Nghiên cứu ứng dụng công nghệ điều khiển cánh tay parallel robot phân loại sản phẩm theo màu sắc

Bài viết khái quát về các hướng nghiên cứu liên quan đến giải thuật điều khiển cánh tay robot song song như: PID Controller, Neural Network, Learning control dựa trên mô hình thực nghiệm. Trong đó tổng hợp những kiến thức nền tảng cơ bản về phương trình động học, giải thuật điều khiển PID, giải thuật nhận dạng và huấn luyện mạng neuron nhân tạo.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu ứng dụng công nghệ điều khiển cánh tay parallel robot phân loại sản phẩm theo màu sắcGiải thưởng Sinh viên nghiên cứu khoa học Euréka lần 20 năm 2018 Kỷ yếu khoa học NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ ĐIỀU KHIỂN CÁNH TAY PARALLEL ROBOT PHÂN LOẠI SẢN PHẨM THEO MÀU SẮC Nguyễn Tăng Triều*, Lê Minh Thanh, Nguyễn Văn Toàn Trường Đại học Công nghiệp Thực phẩm TP. Hồ Chí Minh *Tác giả liên lạc: nguyentangtrieu162@gmail.com TÓM TẮTBài viết khái quát về các hướng nghiên cứu liên quan đến giải thuật điều khiểncánh tay robot song song như: PID Controller, Neural Network, Learning controldựa trên mô hình thực nghiệm. Trong đó tổng hợp những kiến thức nền tảng cơbản về phương trình động học, giải thuật điều khiển PID, giải thuật nhận dạngvà huấn luyện mạng neuron nhân tạo. Mô phỏng, kiểm tra và đánh giá kết quảđạt được của các giải thuật điều khiển dự trên mô hình thực nghiệm. Từ kết quảđạt được có thể làm tài liệu tham khảo phù hợp cho những đề tài nghiên cứu liênquan.Từ khóa: PID control, neural network, learning Control, robot manipulator,robot parallel, parallel kinematic machine, pneumatic actuators. APPLIED RESEARCH TECHNOLOGY PARALLEL ROBOT ARMS CONTROL PRODUCT CATEGORY BY COLORS Nguyen Tang Trieu*, Le Minh Thanh, Nguyen Van Toan Ho Chi Minh City University of Food Industry *Corresponding Author: nguyentangtrieu162@gmail.com ABSTRACTPosts overview of research related to the control algorithm parallel robotic armsuch as PID controllers, Neural Network, Learning control based on empiricalmodels. Which summarizes the fundamental knowledge about the kineticequation, PID control algorithm, recognition algorithm and artificial neuralnetwork training. Simulation, testing and evaluation of the results achieved bythe control algorithm based on empirical models. From the results achieved canmake appropriate references to the relevant research topics.Keywords: PID control, neural network, learning control, robot manipulator,parallel robot, parallel kinematic machine, pneumatic actuators.TỔNG QUAN Giải thuật huấn luyện mạng neuronNgày nay, việc ứng dụng các giải thuật nhận tạo - (Artificial Neural Networks,điều khiển như: Giải thuật di truyền ANN) là một trong những giải thuậtGA, tối ưu hóa đàn kiến ACO, huấn mới hiện nay đã và đang được áp dụngluyện mạng neuron, tối ưu hóa bầy đàn nhiều và đạt được kết quả trong lĩnhPSO, điều khiển PID hoặc kết hợp lai vực khác nhau như: Five bar planerghép giữa các giải thuật với nhau. manipulator simulation and analysisNhằm mục đích tìm điểm làm việc tối by bond Graph, Neural Networks forưu của hệ thống. Mỗi giải thuật đều có Identification, Prediction and Control,những ưu điểm và nhược điểm riêng. Robot Manipulator Control TheoryTuy nhiên, việc lựa chọn giải thuật dựa and Practice, Adaptive Neuro-Fuzzyvào đặc điểm của từng hệ thống cụ thể. Inference System, Kinematic 494Giải thưởng Sinh viên nghiên cứu khoa học Euréka lần 20 năm 2018 Kỷ yếu khoa họcOptimization of a Parallel dạng bởi cảm biến màu và xuất tín hiệuManipulator 5R 2-dof Driven by tọa độ đặt cho hệ thống làm việc.Pneumatic Cylinders, An Adaptive Phương pháp nghiên cứuIterative Learning Control for Hệ thống điều khiển cánh tay robotRobot Manipulator in Task Space. song song bao gồm phương trình độngTrong phạm vi đề tài này, tác giả đề học, vị trí góc quay của động cơ và bộxuất sử dụng giải thuật nhận dạng và điều khiển sử dụng PID-Control (Hìnhhuấn luyện mạng neuron nhân tạo cho 3). Giải pháp điều khiển hệ thống dựamô hình cánh tay robot song song vào sự sai số vị trí góc quay của đối(Parallel robot) phân loại sản phẩm tượng từ đó bộ điều khiển PID (PID –theo màu làm việc trong không gian control) xuất tín hiệu moment điềutọa độ định trước. Từ đó, đánh giá kết khiển đối tượng bám theo vị trí đặt.quả đạt được so với mô hình dùng giải Chương trình điều khiển hệ thống dùngthuật truyền thống PID control. bộ điều khiển PID như Hình 4 được thiết kế làm mô hình tham chiếu choNGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG mô hình dùng giải thuật huấn luyệnPHÁP NGHIÊN CỨU mạng đã đề xuất.Nguyên liệu Phương pháp huấn luyện mạng NeuronCánh tay Parallel Robot được thiết kế cho hệ thống phi tuyến là nhận dạngtrên chất liệu thép. Các khớp liên kết kiểu hộp đen với một tín hiệu vào vàvới nhau b ...