Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật cơ khí: Nghiên cứu xây dựng bộ đôi số ứng dụng cho Rô bốt công nghiệp

Mục đích nghiên cứu của tóm tắt luận án "Nghiên cứu xây dựng bộ đôi số ứng dụng cho Rô bốt công nghiệp" là từng bước làm chủ được việc xây dựng bộ đôi số cho rô bốt công nghiệp, xây dựng các phần mềm cho phép ứng dụng bộ đôi số trong việc tối ưu hóa đường đi của rô bốt và phối hợp hoạt động giữa người và rô bốt.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật cơ khí: Nghiên cứu xây dựng bộ đôi số ứng dụng cho Rô bốt công nghiệp BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Đoàn Thanh XuânNGHIÊN CỨU XÂY DỰNG BỘ ĐÔI SỐ ỨNG DỤNG CHO RÔ BỐT CÔNG NGHIỆP Ngành: Kỹ thuật Cơ khí Mã số: 9520103 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT CƠ KHÍ Hà Nội – 2024 Công trình được hoàn thành tại: Đại học Bách khoa Hà Nội Người hướng dẫn khoa học: GS. TS. Vũ Toàn Thắng PGS. TS. Nguyễn Thành Hùng Phản biện 1: Phản biện 2: Phản biện 3: Luận án được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án tiến sĩ cấp Đại học Bách khoa Hà Nội họp tại Đại học Bách khoa Hà Nội Vào hồi …….. giờ, ngày ….. tháng ….. năm ………Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện: 1. Thư viện Tạ Quang Bửu - ĐHBK Hà Nội 2. Thư viện Quốc gia Việt NamDANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN1. Đoàn Thanh Xuân, Lê Giang Nam, (2021) “Sự phát triển củacông nghệ bộ đôi số và ứng dụng trong các lĩnh vực”. Tạp chíCơ Khí Việt Nam, số 9, tr. 36-452. Đoàn Thanh Xuân, Vũ Toàn Thắng, Đặng Thái Việt, Vũ TiếnDũng, (2022) “Xây dựng bộ đôi số cho rô bốt UR3 trong hệ thốnglắp ráp bóng đèn”. Tạp chí Cơ khi Việt Nam, số 291, tr. 14-173. Doan Thanh Xuan, Le Giang Nam, Dang Thai Viet, Vu ToanThang. “A-star Algorithm for Robot Path Planning Based onDigital Twin” (2022) In: Le, AT., Pham, VS., Le, MQ., Pham, HL.(eds) The AUN/SEED-Net Joint Regional Conference inTransportation, Energy, and Mechanical ManufacturingEngineering. RCTEMME 2021. Lecture Notes in MechanicalEngineering. Springer, Singapore. https://doi.org/10.1007/978-981-19-1968-8_84. Doan Thanh Xuan, Vu Toan Thang, (2022) “Investigation onthe influence of obstacle size in path planning by a hybrid modelcombining an improved A-star algorithm and digital twin”. TheThird International Conference on Material, Machines, andMethods for Sustainable Development 2022, pp. 2195-4364(accepted for publication)5. Doan Thanh Xuan, Tran Van Huynh, Nguyen Thanh Hung,Vu Toan Thang. “Applying Digital Twin and Multi-AdaptiveGenetic Algorithms in Human–Robot Cooperative AssemblyOptimization”. Applied Sciences. 2023; 13(7):4229.https://doi.org/10.3390/app13074229 MỞ ĐẦU1. Lý do chọn đề tài Việc mô phỏng một quá trình hay một hệ thống giúp con người cócái nhìn sâu sắc hơn về hệ thống, linh hoạt điều chỉnh, thay đổi cácthông số, thiết bị, kiểm thử xác nhận tối ưu hóa trong giai đoạn lập kếhoạch ban đầu. Với những ưu điểm như trên nên việc mô phỏng đãđược nghiên cứu và ứng dụng khá rộng rãi, tuy nhiên việc mô phỏngđa phần chỉ dừng lại ở các mô hình tĩnh và thông tin trao đổi một chiềutừ vật thể vật lý đến đối tượng kỹ thuật số. Khái niệm bộ đôi số vớimong muốn xây dựng được một thiết bị số song sinh với thiết bị vậtlý mô tả một cách chân thực nhất và có thể trao đổi dữ liệu với nhauđã ngày càng thu hút được sự quan tâm của các nhà nghiên cứu. Cùngvới sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ số hóa và thông tin thế hệmới, dữ liệu có thể được thu thập nhiều hơn, xử lý hiệu quả hơn đã tạora một tiền đề hỗ trợ mạnh mẽ cho sự phát triển của Bộ đôi số. Nhà máy số đã là xu thế phát triển tất yếu của các ngành côngnghiệp, trong đó Bộ đôi số là đơn vị cơ bản, tổng hợp các bộ đôi số sẽtạo thành nhà máy số. Nghiên cứu xây dựng bộ đôi số ứng dụng chorô bốt là một nghiên cứu rất mới mẻ, đáp ứng nhu cầu thực tiễn củacông nghiệp và hứa hẹn triển vọng phát triển mạnh mẽ trong nhữngnăm tới cả trong và ngoài nước. Nghiên cứu dựa trên các nghiên cứulý thuyết và thực nghiệm để xây dựng mô phỏng một mô hình kỹ thuậtsố mô tả chân thực rô bốt và xây dựng kết nối truyền thông giữa thựcthể vật lý và mô hình kỹ thuật số. Việc thực nghiệm được thực hiệntrên đối tượng là rô bốt UR3 trong hệ thống lắp ráp bóng đèn. Bộ đôisố của rô bốt UR3 sau khi được tạo ra tiếp tục được ứng dụng vào việctìm đường đi cho rô bốt và tối ưu hoạt động cộng tác giữa người và rôbốt. Ứng dụng rô bốt ngày càng trở nên phổ biến cùng với sự phát triểncủa ngành công nghiệp tự động hóa. Nghiên cứu về rô bốt hiện naykhông ngừng gia tăng do nhu cầu lớn trên thị trường, phạm vi ứngdụng rộng rãi và tiềm năng phát triển kỹ thuật. Đặc biệt, quy hoạchđường đi của rô bốt đã được nghiên cứu và ứng dụng rất nhiều qua 1nhiều thế hệ thuật toán. Tối ưu hóa lập kế hoạch đường đi cho rô bốtsẽ giúp giảm thời gian và chi phí cho quy trình vận hành rô bốt. Mộttrong những thuật toán tìm đường đi cho rô bốt được ứng dụng rộngrãi là thuật toán A*, thuật toán A* đã được phát minh và nhiều cải tiếnđã được thực hiện để tăng hiệu quả của thuật toán lập kế hoạch đườngđi A* ban đầu. Trong các dây chuyền sản xuất công nghiệp chúng tabắt gặp nhiều sự phối hợp làm việc g ...