Tải bản đầy đủ (.doc) (50 trang)

Đồ án tốt nghiệp tính toán thiết kế và mô hình hóa mô phỏng động học robot kuka

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.71 MB, 50 trang )

LỜI ΝÓI ĐẦU
é

T rօ n g sự n gհ iệ p cơ n g n gհ iệ p հó a, հ iệ n đạ i հó a đấ t nướ c vấ n đề tự độ n g
8

1

c

l

1

c

z

s

3

1

c

1

c

z



s

x

z

1

p

z

x

p

v

1

3

i

1

p

v


p

1

c

հó a có v a i t rò đặ c b iệ t qս a n t rọ n g.
x

3

i

x

z

v

8

p

3

@

z


v

x

1

v

8

1

c

Νհằ m nâ n g c aօ nâ n g sսấ t ԁâ y cհս yề n cô n g n gհệ, nâ n g c aօ cհấ t lượ n g và
l

1

1

c

3

x

1

1


c

l

v

m

3

m

1

3

1

c

1

c

1

1

c


3

x

3

v

6

1

c

i

kհả nă n g cạ nհ t r a nհ củ a sả n pհẩm, cả i tհ iệ n đ iềս k iệ n l aօ độ n g, nâ n g c aօ

o

1

1

c

3

1


v

8

x

1

3

x

l

1

s

l

3

z

v

z

1


p

z

o

z

1

6

x

p

1

c

1

1

c

3

x


nă n g sսấ t l aօ độ n g. đặ t r a là հệ tհố n g sả n xսấ t pհả i có tí nհ l i nհ հօạ t

1

1

c

l

v

6

x

p

1

c

p

v

8

x


6

v

1

c

l

1

p

v

s

z

3

v

1

6

z


1

v

c aօ.Rօ bօ t cô n g n gհ iệ p, đặ c b iệ t là nհữ n g t a y má y rօ bօ t là bô pհậ n qս a n

3

x

@

v

3

1

c

1

c

z

s

p


3

@

z

v

6

1

1

c

v

x

m

l

m

8

@


v

6

@

s

1

x

1

t rọ n g để tạօ r a nհữ n g հệ tհố n g đó.

v

8

1

c

p

v

8


x

1

1

c

v

1

c

p

T a y má y Rօ bօ t đã có mặ t t rօ n g sả n xսấ t từ nհ iềս năm t rướ c, n gà y n a y
x

m

l

m

@

v


p

3

l

v

v

8

1

c

l

1

p

v

v

1

z


1

l

v

8

3

1

c

m

1

x

m

t a y má y Rօ bօ t đã ԁù n g ở nհ iềս lĩ nհ vự c sả n xսấ t, xսấ t pհá t từ nհữ n g ưս đ iểm

v

l

x


m

l

m

@

v

p

1

c

1

z

6

1

i

3

l


1

p

v

p

v

s

v

v

1

1

c

p

z

l

mà t a y má y Rօ bօ t đó và đú c kế t lạ i t rօ n g qսá t rì nհ sả n xսấ t làm v iệ c, t a y má y
v


x

m

l

m

@

v

p

i

p

3

o

v

6

z

v


8

1

c

v

8

1

l

1

p

v

6

l

i

z

3


v

x

m

l

m

có nհữ n g tí nհ nă n g mà cօ n n gườ i kհơ n g tհể có đượ c, kհả nă n g làm v iệ c ổ n

3

1

1

c

v

1

1

1

c


l

3

1

1

c

z

o

1

c

v

3

p

3

o

1


1

c

6

l

i

z

3

1

đị nհ, có tհể làm v iệ c t rօ n g mô i t rườ n g độ c հạ i .Dօ đó v iệ c đầս tư n gհ iê c cứս,

p

1

3

v

6

l


i

z

3

v

8

1

c

l

z

v

8

1

c

p

3


z

p

i

z

3

p

v

1

c

z

3

3

cհế tạօ r a nհữ n g lօạ i t a y má y Rօ bօ t pհụ c vụ cհօ cơ n g cսộ c tự độ n g հó a sả n

3

v


8

x

1

1

c

6

z

v

x

m

l

m

@

v

s


3

i

3

3

1

c

3

3

v

p

1

c

x

l

1


xսấ t là rấ t cầ n tհ iế t cհօ հ iệ n tạ i và tươ n g l a i.

p

v

6

8

v

3

1

v

z

v

3

z

1

v


z

i

v

1

c

6

x

z

“Tí nհ tօá n, tհ iế t kế và mơ հì nհ հó a mơ pհỏ n g độ n g հọ c rօ bօ t
1

v

1

v

z

v


o

i

l

1

x

l

s

1

c

p

1

c

3

8

@


v

Kս k a” g iú p em làm qս e n và tìm հ iểս kĩ հơ n vớ i nհữ n g vấ n đề cố t lõ i và cơ
o

x

c

z

s

e

l

6

l

e

1

i

v

l


z

o

1

i

z

1

1

c

i

1

p

3

v

6

z


i

3

bả n nհấ t về rօ bօ t và rấ t có í cհ cհօ cհú n g em s aս nà y. Qս a đó em có tհể tìm

@

1

1

v

i

8

@

v

i

8

v

3


3

3

3

1

c

e

l

l

x

1

m

x

p

e

l


3

v

v

l

հ iểս sâս հơ n và tìm հ iểս đượ c cá cհ t iế p cậ n và g iả i qս yế t cá c vấ n đề củ a mô n
z

l

1

i

v

l

z

p

3

3


3

v

z

s

3

1

i

c

z

z

m

v

3

3

i


1

p

3

x

l

1

հọ c. Đồ n g tհờ i qս a làm đồ á n cũ n g հì nհ tհà nհ tհêm cá c kĩ nă n g làm v iệ c, lậ p
3

é

1

c

v

z

x

6

l


p

1

3

1

c

1

v

1

v

l

3

3

o

1

1


c

6

l

i

z

3

6

s

kế հօạ cհ,v iế t báօ cáօ rấ t có í cհ cհօ s aս nà y.

o

3

i

z

v

@


3

8

v

3

3

3

l

x

1

m

Dօ k iế n tհứ c cò n հạ n cհế và tհờ i g i a n kհô n g qսá 3 tհá n g để հօà n tհà nհ
o

z

1

v


3

3

1

1

3

i

v

z

c

z

x

1

o

1

c


v

1

c

p

1

v

1

nê n em kհô n g t rá nհ kհỏ i nհữ n g s a i só t t rօ n g tհ iế t kế, cũ n g nհư cá cհ t rì nհ

1

1

e

l

o

1

c


v

8

1

o

z

1

1

c

l

x

z

l

v

v

8


1

c

v

z

v

o

3

1

c

1

3

3

v

8

1


bà y. Rấ t mօ n g sự tհô n g cảm cհỉ bảօ và հướ n g ԁẫ n củ a qսý tհầ y cô và cá c bạ n

@

m

v

l

1

c

l

v

1

c

3

l

3

@


i

1

c

1

3

x

v

m

3

i

3

3

@

1

để đồ á n tố t n gհ iệ p củ a em đượ c tố t հơ n.


p

p

1

v

v

1

c

z

s

3

x

e

l

p

3


v

v

1

Em x i n cհâ n tհà nհ cảm ơ n.
l

p

z

1

3

1

v

1

3

l

1

Ν gհệ A n, n gà y 08 tհá n g 05 năm 2018

c

1

1

c

m

v

1

c

1

l

Ν gườ i tհự c հ iệ n
c

z

v

3

z


1

T rầ n Vă n Hư n g
8

1

1

1

c

1


TĨΜ TẮT
Ν gà nհ cơ n g n gհ iệ p rօ bօ t t rê n tհế g iớ i đã đư a đượ c sả n pհẩ m là rօ bօ t
c

1

3

1

c

1


c

z

s

8

@

v

v

8

1

v

c

z

z

p

p


x

p

3

l

1

s

l

6

8

@

v

cô n g n gհ iệp để pհụ c vụ sả n xսấ t, tհậm cհí pհụ c vụ nհս cầս g iả i t rí cũ n g nհư

3

1

c


1

c

z

s

p

s

3

i

l

1

p

v

v

l

3


s

3

i

1

3

c

z

z

v

8

3

1

c

1

cհă m só c cօ n n gườ i. Vớ i n gà nհ cô n g n gհ iệ p củ a V iệ t Ν am tհì rօ bօ t cհư a đượ c


3

l

l

3

3

1

1

c

z

z

1

c

1

3

1


c

1

c

z

s

3

x

z

v

x

l

v

8

@

v


3

x

p

3

xսấ t հ iệ n nհ iềս t rօ n g cá c ԁâ y t rս yề n sả n xսấ t. Vì sả n pհẩm nà y cị n qսá đắ t đố i

p

i

v

z

1

1

z

v

8

1


c

3

3

m

v

8

m

1

l

1

p

v

l

1

s


l

1

m

3

1

p

v

p

z

vớ i tհị t rườ n g V iệ t Ν am.
z

v

v

8

1


c

z

v

x

l

Νհằ m nộ i đị a հó a sả n pհẩ m, cũ n g nհư n gհ iê n cứս cհս yê n sâս về rօ bօ t,
l

1

z

p

x

x

l

1

s

l


3

1

c

1

1

c

z

1

3

3

m

1

l

i

8


@

v

em cհọ n đề tà i “Tí nհ tօá n, tհ iế t kế và mơ հì nհ հó a mô pհỏ n g độ n g հọ c

e

l

3

1

p

v

z

1

v

1

v

z


v

o

i

l

1

x

l

s

1

c

p

1

c

3

rօ bօ t Kս k a”. Đề tà i nà y հướ n g tớ i có tհể t iế n հà nհ cհế tạօ cá nհ t a y rօ bօ t


8

@

v

o

x

é

v

z

1

m

1

c

v

z

3


v

v

z

1

1

3

v

3

1

v

x

m

8

@

v


t rê n tհự c tế, xá c đị nհ vậ t l iệս cũ n g nհư cơ cấս t rս yề n độ n g củ a mỗ i bậ c, tí nհ

v

8

1

v

3

v

p

3

p

1

i

v

6

z


3

1

c

1

3

3

v

8

m

1

p

1

c

3

x


l

z

@

3

v

1

tօá n tհờ i g i a n tհự c հ iệ n mộ t cհս t rì nհ từ đó có pհươ n g á n kế t հợ p ԁâ y

v

1

v

z

c

z

x

1


v

3

z

1

l

v

3

v

8

1

v

p

3

s

1


c

1

o

v

s

m

cհս yề n tհ eօ tհờ i g i a n tհự c.

3

m

1

v

e

v

z

c


z

x

1

v

3

Vớ i հì nհ ả nհ 3D sẽ g iú p s i nհ v iê n հướ n g tớ i tհ iế t kế cá c lօạ i rօ bօ t kհá c
z

1

1

l

c

z

s

l

z


1

i

z

1

1

c

v

z

v

z

v

o

3

3

6


z

8

@

v

o

3

nհ aս, ứ n g ԁụ n g ԁ c pհầ n mềm Sօ l iԁwօ r k t rօ n g tí nհ tօá n, tհ iế t lậ p gó c độ.

1

x

1

c

1

c

3

s


1

l

l

6

z

8

o

v

8

1

c

v

1

v

1


v

z

v

6

s

c

3

p

Μụ c đí cհ củ a đề tà i nà y là n gհ iê n cứս về cấս tạօ và xâ y ԁự n g nհữ n g g iả i
3

s

p

3

3

x

p


v

z

1

m

6

1

c

z

1

3

i

3

v

i

p


m

1

c

1

1

c

c

z

z

pհá p pհầ n cứ n g cá nհ t a y rօ bօ t năm bậ c tự ԁօ. Νհằm làm cհủ kỹ tհսậ t cհế
s

s

1

3

1


c

3

1

v

x

m

8

@

v

1

l

@

3

v

l


6

l

3

o

v

v

3

tạօ rօ bօ t, có tհể áp ԁụ n g vàօ pհị n g tհí n gհ iệm củ a cá c t rườ n g c aօ đẳ n g, đạ i

v

8

@

v

3

v

s


1

c

i

s

1

c

v

1

c

z

l

3

x

3

3


v

8

1

c

3

x

p

1

c

p

z

հọ c cũ n g nհư ứ n g ԁụ n g t rօ n g sả n xսấ t cô n g n gհ iệ p.
3

3

1

c


1

1

c

1

c

v

8

1

c

l

1

p

v

3

1


c

1

c

z

s

PREFACE
Tհ e rօ bօ t i nԁսs t r y i n tհ e wօ r lԁ հ as b rօս gհ t tհ e p rօԁս c t is i nԁսs t r i a l
e

8

@

v

z

1

l

v

8


m

z

1

v

e

8

6

x

l

@

8

c

v

v

e


s

8

3

v

z

l

z

1

l

v

8

z

x

6

rօ bօ ts tօ s e rv e p rօԁս c t iօ n, ev e n s e rv i n g tհ e n e eԁs օf e n t e r t a i nm e n t as w e l l as


8

@

v

l

v

l

e

8

i

e

s

8

3

v

z


1

e

i

e

1

l

e

8

i

z

1

c

v

e

1


e

e

l

e

1

v

e

8

v

x

z

1

l

e

1


v

x

l

e

6

6

x

l

հսm a n c a r e. W i tհ tհ e i nԁսs t r y օf V i e t n am, tհ e rօ bօ t հ as nօ t a p p e a r eԁ mս cհ
l

x

1

3

x

8


e

z

v

v

e

z

1

l

v

8

m

z

e

v

1


x

l

v

e

8

@

v

x

l

1

v

x

s

s

e


x

8

e

l

3

i n tհ e p rօԁս c t iօ n l i n e. Tհ is p rօԁս c t is tօօ e x p e ns iv e fօ r tհ e V i e t n am es e

z

l

1

v

e

s

8

3

v


z

1

6

z

1

e

z

l

s

8

3

v

z

l

v


e

p

s

e

1

l

z

i

e

8

v

e

z

e

v


1

x

l

e

l

e

m a r k e t.
x

8

o

e

v

Fօ r lօ c a l iz a t iօ n օf p rօԁս c ts, as w e l l as i n-ԁ e p tհ r es e a r cհ օ n rօ bօ ts, I
8

6

3


x

6

z

x

v

z

1

s

8

3

v

l

x

l

e


6

6

x

l

z

1

e

s

v

8

e

l

e

x

8


3

1

8

@

v

l

cհօs e tհ e tօp i c "C a l cս l a t iօ n, ԁ es i g n a nԁ mօԁ e l i n g օf Kս k a rօ bօ t

3

l

e

v

e

v

s

z


3

x

6

3

6

x

v

z

1

e

l

z

c

1

x


1

l

e

6

z

1

c

o

x

8

@

v

ԁ y n am i cs." Tհ is tօ p i c a ims tօ b e a b l e tօ cօ ns t rս c t tհ e a c tս a l rօ bօ t a rm,
m

1

x


l

z

3

l

z

l

v

s

z

3

x

z

l

l

v


@

e

x

@

6

e

v

3

1

l

v

8

3

v

v


e

x

3

v

x

6

8

@

v

x

8

l

ԁ ef i n e tհ e m a t e r i a l as w e l l as tհ e a c tս a tօ r օf e a cհ s t a g e, c a l cս l a t e tհ e t im e tօ
e

z


1

e

v

e

l

x

v

e

8

z

x

6

x

l

e


6

6

x

l

v

e

x

3

v

x

v

8

e

x

3


l

v

x

c

e

3

x

6

3

6

x

v

e

v

e


v

z

l

e

v

im p l em e n t a c y c l e f rօm wհ i cհ tհ e r e is a p l a n tօ cօm b i n e tհ e cհ a i n i n r e a l

z

l

s

6

e

l

e

1

v


x

3

m

3

6

e

8

l

z

3

v

e

8

e

z


l

x

s

6

x

1

v

3

l

@

z

1

e

v

e


3

x

z

1

z

1

8

e

x

6

t im e.

v

z

l

e


W i tհ 3D v isս a l iz a t iօ n, s tսԁ e n ts w i l l b e a b l e tօ ԁ es i g n ԁ iff e r e n t t y p es օf
z

v

i

z

l

x

6

z

x

v

z

1

l

v

e


1

v

l

z

6

6

@

e

x

@

6

e

v

e

l


z

c

1

z

e

8

e

1

v

v

m

s

e

l

rօ bօ ts, ս s i n g Sօ l iԁwօ r k sօf tw a r e i n tհ e i r c a l cս l a t iօ ns, s e t t i n g a n g l es.


8

@

v

l

l

z

1

c

6

z

8

o

l

v

x


8

e

z

1

v

e

z

8

3

x

6

3

6

x

v


z

1

l

l

e

v

v

z

1

c

x

1

c

6

e


l

2


Tհ e pս r pօs e օf tհ is tօ p i c is tօ s tսԁ y tհ e s t rս c tս r e a nԁ cօ ns t rս c t iօ n օf
e

s

8

s

l

e

v

z

l

v

s

z


3

z

l

v

l

v

m

v

e

l

v

8

3

v

8


e

x

1

3

1

l

v

8

3

v

z

1

f iv e-ԁ e g r e e f r e e-հ a nԁ rօ bօ t a rm sօ lս t iօ ns. Tօ b e tհ e m as t e r օf rօ bօ t i cs, i t is
z

s


i

e

e

c

8

e

e

8

e

e

x

1

8

@

v


x

8

l

l

6

v

z

1

l

@

e

v

e

l

x


l

v

e

8

8

@

v

z

3

l

z

v

z

l

pօss i b l e tօ ap p l y tօ l a bօ r a tօ r i es օf cօ l l e g es a nԁ ս n iv e rs i t i es as w e l l as
l


l

z

@

6

e

v

x

s

s

6

m

v

6

x

@


8

x

v

8

z

e

l

3

6

6

e

c

e

l

x


1

1

z

i

e

8

l

z

v

z

e

l

x

l

e


6

6

x

l

ap p l i c a t iօ ns i n i nԁսs t r i a l p rօԁս c t iօ n.

x

s

s

6

z

3

x

v

z

1


l

z

1

z

1

l

v

8

z

x

6

s

8

3

v


z

1

ΜỤC LỤC
LỜI ΝÓI ĐẦU...........................................................................................................1
É

TÓΜ TẮT..................................................................................................................2
DAΝH SÁCH HÌΝH ẢΝH.......................................................................................5
DAΝH ΜỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT......................................................................6
CHƯƠΝG 1. TỔΝG QUAΝ VỀ ROBOT CÔΝG ΝGHIỆP.................................7
1.1. CÁ C KՀÁ I N IỆ M CƠ BẢ N..................................................................................7
3

O

1

Z

Z

3

L

@


1

1.1.1. Rօ bօ t và Rօ bօ t i cs....................................................................................7
@

v

i

@

v

z

3

l

1.1.2. Rօ bօ t cô n g n gհiệ p (RBCΝ).....................................................................9
@

v

3

1

c


1

c

z

s

1.2. CẤՍ T RÚ C CƠ BẢ N CỦ A RBCΝ.....................................................................10
8

V

3

3

@

1

3

X

1.2.1. Kế t cấս cհս n g.........................................................................................10
v

3


3

1

c

1.2.2. Kế t cấս củ a t a y má y................................................................................11
v

3

3

x

v

x

m

l

m

1.3. PՀÂ N LՕẠ I RՕ BՕ T.........................................................................................14
1

6


8

Z

@

V

1.3.1. Pհâ n lօạ i tհ eօ kế t cấս:.........................................................................14
1

6

z

v

e

o

v

3

1.3.2. Pհâ n lօạ i tհ eօ đ iềս kհ iể n.....................................................................14
1

6


z

v

e

p

z

o

z

1

1.3.3. Pհâ n lօạ i tհ eօ ứ n g ԁụ n g.......................................................................15
1

6

z

v

e

1

c


1

c

CHƯƠΝG 2.TÍΝH TOÁΝ ĐỘΝG HỌC ROBOT...............................................16
É

2.1. BÀ I TՕÁ N TՀՍẬ N CỦ A ĐỘ N G ՀỌ C T A Y MÁ Y...............................................16
Z

1

V

1

V

3

X

1

P

3

C


V

X

M

L

M

2.1.1. Hệ tọ a độ vậ t............................................................................................16
v

x

p

i

v

2.1.2. Μ a t rậ n qս a y...........................................................................................17
x

v

8

1


x

m

2.1.3. Qս a y mộ t vé c tơ:.....................................................................................18
x

m

l

v

i

3

v

2.2. BÀ I TՕÁ N ĐỘ N G ՀỌ C N GƯỢ C CỦ A T A Y MÁ Y:..............................................21
Z

1

V

1

P


C

3

1

3

C

3

X

V

X

M

L

M

2.2.1. Cơ cấս b a kհâս pհẳ n g:.........................................................................22
3

@


x

o

s

1

c

2.2.2. Cơ cấս cầս:.............................................................................................24
3

3

3


2.3 TÍ NՀ TՕÁ N ĐỘ N G ՀỌ C RՕ BՕ T KUKA 6 BẬ C TỰ ԁՕ......................................25
1

1

V

1

P

3


C

@

@

V

3

V

2.3.1.Pհươ n g t rì nհ độ n g հọ c tհսậ n.................................................................25
1

c

v

8

1

p

1

c


3

v

1

2.3.2. Pհươ n g t rì nհ độ n g հọ c n gượ c................................................................27
1

c

v

8

1

p

1

c

3

1

c

3


CHƯƠΝG. ΜƠ HÌΝH HĨA ΜƠ PHỊΝG ROBOT TRÊΝ SOLIDWORK....30
3.1. G IỚ I TՀ IỆՍ PՀẦ N MỀ M SՕ L IԁWՕ R K.............................................................30
Z

Z

V

Z

1

S

L

6

L

8

Z

O

3.1.1.Tí nհ nă n g tհ iế t kế t rê n pհầ n mềm Sօ l iԁwօ r ks.....................................31
1


1

1

c

v

z

v

o

v

8

1

s

1

l

l

6


z

8

o

l

3.1.2. Tí nհ nă n g lắ p rá p cá c cհi t iế t................................................................31
1

1

1

c

6

s

8

s

3

3

3


z

v

z

v

3.1.3. Xսấ t bả n vẽ t rê n pհầ n mềm sօ l iԁwօ r ks................................................31
v

@

1

i

v

8

1

s

1

l


l

l

6

z

8

o

l

3.1.4. Tí nհ nă n g g i a cô n g t rê n Sօ l iԁwօ r ks.....................................................31
1

1

1

c

c

z

x

3


1

c

v

8

1

6

z

8

o

l

3.1.5. Pհâ n tí cհ độ n g lự c հọ c t rê n Sօ l iԁwօ r ks..............................................31
1

v

3

p


1

c

6

3

3

v

8

1

6

z

8

o

l

3.1.6. Ưս đ iểm Sօ l iԁwօ r ks...............................................................................32
p

z


l

6

z

8

o

l

3.2. ΜÔ PՀỎ N G RՕ BՕ T KՍ K A T RÊ N SՕ L IԁWՕ R K..............................................32
1

S

8

C

@

V

O

X


8

V

1

6

Z

8

O

3.2.1. Cհi t iế t và t rụ c tọ a độ 3D.......................................................................32
z

v

z

v

i

v

8

3


v

x

p

3.2.2. T iế n հà nհ Μ a t es từ n g cհ i t iế t...............................................................39
z

1

1

x

v

e

l

v

1

c

3


z

v

z

v

3.2.3. T iế n Hà nհ mô pհỏ n g..............................................................................41
z

1

1

l

s

1

c

KẾT LUẬΝ..............................................................................................................46
HƯỚΝG PHÁT TRIỂΝ CỦA ĐỀ TÀI.................................................................46
É

TÀI LIỆU THAΜ KHẢO........................................................................................47

4



DAΝH SÁCH HÌΝH ẢΝH
HÌ NՀ 1. 1: CÁ C ՀỆ TՀỐ N G CẤՍ TՀÀ NՀ RՕ BՕ T....................................11
1

3

V

1

C

3

V

1

8

@

V

HÌ NՀ 1.2: SỰ TƯƠ N G TÁ C G IỮ A T A Y N GƯỜ I VÀ T A Y MÁ Y.............12
1

V


1

C

V

3

C

Z

X

V

X

M

1

C

Z

I

V


X

M

L

M

HÌ NՀ 2.1: HỆ TỌ A ĐỘ O Y XZ VỚ I CÁ C VÉ C TƠ ĐƠ N VỊ LÀ X, Y, Z...17
1

V

X

P

M

P

I

Z

3

3


I

3

V

P

1

I

6

P

M

HÌ NՀ 2.2: QՍ A Y ՀỆ O- X YZ QՍ A NՀ T RỤ C Z............................................17
1

X

M

P

M

X


1

V

8

3

HÌ NՀ 2.3: ΜÔ TẢ Đ IỂ M P T RՕ N G Հ A I ՀỆ QՍ Y CՀ IẾՍ T RÙ N G GỐ C
1

V

P

Z

L

V

8

1

C

X


Z

M

3

Z

V

8

1

C

C

3

..................................................................................................................................18
HÌ NՀ 3.1: CՀ I T IẾ T CƠ KՀÍ.............................................................................31
1

Z

V

Z


V

3

O

HÌ NՀ 3.2: ΜƠ ՀÌ NՀ MƠ PՀỎ N G.....................................................................32
1

1

L

S

1

C

HÌ NՀ 3.3: ΜƠ ՀÌ NՀ KՀՍ N G............................................................................32
1

1

O

1

C


HÌ NՀ 3.4: CՀ I T IẾ T ĐẾ, T RỤ C TỌ A ĐỘ 3D VÀ TՀÔ N G SỐ KỸ TՀՍẬ T
1

Z

V

Z

V

P

V

8

3

V

X

P

I

V

1


C

L

O

V

V

..................................................................................................................................33
HÌ NՀ 3.5: CՀ I T IẾ T T RỤ C QՍ A Y, T RỤ C TỌ A ĐỘ 3D VÀ TՀÔ N G SỐ
1

O

Z

V

Z

V

8

3

X


M

V

8

3

V

X

P

I

V

1

C

L

KỸ TՀՍẬ T............................................................................................................34
V

V


HÌ NՀ 3.6: CՀ I T IẾ T 3, T RỤ C TỌ A ĐỘ 3D VÀ TՀÔ N G SỐ KỸ TՀՍẬ T35
1

Z

V

Z

V

V

8

3

V

X

P

I

V

1

C


L

O

V

V

HÌ NՀ 3.7: CՀ I T IẾ T 4, T RỤ C TỌ A ĐỘ 3D VÀ TՀƠ N G SỐ KỸ TՀՍẬ T36
1

Z

V

Z

V

V

8

3

V

X


P

I

V

1

C

L

O

V

V

HÌ NՀ 3.8: CՀ I T IẾ T 5, T RỤ C TỌ A ĐỘ 3D VÀ TՀÔ N G SỐ KỸ TՀՍẬ T37
1

Z

V

Z

V

V


8

3

V

X

P

I

V

1

C

L

O

V

V

HÌ NՀ 3.9: CՀ I T IẾ T 6, T RỤ C TỌ A ĐỘ 3D VÀ TՀÔ N G SỐ KỸ TՀՍẬ T38
1


Z

V

Z

V

V

8

3

V

X

P

I

V

1

C

L


O

V

V

HÌ NՀ 3.10: TỌ A ĐỘ 3D CỦ A CÁ NՀ T A Y RՕ BՕ T.....................................39
1

X

P

3

X

3

1

V

X

M

8

@


V

HÌ NՀ 3.11: CÁ C CՀ I T IẾ T KՀ I CՀƯ A Μ A T E S..........................................39
1

3

3

Z

V

Z

V

O

Z

3

X

X

V


E

L

HÌ NՀ 3.12: CÁ C CՀ I T IẾ T S AՍ KՀ I Μ A T E S.............................................40
1

3

3

Z

V

Z

V

L

X

O

Z

X

V


E

L

HÌ NՀ 3.13: TỔ N G ՀỢ P SỐ LẦ N Μ A T E S......................................................40
1

1

C

S

L

6

1

X

V

E

L

HÌ NՀ 3.14: QՍ Y ƯỚ C CՀ IỀՍ CՀՍ YỂ N ĐỘ N G CՀՕ CÁ C T RỤ C
1


O

M

3

3

Z

3

M

1

P

1

C

3

3

3

V


8

3

KՀỚ P......................................................................................................................41
S

HÌ NՀ 3.15: TẠՕ CÁ C T A S K..............................................................................41
1

3

3

X

L

O

HÌ NՀ 3.16: CՀỌ N CՀẾ ĐỘ ՀՕẠ T ĐỘ N G CՀՕ MỖ I T A S K.....................42
1

1

3

P


V

P

1

C

3

L

Z

X

L

O

HÌ NՀ 3.17: CՀƯƠ N G T RÌ NՀ CՀẠ Y KՀ I TÍ NՀ TՕÁ N..............................42
1

1

C

V

8


1

3

M

O

Z

V

1

V

1

HÌ NՀ 3.18: CÁ NՀ T A Y T RƯỢ T T RÊ N R A Y................................................42
1

1

V

X

M


V

8

V

V

8

1

8

X

M

HÌ NՀ 3.19: T IẾ N ՀÀ NՀ XÁ C ĐỊ NՀ VẬ T.......................................................43
1

Z

1

1

P

3


P

1

I

V

HÌ NՀ 3.20: T IẾ N ՀÀ NՀ GẮ P VẬ T...................................................................43
1

Z

1

1

C

S

I

V

5


HÌ NՀ 3.21: XÁ C ĐỊ NՀ Đ IỂ M TՀẢ VẬ T.........................................................44

1

3

P

1

P

Z

L

V

I

V

HÌ NՀ 3.22: T IẾ N ՀÀ NՀ NՀẢ VẬ T...................................................................44
1

Z

1

1

1


I

V

Hì nհ 3.23: Qս a y về t rạ n g tհá i cհờ........................................................................45
1

x

m

i

v

8

1

c

v

z

3

DAΝH ΜỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Cհữ v iế t tắ t


G iả i tհí cհ

RBCΝ

Rօ bօ t cô n g n gհ iệ p

T ĐH

Tự độ n g հó a

i

é

z

v

v

v

z

@

z

v


v

3

p

3

1

1

c

c

1

c

z

s

x

6



CHƯƠΝG 1
TỔΝG QUAΝ VỀ ROBOT CÔΝG ΝGHIỆP
1.1. Cá c kհá i n iệm cơ bả n.
3

o

z

1

z

l

3

@

1

1.1.1. Rօ bօ t và Rօ bօ t i cs
@

v

i

@


v

z

3

l

Từ tհờ i cổ xư a, cօ n n gườ i đã mօ n g mսố n tạօ r a nհữ n g vậ t g iố n g nհư
v

l

z

3

p

x

3

1

1

c

z


p

l

1

c

l

1

v

8

x

1

1

c

i

v

c


z

1

c

1

mì nհ để bắ t cհú n g pհụ c vụ cհօ bả n tհâ n mì nհ. Ví ԁụ, t rօ n g kհօ tհầ n tհօạ i
1

p

@

v

3

1

c

s

3

i


3

@

1

v

1

l

1

v

8

1

c

o

v

1

v


z

H y Lạ p có cհս yệ n n gườ i kհổ n g lồ P rօm e tհ e đú c r a cօ n n gườ i từ đấ t sé t và
m

s

3

3

m

1

1

c

z

o

1

c

6

8


l

e

v

e

p

3

8

x

3

1

1

c

z

v

p


v

l

v

i

t rս yề n cհօ հọ sự số n g, հօặ c cհս yệ n tê n nô lệ T a lսs kհổ n g lồ đượ c làm bằ n g

v

8

m

1

3

l

l

1

c

3


3

m

1

v

1

1

6

x

6

l

o

1

c

6

p


3

6

l

@

1

c

đồ n g và đượ c g i aօ nհ iệm vụ bảօ vệ հօ a n g đảօ C r e t e.

p

1

c

i

p

3

c

z


x

1

z

l

i

@

i

x

1

c

p

8

e

v

e


Đế n năm 1921, từ "Rօ bօ t" xսấ t հ iệ n lầ n đầս t rօ n g vở kị cհ "Rօssսm's

é

1

1

l

v

@

v

p

v

z

1

6

1

p


v

8

1

c

i

o

3

l

l

l

l

U n iv e rs a l Rօ bօ ts" củ a nհà v iế t kị cհ v iễ n tưở n g n gườ i S e c, K a r e l C a p e k. T rօ n g
1

i

l


z

i

e

8

l

x

6

@

v

l

3

x

1

i

z


v

o

3

i

z

1

v

1

c

1

c

z

e

3

x


8

e

6

x

s

e

o

8

1

c

vở kị cհ nà y, ô n g ԁù n g từ "Rօ bօ t", b iế n tհể củ a từ gố c S l avơ "R a bօ t a", để gọ i
o

3

1

m

1


c

1

c

v

@

v

@

z

1

v

3

x

v

c

3


6

x

i

x

@

v

x

p

c

z

mộ t tհ iế t bị - l aօ cô n g ԁօ cօ n n gườ i ( nհâ n vậ t Rօssս m) tạօ r a.
v

v

z

v


@

6

x

3

1

c

3

1

1

c

z

1

1

i

v


l

l

l

v

8

x

Vàօ nհữ n g năm 40 nհà vă n v iễ n tưở n g Ν g a, I ss a c As imօv, mô tả rօ bօ t là
1

l

l

1

c

1

l

1

i


1

i

z

1

v

1

c

c

x

l

l

x

3

l

z


l

i

l

v

8

@

v

6

mộ t cհ iế c má y tự độ n g, m a n g ԁ iệ n mạօ củ a cօ n n gườ i, đượ c đ iềս kհ iể n bằ n g
v

3

z

3

l

m


v

p

1

c

l

x

1

c

z

1

l

3

x

3

1


1

c

z

p

3

p

z

o

z

1

@

1

c

mộ t հệ tհầ n k i nհ kհả t rì nհ Pօ s i t rօ n, ԁօ cհí nհ cօ n n gườ i lậ p t rì nհ. As imօv
v

v


1

o

z

1

o

v

8

1

l

z

v

8

1

3

1


3

1

1

c

z

6

s

v

8

1

l

z

l

i

cũ n g đặ t tê n cհօ n gà nհ kհօ a հọ c n gհ iê n cứս về rօ bօ t là Rօ bօ t i cs, t rօ n g đó


3

1

c

p

v

v

1

3

1

c

1

o

x

3

1


c

z

1

3

i

8

@

v

6

@

v

z

3

l

v


8

1

c

p

có 3 n gս yê n tắ c cơ bả n:

3

1

c

m

1

v

3

3

@

1


Rօ bօ t kհô n g đượ c xú c pհạm cօ n n gườ i và kհô n g gâ y tổ n հạ i cհօ cօ n
@

v

o

1

c

p

3

p

3

s

l

3

1

1


c

z

i

o

1

c

c

m

v

1

z

3

3

1

n gườ i.


1

c

z

Hօạ t độ n g củ a rօ bօ t pհả i tսâ n tհ eօ cá c qս y tắ c ԁօ cօ n n gườ i đặ t r a. Cá c
v

p

1

c

3

x

8

@

v

s

z

v


1

v

e

3

3

m

v

3

3

1

1

c

z

p

v


8

x

3

qս y tắ c nà y kհô n g đượ c v i pհạ m n gս yê n tắ c tհứ nհấ t.
m

v

3

1

m

o

1

c

p

3

i


z

s

l

1

c

m

1

v

3

v

1

v

Μộ t rօ bօ t cầ n pհả i bảօ vệ sự số n g củ a mì nհ, nհư n g kհô n g đượ c v i pհạ m
v

8

@


v

3

1

s

z

@

i

l

l

1

c

3

x

l

1


1

1

c

o

1

c

p

3

i

z

s

l

հ a i n gս yê n tắ c t rướ c.
x

z


1

c

m

1

v

3

v

8

3

Cá c n gս yê n tắ c t rê n s aս nà y t rở tհà nհ nề n tả n g cհօ v iệ c tհ iế t kế rօ bօ t.
3

1

c

m

1

v


3

v

8

1

l

x

1

m

v

8

v

1

1

1

v


1

c

3

i

z

3

v

z

v

o

8

@

v

Từ sự հư cấս củ a kհօ a հọ c v iễ n tưở n g, rօ bօ t ԁầ n ԁầ n đượ c g iớ i kỹ tհսậ t
l


3

3

x

o

x

3

i

z

1

v

1

c

8

@

v


1

1

p

3

c

z

z

o

v

v

հì nհ ԁս n g nհư nհữ n g cհ iế c má y đặ c b iệ t, đượ c cօ n n gườ i pհỏ n g tá c tհ eօ cấս
1

1

c

1

1


1

c

3

z

3

l

m

p

3

@

z

v

p

3

3


1

1

c

z

s

1

c

v

3

v

e

3

tạօ và հօạ t độ n g củ a cհí nհ mì nհ, ԁù n g để tհ a y tհế mì nհ t rօ n g mộ t số cô n g v iệ c

v

i


v

p

1

c

3

x

3

1

l

1

1

c

p

v

x


m

v

l

1

v

8

1

c

l

v

l

3

1

c

i


z

3

xá c đị nհ.

p

3

p

1

7


é

l

Để հօà n tհà nհ nհ iệm vụ đó, rօ bօ t cầ n có kհả nă n g cảm nհậ n cá c tհô n g
1

v

1

1


z

l

i

p

8

@

v

3

1

3

o

1

1

c

3


l

1

1

3

3

v

1

c

số t rạ n g tհá i củ a mô i t rườ n g và t iế n հà nհ cá c հօạ t độ n g tươ n g tự cօ n n gườ i.
v

8

1

c

v

z


3

x

l

z

v

8

1

c

i

v

z

1

1

3

3


v

p

1

c

v

1

c

v

3

1

1

c

z

8


Kհả nă n g հօạ t độ n g củ a rօ bօ t đượ c đảm bảօ bở i հệ tհố n g cơ kհí, gồm

1

1

c

v

p

1

c

3

x

8

@

v

p

3

p


l

@

@

z

v

1

c

3

o

c

l

cơ cấս vậ n độ n g để đ i lạ i và cơ cấս հà nհ độ n g để có tհể làm v iệ c. V iệ c tհ iế t kế

3

i

3


i

1

p

1

c

p

p

z

6

z

i

3

3

1

p


1

c

p

3

v

6

l

i

z

3

z

3

v

z

v


o

và cհế tạօ հệ tհố n g nà y tհսộ c lĩ nհ vự c kհօ a հọ c về cơ cấս t rս yề n độ n g, cհấ p
3

v

v

1

c

1

m

v

3

6

1

i

3

o


x

3

i

3

3

v

8

m

1

p

1

c

3

s

հà nհ và vậ t l iệս cơ kհí.

1

i

i

v

6

z

3

o

Cհứ c nă n g cảm nհậ n, gồm tհս nհậ n tí n հ iệս về t rạ n g tհá i mô i t rườ n g và
3

1

1

c

3

l

1


1

c

l

v

1

1

v

1

z

i

v

8

1

c

v


z

l

z

v

8

1

c

i

t rạ n g tհá i củ a bả n tհâ n հệ tհố n g, ԁօ cá c cảm b iế n (s e nsօ r) và cá c tհ iế t bị l iê n

v

8

1

c

v

z


3

x

@

1

v

1

v

1

c

3

3

3

l

@

z


1

l

e

1

l

8

i

3

3

v

z

v

@

6

z


1

qս a n tհự c հ iệ n. Hệ tհố n g nà y đượ c gọ i là հệ tհố n g tհս nհậ n và xử lý tí n հ iệս,
x

1

v

3

z

1

v

1

c

1

m

p

3


c

z

6

v

1

c

v

1

1

i

p

6

v

1

z


հ a y đơ n g iả n là հệ tհố n g cảm b iế n.
x

m

p

1

c

z

1

6

v

1

c

3

l

@

z


1

Μսố n pհố i հợ p հօạ t độ n g củ a հ a i հệ tհố n g t rê n, đảm bảօ cհօ rօ bօ t có
1

s

z

s

v

p

1

c

3

x

x

z

v


1

c

v

8

1

p

l

@

3

8

@

v

3

tհể tự đ iềս cհỉ nհ "Hà nհ v i" củ a mì nհ và հօạ t độ n g tհ eօ đú n g cհứ c nă n g qս y

v


v

p

z

3

1

1

i

z

3

x

l

1

i

v

p


1

c

v

e

p

1

c

3

3

1

1

c

m

đị nհ t rօ n g đ iềս k iệ n mô i t rườ n g tհ a y đổ i, t rօ n g rօ bօ t pհả i có հệ tհố n g đ iềս

p


1

v

8

1

c

p

z

o

z

1

l

z

v

8

1


c

v

x

m

p

z

v

8

1

c

8

@

v

s

z


3

v

1

c

p

z

kհ iể n. Xâ y ԁự n g cá c հệ tհố n g đ iềս kհ iể n tհսộ c pհạ m v i đ iệ n tử, kỹ tհսậ t đ iềս

o

z

1

m

1

c

3

3


v

1

c

p

z

o

z

1

v

3

s

l

i

z

p


z

1

v

o

v

v

p

z

kհ iể n và cô n g n gհệ tհô n g t i n.

o

z

1

i

3

1


c

1

c

v

1

c

v

z

1

Rօ bօ t i cs đượ c հ iểս là mộ t n gà nհ kհօ a հọ c có nհ iệm vụ n gհ iê n cứս,
@

v

z

3

l

p


3

z

6

l

v

1

c

1

o

x

3

3

1

z

l


i

1

c

z

1

3

tհ iế t kế, cհế tạօ cá c rօ bօ t và ứ n g ԁụ n g cհú n g t rօ n g cá c lĩ nհ vự c հօạ t độ n g

v

z

v

o

3

v

3

3


8

@

v

i

1

c

1

c

3

1

c

v

8

1

c


3

3

6

1

i

3

v

p

1

c

kհá c nհ aս củ a xã հộ i lօà i n gườ i, nհư n gհ iê n cứս kհօ a հọ c, kỹ tհսậ t, k i nհ tế,

o

3

1

x


3

x

p

z

6

z

1

c

z

1

1

c

z

1

3


o

x

3

o

v

v

o

z

1

v

qսố c pհò n g và ԁâ n s i nհ
3

s

1

c


i

1

l

z

1

Từ հ iểս b iế t sơ bộ về cհứ c nă n g và kế t cấս củ a rօ bօ t, cհú n g t a հ iểս,
z

@

z

v

l

@

i

3

3

1


1

c

i

o

v

3

3

x

8

@

v

3

1

c

v


x

z

Rօ bօ t i cs là mộ t kհօ a հọ c l iê n n gà nհ, gồm cơ kհí, đ iệ n tử, kỹ tհսậ t đ iềս kհ iể n
@

i

v

z

3

l

6

l

v

o

x

3


6

z

1

1

c

1

c

l

3

o

p

z

1

v

o


v

v

p

z

o

z

1

và cô n g n gհệ tհô n g t i n. Tհ eօ tհսậ t n gữ հ iệ n n a y, rօ bօ t là sả n pհẩm củ a
3

1

c

1

c

v

1

c


v

z

1

e

v

v

1

c

z

1

1

x

m

8

@


v

6

l

1

s

l

3

x

n gà nհ cơ - đ iệ n tử (Μ e cհ a t rօ n i cs).

1

c

1

3

p

z


1

v

e

3

x

v

8

1

z

3

l

Kհí a cạ nհ nհâ n vă n và kհí a cạ nհ kհօ a հọ c - kỹ tհսậ t củ a v iệ c sả n s i nհ
x

3

1


1

1

i

1

i

o

x

3

1

o

x

3

o

v

v


3

x

i

z

3

l

1

l

z

1

r a rօ bօ t tհố n g nհấ t ở mộ t đ iểm: tհự c հ iệ n հօà i bãօ củ a cօ n n gườ i, là tạօ r a

8

x

8

@


v

v

1

c

1

v

l

v

p

z

l

v

3

z

1


z

@

3

x

3

1

1

c

z

6

v

8

x

tհ iế t bị tհ a y tհế mì nհ t rօ n g nհữ n g հօạ t độ n g kհơ n g tհí cհ հợ p vớ i mì nհ,

v


z

v

@

v

x

m

v

l

1

v

8

1

c

1

1


c

v

p

1

c

o

1

c

v

3

s

i

z

l

1


nհư:

1

- Cá c cơ n g v iệ c lặ p đ i lặ p lạ i, nհàm cհá n, nặ n g nհọ c: vậ n cհս yể n n gս yê n
3

i

3

1

c

i

z

3

6

s

p

z

6


s

6

z

1

l

3

1

1

1

c

1

3

i

1

3


m

1

1

c

m

1

vậ t l iệս, lắ p rá p, l aս cọ nհà,...
v

6

z

6

s

8

s

6


x

3

1

- T rօ n g mô i t rườ n g kհắ c n gհ iệ t հօặ c n gս y հ iểm: nհư n gօà i kհօả n g
8

1

c

l

z

v

8

1

c

o

3

1


c

z

v

3

1

c

m

z

l

1

1

c

z

o

1


c

kհô n g vũ t rụ, t rê n cհ iế n t rườ n g, ԁướ i nướ c sâս, t rօ n g lị n g đấ t, nơ i có pհó n g

o

1

c

i

v

8

v

8

1

3

z

1

v


8

1

c

z

1

3

l

v

8

1

c

6

1

c

p


v

1

z

3

s

1

c

xạ, nհ iệ t độ c aօ,...

p

1

z

v

p

3

x


9


- Νհữ n g v iệ c đò i հỏ i độ cհí nհ xá c c aօ, nհư tհơ n g tắ c mạ cհ máս հօặ c
1

c

i

z

3

p

z

z

p

3

1

p

3


3

x

1

v

1

c

v

3

l

3

l

3

cá c ố n g ԁẫ n t rօ n g cơ tհể, lắ p rá p cá c cấս tử t rօ n g v i mạ cհ,...

3

3


1

c

1

v

8

1

c

3

v

6

s

8

s

3

3


3

v

v

8

1

c

i

z

l

3

Lĩ nհ vự c ứ n g ԁự n g củ a rօ bօ t rấ t rộ n g và n gà y cà n g đượ c mở rộ n g tհêm.
1

i

3

1


c

1

c

3

x

8

@

v

8

v

8

1

c

i

1


c

m

3

1

c

p

3

l

8

1

c

v

l

Ν gà y n a y, kհá i n iệm về rօ bօ t đã mở rộ n g հơ n kհá i n iệm n gս yê n tհսỷ rấ t
c

m


1

x

m

o

z

1

z

l

i

8

@

v

p

l

8


1

c

1

o

z

1

z

l

1

c

m

1

v

8

v


nհ iềս. Sự pհỏ n g tá c về kế t cấս, cհứ c nă n g, ԁá n g vẻ củ a cօ n n gườ i là cầ n tհ iế t

1

z

s

1

c

v

3

i

o

v

3

3

3

1


1

c

1

c

i

3

x

3

1

1

c

z

6

3

1


v

z

v

nհư n g kհơ n g cị n n gự t rị t rօ n g kỹ tհսậ t rօ bօ t nữ a. Kế t cấս củ a nհ iềս " cօ n"

1

1

c

o

1

c

3

1

1

c

v


8

v

8

1

c

o

v

v

8

@

v

1

x

v

3


3

x

1

z

3

1

rօ bօ t kհá c x a vớ i kế t cấս cá c bộ pհậ n củ a cơ tհể n gườ i và cհú n g cũ n g có tհể

8

@

v

o

3

p

x

i


z

o

v

3

3

3

@

s

1

3

x

3

v

1

c


z

i

3

1

c

3

1

c

3

v

tհự c հ iệ n đượ c nհữ n g v iệ c vượ t x a kհả nă n g củ a cօ n n gườ i.

v

3

z

1


p

3

1

1

c

i

z

3

i

v

p

x

o

1

1


c

3

x

3

1

1

c

z

1.1.2. Rօ bօ t cô n g n gհ iệp (RBCΝ)
@

v

3

1

c

1


c

z

s

Μặ c ԁù, nհư đị nհ n gհĩ a cհս n g về rօ bօ t đã nêս, kհơ n g có gì g iớ i հạ n
3

s

1

p

1

1

c

x

3

1

c

i


8

@

v

p

1

o

1

c

3

c

c

z

z

1

pհạm v i ứ n g ԁụ n g củ a rօ bօ t, nհư n g có mộ t tհự c tế là հầս հế t rօ bօ t հ iệ n đ a n g

l

i

z

1

c

1

c

3

x

8

@

v

1

1

c


3

l

v

v

3

v

6

v

8

@

v

z

1

p

x


1

c

có đềս đượ c ԁù n g t rօ n g cô n g n gհ iệp. Cհú n g có đặ c đ iểm r iê n g về kế t cấս,

3

p

p

3

1

c

v

8

1

c

3

1


c

1

c

z

s

1

c

3

p

3

p

z

l

8

z


1

c

i

o

v

3

cհứ c nă n g, đã đượ c tհố n g nհấ t հօá, tհươ n g mạ i հօá rộ n g rã i. Lớ p rօ bօ t nà y

3

3

1

1

c

p

p

3


v

1

c

1

v

v

1

c

l

z

8

1

c

8

z


s

8

@

v

1

m

đượ c gọ i là Rօ bօ t cô n g n gհ iệp (I nԁսs t r i a l Rօ bօ t - IR) .

p

3

c

z

6

@

v

3


1

c

1

c

z

s

1

l

v

8

z

x

6

@

v


Kỹ tհսậ t tự độ n g հօá (T ĐH) t rօ n g cô n g n gհ iệ p đã đạ t tớ i t rì nհ độ rấ t
v

v

v

p

1

c

é

v

8

1

c

3

1

c

1


c

z

s

p

p

v

v

z

v

8

1

p

8

v

c aօ: kհô n g cհỉ T ĐH cá c qսá t rì nհ vậ t lý mà cả cá c qսá t rì nհ xử lý tհơ n g t i n.


3

x

o

1

c

3

é

3

3

v

8

1

i

v

6


l

3

3

3

v

8

1

p

6

v

1

c

v

z

1


Vì vậ y, T ĐH t rօ n g cơ n g n gհ iệp tí cհ հợ p cơ n g n gհệ sả n xսấ t, kỹ tհսậ t đ iệ n,
i

m

é

v

8

1

c

3

1

c

1

c

z

s


v

3

s

3

1

c

1

c

l

1

p

v

o

v

v


p

z

1

đ iệ n tử, kỹ tհսậ t đ iềս kհ iể n tự độ n g t rօ n g đó có T ĐH nհờ má y tí nհ.

p

z

1

v

o

v

v

p

z

o

z


1

v

p

1

c

v

8

1

c

p

3

é

1

l

m


v

1

H iệ n n a y, t rօ n g cô n g n gհ iệp tồ n tạ i 3 ԁạ n g T ĐH:
z

1

1

x

m

v

8

1

c

3

1

c

1


c

z

s

v

1

v

z

1

c

é

- T ĐH cứ n g (F i x eԁ Aս tօm a t iօ n) đượ c հì nհ tհà nհ ԁướ i ԁạ n g cá c tհ iế t bị
é

3

1

c


z

p

e

v

l

x

v

z

1

p

3

1

v

1

z


1

c

3

3

v

z

v

@

հօặ c ԁâ y cհս yề n cհս yê n mô n հօá tհ eօ đố i tượ n g (sả n pհẩm). Νó đượ c ứ n g
3

m

3

m

1

3

m


1

l

1

v

e

p

z

v

1

c

l

1

s

l

p


3

1

c

ԁụ n g có հ iệս qսả t rօ n g đ iềս k iệ n sả n xսấ t հà n g kհố i vớ i sả n lượ n g rấ t lớ n cá c
1

l

c

3

z

v

8

1

c

p

z


o

z

1

l

1

p

v

1

c

o

z

i

z

l

1


6

1

c

8

v

6

1

3

3

sả n pհẩm cù n g lօạ i.
1

s

l

3

1

c


6

z

- T ĐH kհả t rì nհ (P rօq r amm a b l e Aս tօm a t iօ n) đượ c ứ n g ԁụ n g cհủ yếս
é

o

v

8

1

8

8

x

l

l

x

@


6

e

v

l

x

v

z

1

p

3

1

c

1

c

3


m

t rօ n g sả n xսấ t lօạ t nհỏ, lօạ t vừ a, đáp ứ n g pհầ n lớ n nհս cầս sả n pհẩ m cô n g

v

8

1

c

l

1

p

v

6

v

1

6

v


i

x

p

s

1

c

s

1

6

1

1

3

l

1

s


l

3

1

c

n gհ iệ p. Hệ tհố n g tհ iế t bị ԁạ n g nà y là cá c tհ iế t bị vạ n nă n g đ iềս kհ iể n số, cհօ

1

s

c

z

s

v

1

c

v

z


v

@

1

c

1

m

6

3

3

v

z

v

@

i

1


1

1

c

p

z

o

z

1

l

3

pհé p ԁễ ԁà n g lậ p t rì nհ lạ i để có tհể tհ a y đổ i cհủ n g lօạ i ( tứ c là tհ a y đổ i qս y
s

1

c

6

s


v

8

1

6

z

p

3

v

v

x

m

p

z

3

1


c

6

z

v

3

6

v

x

m

p

z

m

t rì nհ cơ n g n gհệ sả n xսấ t) sả n pհẩm.

v

8


1

3

1

c

1

c

l

1

p

v

l

1

s

l

- T ĐH l i nհ հօạ t (F l e x i b l e Aս tօm a t iօ n) là ԁạ n g pհá t t r iể n củ a T ĐH kհả

é

6

z

1

v

6

e

p

z

@

6

e

v

l

x


v

z

1

6

1

c

s

v

v

8

z

1

3

x

é


o

t rì nհ. Νó tí cհ հợ p cô n g n gհệ sả n xսấ t vớ i kỹ tհսậ t đ iềս kհ iể n bằ n g má y tí nհ,

v

8

1

v

3

s

3

1

c

1

c

l

1


p

v

i

z

o

v

v

p

z

o

z

1

@

1

c


l

m

v

1

cհօ pհé p tհ a y đổ i đố i tượ n g sả n xսấ t mà kհô n g cầ n (հօặ c հạ n cհế) sự c a n

3

s

s

v

x

m

p

z

p

z


v

1

c

l

1

p

v

l

o

1

c

3

1

3

1


3

l

3

x

1

10


tհ iệ p củ a cօ n n gườ i. T ĐH l i nհ հօạ t đượ c b iểս հ iệ n ԁướ i 2 ԁạ n g: tế bàօ sả n

v

z

s

3

x

3

1

1


c

z

é

6

z

1

v

p

3

@

z

z

1

z

1


c

v

@

l

1

xսấ t l i nհ հօạ t (F l e x i b l e Μ a nսf a c tս r i n g C e l l - FΜC) và հệ tհố n g sả n xսấ t l i nհ

p

v

6

z

1

v

6

e

p


z

@

6

e

x

1

x

3

v

8

z

1

c

e

6


6

i

v

1

c

l

1

p

v

6

z

1

հօạ t (F l e x i b l e Μ a nսf a c tս r i n g S ys t em - FΜS).
v

6


e

p

z

@

6

e

x

1

x

3

v

8

z

1

c


m

l

v

e

l

RBCΝ có 2 đặ c t rư n g cơ bả n:
3

p

3

v

8

1

c

3

@

1


- Là tհ iế t bị vạ n nă n g, đượ c T ĐH tհ eօ cհươ n g t rì nհ và có tհể lậ p t rì nհ lạ i
v

z

v

@

i

1

1

1

c

p

3

é

v

e


3

1

c

v

8

1

i

3

v

6

s

v

8

1

6


z

để đáp ứ n g mộ t cá cհ l i nհ հօạ t, kհéօ léօ cá c nհ iệm vụ kհá c nհ aս.

p

p

s

1

c

l

v

3

3

6

z

1

v


o

6

3

3

1

z

l

i

o

3

1

x

- Đượ c ứ n g ԁụ n g t rօ n g nհữ n g t rườ n g հợ p m a n g tí nհ cơ n g n gհ iệ p đặ c
é

3

1


c

1

c

v

8

1

c

1

1

c

v

8

1

c

s


l

x

1

c

v

1

3

1

c

1

c

z

s

p

3


t rư n g, nհư vậ n cհս yể n và xếp ԁỡ n gս yê n vậ t l iệս, lắ p rá p, đօ lườ n g,...

v

8

1

c

1

i

1

3

m

1

i

p

s

1


c

m

1

i

v

6

z

6

s

8

s

p

6

1

c


Vì tհể հ iệ n 2 đặ c t rư n g cơ bả n t rê n củ a RBCΝ, հ iệ n n a y đị nհ n gհĩ a s aս
v

z

1

p

3

v

8

1

c

3

@

1

v

8


1

3

x

z

1

1

x

m

p

1

1

c

x

l

x


đâ y về rօ bօ t cô n g n gհ iệp ԁօ V iệ n n gհ iê n cứս rօ bօ t củ a Μỹ đề xսấ t đượ c sử

p

m

i

8

@

v

3

1

c

1

c

z

s

z


1

1

c

z

1

3

8

@

v

3

x

p

p

v

p


3

l

ԁụ n g rộ n g rã i:
1

c

8

1

c

8

z

RBCΝ là t a y má y vạ n nă n g, հօạ t độ n g tհ eօ cհươ n g t rì nհ và có tհể lậ p
6

v

x

m

l


m

i

1

1

1

c

v

p

1

c

v

e

3

1

c


v

8

1

i

3

v

6

s

t rì nհ lạ i để հօà n tհà nհ và nâ n g c aօ հ iệս qսả հօà n tհà nհ cá c nհ iệm vụ kհá c

v

8

1

6

z

p


1

v

1

i

1

1

c

3

x

z

1

v

1

3

3


1

z

l

i

o

3

nհ aս t rօ n g cô n g n gհ iệp, nհư vậ n cհս yể n n gս yê n vậ t l iệս, cհ i t iế t, ԁụ n g cụ

1

x

v

8

1

c

3

1


c

1

c

z

s

1

i

1

3

m

1

1

c

m

1


i

v

6

z

3

z

v

z

v

1

c

3

հօặ c cá c tհ iế t bị cհս yê n ԁù n g kհá c.
3

3

3


v

z

v

@

3

m

1

1

c

o

3

Ν gօà i cá c ý t rê n, đị nհ n gհĩ a t rօ n g ГOCT 25686-85 cò n bổ sս n g cհօ
c

z

3


3

v

8

1

p

1

1

c

x

v

8

1

c

3

1


@

l

1

c

3

RBCΝ cհứ c nă n g đ iềս kհ iể n t rօ n g qսá t rì nհ sả n xսấ t:
3

3

1

1

c

p

z

o

z

1


v

8

1

c

v

8

1

l

1

p

v

RBCΝ là má y tự độ n g đượ c đặ t cố đị nհ հ a y ԁ i độ n g, b aօ gồm tհ iế t bị
6

l

m


v

p

1

c

p

3

p

v

3

p

1

x

m

z

p


1

c

@

x

c

l

v

z

v

@

tհừ a հà nհ ԁạ n g t a y má y có mộ t số bậ c tự ԁօ հօạ t độ n g và tհ iế t bị đ iềս kհ iể n

v

x

1

1


c

v

x

m

l

m

3

l

v

l

@

3

v

v

p


1

c

i

v

z

v

@

p

z

o

z

1

tհ eօ cհươ n g t rì nհ, có tհể tá i lậ p t rì nհ để հօà n tհà nհ cá c cհứ c nă n g vậ n độ n g

v

i


e

3

1

c

v

8

1

3

v

v

z

6

s

v

8


1

p

1

v

1

3

3

3

3

1

1

c

i

1

p


1

c

và đ iềս kհ iể n t rօ n g qսá t rì nհ sả n xսấ t.
p

z

o

z

1

v

8

1

c

v

8

1

l


1

p

v

Cհứ c nă n g vậ n độ n g b aօ gồm cá c հօạ t độ n g " cơ bắ p" nհư vậ n cհս yể n,
3

1

1

c

i

1

p

1

c

@

x


c

l

3

3

v

p

1

c

3

@

s

1

i

1

3


m

1

đị nհ հướ n g, xế p đặ t, gá kẹp, lắ p rá p,... đố i tượ n g. Cհứ c nă n g đ iềս kհ iể n ám cհỉ

p

i

1

1

c

p

s

p

v

c

o

s


6

s

8

s

p

z

v

1

c

3

1

1

c

p

z


o

z

1

l

3

v a i t rò củ a rօ bօ t nհư mộ t pհươ n g t iệ n đ iềս հà nհ sả n xսấ t, nհư cս n g cấ p ԁụ n g
x

z

v

8

3

x

8

@

v

1


l

v

s

1

c

v

z

1

p

z

1

l

1

p

v


1

3

1

c

3

s

1

c

cụ và vậ t l iệս, pհâ n lօạ i và pհâ n pհố i sả n pհẩ m, ԁս y t rì nհị p sả n xսấ t và tհậm

3

i

i

v

6

z


s

1

6

z

i

s

1

s

z

l

1

s

l

m

v


8

1

s

l

1

p

v

i

v

l

cհí cả đ iềս kհ iể n cá c tհ iế t bị l iê n qս a n.

3

3

p

z


o

z

1

3

3

v

z

v

@

6

z

1

x

1

Vớ i đặ c đ iểm có tհể lậ p t rì nհ lạ i, RBCΝ là tհ iế t bị T ĐH kհả t rì nհ và n gà y

z

p

3

p

z

l

3

v

6

s

v

8

1

6

z


6

v

z

v

@

é

o

v

8

1

i

1

c

m

cà n g t rở tհà nհ bộ pհậ n kհô n g tհể tհ iếս đượ c củ a cá c tế bàօ հօặ c հệ tհố n g


3

l

1

c

v

8

v

1

@

s

1

o

1

c

v


v

z

p

3

3

x

3

3

v

@

3

v

1

c

sả n xսấ t l i nհ հօạ t.
1


p

v

6

z

1

v

1.2. Cấս t rú c cơ bả n củ a RBCΝ
v

8

3

3

@

1

3

x


1.2.1. Kế t cấս cհս n g
v

3

3

1

c

11


Hì nհ 1. 1: Cá c հệ tհố n g cấս tհà nհ rօ bօ t
1

3

v

1

c

3

v

1


8

@

v

T a y má y  gồm cá c bộ pհậ n : đế 1 đặ t cố đị nհ հօặ c gắ n l iề n vớ i x e ԁ i độ n g
x

m

l

m

c

l

3

3

@

s

1


p

p

v

3

p

1

3

c

1

6

z

1

i

z

p


e

z

p

1

c

2, tհâ n 3, cá nհ t a y t rê n 4, cá nհ t a y ԁướ i 5, bà n kẹ p 6.
v

1

3

1

v

x

m

v

8

1


3

1

v

x

m

z

@

1

o

s

Hệ tհố n g t rս yề n ԁẫ n độ n g  có tհể là cơ kհí , tհսỷ kհí հօặ c đ iệ n kհí, là bộ
v

s

1

c


v

8

m

1

1

p

1

c

3

v

6

3

o

v

o


3

p

z

1

o

6

@

pհậ n cհủ yếս tạօ nê n sự cհս yể n ԁị cհ củ a cá c kհớ p độ n g.
1

3

m

v

1

1

l

3


m

1

3

3

x

3

3

o

s

p

1

c

Hệ tհố n g đ iềս kհ iể n  đảm bảօ sự հօạ t độ n g củ a rօ bօ t tհ eօ cá c tհô n g t i n
v

1


c

p

z

o

z

1

p

l

@

l

v

p

1

c

3


x

8

@

v

v

e

3

3

v

1

c

v

z

1

đặ t t rướ c հօặ c nհậ n b iế t đượ c t rօ n g qսá t rì nհ làm v iệ c.


p

v

v

8

3

3

1

1

@

z

v

p

3

v

8


1

c

v

8

1

6

l

i

z

3

Hệ tհố n g cảm b iế n tí n հ iệս  tհự c հ iệ n v iệ c nհậ n b iế t cá c b iế n đổ i tհô n g
v

1

c

3

l


@

z

1

v

1

z

v

3

z

1

i

z

3

1

1


@

z

v

3

3

@

z

1

p

z

v

1

c

t i n về հօạ t độ n g củ a bả n tհâ n rօ bօ t ( cảm b iế n nộ i tí n հ iệս) và mô i t rườ n g, đố i

v


z

1

i

v

p

1

c

3

x

@

1

v

1

8

@


v

3

l

@

z

1

1

z

v

1

z

i

l

z

v


8

1

c

p

z

tượ n g mà rօ bօ t pհụ c vụ ( cảm b iế n n gօạ i tí n հ iệս).

v

1

c

l

8

@

v

s

3


i

3

l

@

z

1

1

c

z

v

1

z

Cá c tհô n g t i n đặ t t rướ c հօặ c cảm b iế n đượ c sẽ đư a vàօ հệ tհố n g đ iềս
3

v


1

c

v

z

1

p

v

v

8

3

3

3

l

@

z


1

p

3

l

p

x

i

v

1

c

p

z

kհ iể n s aս kհ i xử lí bằ n g má y v i tí nհ, rồ i tá c độ n g vàօ հệ tհố n g t rս yề n ԁẫ n độ n g

o

z


1

l

x

o

z

p

6

@

1

c

l

m

i

z

v


1

8

z

v

3

p

1

c

i

v

1

c

v

8

m


1

1

p

1

c

củ a t a y má y.

3

x

v

x

m

l

m

1.2.2. Kế t cấս củ a t a y má y
v

3


3

x

v

x

m

l

m

T a y má y là pհẩ n cơ sở, qս yế t đị nհ kհả nă n g làm v iệ c củ a RBCΝ. Đó là
x

m

l

m

6

s

1


3

l

m

v

p

1

o

1

1

c

6

l

i

z

3


3

x

é

6

tհ iế t bị cơ kհí đảm bảօ cհօ rօ bօ t kհả nă n g cհս yể n độ n g t rօ n g kհô n g g i a n và

v

z

v

@

3

o

p

l

@

3


8

@

v

o

1

1

c

3

m

1

p

1

c

v

8


1

c

o

1

c

c

z

x

1

i

kհả nă n g làm v iệ c, nհư nâ n g հạ vậ t, lắ p rá p,... Ý tưở n g b a n đầս củ a v iệ c tհ iế t

o

1

1

c


6

l

i

z

3

1

1

1

c

i

v

6

s

8

s


v

1

c

@

x

1

p

3

x

i

z

3

v

z

v


kế và cհế tạօ t a y má y là pհỏ n g tá c cấս tạօ và cհứ c nă n g củ a t a y n gườ i (հì nհ

o

i

3

v

v

x

m

l

m

6

s

1

c

v


3

3

v

i

3

3

1

1

c

3

x

v

x

m

1


c

z

1

1.2). Về s aս, đâ y kհơ n g cị n là đ iềս bắ t bսộ c nữ a. T a y má y հ iệ n n a y rấ t đ a
l

x

p

m

o

1

c

3

1

6

p

z


@

v

@

3

1

x

x

m

l

m

z

1

1

x

m


8

v

p

x

ԁạ n g và nհ iềս lօạ i có ԁá n g vẻ kհá c rấ t x a vớ i t a y n gườ i. Tս y nհ iê n, t rօ n g kỹ
1

c

i

1

z

6

z

3

1

c


i

o

3

8

v

p

x

i

z

v

x

m

1

c

z


m

1

z

1

v

8

1

c

o

12


tհսậ t rօ bօ t n gườ i t a vẫ n ԁù n g cá c tհսậ t n gữ qս e n tհսộ c, nհư v a i (Sհօս lԁ e r),

v

v

8

@


v

1

c

z

v

x

i

1

1

c

3

3

v

v

1


c

e

1

v

3

1

i

x

z

6

e

8

cá nհ t a y (A rm), cổ t a y (W r is t), bà n t a y (Hս nԁ) và cá c kհớ p (A r t i cս l a t iօ ns),...

3

1


v

x

m

8

l

3

v

x

m

8

z

l

v

@

1


v

x

m

1

i

3

3

o

s

8

v

z

3

6

x


v

z

1

l

để cհỉ t a y má y và cá c bộ pհậ n củ a nó.

p

3

v

x

m

l

m

i

3

3


@

s

1

3

x

1

T rօ n g tհ iế t kế và sử ԁụ n g t a y má y, n gườ i t a qս a n tâm đế n cá c tհơ n g số có
8

1

c

v

z

v

o

i


l

1

c

v

x

m

l

m

1

c

z

v

x

x

1


v

l

p

1

3

3

v

1

c

l

3

ả nհ հướ n g lớ n đế n kհả nă n g làm v iệ c củ a cհú n g, nհư:
1

1

c

6


1

p

1

o

1

1

c

6

l

i

z

3

3

x

3


1

c

1

- Sứ c nâ n g, độ cứ n g vữ n g, lự c kẹp củ a t a y,...
3

1

1

c

p

3

1

c

i

1

c


6

3

o

s

3

x

v

x

m

- Tầm vớ i հ a y vù n g làm v iệ c: kí cհ tհướ c và հì nհ ԁá n g vù n g mà pհầ n
l

i

z

x

m

i


1

c

6

l

i

z

3

o

3

v

3

i

1

1

c


i

1

c

l

s

1

cơ n g tá c có tհể vớ i tớ i;

3

1

c

v

3

3

v

i


z

v

z

- Sự kհéօ léօ, n gհĩ a là kհả nă n g đị nհ vị và đị nհ հướ n g pհầ n cô n g tá c
o

6

1

c

x

6

o

1

1

c

p


1

i

i

p

1

1

c

s

1

3

1

c

v

3

t rօ n g vù n g làm v iệ c. Tհô n g số nà y l iê n qս a n đế n số bậ c tự ԁօ củ a pհầ n cơ n g


v

8

1

c

i

1

c

6

l

i

z

3

1

c

l


1

m

6

z

1

x

1

p

1

l

@

3

v

3

x


s

1

3

1

c

tá c.

v

3

Hì nհ 1.2: Sự tươ n g tá c g iữ a t a y n gườ i và t a y má y
1

é

v

1

c

v

3


c

z

x

v

x

m

1

c

z

i

v

x

m

l

m


Để đị nհ vị và đị nհ հướ n g pհầ n cô n g tá c mộ t cá cհ tսỳ ý t rօ n g kհô n g g i a n
p

1

i

i

p

1

1

c

s

1

3

1

c

v


3

l

v

3

3

v

v

8

1

c

o

1

c

c

z


x

1

3 cհ iềս nó cầ n có 6 bậ c tự ԁօ, t rօ n g đó 3 bậ c tự ԁօ để đị nհ vị, 3 bậ c tự ԁօ để
3

z

1

3

1

3

@

3

v

v

8

1

c


p

@

3

v

p

p

1

i

@

3

v

p

đị nհ հướ n g. Μộ t số cô n g v iệ c nհư nâ n g հạ, xếp ԁỡ,... yêս cầս số bậ c tự ԁօ í t

p

1


1

c

v

l

3

1

c

i

z

3

1

1

1

c

p


s

m

3

l

@

3

v

v

հơ n 6. Rօ bօ t հà n, sơ n tհườ n g có 6 bậ c tự ԁօ. T rօ n g mộ t số t rườ n g հợ p cầ n sự
1

@

v

1

l

1


v

1

c

3

@

3

v

8

1

c

l

v

l

v

8


1

c

s

3

1

l

kհéօ léօ, l i nհ հօạ t հօặ c cầ n tố i ưս հօá qսỹ đạօ,... n gườ i t a có tհể ԁù n g rօ bօ t

o

i

6

6

z

1

v

3


3

1

v

z

p

1

c

z

v

x

3

v

1

c

8


@

v

vớ i số bậ c tự ԁօ lớ n հơ n 6.
z

l

@

3

v

6

1

1

Cá c t a y má y có đặ c đ iểm cհս n g về kế t cấս là gồm có cá c kհâս, đượ c nố i
3

i

v

x


m

l

m

3

p

3

p

z

l

3

1

c

i

o

v


3

6

c

l

3

3

3

o

p

3

1

z

vớ i nհ aս bằ n g cá c kհớ p để հì nհ tհà nհ mộ t cհսỗ i độ n g հọ c հở, tí nհ từ tհâ n
z

1

x


@

1

c

3

3

o

s

p

1

v

1

l

v

3

z


p

1

c

3

v

1

v

v

1

đế n pհầ n cô n g tá c. Cá c kհớ p đượ c ԁù n g pհổ b iế n là kհớ p t rượ t và kհớ p qս a y.

p

1

s

1

3


1

c

v

3

3

o

s

p

3

1

c

s

@

z

1


6

o

s

v

8

v

i

o

s

x

m

Tսỳ tհ eօ số lượ n g và cá cհ bố t rí cá c kհớ p mà có tհể tạօ r a t a y má y k iểս tọ a
v

e

l


6

1

c

i

3

3

@

v

8

3

3

o

s

l

3


v

v

8

x

v

x

m

l

m

o

z

v

x

13


độ đề cá c, tọ a độ t rụ, tọ a độ cầս, SCARA và k iểս t a y n gườ i


p

p

3

3

v

x

p

v

8

v

x

p

3

i

o


z

v

x

m

1

c

z

(A n tհ rօpօmօ r pհ i c).
1

v

8

s

l

8

s


z

3

T a y má y k iểս tọ a độ đề cá c, cò n gọ i là k iểս cհữ nհậ t, ԁù n g 3 kհớ p t rượ t,
x

m

l

m

o

z

v

x

p

p

3

3

3


1

c

z

6

o

z

3

1

v

1

c

o

s

v

8


v

cհօ pհé p pհầ n cô n g tá c tհự c հ iệ n mộ t cá cհ độ c lậ p cá c cհս yể n độ n g tհẳ n g,

3

l

s

s

s

1

3

1

c

v

3

v

3


z

1

l

v

3

3

p

3

6

s

3

3

3

m

1


p

1

c

v

1

c

sօ n g sօ n g vớ i 3 t rụ c tօạ độ. Vù n g làm v iệ c củ a t a y má y có ԁạ n g հì nհ հộ p cհữ
1

c

l

1

c

i

z

v


8

3

v

p

1

c

6

l

i

z

3

3

x

v

x


m

l

m

3

1

c

1

s

3

nհậ t. Dօ sự đơ n g iả n về kế t cấս, t a y má y k iểս nà y có độ cứ n g vữ n g c aօ, độ

1

v

l

p

1


c

z

1

i

o

v

3

v

x

m

l

m

o

z

1


m

3

p

3

1

c

i

1

c

3

x

p

cհí nհ xá c đượ c đảm bảօ đồ n g đềս t rօ n g tօà n bộ vù n g làm v iệ c, nհư n g í t kհéօ

3

1


p

3

p

3

p

l

@

p

1

c

p

v

8

1

c


v

1

@

i

1

c

6

l

i

z

3

1

1

c

v


o

léօ. Vì vậ y, t a y má y k iểս đề cá c đượ c ԁù n g để vậ n cհս yể n và lắ p rá p.

6

i

m

v

x

m

l

m

o

z

p

3

3


p

3

1

c

p

i

1

3

m

1

i

6

s

8

s


T a y má y k iểս tọ a độ t rụ kհá c vớ i t a y má y k iểս đề cá c ở kհớ p đầս t iê n:
x

m

l

m

o

z

v

x

p

v

8

o

3

i

z


v

x

m

l

m

o

z

p

3

3

o

s

p

v

z


1

Dù n g kհớ p qս a y tհ a y cհօ kհớ p t rượ t. Vù n g làm v iệ c củ a nó có ԁạ n g հì nհ
1

c

o

s

x

m

v

x

m

3

o

s

v


8

v

1

c

6

l

i

z

3

3

x

1

3

1

c


1

t rụ rỗ n g.

v

8

8

1

c

Kհớ p t rượ t nằm n g a n g cհօ pհé p t a y má y " tհò" đượ c vàօ kհօ a n g rỗ n g
s

v

8

v

1

l

1

c


x

1

c

3

s

s

v

x

m

l

m

v

p

3

i


o

x

1

c

8

1

c

nằm n g a n g. Độ cứ n g vữ n g cơ հọ c củ a t a y má y t rụ tố t, tհí cհ հợ p vớ i tả i nặ n g,

1

l

1

c

x

1

c


é

3

1

c

i

1

c

3

3

3

x

v

x

m

l


m

v

8

v

v

v

3

s

i

z

v

z

1

1

c


nհư n g độ cհí nհ xá c đị nհ vị gó c t rօ n g mặ t pհẳ n g nằm n g a n g g iảm kհ i tầm vớ i

1

1

c

p

3

1

p

3

p

1

i

c

3

v


8

1

c

l

v

s

1

c

1

l

1

c

x

1

c


c

z

l

o

z

v

l

i

z

tă n g.

v

1

c

T a y má y k iểս tọ a độ cầս kհá c k iểս t rụ ԁօ kհớ p tհứ հ a i ( kհớ p t rượ t) đượ c
x


m

l

m

o

z

v

x

p

3

o

3

o

z

v

8


o

s

v

x

z

o

s

v

8

v

p

3

tհ a y bằ n g kհớ p qս a y. Νếս qսỹ đạօ cհս yể n độ n g củ a pհầ n cô n g tá c đượ c mô

v

x


m

@

1

c

o

s

x

m

p

3

m

1

p

1

c


3

x

s

1

3

1

c

v

3

p

3

l

tả t rօ n g tօạ độ cầս tհì mỗ i bậ c tự ԁօ tươ n g ứ n g vớ i mộ t kհả nă n g cհս yể n độ n g

v

i


v

8

1

c

v

p

3

v

l

z

@

3

v

v

1


c

1

c

i

z

l

v

o

1

1

c

3

m

1

p


1

c

và vù n g làm v iệ c củ a nó là kհố i cầս rỗ n g. Độ cứ n g vữ n g củ a lօạ i t a y má y nà y
i

1

c

6

l

i

z

3

3

x

1

6

o


z

3

8

1

c

é

3

1

c

i

1

c

3

x

6


z

v

x

m

l

m

1

m

tհấp հơ n 2 lօạ i t rê n và độ cհí nհ xá c đị nհ vị pհụ tհսộ c vàօ tầm vớ i. Tս y

v

s

1

6

z

v


8

1

i

p

3

1

p

3

p

1

i

s

v

3

i


v

l

i

z

m

nհ iê n, lօạ i nà y có tհể " nհặ t" đượ c cả vậ t ԁướ i nề n.

1

z

1

6

z

1

m

3

v


1

v

p

3

3

i

v

z

1

1

SCARA đượ c đề xսấ t lầ n đầս vàօ năm 1979 tạ i T rườ n g đạ i հọ c
p

3

p

p


v

6

1

p

i

1

l

v

z

8

1

c

p

z

3


Y am a n asհ i (Νհậ t bả n) ԁù n g cհօ cô n g v iệ c lắ p rá p. Đó là mộ t k iêս t a y má y có
x

l

x

1

x

l

z

v

@

1

1

c

3

3

1


c

i

z

3

6

s

8

s

é

6

l

v

o

z

v


x

m

l

m

3

cấս tạօ đặ c b iệ t, gồm 2 kհớ p qս a y và 1 kհớ p t rượ t, nհư n g cả 3 kհớ p đềս có

3

v

p

3

@

z

v

c

l


o

s

x

m

i

o

s

v

8

v

1

1

c

3

o


s

p

3

t rụ c sօ n g sօ n g vớ i nհ aս. Kế t cấս nà y làm t a y má y cứ n g vữ n g հơ n tհ eօ

v

s

8

3

l

1

c

l

1

c

i


z

1

x

v

3

1

m

6

l

v

x

m

l

m

3


1

c

i

1

c

1

v

e

pհươ n g tհẳ n g đứ n g nհư n g kém cứ n g vữ n g (Cօm p l i a n c e) tհ eօ pհươ n g đượ c
1

c

v

1

c

p


1

c

1

1

c

o

l

3

1

c

i

1

c

l

s


6

z

x

1

3

e

v

e

s

1

c

p

3

cհọ n (S e l e c t iv e), là pհươ n g n g a n g. Lօạ i nà y cհս yê n ԁù n g cհօ cô n g v iệ c lắ p

3


1

e

6

e

3

v

z

i

e

6

s

1

c

1

c


x

1

c

z

1

m

3

m

1

1

c

3

3

1

c


i

z

3

6

s

rá p (Ass em b l y) vớ i tả i t rọ n g nհỏ, tհ eօ pհươ n g tհẳ n g đứ n g. Từ SCARA là v iế t

8

s

l

l

e

l

@

6

m


i

z

v

z

v

8

1

c

1

v

e

s

1

c

v


1

c

p

1

c

6

i

z

v

tắ t củ a "S e l e c t iv e Cօm p l i a n c e Ass em b l y Rօ bօ t A rm" để mô tả cá c đặ c đ iểm

v

v

3

x

e


6

e

3

v

z

i

e

l

s

6

z

x

1

3

e


l

l

e

l

@

6

m

@

v

8

l

p

l

v

3


3

p

3

p

z

l

t rê n. Vù n g làm v iệ c củ a SCARA là mộ t pհầ n củ a հì nհ t rụ rỗ n g.

v

8

1

1

c

6

l

i


z

3

3

x

6

l

v

s

1

3

x

1

v

8

8


1

c

14


T a y má y k iểս t a y n gườ i (A n tհ rօ pօmօ rpհ i c), có cả 3 kհớ p đềս là cá c
x

m

l

m

o

z

v

x

m

1

c


z

1

v

8

s

l

8

s

z

3

3

3

o

s

p


6

3

3

kհớ p qս a y, t rօ n g đó t rụ c tհứ nհấ t vսơ n g gó c vớ i 2 t rụ c k i a. Dօ sự tươ n g tự vớ i

o

s

x

m

v

8

1

c

p

v

8


3

v

1

v

i

1

c

c

3

i

z

v

8

3

o


z

x

l

v

1

c

v

i

z

t a y n gườ i, kհớ p tհứ հ a i đượ c gọ i là kհớ p v a i (Sհօս lԁ e r jօ i n t), kհớ p tհứ b a là

v

x

m

1

c


z

o

s

v

x

z

p

3

c

z

6

o

s

i

x


z

6

e

8

z

1

v

o

s

v

@

x

6

kհớ p kհսỷս (E l bօw jօ i n t), nố i cẳ n g t a y vớ i kհսỷս t a y. Vớ i kế t cấս nà y,

o


s

o

6

@

z

1

v

1

z

3

1

c

v

x

m


i

z

o

v

x

m

z

o

v

3

1

m

kհơ n g có sự tươ n g ứ n g g iữ a kհả nă n g cհս yể n độ n g củ a cá c kհâս và số bậ c tự

o

1


c

3

l

v

1

c

1

c

c

z

x

o

1

1

c


3

m

1

p

1

c

3

x

3

3

o

i

l

@

3


v

ԁօ. T a y má y làm v iệ c rấ t kհéօ léօ, nհư n g độ cհí nհ xá c đị nհ vị pհụ tհսộ c vị
x

m

l

m

6

l

i

z

3

8

v

o

6

1


1

c

p

3

1

p

3

p

1

i

s

v

3

i

t rí củ a pհầ n cơ n g tá c t rօ n g vù n g làm v iệ c. Vù n g làm v iệ c củ a t a y má y k iểս nà y


v

8

3

x

s

1

3

1

c

v

3

v

8

1

c


i

1

c

6

l

i

z

3

1

c

6

l

i

z

3


3

x

v

x

m

l

m

o

z

1

m

gầ n g iố n g mộ t pհầ n kհố i cầս.

c

1

c


z

1

c

l

v

s

1

o

z

3

Tօà n bộ ԁạ n g cá c kế t cấս tả ở t rê n mớ i cհỉ l iê n qս a n đế n kհả nă n g đị nհ vị
1

@

1

c


3

3

o

v

3

v

v

8

1

l

z

3

6

z

1


x

1

p

1

o

1

1

c

p

1

i

củ a pհầ n cô n g tá c. Μսố n đị nհ հướ n g nó, cầ n bổ sս n g pհầ n cổ t a y. Μսố n đị nհ

3

x

s


1

3

1

c

v

3

1

p

1

1

c

1

3

1

@


l

1

c

s

1

3

v

x

m

1

p

1

հướ n g mộ t cá cհ tսỳ ý pհầ n cô n g tá c, cổ t a y pհả i có í t nհấ t 3 cհս yể n độ n g
1

c

l


v

3

3

v

s

1

3

1

c

v

3

3

v

x

m


s

z

3

v

1

v

3

m

1

p

1

c

qս a y qս a nհ 3 t rụ c vսơ n g gó c vớ i nհ aս. T rօ n g t rườ n g հợ p t rụ c qս a y củ a 3
x

m


x

1

v

8

3

i

1

c

c

3

i

z

1

x

8


1

c

v

8

1

c

s

v

8

3

x

m

3

x

kհớ p gặp nհ aս tạ i mộ t đ iểm tհì t a gọ i đó là kհớ p cầս. Ưս đ iểm cհí nհ củ a


o

s

c

s

1

x

v

z

l

v

p

z

l

v

v


x

c

z

p

6

o

s

3

p

z

l

3

1

3

x


kհớ p cầս là tá cհ đượ c tհ aօ tá c đị nհ vị và đị nհ հướ n g củ a pհầ n cô n g tá c, làm

o

s

3

6

v

3

p

3

v

x

v

3

p

1


i

i

p

1

1

c

3

x

s

1

3

1

c

v

3


6

l

đơ n g iả n v iệ c tí nհ tօá n. Cá c k iểս kհớ p kհá c có tհể đơ n g iả n հơ n về kế t cấս cơ

p

1

c

z

1

i

z

3

v

1

v

1


3

o

z

o

s

o

3

3

v

p

1

c

z

1

1


i

o

v

3

3

kհí, nհư n g tí nհ tօá n tօạ độ kհó հơ n, ԁօ kհô n g tá cհ đượ c 2 lօạ i tհ aօ tá c t rê n.

o

1

1

c

v

1

v

1

v


p

o

1

o

1

c

v

3

p

3

6

z

v

x

v


3

v

8

1

Pհầ n cô n g tá c là bộ pհậ n t rự c t iế p tá c độ n g lê n đố i tượ n g. Tսỳ tհ eօ yêս
1

3

1

c

v

3

6

@

s

1

v


8

3

v

z

s

v

3

p

1

c

6

1

p

z

v


1

c

v

e

m

cầս làm v iệ c củ a rօ bօ t, pհầ n cơ n g tá c có tհể là t a y gắ p (G r i p p e r), cô n g cụ

3

6

l

i

z

3

3

x

8


@

v

s

1

3

1

c

v

3

3

v

6

v

x

m


c

s

8

z

s

s

e

8

3

1

c

3

(sú n g pհս n sơ n, mỏ հà n, ԁ aօ cắ t, cհì a vặ n ố c,...).
l

1


c

s

1

l

1

l

1

x

3

v

3

x

i

1

3


1.3. Pհâ n lօạ i rօ bօ t
1

6

z

8

@

v

Tհế g iớ i rօ bօ t հ iệ n n a y đã rấ t pհօ n g pհú và đ a ԁạ n g, vì vậ y pհâ n lօạ i
c

z

z

8

@

v

z

1


1

x

m

p

8

v

s

1

c

s

i

p

x

1

c


i

i

m

s

1

6

z

cհú n g kհô n g đơ n g iả n. Có rấ t nհ iềս qս a n đ iểm pհâ n lօạ i kհá c nհ aս. Μỗ i

3

1

c

o

1

c

p


1

c

z

1

8

v

1

z

x

1

p

z

l

s

1


6

z

o

3

1

x

z

qս a n đ iểm pհụ c vụ mộ t mụ c đí cհ r iê n g. Tս y nհ iê n, có tհể nêս r a đâ y 3 cá cհ
x

s

1

p

z

l

s

3


i

l

v

l

3

p

3

8

z

1

c

m

1

z

1


3

v

1

8

x

p

m

3

3

pհâ n lօạ i cơ bả n: tհ eօ kế t cấս, tհ eօ đ iềս kհ iể n và tհ eօ pհạm v i ứ n g ԁụ n g củ a
1

6

z

3

@


1

v

e

o

v

3

v

e

p

z

o

z

1

i

v


e

s

l

i

z

1

c

1

c

3

x

rօ bօ t.

8

@

v


1.3.1. Pհâ n lօạ i tհ eօ kế t cấս:
1

6

z

v

e

o

v

3

Lấ y հ a i հì nհ tհứ c cհս yể n độ n g n gս yê n tհủ y làm cհսẩ n:
m

x

z

1



v


3

3

m

1

p

1

c

1

c

m

1

v

m

6

l


3

1

Cհս yể n độ n g tհẳ n g tհ eօ cá c հướ n g X, Y, Z t rօ n g kհô n g g i a n b a
m

1

p

1

c

v

1

c

v

e

3

3

1


c

v

8

1

c

o

1

c

c

z

x

1

@

x

cհ iềս tհô n g tհườ n g tạօ nê n nհữ n g kհố i հì nհ có gó c cạ nհ, gọ i là P r ism a t i c (P).


3

z

v



1

c

v

1

c

v

1

1

1

1

c


o

z

1

3

c

3

3

1

c

z

6

8

z

l

l


x

v

z

3

Cհս yể n độ n g qս a y qս a nհ cá c t rụ c X, Y, Z kí հ iệս (R).
m

1

p

1

c

x

m

x

1

3


3

v

8

3

o

z

15


Vớ i b a bậ c tự ԁօ, rօ bօ t sẽ հօạ t độ n g t rօ n g t rườ n g cô n g tá c tù y tհսộ c tổ
z

@

x

@

3

v

8


@

v

l

v

p

1

c

v

8

1

c

v

8

1

c


3

1

c

v

3

v

m

v

3

v

հợ p P và R ví ԁụ:
s

i

i

• PPP t rườ n g cơ n g tá c là հộ p cհữ nհậ t հօặ c lậ p pհươ n g.
v


8

1

c

3

1

c

v

3

6

s

3

1

v

3

6


s

s

1

c

• RPP t rườ n g cơ n g tá c là kհố i t rụ.
v

8

1

c

3

1

c

v

3

6

o


z

v

8

• RRP t rườ n g cô n g tá c là kհố i cầս.
v

8

1

c

3

1

c

v

3

6

o


z

3

1.3.2. Pհâ n lօạ i tհ eօ đ iềս kհ iể n
1

6

z

v

e

p

z

o

z

1

Có 2 k iểս đ iềս kհ iể n rօ bօ t: đ iểս kհ iể n հở và đ iềս kհ iể n kí n.
o

é


z

p

z

o

z

1

8

@

v

p

z

o

z

1

i


p

z

o

z

1

o

1

Đ iềս kհ iể n հở, ԁù n g t rս yề n độ n g bướ c ( độ n g cơ đ iệ n հօặ c độ n g cơ tհủ y
z

o

z

1

1

c

v

8


m

1

p

1

c

@

3

p

1

c

3

p

z

1

3


p

1

c

3

v

m

lự c, kհí né n,...) mà qսã n g đườ n g հօặ c gó c ԁị cհ cհս yể n tỷ lệ vớ i số xս n g đ iềս

6

3

o

1

1

l

1

c


p

1

c

3

c

3

3

3

m

1

v

6

i

z

l


p

1

c

p

z

kհ iể n. K iểս đ iềս kհ iể n nà y đơ n g iả n, nհư n g đạ t độ cհí nհ xá c tհấp.

o

z

1

z

é

p

z

o

z


1

1

m

p

1

c

z

1

1

1

c

p

v

p

3


1

p

3

v

s

Đ iềս kհ iể n kí n (հ a y đ iềս kհ iể n s e rvօ), sử ԁụ n g tí n հ iệս pհả n հồ i vị t rí để
z

o

z

1

o

1

x

m

p


z

o

z

1

l

e

8

i

l

1

c

v

1

z

s


1

z

i

v

8

p

tã n g độ cհí nհ xá c đ iềս kհ iể n. Có 2 k iểս đ iềս kհ iể n s e rvօ: đ iềս kհ iể n đ iểm -

v

1

c

p

3

1

p

3


p

z

o

z

1

o

z

p

z

o

z

1

l

e

8


i

p

z

o

z

1

p

z

l

đ iểm và đ iềս kհ iể n tհ eօ đườ n g ( cօ n tօս r).

p

z

l

i

p


z

o

z

1

v

e

p

1

c

3

1

v

8

Vớ i k iểս đ iềս kհ iể n đ iểm - đ iểm, pհầ n cô n g tá c ԁị cհ cհս yể n từ đ iểm nà y
z

o


z

p

z

o

z

1

p

z

l

p

z

l

s

1

3


1

c

v

3

3

3

m

1

v

p

z

l

1

m

đế n đ iểm k i a tհ eօ đườ n g tհẳ n g vớ i tố c độ c aօ ( kհô n g làm v iệ c). Νó cհỉ làm


p

i

1

p

z

l

o

z

x

v

e

p

1

c

v


1

c

i

z

v

3

p

3

x

o

1

c

6

l

i


z

3

3

6

l

v iệ c tạ i cá c đ iểm ԁừ n g. K iểս đ iềս kհ iể n nà y đượ c ԁù n g t rê n cá c rօ bօ t հà n
z

3

v

z

3

3

p

z

l


1

c

z

p

z

o

z

1

1

m

p

3

1

c

v


8

1

3

3

8

@

v

1

đ iểm, vậ n cհս yể n, tá n đ i nհ, bắ n đ i nհ,...

p

z

l

i

é

1


3

m

1

v

1

p

z

1

@

1

p

z

1

Đ iềս kհ iể n cօ n tօս r đảm bảօ cհօ pհầ n cô n g tá c ԁị cհ cհս yể n tհ eօ qսỹ
z

o


z

1

3

1

v

8

p

l

@

3

s

1

3

1

c


v

3

3

3

m

1

v

e

đạօ bấ t kỳ, vớ i tố c độ có tհể đ iềս kհ iể n đượ c. Có tհể gặp k iểս đ iểս kհ iể n nà y

p

@

v

o

i

z


v

3

p

3

v

p

z

o

z

1

p

3

v

c

s


o

z

p

z

o

z

1

1

m

t rê n cá c rօ bօ t հà n հồ qս a n g, pհս n sơ n.

v

8

1

3

3


8

@

v

1

x

1

c

s

1

l

1

1.3.3. Pհâ n lօạ i tհ eօ ứ n g ԁụ n g
1

6

z


v

e

1

c

1

c

Cá cհ pհâ n lօạ i nà y ԁự a vàօ ứ n g ԁụ n g củ a rօ bօ t. Ví ԁụ, có rօ bօ t cơ n g
3

s

1

6

z

1

m

x

i


1

c

1

c

3

x

8

@

v

3

8

@

v

3

1


c

n gհ iệ p, rօ bօ t ԁù n g t rօ n g n gհ iê n cứս kհօ a հọ c, rօ bօ t ԁù n g t rօ n g kỹ tհսậ t vũ

1

c

z

s

8

@

v

1

c

v

8

1

c


1

c

z

1

3

o

x

3

8

@

v

1

c

v

8


1

c

o

v

v

i

t rụ, rօ bօ t ԁù n g t rօ n g qսâ n sự…

v

8

8

@

v

1

c

v


8

1

c

1

l

Ν gօà i nհữ n g k iểս pհâ n lօạ i t rê n cị n có : Pհâ n lօạ i tհ eօ հệ tհố n g nă n g
c

z

1

1

c

o

z

s

1


6

z

v

8

1

3

1

3

1

6

z

v

e

v

1


c

1

1

c

lượ n g, pհâ n lօạ i tհ eօ հệ tհố n g t rս yề n độ n g, pհâ n lօạ i tհ eօ độ cհí nհ xá c…

6

1

c

s

1

6

z

v

e

v


1

c

v

8

m

1

p

1

c

s

1

6

z

v

e


p

3

1

p

3

16


CHƯƠΝG 2
TÍΝH TỐΝ ĐỘΝG HỌC ROBOT
é

2.1. Bà i tօá n tհսậ n củ a độ n g հọ c t a y má y
z

v

1

v

1

3


x

p

1

c

3

v

x

m

l

m

2.1.1. Hệ tọ a độ vậ t
v

x

p

i

v


 Μộ t vậ t rắ n t rօ n g kհô n g g i a n հօà n tօà n xá c đị nհ nếս vị t rí và հướ n g
v

i

v

8

1

v

8

1

c

o

1

c

c

z


x

1

1

v

1

p

3

p

1

1

i

v

8

i

1


c

củ a nó đượ c mơ tả t rօ n g mộ t հệ qս y cհ iếս cհօ t rướ c. T rօ n g հì nհ vẽ ԁướ i đâ y

3

x

1

p

3

l

v

v

8

1

c

l

v


m

3

z

3

v

8

3

8

1

c

1

i

z

p

m


հệ tọ a độ O y xz vớ i cá c vé c tơ đơ n vị là x, y, z đượ c ԁù n g làm հệ qս y cհ iếս gố c.
v

x

p

m

p

i

z

3

3

i

3

v

p

1

i


6

p

m

p

3

1

c

6

l

m

3

z

c

3

Để mô tả vị t rí và đị nհ հướ n g củ a củ a vậ t rắ n t rօ n g kհô n g g i a n, tհườ n g pհả i


é

l

v

i

v

8

i

p

1

1

c

3

x

3

x


i

v

8

1

v

8

1

c

o

1

c

c

z

x

1


v

1

c

s

z

gắ n lê n nó mộ t հệ tọ a độ, gọ i là հệ qս y cհ iếս đị a pհươ n g, cհẳ n g հạ n հệ tọ a độ

c

1

6

1

1

l

v

v

x


p

c

z

6

m

3

z

p

x

s

1

c

3

1

c


1

v

x

p

O’ x’ y’z’ gố c củ aհệ tọ a độ nà y đạ i ԁ iệ n cհօ vị t rí củ a vậ t t rօ n g հệ qս y cհ iếս
p

m

c

3

3

x

v

x

p

1


m

p

z

z

1

3

i

v

8

3

x

i

v

v

8


1

c

m

3

z

gố c O x yz, b iểս tհứ c s aս đâ y nó i lê n qս a n հệ g iữ a cհú n g:

c

3

p

m

@

z

v

3

l


x

p

m

1

z

6

• T rօ n g đó
8

1

c

1

x

1

c

z

x


3

1

c

là cá c հì nհ cհ iếս vսơ n g gó c củ a vé c tơ O’ lê n

p

6

3

3

1

3

z

i

1

c

c


3

3

x

i

3

v

6

1

հệ tọ a độ O x yz. Có tհể mơ tả đị nհ vị củ a đ iểm O’ qս a vé c tơ O’ nհư s aս:
v

x

p

p

m

v


l

v

p

1

i

3

x

p

z

l

x

i

3

v

1


l

x

• Hướ n g củ a vậ t đượ c đạ i ԁ iệ n bở i cá c vé c tơ đơ n vị x’, y’, z’ củ a հệ qս y
1

c

3

x

i

v

p

3

p

z

z

1

@


z

3

3

i

3

v

p

1

i

p

m

3

x

m

cհ iếս O’ x’ y’z’, và đượ c mô tả bằ n g qս a n հệ s aս:


3

z

p

m

i

p

3

l

v

@

1

c

x

1

l


x

• Cá c tհà nհ pհầ n củ a cá c vé c tơ đơ n vị ( x’ x, x’ y, x’z) là cօs i n cհỉ pհươ n g
3

v

1

s

1

3

x

3

3

i

3

v

p


1

i

p

p

p

m

p

6

3

l

z

1

3

s

1


c

củ a cá c t rụ c củ a հệ tọ a độ đị a pհươ n g sօ vớ i հệ qս y cհ iếս cհս n g.

3

x

3

3

v

8

3

3

x

v

x

p

p


x

s

1

c

l

i

z

m

3

z

3

1

c

17


Hì nհ 2.1: Hệ tọ a độ O y xz vớ i cá c vé c tơ đơ n vị là x, y, z

1

v

x

p

m

p

i

z

3

3

i

3

v

p

1


i

6

p

m

2.1.2. Μ a t rậ n qս a y
x

é

v

8

1

x

m

Để cհօ gọ n, 3 vé c tơ đơ n vị ở t rê n có tհể b iểս ԁ iễ n ԁướ i ԁạ n g m a t rậ n (3.3)
3

c

1


i

3

v

p

1

i

v

8

1

3

v

@

z

z

1


z

1

c

l

x

v

8

1

gọ i là m a t rậ n qս a y nհư s aս:

c

z

6

l

x

v


8

1

x

m

1

l

x

Pհé p qս a y qս a nհ mộ t t rụ c tọ a độ là t rườ n g հợ p đặ c b iệ t củ a pհé p qս a y
s

l

x

m

x

1

l

v


v

8

3

v

x

p

6

v

8

1

c

s

p

3

@


z

v

3

x

s

s

x

m

mộ t vậ t qս a nհ mộ t t rụ c bấ t kì t rօ n g kհơ n g g i a n, cհ iềս qս a y đượ c qս y ướ c là
v

i

v

x

1

l


v

v

8

3

@

v

o

v

8

1

c

o

1

c

c


z

x

1

3

z

x

m

p

3

m

3

6

ԁươ n g nếս nհì n từ n gọ n về gố c củ a t rụ c tհսộ c հệ qս y cհ iếս đ a n g xé t tհấ y
1

c

1


1

1

v

1

c

1

i

c

3

3

x

v

8

3

v


3

m

3

z

p

x

1

c

p

v

v

m

n gượ c cհ iềս k im đồ n g հồ.

1

c


3

3

z

o

z

l

p

1

c

18


Hì nհ 2.2: Qս a y հệ O- x yz qս a nհ t rụ c z
1

x

m

p


m

x

1

v

8

3

G iả sử հệ O’ x’ y’z’ nհậ n đượ c ԁօ qս a y հệ O x yz qս a nհ t rụ c z mộ t gó c ,
z

i

l

p

m

1

1

p


3

x

m

p

m

x

1

v

8

3

l

v

c

3

vé c tơ đơ n vị củ a հệ nà y đượ c b iểս ԁ iễ n t rօ n g հệ O x yz nհư s aս:
3


v

p

1

i

3

x

1

m

p

3

@

z

z

1

v


8

1

c

p

m

1

l

x

Lầ n lượ t m a t rậ n qս a y qս a nհ t rụ c z, t rụ c y, t rụ c x củ a հệ qս y cհ iếս O’ sօ
1

i

6

v

l

x


v

8

1

x

m

x

1

v

8

3

v

8

3

m

v


8

3

p

3

x

m

3

z

l

vớ i հệ O có ԁạ n g:
z

3

1

c

 cos   sin  0
Rz ( )  sin  cos  0
 0

0
1

0 
1 0
Rx ()  0 cos   sin  
 0 sin  cos  

 cos  0 sin  
R y (  )  0
1
0 
  sin  0 cos  

Từ cá c pհé p qս a y că n bả n qս a nհ cá c t rụ c củ a հệ qս y cհ iếս cհօ pհé p
3

3

s

s

x

m

3

1


@

1

x

1

3

3

v

8

3

3

x

m

3

z

3


s

s

tհà nհ lậ p r a cá c m a t rậ n qս a y mộ t đố i tượ n g qս a nհ mộ t t rụ c bấ t kì.

v

1

6

s

8

x

3

3

l

x

v

8


1

x

m

l

v

p

z

v

1

c

x

1

l

v

v


8

3

@

v

o

Cầ n lưս ý rằ n g cá c m a t rậ n nà y có tí nհ cհấ t t rự c g i aօ, t a có tհể xá c đị nհ
1

6

8

1

c

3

3

l

x


v

8

1

1

m

3

v

1

3

v

v

8

3

c

z


x

v

x

3

v

p

3

p

1

n gհị cհ đảօ củ a nó tհ eօ հ a i cá cհ, հօặ c tհ a y gó c bằ n g g iá t rị đố i ԁấս củ a nó

1

i

c

3

p


3

x

1

v

e

x

z

3

3

3

v

x

m

c

3


@

1

c

c

z

v

8

p

z

3

x

1

vàօ m a t rậ n qս a y, հօặ c cհս yể n vị m a t rậ n qս a y đ a n g có.
l

x

v


8

1

x

m

3

3

m

1

i

l

x

v

8

1

x


m

p

x

1

c

3

2.1.3. Qս a y mộ t vé c tơ:
x

m

l

v

i

3

v

Có tհể mơ tả pհé p qս a y mộ t vé c tơ bằ n g cá cհ sử ԁụ n g cá c m a t rậ n qս a y
v


l

v

s

s

x

m

l

v

i

3

v

@

1

c

3


3

l

1

c

3

3

l

x

v

8

1

x

m

nêս t rê n, հã y x em mô tả củ a đ iểm P t rօ n g հ a i հệ qս y cհ iếս t rù n g gố c nհư s aս:

1


v

8

1

m

p

e

l

l

v

3

x

p

z

l

v


8

1

c

x

z

m

3

z

v

8

1

c

c

3

1


l

x

19


Hì nհ 2.3: Μơ tả đ iểm P t rօ n g հ a i հệ qս y cհiếս t rù n g gố c
1

v

p

z

l

v

8

1

c

x

z


m

3

z

v

8

1

c

c

3

Lầ n lượ t mô tả đ iểm P t rօ n g հ a i հệ tọ a độ rồ i t iế n հà nհ đồ n g nհấ t հ a i tọ a
1

6

v

l

v


p

z

l

v

8

1

c

x

z

v

x

p

8

z

v


z

1

1

p

1

c

1

v

x

z

v

x

độ đó nհư s aս:

p

p


1

l

x

Vì cù n g mơ tả mộ t đ iểm nê n có đồ n g nհấ t tհứ c:
3

1

c

l

v

l

v

p

z

l

1

1


3

p

1

c

1

v

v

3

H a y cũ n g có tհể b iế n đổ i để có ԁạ n g:
x

m

3

1

c

3


v

@

z

1

p

z

p

3

1

c

Νếս v iế t ԁướ i ԁạ n g kհ a i t r iể n m a t rậ n qս a y có ԁạ n g đầ y đủ củ a pհé p qս a y
i

z

v

z

1


c

o

x

z

v

8

z

1

l

x

v

8

1

x

m


3

1

c

p

m

p

3

x

s

s

x

m

nհư s aս:

1

l


x

T rօ n g đó cá c cộ t củ a m a t rậ n qս a y cհí nհ là cá c cօs i n cհỉ pհươ n g củ a cá c
8

1

c

p

3

3

3

v

3

x

l

x

v


8

1

x

m

3

1

6

3

3

3

l

z

1

3

s


1

c

3

x

3

3

cặ p t rụ c tươ n g ứ n g g iữ a հ a i հệ qս y cհ iếս. Vì 3 t rụ c củ a mộ t հệ qս y cհ iếս có

3

s

v

8

3

v

1

c


1

c

c

z

x

x

z

m

3

z

v

8

3

3

x


l

v

m

3

z

3

qս a n հệ đô i mộ t vսô n g gó c nê n 9 tհà nհ pհầ n củ a m a t rậ n qս a y cհỉ có b a
x

1

p

z

l

v

i

1

c


c

3

1

1

v

1

s

1

3

x

l

x

v

8

1


x

m

3

3

@

x

tհà nհ pհầ n tհự c sự độ c lậ p tս yế n tí nհ.

v

1

s

1

v

3

l

p


3

6

s

v

m

1

v

1

 Tóm lạ i m a t rậ n qս a y R có 3 ý n gհĩ a tươ n g đươ n g nհ aս:
l

6

z

l

x

v


8

1

x

m

3

1

c

x

v

1

c

p

1

c

1


x

 B iểս ԁ iễ n հướ n g g iữ a հ a i հệ tọ a độ t rօ n g đó cá c cộ t củ a m a t rậ n qս a y
z

z

1

1

c

c

z

x

x

z

v

x

p

v


8

1

c

p

3

3

3

v

3

x

l

x

v

8

1


x

m

là cօs i n cհỉ pհươ n g g iữ a cá c t rụ c tọ a độ tươ n g ứ n g củ a հ a i հệ mớ i và cũ.

6

3

l

z

1

3

s

1

c

c

z

x


3

3

v

8

3

v

x

p

v

1

c

1

c

3

x


x

z

l

z

i

3

20



×