Luận Văn Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế chế tạo và điều khiển tay máy

1.1 ĐỊNH NGHĨA

Ngày nay bên cạnh sự phát triển không ngừng của ngành công nghiệp máy

tính thì lĩnh vực robot cũng không ngừng phát triển theo. Có rất nhiều quốc gia

trên thế giới nghiên cứu về lĩnh vực này như là: Nhật Bản, Mỹ, Úc, Nga Và các

kết quả đạt được khiến con người không phải không ngạc nhiên. Do vậy cũng có

rất nhiều khái niệm, cũng như định nghĩa về robot. Theo viện nghiên cứu của

Hoa Kỳ thì robot được định nghĩa như sau:

“Robot là một tay máy nhiều chức năng, thay đổi được chương trình hoạt

động, được dùng để di chuyển nguyên vật liệu, chi tiết máy, dụng cụ hoặc dùng

cho những công việc đặc biệt thông qua những chuyển động khác nhau“.

Còn theo giáo sư Masahioo (viện công nghệ Tokyo) thì robot công nghiệp

phải có các đặc điểm sau:

+ Có khả năng thay đổi chuyển động.

+ Có khả năng xử lý thông tin (biết suy nghĩ).

+ Có tính vạn năng.

+ Có những đặc điểm của người.

Nói chung có rất nhiều định nghĩa về robot, tuy nhiên có một sự thống nhất

trong tất cả các định nghĩa là ở đặc điểm “điều khiển theo chương trình”. Tổng

quát hơn có thể nói robot là một sản phẩm được chế tạo theo một kỹ thuật mới,

chúng vừa có thể giải phóng con người khỏi những công việc lao động chân tay

nặng nhọc, vừa có khả năng nâng cao chất lượng cũng như số lượng sản phẩm.

robot thực sự là một sản phẩm minh chứng cho khả năng tiềm ẩn của con người.

1.2 PHÂN LOẠI VÀ ỨNG DỤNG

Người ta phân biệt robot dựa vào các yếu tố chính sau:

+ Theo dạng hình học của không gian họat động.

+ Theo thế hệ robot.

+ Theo bộ điều khiển.

+ Theo nguồn dẫn động.

Ở luận văn này chỉ giới thiệu cách phân loại robot theo thế hệ.

1.2.1 Robot thế hệ thứ nhất

Bao gồm các robot hoạt động lập lại theo chu trình đã được lập trình từ

trước (playback robots). Chương trình ở đây cũng có 2 dạng: chương trình cứng

không thay đổi được, như điều khiển bằng hệ thống cam; và điều khiển theo

chương trình có thể thay đổi được theo yêu cầu công nghệ của môi trường sử

dụng nhờ các panel hoặc máy tính.

* Đặc điểm:

+ Sử dụng tổ hợp các cơ cấu cam với công tắc giới hạn hành trình.

+ Điều khiển vòng hở.

+ Có thể sử dụng băng từ hoặc băng đục lổ để đưa chương trình vào bộ

điều khiển, tuy nhiên loại này không thể thay đổi được chương trình.

Sử dụng phổ biến trong công việc gắp đặt.

1.2.2 Robot thế hệ thứ hai

Robot thế hệ này bao gồm các robot sử dụng các cảm biến trong điều khiển

(sensor-controlled) cho phép tạo được những vòng điều khiển kín kiểu servo.

* Đặc điểm:

+ Điều khiển vòng kín các chuyển động của tay máy.

+ Có thể tự ra quyết định lựa chọn các chương trình đáp ứng dựa trên tín

hiệu phản hồi từ các cảm biến nhờ các chương trình đã được lập trước.

Hoạt động của robot có thể lập trình được nhờ các công cụ như bàn phím,

panel điều khiển.

1.2.3 Robot thế hệ thứ ba

Đây là dạng phát triển cao nhất của robot. Các robot ở đây được trang bị

các thuật toán xử lý các phản xạ logic thích nghi theo những thông tin và tác

động của môi trường lên chúng, nhờ đó chúng tự biết phải làm gì để hoàn thành

công việc đã được đặt ra trước. Robot thế hệ này bao gồm các robot được trang