Ứng dụng mạng nơron để giải bài toán động học ngược cho tay máy

vi


 TRANG

 i
 ii
 iii
 iv
 vi
Danh sách các  ix
 ix
Danh sách các  vii
Danh sách các hình viii
1. 


1.1 t v 1
1.2 Gii thiu chung v robot công nghip 2
1.2 2
1.2.2  3
1.2.4  4
1.3 5
1.4  5
1.5 6
2. 

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ng hc thun ca tay máy 7
- Hartenberg 8
 10
 11
 11
 12
 13

vii
 13
2.2.3 Phn t x lí 14
 vào (Inputs) -ra (Output) 15
2.2.3.2  15
2.2.3.3  16
2.2.4 Các loi mô hình cu trúc m 19
2.2.5 Các tính cht ca m 20
2.2.6 Các lut hc 20
2.2.7  22
2.2.7.1 

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


 23
2.2.7.2 


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
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


 23
2.2.8 -Marquardt 24
2.2.8.1 







 25
2.2.8.2  26
2.2.8.3  31
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
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
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
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
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



 35
 37
3.3 







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
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


 40
. 

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











4.1 



1_1 45
4.1.1  45
4.1.2 



 46
4.1.3 












 53
4.1.4  54
4.2 



2_1 60
4.2.1  60

viii
4.2.2 



 60
4.2.3 






 2_1 64
4.2.4   65
 71
 74
 76


ix
DANH SÁCH 

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
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-

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i
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p: vec

n, s, a: là các 
x
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W
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b
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i
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i
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i
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x
k
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g
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k
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
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e
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
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
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
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
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
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

: 



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

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
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
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
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
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
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
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
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

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
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


xi


ANN: Artificial Neural Network
MLP: Multilayer perceptrons
PPN: Polynomial Pre-Processor
NN: Neural Network
ANFIS: Artificial Neuro- Fuzzy Inference System
DH:Denavit  Hartenberg
c
i
: c
i
s
i
:  s
i

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i
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j


xii


TRANG
 ER7 35


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
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
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

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
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
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


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




 54
4.2
 57
 3


2_1 





. 65
 4.4     
 68

xiii
DANH SÁCH CÁC HÌNH

TRANG
Hình 1.1 3
Hình 2.1 9
Hình 2.2  14
Hình 2.3
i 15
Hình 2.4
 16
Hình 2.5
 16
Hình 2.6 17
Hình 2.7 17

Hình 2.8
 18
Hình 2.9
 18
Hình 2.10
 19

Hình 2.11
 19
Hình 2.12
 20
Hình 2.13
 21
Hình 2.14
 21
Hình 2.15
 21
2.16 








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2
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3

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Shah, Rattan và Nakra [13] 
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theo qui tc bàn tay phi.
- Trong mt s ng h c bit, quy tc Denavit  Hartenberg cho
nh m


0

0
và


n

n
có




i-1



Hình 2.1.

10

i
x
i
y
i
z
i


i-1
x
i-1
y
i-1
z
i-1
hoàn toàn

- a
i
 ng vuông góc chung gia 2 trc khng i+1 và i .
- 
i
là góc quay quanh trc x
i
gia trc z
i-1
và z
i
.
- d
i
là khoc trc khng i t ng vuông góc chung gia
trc khng i-1 vi trc khng vuông góc chung gia
khng i và trc khng i+1.
- 
i
là góc quay quanh trc z

i-1
gia trc x
i-1
và x
i
.

i

i
, d
i

i
 Hartenberg (DH).

i
.

i
.
2.1.1.2 Mô hình bii
 
-

i-1

i
.


i-1

i
.

i-1

i

i
.

i

i
.
B
     
i i p i p i i
A = R z,    (a ,0,0 .R x, )
(2.2)

-1:
A
i
=
      
      
i i i
c -s c s s a c

s c c -c s a s
0 s c d
0 0 0 1






(2.3)
 
i


i
d
.

11


0
T
i
= A
1
A
2

i

(2.4)
     

0
T
n
= A
1
A
2

n
(2.5)

T
E
 
T
E
=
0
T
n
(2.6)

x x x x
y y y y
z z z z
n s a p
n s a p

n s a p
0 0 0 1







=
0
T
n
(2.7)

2.1.1.3  thit lp h ng hc cho tay máy
a. Gn các h to  lên các khâu.
b. Lp bng thông s DH.
c. Da vào các thông s nh các ma trn A
i
(theo công thc 2.3)
d. Tính các ma trn T
i
(v ng ca khâu th i so vi khâu c nh) và
ving hc c

.
ng hc ca tay máy




, .

trong 1. 


12


  (2.7) ta có:

x x x x
y y y y
0
n 1 2 n
z z z z
n s a p
n s a p
    
n s a p
0 0 0 1








C

00
in
i
n
T = T T

(2.8)
(2.8)
-1
i
T
ta có:

-1 i
i
0
nn
T T = T

Do
-1 -1 -1 -1 -1
i 1 2 i i 2 1
T = (A A A ) = A A. A

Nên:
-1 -1 -1 i
i 2 1 n n
0
A A A T = T.



x x x x
y y y y
i 1 1 1
n i 2 1
z z z z
n s a p
n s a p
T = A A A
n s a p
0 0 0 1
  








(2.9)
-1



i
q

.
2.2 Lý thuyt m
- 


 

13


2.2.1 Lch s phát trin ca mo


             



               
Hopp              
          
        
 

 
ng  

c




11


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