(Đồ án tốt nghiệp) Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo robot song song bốn bậc tự do điều khiển bằng Raspberry kết hợp xử lí ảnh ứng dụng trong dây chuyền sản xuất

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ, CHẾ TẠO ROBOT SONG
SONG BỐN BẬC TỰ DO ĐIỀU KHIỂN BẰNG
RASPBERRY KẾT HỢP XỬ LÍ ẢNH ỨNG DỤNG
TRONG DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT
SVTH
1. ĐINH KIÊN CƯỜNG
2. ĐÀO NGỌC SANG
3. LÊ HẢI ĐĂNG

MSSV
17146091
17146179
17146103

NGÀNH: CÔNG NGHỆ KĨ THUẬT CƠ ĐIỆN TỬ
GVHD: THS. NGUYỄN MINH TRIẾT
KHÓA: 2017-2021

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 7 năm 2021


Đồ án tốt nghiệp

Khoa đào tạo chất lượng cao

LỜI CẢM ƠN

Đất nước ta đang trong quá trình phát triển, do đó nghiên cứu khoa học kĩ thuật đóng
một vai trị quan trọng trong cơng cuộc cơng nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước. Việc áp
dụng khoa học kĩ thuật chính là làm tăng năng suất lao động, thay thế sức lao động của
người, lao động một cách có hiệu quả nhất, bảo đảm an toàn cho người lao động trong
quá trình làm việc. Để tạo nền tảng tốt cho bước phát triển trong tương lai, chúng ta cần
đầu tư, nghiên cứu, giáo dục, phát triển khoa học kĩ thuật một cách nghiêm túc ngay từ
trong giai đoạn nhà trường.
Bước đầu đi vào nghiên cứu khoa học, nghiên cứu đề tài thực tế. Chúng em gặp
khơng ít khó khăn bởi vốn kiến thức, sự hiểu biết, kỹ năng còn nhiều hạn chế, tình hình
dịch bệnh COVID 19 diễn ra hết sức phức tạp trên địa bàn thành phố Hồ Chí Minh. Song
với sự hướng dẫn và chỉ dạy tận tình của Thạc sĩ Nguyễn Minh Triết, sự quan tâm, thông
tin kịp thời về tình hình dịch bệnh từ phía nhà trường. Chúng em đã hồn thành đồ án
mơn học như mục tiêu ban đầu đặt ra. Để có được kết quả này, Thầy và trò chúng em đã
đồng hành và làm việc cùng nhau một cách nghiêm túc trong suốt 5 tháng qua. Xin trân
trọng cảm ơn Thầy rất nhiều.
Kiến thức là vơ tận. Chúng em chắc chắn sẽ cịn nhiều điều thiếu sót. Rất mong nhận
được sự nhận xét, đóng góp ý kiến tích cực từ q thầy cơ để đề tài tiếp tục hoàn thiện.
Cuối cùng, chúng em chân thành gửi lời cảm ơn đến tồn thể thầy cơ, chúc q thầy
cơ khoa Đào tạo chất lượng cao nói riêng cũng như toàn thể cán bộ, viên chức nhà trường
luôn dồi dào sức khỏe, công tác thật tốt, tiếp tục thực hiện sứ mệnh cao quý của mình là
dẫn dắt thế hệ tương lai mai sau.
“Vinh dự, Tự hào là sinh viên Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP Hồ Chí Minh”
Nhóm thực hiện đề tài xin chân thành cảm ơn!
Nhóm thực hiền đề tài
Đinh Kiên Cường – Đào Ngọc Sang – Lê Hải Đăng

vi


Đồ án tốt nghiệp

Khoa đào tạo chất lượng cao

TÓM TẮT ĐỒ ÁN
Dựa vào các kiến thức đã học ở trường về điều khiển tự động và những sự tìm hiểu
về ngành công nghiệp robot hiện nay. Nghiên cứu robot là một trong những lĩnh vực
được quan tâm nhất. Các loại robot tự động, bán tự động hay cao cấp hơn là robot với trí
tuệ nhân tạo ngày càng phổ biến và phát triển rộng rãi mọi nơi. Nắm bắt được xu hướng
nghiên cứu của ngành điều khiển tự động, đề tài đồ án tốt nghiệp liên quan đến robot đã
được đề xuất.
Tuy nhiên, do kiến thức chuyên ngành còn hạn chế mà lĩnh vực robot rất phức tạp và
tân tiến, nên đề tài này tập trung hướng nghiên cứu về để điều khiển chính xác robot
Quattro song song 4 bậc tự do, đồng thời kiểm nghiệm cơ bản trên mô hình thực tế. Với
đề tài đồ án tốt nghiệp “Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo Robot song song 4 bậc tự do điều
khiển bằng Raspberry kết hợp với xử lí ảnh ứng dụng trong dây chuyền sản xuất
”,
nhóm đã thực hiện các nội dung sau: Nghiên cứu và thiết kế mơ hình. Tính tốn động
học, động lực học và quy hoạch quỹ đạo. Mô phỏng và kiểm nghiệm động học trên phần
mềm Matlab R2019a. Thi công và lắp ráp mơ hình thực nghiệm. Thiết kế và xây dựng
hệ thống điện cho robot hoạt động. Điều khiển chính xác vị trí robot Quattro song song
4 bậc tự do và quy hoạch chuyển động điểm tới điểm. Xây dựng thuật toán xử lí ảnh để
phân loại sản phẩm theo màu sắc cho ứng dụng gắp và đặt vật.
Sau khi mơ hình và nhiệm vụ mơ phỏng được hồn thành, đề tài áp dụng phương
pháp điều khiển đã nghiên cứu lên mô hình thực. Báo cáo đồ án này gồm 7 chương: Đầu
tiên, Chương 1 giới thiệu tổng quan về đề tài. Cơ sở lí thuyết về mơ hình cũng như
ngun lí hoạt động được nói đến ở Chương 2. Chương 3 nghiên cứu phân tích và tính
tốn động học của robot; Kiểm nghiệm về động học và mô phỏng bằng MATLAB
Simulink được trình bày ở Chương 4. Thiết kế và thi cơng mơ hình tiếp theo sẽ được thể
hiện ở Chương 5. Sau đó việc điều khiển Robot sẽ giải thích rõ hơn ở Chương 6. Cuối
cùng, Chương 7 sẽ đưa ra kết luận và phương hướng phát triển của mô hình đã được xây

dựng.

vii


Đồ án tốt nghiệp

Khoa đào tạo chất lượng cao

ABSTRACT
Based on knowledge studied on automatic control theories and robotics during
the undergraduate course, we found that research on robotics is one of the most interested
areas today. So far, automatic robot, semi-automatic robot or robots with artificial
intelligence have been increasingly popular. Catching the trend of the automatic control
research, we decided to choose a robot-related graduation project.
Our specialized knowledge is however limited, and the field of robots is very
complex and advanced. So, our project has mainly focused on intensive algorithms for
precise control of Quattro parallel robot 4 DOF. In order to finish the project titled:
"Research, design and manufacture Quattro parallel robot controlled by Raspberry Pi
and image processing in the production line applications", we have implemented the
following contents: Research and design. Calculation of kinematics, dynamics and
trajectory planning. Simulation and kinetic analyse on Matlab R2019a software.
Executing and assembling the realistic model. Create electrical systems for robots’s
operation. Quattro robot 4 DOF control for desired position and point-to-point motion
planning. Implementing an image processing algorithm to classify products based on
color for the Pick & Place application.
After completing the model and simulation tasks, we proceed to apply the
researched control strategy to the realistic model. This paper is organized as follows: In
Section I, an overview of the topic is presented. The theoretical basis of the model as
well as the operating principle is mentioned in Section II. Section III is shown the robot

analysis and kinematic calculation. Section IV is detailed experiment results and
simulations using MATLAB Simulink. Next, the design and construction of the model
will be demonstrated in Section 5. After that, the robot control will be described in
Chapter 6. Finnaly, the conclusion and development direction of the produced model
will be detailed in Chapter 7.

viii


Đồ án tốt nghiệp

Khoa đào tạo chất lượng cao

MỤC LỤC
Nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp

i

Trang phiếu nhận xét của giáo viên hướng dẫn

ii

Trang phiếu nhận xét của giáo viên phản biện

iv

Lời cảm ơn

vi

Tóm tắt

vii

Mục lục

ix

Danh mục các chữ viết tắt

xiii

Danh mục các bảng biểu

xiv

Danh mục các hình ảnh

xv

CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN......................................................................................... 1
1.1. Đặt vấn đề: ............................................................................................................ 1
1.2. Tính cấp thiết của đề tài: ....................................................................................... 1
1.3. Mục đích, đối tượng và phạm vi nghiên cứu: ....................................................... 2
1.3.1. Mục đích của đề tài: ....................................................................................... 2
1.3.2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:................................................................. 3
1.4. Phương pháp nghiên cứu:...................................................................................... 3
1.5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn: ............................................................................. 3
1.6. Các nghiên cứu trên thế giới và trong nước liên quan đến đề tài: ........................ 4
1.6.1. Sơ lược về lịch sử Robot: ............................................................................... 4

1.6.2. Các nghiên cứu trên thế giới: ......................................................................... 7
1.6.3. Các nghiên cứu trong nước ............................................................................ 8
CHƯƠNG 2 : CƠ SỞ LÝ THUYẾT .......................................................................... 11

ix


Đồ án tốt nghiệp

Khoa đào tạo chất lượng cao

2.1. Cơ sở lí thuyết về cơng nghệ: .............................................................................. 11
2.1.1. Giới thiệu chung Robot song song: .............................................................. 11
2.1.2. So sánh robot chuỗi và robot song song: ..................................................... 11
2.1.3. Ứng dụng của robot song song: ................................................................... 13
2.1.4. Cấu trúc robot song song: ............................................................................ 18
2.1.5. Phân loại robot song song: ........................................................................... 20
2.2. Cơ sở lý thuyết về cơ khí: ................................................................................... 23
2.3. Cơ sở lý thuyết về điện điện tử: .......................................................................... 24
2.3.1. Giới thiệu Matlab: ........................................................................................ 24
2.3.2. Matlab Simulink: .......................................................................................... 25
2.3.3. Thuật tốn xử lí ảnh: .................................................................................... 25
CHƯƠNG 3 : NGHIÊN CỨU PHÂN TÍCH, TÍNH TỐN ĐỘNG HỌC ROBOT
QUATTRO.................................................................................................................... 27
3.1. Mơ hình động học robot song song Quattro khơng gian: ................................... 27
3.2. Bài tốn động học Robot Quattro: ...................................................................... 28
3.2.1. Động học thuận: ........................................................................................... 28
3.2.2. Động học nghịch: ......................................................................................... 33
3.3. Bài toán động lực học Robot Quattro: ................................................................ 37
3.4. Vùng làm việc của Robot Quattro: ..................................................................... 41

3.5. Quy hoạch quỹ đạo: ............................................................................................ 45
CHƯƠNG 4 : KIỂM NGHIỆM, MÔ PHỎNG ĐỘNG HỌC VÀ ROBOT SONG
SONG QUATTRO KHÔNG GIAN ........................................................................... 48
4.1. Kiểm nghiệm kết quả động học trên Matlab Simulink: ...................................... 48
4.1.1. Kiểm nghiệm động học nghịch: ................................................................... 48
4.1.2. Kiểm nghiệm động học thuận: ..................................................................... 49
4.2. Mô phỏng chuyển động robot trên Matlab Simulink: ......................................... 51
4.2.1. Khối động học nghịch: ................................................................................. 52
x


Đồ án tốt nghiệp

Khoa đào tạo chất lượng cao

4.2.2. Khối Simcape Multibody ............................................................................. 53
4.2.3. Khối động học thuận: ................................................................................... 54
4.2.4. Khối quy hoạch quỹ đạo: ............................................................................. 55
4.2.5. Kết quả mô phỏng chuyển động của robot trên Matlab Simulink: .............. 56
CHƯƠNG 5 : THIẾT KẾ VÀ THI CƠNG MƠ HÌNH ............................................ 65
5.1. Chế tạo mơ hình Robot Quattro 4 bậc tự do: ...................................................... 65
5.1.1. Phần khung robot: ........................................................................................ 66
5.1.2. Tấm đế trên robot: ........................................................................................ 67
5.1.3. Bệ đỡ động cơ: ............................................................................................. 68
5.1.4. Khớp 1 (khớp chủ động): ............................................................................. 68
5.1.5. Khớp 2 (khớp bị động): ................................................................................ 70
5.1.6. Đầu công tác – Đế dưới robot (EE): ............................................................ 70
5.2. Thông số kỹ thuật của Robot: ............................................................................. 71
5.3. Lựa chọn thiết bị: ................................................................................................ 71
5.3.1. Động cơ AC Servo Mitsubishi HC-KFS13:................................................. 72

5.3.2. Hộp giảm tốc KSBL 44-10-P1: .................................................................... 73
5.3.3. Driver Mitsubishi MR-J2S-10A: ................................................................. 75
5.3.4. Arduino Nano V3.0 ATmega328P: ............................................................. 77
5.3.5. Nguồn tổ ong 12V 5A: ................................................................................. 79
5.3.6. Nhơm định hình 30x30: ............................................................................... 80
5.3.7. MCB Schneider EZ9F34210:....................................................................... 80
5.3.8. Contactor Schneider LC1D09M7: ............................................................... 81
5.3.9. Lọc nhiễu nguồn MXB-1210-33: ................................................................. 83
CHƯƠNG 6 : ĐIỀU KHIỂN ROBOT QUATTRO 4 BẬC TỰ DO........................ 84
6.1. Lưu đồ giải thuật Robot Quattro: ........................................................................ 84
6.1.1. Lưu đồ tổng quát quá trình nghiên cứu: ....................................................... 84
xi


Đồ án tốt nghiệp

Khoa đào tạo chất lượng cao

6.1.2. Lưu đồ tổng quan hoạt động robot: .............................................................. 85
6.1.3. Lưu đồ giải thuật điều khiện động cơ: ......................................................... 87
6.2. Điều khiển mơ hình Robot Quattro 4 bậc tự do: ................................................. 89
6.2.1. Thiết bị sử dụng: .......................................................................................... 89
6.2.2. Kết nối phần cứng: ....................................................................................... 89
6.2.3. Giao thức truyền thông Uart: ....................................................................... 97
6.2.4. Phương pháp xác định tọa độ vật sử dụng xử lí ảnh: ................................... 98
6.2.5. Giao diện điều khiển: ................................................................................... 99
CHƯƠNG 7 : KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ....................................... 101
7.1. Kết luận: ............................................................................................................ 101
7.2. Phương hướng phát triển:.................................................................................. 101
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................... 103

PHỤ LỤC .................................................................................................................... 106

xii


Đồ án tốt nghiệp

Khoa đào tạo chất lượng cao

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
PID: Proportional Integral Derivative.
EE: End Effector.
DOF: Degrees Of Freedom.
SM: Simcape Multibody.
RSS: Robot song song.
ĐHN: Động học nghịch.
ĐHT: Động học thuận.
ĐLH: Động lực học.
OL: Open-loop
CL: Closed-loop
SS: Subsystem
IE: Input reference

xiii


Đồ án tốt nghiệp

Khoa đào tạo chất lượng cao

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1: Những thành tựu phát triển của robot trong thế kỉ 20 .................................... 4
Bảng 1.2: Các chủng loại robot đang được phát triển và nhân rộng trên toàn thế giới . 5
Bảng 2.1: So sánh robot chuỗi và robot song song ....................................................... 13
Bảng 2.2: Phân loại robot song song ứng với số bậc và độ liên kết ............................. 23
Bảng 5.1: Bảng thông số chung của robot..................................................................... 71
Bảng 5.2: Thông số kĩ thuật của động cơ HC-HFS13 ................................................... 72
Bảng 5.3: Thông số kĩ thuật của hộp giảm tốc .............................................................. 74
Bảng 5.4: Thông số kĩ thuật MR-J2S-10A ..................................................................... 76
Bảng 5.5: Thông số kĩ thuật Adruino nano v3.0 ............................................................ 78
Bảng 5.6: Thông số kĩ thuật của nguồn tổ ong 12V 5A ................................................. 79
Bảng 5.7: Thông số kĩ thuật MCB EZ9F34210 ............................................................. 81
Bảng 5.8: Thông số kĩ thuật Contactor Schneider LC1D09M7 ..................................... 82
Bảng 5.9: Thông số kĩ thuật bộ lọc nhiễu nguồn ........................................................... 83

xiv


Đồ án tốt nghiệp

Khoa đào tạo chất lượng cao

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH
Hình 1.1: Robot 4 chân của R.S. Mosher......................................................................... 7
Hình 2.1: Cấu trúc robot song song .............................................................................. 11
Hình 2.2: Robot Puma.................................................................................................... 12
Hình 2.3: Cơ cấu song song Gough ............................................................................... 14
Hình 2.4: Robot Delta ứng dụng trong cơng nghệ thực phẩm ...................................... 14
Hình 2.5: Cơ cấu song song Stewart ............................................................................. 15
Hình 2.6: Sản phẩm Persival của École National d'Elquitation (Pháp) ....................... 15

Hình 2.7: Bộ mơ phỏng xe đạp của Viện KAIST và sản phẩm Caren của Motek.......... 16
Hình 2.8: Sản phẩm SuriScope đang vận hành, Đại học Humboldt (Berlin, Đức) ....... 16
Hình 2.9: Robot CRIGOS dùng để phẫu thuật tái tạo xương ........................................ 17
Hình 2.10: Robot song song kiểu Stewart Hình 2.11: Robot Delta........................... 17
Hình 2.12: Robot song song phẳng 3 bậc tự do với cấu trúc chân RRR ....................... 21
Hình 2.13: Cấu trúc chấp hành song song 3PRP .......................................................... 22
Hình 2.14: Cấu trúc chấp hành kiểu cầu 3RRR ............................................................. 22
Hình 3.1: Robot song song Quattro khơng gian 4 RUS ................................................. 27
Hình 3.2: Các góc khớp và vector của một cánh tay robot ........................................... 29
Hình 3.3: Vector và tọa độ 4 cánh tay nhìn từ phía trên ............................................... 30
Hình 3.4: Các góc khớp của một cánh tay robot. .......................................................... 33
Hình 3.5: Hệ tọa độ của đầu cơng tác ........................................................................... 39
Hình 3.6: Các thơng số hình học của một cánh tay ....................................................... 42
Hình 3.7: Ba dạng hình xuyến........................................................................................ 42
Hình 3.8: Vùng làm việc của Robot Quattro hệ tọa độ Oxyz ........................................ 44
Hình 3.9: Vùng làm việc của Robot Quattro hệ tọa độ Oxy .......................................... 45
Hình 4.1: Vị trí các cánh tay tại điểm home .................................................................. 48
Hình 4.2: Vị trí các cánh tay tại điểm bất kì .................................................................. 48
Hình 4.3: Sơ đồ mơ phỏng kiểm nghiệm động học ........................................................ 49
Hình 4.4: Quỹ đạo đường trịn với R=50....................................................................... 49
Hình 4.5: Tín hiệu x, y, z với quỹ đạo hình trịn R=50 .................................................. 50
Hình 4.6: Tín hiệu các góc theta với hình trịn R=50 .................................................... 50
Hình 4.7: Tín hiệu sai số vị trí ....................................................................................... 51
Hình 4.8: Mơ hình Matlab Simulink của robot .............................................................. 52
Hình 4.9: Khối động học nghịch .................................................................................... 52
xv


Đồ án tốt nghiệp

Khoa đào tạo chất lượng cao

Hình 4.10: Khối Simcape Multibody .............................................................................. 53
Hình 4.11: Mơ hình robot chuyển từ Solidwork sang Matlab ....................................... 54
Hình 4.12: Khối động học thuận .................................................................................... 54
Hình 4.13: Khối quy hoạch đường thẳng....................................................................... 55
Hình 4.14: Khối quy hoạch quỹ đạo hình tam giác ....................................................... 55
Hình 4.15: Khối quy hoạch quỹ đạo hình trịn .............................................................. 56
Hình 4.16: Plot XY đường thẳng .................................................................................... 56
Hình 4.17: Animation chuyển động đường thẳng của robot ......................................... 57
Hình 4.18: Tín hiệu ngõ vào giá trị góc theta quy hoạch theo đường thẳng ................. 57
Hình 4.19: Tín hiệu ngõ ra giá trị góc theta quy hoạch theo đường thẳng ................... 58
Hình 4.20: Tín hiệu sai số góc theta quy hoạch theo đường thẳng ............................... 58
Hình 4.21: Tín hiệu ngõ vào, ra của vị trí quy hoạch theo đường thẳng ...................... 59
Hình 4.22: Plot XY hình tam giác .................................................................................. 59
Hình 4.23: Animation chuyển động tam giác của robot ................................................ 60
Hình 4.24: Tín hiệu ngõ vào giá trị góc theta quy hoạch theo hình tam giác ............... 60
Hình 4.25: Tín hiệu ngõ ra giá trị góc theta quy hoạch theo hình tam giác ................. 61
Hình 4.26: Tín hiệu sai số góc theta quy hoạch theo hình tam giác.............................. 61
Hình 4.27: Tín hiệu ngõ vào, ra của vị trí quy hoạch theo hình tam giác ..................... 62
Hình 4.28: Plot XY hình trịn ......................................................................................... 62
Hình 4.29: Tín hiệu ngõ vào giá trị góc theta quy hoạch theo hình trịn ...................... 63
Hình 4.30: Tín hiệu ngõ ra giá trị góc theta quy hoạch theo hình trịn......................... 63
Hình 4.31: Tín hiệu sai số góc theta quy hoạch theo hình trịn ..................................... 64
Hình 4.32: Tín hiệu ngõ vào, ra của vị trí quy hoạch theo hình trịn ............................ 64
Hình 5.1: Mơ hình robot Quattro trên Inventor............................................................. 65
Hình 5.2: Mơ hình 3D khung robot trên Inventor.......................................................... 66
Hình 5.3: Tấm kê góc ..................................................................................................... 67
Hình 5.4: Mơ hình 3D tấm đế trên robot trên Inventor ................................................. 67
Hình 5.5: Mơ hình 3D bệ đỡ động cơ trên Inventor ...................................................... 68

Hình 5.6: Mơ hình 3D trục 1 trên Inventor.................................................................... 69
Hình 5.7: Mơ hình 3D mặt bích trên Inventor ............................................................... 69
Hình 5.8: Mơ hình 3D khớp 2 trên Inventor .................................................................. 70
Hình 5.9: Mơ hình 3D cơ cấu nối khớp ......................................................................... 70
Hình 5.10: Mơ hình 3D đế dưới robot trên Inventor ..................................................... 71
xvi


Đồ án tốt nghiệp

Khoa đào tạo chất lượng cao

Hình 5.11: Động cơ HC-HFS13 .................................................................................... 72
Hình 5.12: Thơng só kích thước động cơ HC-HFS13.................................................... 73
Hình 5.13: Hộp giảm tốc KSBL 44-10-P1 ..................................................................... 73
Hình 5.14: Thơng số kích thước hộp giảm tốc ............................................................... 75
Hình 5.15: Driver Mitsubishi MR-J2S-10A ................................................................... 76
Hình 5.16: Thơng só kích thước MR-J2S-10A ............................................................... 77
Hình 5.17: Arduino Nano V3.0 ...................................................................................... 78
Hình 5.18: Nguồn tổ ong 12V 5A ................................................................................... 79
Hình 5.19: Nhơm định hình 30x30 ................................................................................. 80
Hình 5.20: MCB Schneider EZ9F34210 ........................................................................ 81
Hình 5.21: Contactor Schneider LC1D09M7 ................................................................ 82
Hình 5.22: Lọc nhiễu nguồn MXB-1210-33................................................................... 83
Hình 6.1: Lưu đồ giải thuật tổng quan quá trình nghiên cứu ........................................ 85
Hình 6.2: Lưu đồ tổng quan hoạt động robot Quattro .................................................. 87
Hình 6.3: Lưu đồ giải thuật điều khiện động cơ ............................................................ 88
Hình 6.4: Datasheet hướng dẫn kết nối 1 ...................................................................... 90
Hình 6.5: Datasheet hướng dẫn kết nối 2 ...................................................................... 91
Hình 6.6: Sơ đồ kết nối phần cứng điều khiển ............................................................... 92

Hình 6.7:Mạch in board điều khiển robot Quattro ........................................................ 92
Hình 6.8: Sơ đồ kết nối trên Board điều khiển. ............................................................. 93
Hình 6.9 :Layout tủ điều khiển trên CAD ...................................................................... 94
Hình 6.10: Bố trí thiết bị trong tủ điều khiển................................................................. 95
Hình 6.11: Sơ đồ mạch điều khiển CAD ........................................................................ 96
Hình 6.12: Kết nối dây trong UART .............................................................................. 97
Hình 6.13: Giao diện điều khiển robot Quattro........................................................... 100

xvii


Đồ án tốt nghiệp

Khoa đào tạo chất lượng cao

CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN
1.1. Đặt vấn đề:
Trong q trình cơng nghiệp hóa và hiện đại hóa của nước ta, việc nghiên cứu thiết
kế và chế tạo các robot công nghiệp để ứng dụng vào sản xuất có một ý nghĩa rất quan
trọng, đặc biệt là trong giai đoạn hội nhập phát triển cơng nghệ như hiện nay. Việc tự
động hóa q trình sản xuất với sự có mặt của các robot sẽ làm tăng khả năng mềm dẻo
của hệ thống sản xuất, tăng chất lượng của sản phẩm và đặc biệt là có thể làm giảm giá
thành sản phẩm để tăng tính cạnh tranh. Ngồi ra, robot cịn có một tính năng quan trọng
khác là nó có thể làm việc liên tục và ổn định thay thế cho con người trong những mơi
trường khắc nghiệt như là: mơi trường nhiều khói bụi, mơi trường độc hại của hóa chất,
mơi trường nhiệt độ cao, …
Hiện nay, trên thế giới đã có nhiều nghiên cứu và ứng dụng cánh tay robot vào quá
trình sản xuất như các cánh tay robot hàn trong nhà máy sản xuất ô tô, robot lắp máy,
robot đào đường hầm, robot cấp phôi trong các máy gia công chi tiết cơ khí, …Tuy nhiên
ở Việt Nam thì việc nghiên cứu và chế tạo robot chỉ tập trung chủ yếu các robot (hay cịn

gọi là tay máy) nối tiếp có kết cấu vòng hở.
Với nhu cầu ngày càng cao, các nhà máy có xu hướng ứng dụng robot nhiều hơn
trong mục đích hỗ trợ và thực thi các nhiệm vụ sản xuất. Không những vậy, trong nhiều
doanh nghiệp, robot đang trở thành trợ thủ đắc lực trong quá trình hiện đại hóa sản xuất.
Do đó, việc đưa ra các cải tiến, những thế hệ, mẫu mã robot mới khác nhau để đáp ứng
nhu cầu đó là một cơng việc hết sức quan trọng đối với đội ngũ nghiên cứu và chế tạo
robot.
Với mong muốn tìm hiểu sâu về lĩnh vực cánh tay Robot để ứng dụng vào thực tế
cuộc sống. Chính vì vậy đề tài “Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo Robot song song 4 bậc
tự do điều khiển bằng Raspberry kết hợp với xử lí ảnh ứng dụng trong dây chuyền sản
xuất” được thực hiện.
1.2. Tính cấp thiết của đề tài:
Cùng với quá trình phát triển các robot công nghiệp, việc ứng dụng robot trong sản
xuất hết sức cần thiết. Tuy nhiên, loại robot nối tiếp hiện đang được sử dụng trong nhiều
lĩnh vực đã bộc lộ nhiều nhược điểm như tính linh hoạt thấp, tốc độ xử lý và khả năng

1


Đồ án tốt nghiệp

Khoa đào tạo chất lượng cao

đáp ứng không cao, độ cứng vững cũng như độ chính xác chưa đảm bảo, tích lũy sai số
qua các khâu. Do đó một loại robot mới ra đời, thay thế dần các loại robot trước đây, đó
là robot song song, với các đặc tính nổi trội so với robot cổ điển như:
- Khả năng chịu được tải lớn, các thành phần cấu tạo nhỏ hơn nên tổng trọng lượng
của robot cũng nhỏ.
- Độ cứng vững cao do kết cấu hình học hợp lý. Tất cả các lực tác động đồng thời
được phân bố đều cho các chân, đồng thời lực tác động lên các chân của robot đều là lực

kéo (hay nén) nhờ các cấu trúc của robot.
- Có thể thực hiện các thao tác phức tạp với độ chính xác cao trong công việc nhờ
vào cấu trúc song song, các sai số chỉ phụ thuộc vào sai số dọc trục và sai số không bị
tích lũy.
- Các cơ cấu chấp hành đều có thể định vị trên tấm nền. Các robot song song không
cần làm việc trên bệ đỡ và có thể di chuyển tới mọi nơi trong mơi trường sản xuất do có
khối lượng và kích thước tương đối nhỏ…
- Robot song song có phạm vi sử dụng tương đối rộng, từ việc dùng lắp rắp các chi
tiết tinh vi cho đến việc tạo các chuyển động phức tạp. Năng suất làm việc cao.
- Giá thành của robot song song sử dụng trong gia công rẻ hơn nhiều so với các máy
CNC có tính năng tương đương.
Với tính ưu việt cao, các robot song song ngày càng được các nhà khoa học nghiên
cứu và ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực.
1.3. Mục đích, đối tượng và phạm vi nghiên cứu:
1.3.1. Mục đích của đề tài:
Thực nghiệm trên mơ hình robot song song 4 bậc tự do qua đó tìm hiểu về ngun
lí, cấu tạo của robot song song. Vận dụng các kiến thức đã học và tìm hiểu xây dựng mơ
hình robot có thể hoạt động và lập trình điều khiển.
Thiết kế và chế tạo robot song song nhằm ứng dụng vào các dây chuyền sản xuất.
Qua đó, ta sẽ phát triển thành sản phẩm ứng dụng trong gia cơng tạo hình, lắp ghép và
vận chuyển sản phẩm.

2


Đồ án tốt nghiệp

Khoa đào tạo chất lượng cao

1.3.2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

Đối tượng nghiên cứu của đề tài là mơ hình robot song song 4 bậc tự do sử dụng
mạch Raspberry và Adruino để điều khiển. Đề tài giới hạn ở việc nghiên cứu và chế tạo
Robot Quattro, điều khiển theo vị trí, quỹ đạo điểm-điểm. Trên cơ sở đó thực hiện gắp
và thả vật dựa trên thuật tốn xác định tọa độ xử lí ảnh.
1.4. Phương pháp nghiên cứu:
Đề tài kết hợp nghiên cứu giữa phương pháp lý thuyết và thực nghiệm:
-

-

Nghiên cứu lý thuyết:
+ Nghiên cứu tổng quan về robot song song. Tổng hợp tài liệu về tính toán động
học thuận và ngược của robot song song, từ đó giải bài tốn động học thuận, động
học ngược và động lực học trên Robot Quattro.
+ Nghiên cứu thuật toán điều khiển và xây dựng chương trình điều khiển vị trí
đối với robot song song trên Raspberry Pi 4 và Adruino.
+ Nghiên cứu mô phỏng chuyển động của robot song song theo quỹ đạo cho trước
bằng matlab simulink.
+ Nghiên cứu thuật tốn xử lí ảnh vào ứng dụng “Pick and Place” của robot.
+ Tính tốn thiết kế mơ hình cơ khí cho robot trên phần mềm Inventor đảm bảo
độ chính xác và độ cứng vững cần thiết, đáp ứng nhu cầu điều khiển chính xác.
Nghiên cứu thực nghiệm: Nghiên cứu, thiết kế và thi công mô hình cơ khí của
robot kết hợp với tủ điều khiển.

1.5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn:
Đề tài mang nhiều ý nghĩa khoa học và thực tiễn:
- Kết quả nghiên cứu của để tài có thể được ứng dụng xây dựng robot tự động gắp
và phân loại sản phẩm dựa theo màu sặc, dựa theo hình dáng, hoặc chia sản phẩm từ trên
băng truyền xếp vào thùng/khay. Ngoài ra robot cịn có thể ứng dụng trong gia cơng các
biên dạng bề mặt phức tạp, tạo biên dạng theo đường cong bất kì, robot lắp ráp sản phẩm

trong các hệ thống sản xuất, robot nâng chuyển...
- Góp phần xây dựng mơ hình dạy học về điều khiển tự động đối với robot công
nghiệp tại các trường Cao đẳng và Đại học.

3


Đồ án tốt nghiệp

Khoa đào tạo chất lượng cao

1.6. Các nghiên cứu trên thế giới và trong nước liên quan đến đề tài:
1.6.1. Sơ lược về lịch sử Robot:
Với một lịch sử phát triển lâu dài, cho đến nay robot đã trở thành tâm điểm của
cuộc cách mạng công nghệ lớn của loài người sau internet. Vào thế kỉ trước, lĩnh vực
robot đã có những bước tiến dài.
Bảng 1.1: Những thành tựu phát triển của robot trong thế kỉ 20
Năm
1930s
1948
1956
1961
1973
1974
1975

Cột mốc
Robot Humanoid (giống người) được triển lãm vào năm 1939 và 1940 tại Hội
chợ thế giới
Các robot đơn giản thể hiện các hành vi bắt chước sinh vật

Robot thương mại đầu tiên, do công ty Unimation được thành lập bởi George
Devol và Joseph Engelberger, dựa trên các phát minh của Devol
Robot lắp đặt công nghiêp đầu tiên
Robot công nghiệp đầu tiên với 6 bậc tự do
Robot công nghiệp được điều khiển bởi vi máy tính đầu tiên, IRB 6 do công
ty ASEA sản xuất, được giao cho một công ty cơ khí nhỏ ở miền nam Thụy
Điển. Thiết kế của robot này đã được cấp bằng sáng chế đã được năm 1972
Cánh tay thao tác vạn năng lập trình được, sản phẩm của Unimation

Trong những năm 60 của thế kỉ trước, những ứng dụng đầu tiên trong việc sử
dụng robot đã ra đời. Con người sử dụng robot để thay thế hoặc thực hiện những công
việc nặng nhọc, nguy hiểm trong môi trường độc hại. Do nhu cầu sử dụng ngày càng
nhiều và ứng dụng ngày càng rộng rãi trong cơng nghiệp, y tế, giáo dục đào tạo, giải trí
và đặc biệt trong an ninh quốc phịng thì việc phát triển robot và các ngành dịch vụ kéo
theo sẽ đem đến một lợi ích vơ cùng to lớn.
Có thể kể đến một số loại robot được quan tâm nhiều trong thời gian qua như: tay
máy robot (Robot Manipulators), robot di động (Mobile Robots) và robot phỏng sinh
học (Bio Inspired Robots).

4


Đồ án tốt nghiệp

Khoa đào tạo chất lượng cao

Bảng 1.2: Các chủng loại robot đang được phát triển và nhân rộng trên tồn thế giới
Nhóm robot

Tên robot

Hình ảnh

Robot cơng nghiệp
(Industrial Robot)

Tay máy Robot

Robot y tế
(Medical Robot)

Robot trợ giúp người tàn tật
(Rehabilitation robot)

Robot tự hành trên mặt đất
AGV
Robot di động
Robot tự hành dưới nước
AUV

5


Đồ án tốt nghiệp

Khoa đào tạo chất lượng cao

Robot tự hành trên không
UAV

Robot vũ trụ
(Space Robots)

Robot đi
(Walking robots)

Robot phỏng sinh học
Robot dáng người
(Humanoid Robots)

Song song với việc chế tạo robot thì các cơng trình nghiên cứu khoa học về robot
như động học, động lực học, thiết kế quỹ đạo, xử lí thơng tin cảm biến, cơ cấu chấp hành,
điều khiển và phát triển trí thông minh cho robot cũng được chú trọng nghiên cứu. Trong
đó, các mơ hình điều khiển cân bằng phục vụ cho việc nghiên cứu robot được ra đời ở
nhiều nước trên thế giới cũng như ở Việt Nam.

6


Đồ án tốt nghiệp

Khoa đào tạo chất lượng cao

1.6.2. Các nghiên cứu trên thế giới:
Vào năm 1948, nhà nghiên cứu Goertz đã nghiên cứu chế tạo loại tay máy đôi
điều khiển từ xa đầu tiên, và cùng năm đó hang General Mills chế tạo tay máy gần tương
tự sử dụng cơ cấu tác động là những động cơ điện kết hợp với các cử hành trình. Đến
năm 1954, Goertz tiếp tục chế tạo một dạng tay máy đôi sử dụng động cơ servo và có
thể nhận biết lực tác động lên khâu cuối. Sử dụng những thành quả đó, vào năm 1956
hãng General Mills cho ra đời tay máy hoạt động trong công việc khảo sát đáy biển.

Năm 1968 R.S. Mosher, thuộc hãng General Electric đã chế tạo một thiết bị biết
đi có 4 chân, có chiều dài hơn 3m, nặng 1.400kg, sử dụng động cơ đốt trong có cơng
suất gắn 100 mã lực.

Hình 1.1: Robot 4 chân của R.S. Mosher
Cũng trong lĩnh vực này, một thành tựu khoa học công nghệ đáng kể đã đạt được
vào năm 1970 là xe tự hành thám hiểm bề mặt của mặt trăng Lunokohod 1 được điều
khiển từ trái đất

7


Đồ án tốt nghiệp

Khoa đào tạo chất lượng cao

Viện nghiên cứu thuộc trường đại học Stanford vào năm 1969 đã thiết kế robot
Shakey di động tinh vi hơn để thực hiện những thí nghiệm về điều khiển sử dụng hệ
thống thu nhận hình ảnh để nhận dạng đối tượng. Robot này được lập trình trước để nhận
dạng đối tượng bằng camera, xác định đường đi đến đối tượng và thực hiện một số thao
tác trên đối tượng.
Năm 1952 máy điều khiển chương trình số đầu tiên ra đời tại Học Viện Cơng
Nghệ Massachusetts (Hoa Kì). Trên cơ sở đó năm 1954, George Devol đã thiết kế robot
lập trình với điều khiển chương trình số đầu tiên nhờ một thiết bị do ông phát minh được
gọi là thiết bị chuyển khớp được lập trình. Joseph Engelberger, người mà ngày nay
thường được gọi là cha đẻ của robot công nghiệp, đã thành lập hãng Unimation sau khi
mua bản quyền thiết bị của Devol và sau đó đã phát triển những thế hệ robot điều khiển
chương trình. Năm 1962, robot Unmation đầu tiên được đưa vào sử dụng tại hãng
General Motors, và năm 1976 cánh tay robot đầu tiên trong không gian đã được sử dụng
trên tàu thám hiểm Viking của cơ quan Không Gian NASA của Hoa Kỳ để lấy mẫu đất

trên sao Hỏa.
1.6.3. Các nghiên cứu trong nước
Nhóm tác giả Nguyễn Trường Thịnh, Tưởng Phước Thọ khoa Cơ Khí Chế Tạo
Máy Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật thành phố Hồ Chí Minh đã trình bày phương
pháp phân tích động học, động lực học của robot song song Delta 4 bậc tự do.
Các tác giả Phạm Văn Bạch Ngọc, Vũ Thanh Quang, Đỗ Trần Thắng và Phạm
Anh Tuấn tại Phòng Cơ Điện tử, Viện Cơ học đã lựa chọn mơ hình, mơ phỏng động lực
học và tính tốn thiết kế để chế tạo một robot cơ cấu song song cụ thể (Hexapod) ứng
dụng trong gia công cơ khí. Các máy công cụ truyền thống sau khi thêm bộ đồ gá vạn
năng có thể gia cơng được những chi tiết có bề mặt phức tạp mà trước đây khơng thực
hiện được. Nhóm tác giả cũng đã chế tạo thành công thiết bị này và thiết bị hiện đang
được trưng bày tại Viện Cơ học.
Ưu điểm nổi bật của loại robot này là bề mặt tấm đế di động của robot có thể
chuyển động tự do linh hoạt, vì vậy việc tạo hình bề mặt được thực hiện dễ dàng hơn và
đạt yêu cầu về độ chính xác cao hơn. Kết cấu động học của robot song song có độ cứng
vững cao và chịu được tải trọng lớn mặc dù kích thước robot nhỏ. Tầm hoạt động của
robot rất rộng, từ việc lắp ráp các chi tiết cực nhỏ tới các chuyển động thực hiện các chức

8


Đồ án tốt nghiệp

Khoa đào tạo chất lượng cao

năng phức tạp đòi hỏi độ chínhxác cao như: phay, khoan, tiện, hàn, lắp ráp... Ngoài ra,
robot song song dễ dàng được lắp đặt ở các vị trí và các hướng khác nhau (trên thuyền
và treo trên trần, tường...).
Điểm sáng tạo trong nghiên cứu là việc thiết kế, phát triển và tích hợp hoàn chỉnh
một hệ điều khiển (phần cứng và phần mềm) cho Hexapod với 2 phần chính là: phần

mềm SACR 1.0 (Simulation and Control of robot), dùng cho thiết kế quỹ đạo, mô phỏng
và điều khiển robot. Đặc biệt, SACR đã được phát triển là hệ mở và tổng quát để có thể
sử dụng cho các loại robot khác nhau. Bộ điều khiển vị trí đa trục có chức năng điều
khiển phối hợp đồng thời sáu bộ truyền động cho 6 cơ cấu chấp hành của PR6-01.
Nhóm tác giả Nguyễn Minh Thạnh, Nguyễn Ngọc Lâm, Trần Công Tuấn và
Nguyễn Công Mậu đã trình bày cách tiếp cận những cấu hình đặc biệt của tay máy song
song bằng cách xem xét số bậc tự do của khâu ra và số lượng các chuỗi động học phụ
liên kết với nền và khâu ra. Lý thuyết A.P. Kotelnikov cũng đã được dùng trong nhóm
vít duy nhất biểu diễn những nhóm dịch chuyển để loại trừ dịch chuyển khơng-điều khiển
của khâu ra.
Phịng Cơ Điện tử (Viện Cơ học) đã đưa ra một giải pháp hồn chỉnh điều khiển
robot cơ cấu song song, phân tích xử lý song song, xử lý phân tán và ứng dụng nguyên
lý Hardware-in-the-Loop trong mô phỏng điều khiển.
Các tác giả Trần Công Tuấn, Nguyễn Minh Thạnh sử dụng phương pháp điều tra
không gian tham số để khảo sát vùng làm việc của tay máy song song có các dẫn động
phân bố bên ngồi khơng gian làm việc.
Các nhà nghiên cứu tại bộ môn Cơ Điện tử, Khoa Cơ khí, Đại học Bách Khoa
Tp.HCM là Từ Diệp Công Thành và Đặng Văn Nghìn đã nghiên cứu và chế tạo bộ điều
khiển cho robot song song. Do có cấu trúc khác với cấu trúc nối tiếp, nên nếu dùng các
phương pháp điều khiển thơng thường thì tính đáp ứng của robot sẽ chậm. Nhóm tác giả
đã chế tạo bộ điều khiển robot có 6 khâu động học độc lập kết hợp với giải thuật điều
khiển song song để tăng tính đáp ứng và linh hoạt cho robot.
Các tác giả Thái Thị Thu Hà, Hồ Thanh Tâm đã nghiên cứu ứng dụng robot song
song trong máy đo tọa độ CMM.

9


Đồ án tốt nghiệp

Khoa đào tạo chất lượng cao

Nhóm nghiên cứu Đặng Bảo Lâm, Phạm Minh Hải và Phan Văn Đồng đã nghiên
cứu thuật tốn tìm miền làm việc của họ robot song song phẳng 3 bậc tự do.
Nhóm tác giả Nguyễn Thiện Phúc, Trần Minh Nghĩa và Nguyễn Đình Nin đã
nghiên cứu tạo dựng robot song song loại hexa.

10


Đồ án tốt nghiệp

Khoa đào tạo chất lượng cao

CHƯƠNG 2 : CƠ SỞ LÝ THUYẾT
2.1. Cơ sở lí thuyết về công nghệ:
2.1.1. Giới thiệu chung Robot song song:
Do được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp cũng như cuộc sống hằng ngày nên
robot được phát triển rất đa dạng và phong phú. Khái niệm robot có cấu trúc song song
được Gough và Whitehall đưa ra vào năm 1962 và sự chú ý ứng dụng của nó được khởi
động bởi Stewart vào năm 1965. Ông là người cho ra đời một phòng tập lái máy bay dựa
trên cơ cấu song song. Ngày nay, robot song song đã có những sự phát triển vượt bậc và
có khả năng đạt được 6 bậc tự do.
Robot có cấu trúc song song thường gồm có bàn máy động được nối với giá cố
định, dẫn động theo nhiều nhánh song song hay còn gọi là chân. Thường số chân bằng
số bậc tự do, được điều khiển bởi nguồn phát động đặt trên giá cố định hoặc ngay trên
chân. Do đó, robot song song đơi khi được gọi là robot có bệ.

Hình 2.1: Cấu trúc robot song song
2.1.2. So sánh robot chuỗi và robot song song:

Thiết kế robot truyền thống dựa trên chuỗi nối tiếp các khâu cứng được liên kết
bởi các khớp quay hoặc khớp trượt. Một đầu của chuỗi này là cố định được gọi là bệ
hoặc đế cố định, và đầu kia của chuỗi được trang bị một bàn kẹp được gọi là khâu thao
tác. Loại robot chuỗi này, được mô phỏng theo cánh tay của con người, có lợi thế là
khơng gian làm việc lớn nhưng khả năng chịu tải tương đối kém. Các cấu trúc chuỗi như
vậy có xu hướng lớn và đắt tiền do yêu cầu về độ cứng liên kết và truyền tải lực giữa
các khâu. Chúng có thể được phân loại thêm như các thao tác không gian và phẳng.
Robot Puma là loại thao tác khơng gian điển hình Hình 2.2. Do cấu trúc nối tiếp, tải trọng

11


Đồ án tốt nghiệp

Khoa đào tạo chất lượng cao

của loại tay máy này bị giới hạn bởi mô men xoắn dẫn động của các động cơ trong chuỗi
động. Các động cơ và các khâu của các khớp kế tiếp trở thành tải trọng của các khớp
trước đó. Như vậy, tải trọng của các tay máy có thể chịu được là thấp và ảnh hưởng của
quán tính rất lớn. Kết quả là, tốc độ và khả năng tăng tốc của khâu thao tác có thể đạt
được là tương đối thấp. Khi ta nhìn vào các thơng số kỹ thuật của một số robot chuỗi sẽ
thấy rằng nó rất lớn và nặng nhưng chỉ có khả năng gắp những vật nhẹ. Hơn nữa, các sai
số về truyền động được tích lũy từng khâu và cộng dồn đến khâu thao tác.

Hình 2.2: Robot Puma
Vì thế, đối với các ứng dụng mà mục tiêu quan trọng nhất là khả năng nâng tải
lớn, thực hiện động lực học tốt và định vị chính xác thì rất cần một sự thay thế tay máy
chuỗi truyền thống. Để tìm ra các giải pháp khả thi, các nhà khoa học đã quan sát thế
giới sinh vật và nhận thấy rằng thân hình của các lồi thú có khả năng nâng chở vật nặng
có được độ ổn định, vững chắc hơn trên nhiều chân song song với nhau so với loài người

đứng trên hai chân, loài người cũng sử dụng các cánh tay, ngón tay kết hợp với nhau để
nâng vật nặng và thực hiện các cơng việc địi hỏi độ chính xác như khi viết, loài người
dùng ba ngón tay tác động song song cùng một lúc. Tóm lại, chúng ta có thể đưa ra kết
luận rằng các tay máy có khâu tác động cuối được gắn với đất bằng nhiều chuỗi động
học có các bộ tác động được gắn song song với nhau sẽ có được độ cứng vững lớn hơn
và khả năng định vị tốt hơn. Và dựa vào nhận xét trên, các nhà khoa học đã tiến hành
nghiên cứu một loại cấu trúc cơ khí mới, đó là cơ cấu song song.
Robot song song có độ cứng vững cao và khả năng chịu tải từ các thiết bị truyền
động hoạt động song song để hỗ trợ tải. Độ chính xác vị trí của robot song song cao vì
các sai số được bù trung bình từ sai số của từng chân do cấu trúc song song mà không bị
tích lũy như robot chuỗi. Trong khi các chuỗi động học tạo ra các ràng buộc và giới hạn

12