Tóm tắt luận văn Thạc sỹ Kỹ thuật điều khiển và tự động hóa: Ứng dụng bộ điều khiển mờ kết hợp xử lý ảnh cho hệ tay máy 3 bậc tự do

Mục đích nghiên cứu của đề tài "Ứng dụng bộ điều khiển mờ kết hợp xử lý ảnh cho hệ tay máy 3 bậc tự do" là: Nghiên cứu lý thuyết về tay máy và lý thuyết mờ; nghiên cứu Image Processing Toolbox trong MATLAB cho việc xử lý ảnh và kết nối mô phỏng; ứng dụng điều khiển mờ điều khiển tay máy 3 bậc tự do gặp vật theo vị trí quỹ đạo đặt trước; phân tích đánh giá kết quả đạt được qua mô phỏng tay máy.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt luận văn Thạc sỹ Kỹ thuật điều khiển và tự động hóa: Ứng dụng bộ điều khiển mờ kết hợp xử lý ảnh cho hệ tay máy 3 bậc tự do ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ____________________ HUỲNH BÁ TẤNỨNG DỤNG BỘ ĐIỀU KHIỂN MỜ KẾT HỢPXỬ LÝ ẢNH CHO HỆ TAY MÁY 3 BẬC TỰ DOChuyên ngành: Kỹ thuật điều khiển và tự động hóa Mã số: 852.02.16 TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT Đà Nẵng – Năm 2020 Công trình được hoàn thành tại TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA - ĐHĐNNgười hướng dẫn khoa học: TS.TRƯƠNG THỊ BÍCH THANH Phản biện 1: PGS. TS. Lê Tiến Dũng Phản biện 2: TS. Hà Xuân VinhLuận văn sẽ được bảo vệ tại Hội đồng chấm Luận văn tốt nghiệpthạc sỹ ứng dụng họp tại Trường Đại học Bách khoa - Đại học ĐàNẵng vào ngày 18 tháng 01 năm 2020Có thể tìm hiểu luận văn tại:- Trung tâm Thông tin - Học liệu, Trường ĐHBK - Đại học Đà Nẵng- Thư viện khoa Điện, Trường ĐHBK - Đại học Đà Nẵng 1 MỞ ĐẦU1. Lý do chọn đề tài: Ngày nay, cách mạng công nghiệp xanh và thông minh đóngvai trò ngày càng quan trọng trong nền kinh tế. Từ những ngành sảnxuất nông nghiệp, thủy sản, y dược, chế biến hế biến thực phẩm, bảovệ môi trường, năng lượng hoá tái tạo, hoá học và vật liệu cho đến cácngành chế tạo máy, công nghệ chế tạo ô tô, các ngành công nghệ caov.v… Cuộc cách mạng này tạo ra môi trường mà máy tính, tự độnghóa và con người sẽ làm việc cùng nhau theo những cách thức hoàntoàn mới. Tại đây, robot và các loại máy móc sẽ sử dụng các thuật toánđể điều khiển mà không cần sự can thiệp của con người. Áp dụngRobot trong quá trình sản xuất sẽ tốn ít sức người và dữ liệu được thuthập đầy đủ hơn. Chất lượng sản phẩm được đảm bảo do kiểm soátđược từ khâu nguyên vật liệu cho đến khi thành hình và chuyển đếntay người tiêu dùng. Hơn nữa, con người sẽ không phải trực tiếp làmviệc ở những môi trường làm việc nguy hiểm, giảm tỷ lệ tử vong, bệnhtật trong quá trình lao động. Do vậy Robot có tầm quan trọng rất lớnvà là một trong những lĩnh vực nghiên cứu hàng đầu trong thời đạingày nay. Ở nước ta, nhiều cơ sở đã bắt đầu nhập ngoại nhiều loại Robotphục vụ các công việc học tập, nghiên cứu và sản xuất, có những nơi đãbắt đầu thiết kế chế tạo và lắp ráp Robot. Với những ý nghĩa to lớn củaRobot công nghiệp, chắc chắn ngành công nghiệp chế tạo và ứng dụngRobot sẽ phát triển rất mạnh trong tương lai. Ngoài vấn đề điều khiểntay máy, cánh tay Robot cũng là lĩnh vực cần quan tâm. Vấn đề này đãđược nghiên cứu ở nhiều nơi trên thế giới và cho ra đời những sản phẩmứng dụng, tuy nhiên việc áp dụng lý thuyết điều khiển hiện đại để nâng 2cao chất lượng cho hệ thống là một vấn đề cần nghiên cứu và chế tạo,đáp ứng nhu cầu thị trường các thiết bị tự động hóa hiện nay. Qua thời gian học tập và nghiên cứu chương trình thạc sĩ tựđộng hóa tại Đại học Đà Nẵng, tôi thấy lĩnh vực nghiên cứu ứng dụngrobot là một lĩnh vực khá mới mẻ, đặc biệt là những robot tự động. Vìvậy tôi quyết định chọn đề tài Ứng dụng bộ điều khiển mờ kết hợpxử lý ảnh cho hệ tay máy 3 bậc tự do. Thông qua luận văn tôi sẽkhảo sát, nghiên cứu và điều khiển tay máy 3 bậc tự do cùng hệ thốngđiều khiển vị trí theo quỹ đạo sử dụng phương pháp điều khiển PIDmờ để gắp vật cố định trên mặt phẳng với sự giúp đỡ của Camera xácđịnh tọa độ vật.2. Mục đích nghiên cứu: - Nghiên cứu lý thuyết về tay máy và lý thuyết mờ. - Nghiên cứu Image Processing Toolbox trong MATLAB choviệc xử lý ảnh và kết nối mô phỏng. - Ứng dụng điều khiển mờ điều khiển tay máy 3 bậc tự do gắpvật theo vị trí quỹ đạo đặt trước. - Phân tích đánh giá kết quả đạt được qua mô phỏng tay máy.3. Đối tượng và phạm vị nghiên cứu:3.1. Đối tượng nghiên cứu: - Mô phỏng tay máy 3 bậc tự do bằng Matlab Simulink vàSolidworks. - Điều khiển tay máy 3 bậc tự do. - Phương pháp dùng máy tính để xử lý ảnh.3.2. Phạm vi nghiên cứu: - Đề tài chỉ dừng lại ở việc mô phỏng, điều khiển vị trí tay máytheo quỹ đạo đặt trước lấy được bởi camera. 3 - Tín hiệu camera chỉ xử lý để lấy được góc lệch và khoảngcách từ camera tới vật, xác định được vật có hay không.4. Phương pháp nghiên cứu: - Tìm hiểu cơ sở lý thuyết về tay máy, xử lý ảnh, qua thôngqua các bài báo, internet, sách… - Tìm hiểu lý thuyết và xây dựng thuật toán điều khiển mờ taymáy 3 bậc tự do theo quỹ đạo định sẵn. - Tìm hiểu phương pháp mô phỏng tay máy phần mềm MatlabSimulink và Solidworks. - Nghiên cứu thiết kế giao diện xác định tọa độ vật bằngCamera.5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài: Về khoa học: - Việc nghiên cứu và thiết kế bộ điều khiển mờ nhằm nâng caochất lượng điều khiển, tăng độ mềm dẻo ...