CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ĐỀ TÀI 1. Giới thiệu chung Trong bối cảnh cuộc Cách mạng 4.0, việc ứng dụng nền tảng công nghệ số vào cuộc sống hằng ngày là xu hướng tất yếu, nâng cao năng suất, lợi thế cạnh tranh và tối ưu hóa quản trị doanh nghiệp. Nếu không thay đổi, nắm bắt các xu hướng công nghệ mới thì doanh nghiệp sẽ khó tồn tại, phát triển. Điểm nổi bật nhất của cuộc Cách mạng này là việc đưa Robot vào thay thế con người ở một số ngành nghề: AGV vận chuyển hàng hóa trong các nhà máy, xe nâng hàng Forklift (sử dụng để bóc dỡ hàng hóa trong nhà kho), Robot phục vụ nhà hàng,… Ngành dịch vụ du lịch cũng không là ngoại lệ, không ít khách sạn trên thế giới đã bắt đầu triển khai kế hoạch đưa Robot vào phục vụ - mang đến nhiều trải nghiệm mới lạ và hào hứng cho khách hàng, thu hút số lượng khách tò mò đến sử dụng dịch vụ, giúp gia tăng dáng kể số lượng doanh thu và lợi nhuận thời gian đầu.
“Một nghiên cứu mới đây của Đại học Hồng Kông Trung Quốc (The Chinese University of Hong Kong – CUHK) cho thấy, ROBOT – thường không được biết đến với mục đích phục vụ cá nhân – có thể giúp ngành khách sạn đang gặp khó khăn vượt qua và phục hồi sau đại dịch COVID – 19.1 Mô hình robot phục vụ 1. Lý do chọn đề tài Ngành dịch vụ lưu trú khách sạn đặt khách hàng là trung tâm, lấy trải nghiệm khách hàng là ưu tiên hàng đầu. Khi có trải nghiệm tốt, họ có xu hướng chi tiêu nhiều hơn và chắc chắn sẽ quay lại, giới thiệu với bạn bè về dịch vụ khách sạn. Sự đổi mới về cơ cấu phục vụ, áp dụng những cải tiến công nghệ giúp thu hút các khách hàng mới và giúp trải nghiệm của khách hàng tốt hơn.
Khái niệm mô hình khách sạn thông minh là khái niệm được đề cập nhiều nhất trong những hội thảo, sự kiện và cuộc thảo luận của ngành khách sạn gần đây. “Robot khách sạn đang dần trở nên phổ biến” – Mô hình khách sạn thông minh hiện nay đã áp dụng các dịch vụ như đặt phòng trước khi đến khách sạn, check in qua ứng dụng điện thoại mà không cần phải tiếp xúc với lễ tân,… Mọi thứ hầu như đã dần trở nên tự động hóa và tiêu chí “Không tiếp xúc” được đặt làm ưu tiên hàng đầu trong bối cảnh dịch bệnh như hiện nay. Tuy nhiên phân đoạn phục vụ phòng, giao nhận món ăn, các vật dụng cá nhân (khăn tắm, máy sấy tóc, bàn chải,.) vẫn được thực hiện thủ công bởi các nhân viên con người. Việc đưa robot vào thay thế nhân công trong việc phụ vụ tận phòng, giao nhận sẽ là bước cải tiến mới đem lại các trải nghiệm thú vị, mới mẻ cho khách hàng.
Với mong muốn giảm tải khối lượng công việc, 16 giảm thiểu chi phí thuê nhân công cho các chủ khách sạn, góp phần tăng trưởng kinh tế ngành khách sạn, nhóm đã nghiên cứu và lựa chọn đề tài “Thiết kế, chế tạo robot AGV phục vụ khách sạn”. Tính cấp thiết của đề tài Theo báo cáo có tựa đề “Tương lai việc làm 2018” được Diễn đàn Kinh tế thế giới (WEF) công bố ngày 17/ 9, đến năm 2025, có tới 52% công việc của con người sẽ do máy móc tự động đảm trách, tăng gần gấp đôi so với mức 29% năm 2018. “Cách mạng công nghiệp 4.0 dã đặt ra nhiều thách thức đối với vấn đề việc làm, nhất là trong lĩnh vực chế tạo, vận tải và thậm chí là nhiều công việc có tính lặp đi lặp trong lĩnh vực dịch vụ”, Chủ tịch WEF Borge Brende chia sẻ quan điểm bên lề Hội nghị WEF ASEAN diễn ra tại Hà Nội (2018).0 đang dần đánh dấu sự thống trị của Robot trong công nghiệp, trong cuộc sống hằng ngày. Công nghệ gần như đang làm chủ thế giới và robot chính là “hiện thân” hữu hình nhất cho sự thay thế vô cùng hiệu quả cho công việc của con người.
Cho nên việc ứng dụng robot phục vụ trong các lĩnh vực nói chung, cũng như lĩnh vực khách sạn nói riêng là cần thiết để tăng hiệu suất công việc, giảm sức lao động con người (The future of jobs report 2018, World economic forum, ngày 17/9/2018). Ý nghĩa thực tiễn Với đề tài này, nhóm mong muốn tạo ra một Robot có khả năng tự hành trong môi trường khách sạn, thay thế nhân công trong việc giao nhận hàng hóa tận phòng. Giúp giảm thiểu chi phí thuê nhân công, tăng trải nghiệm cho khách hàng và đảm bảo an toàn trong bối cảnh dịch bệnh hiện nay. Góp phần đẩy mạnh ngành dịch vụ khách sạn trong nước phát triển bắt kịp với xu thế công nghệ nước ngoài.
Các doanh nghiệp khách sạn, bao gồm khách sạn, địa điểm tổ chức hội nghị và nhà hàng đã bị ảnh hưởng nặng nề bởi các hạn chế liên quan đến Covid. Có một số lợi thế đối với robot khách sạn, chúng mang lại khả năng không chỉ cắt giảm chi phí lao động - để khôi phục lợi nhuận - mà còn cho phép dịch vụ khách hàng an toàn và giãn cách xã hội. Chẳng hạn, robot hoàn toàn có thể cung cấp thức ăn, đồ uống và hàng hóa cho khách hàng đến từng phòng hoặc trong các khu vực chung. Khách hàng được gửi một mã PIN, qua 17 tin nhắn văn bản, mã này sẽ mở robot và truy cập vào đơn đặt hàng của họ.
Nguyên tắc tương tự có thể được áp dụng cho các dịch vụ bồi bàn và giao đồ ăn nhẹ ở bất cứ địa điểm nào. Đối với dịch vụ dọn phòng của khách sạn, AMR thay thế cho những xe đẩy giặt và dọn dẹp có kích thước lớn và cồng kềnh, bất tiện trong quá trình di chuyển. Robot dọn phòng đưa đón khắp khách sạn, mang đồ dùng mới theo yêu cầu, mang rác và đồ giặt đến các địa điểm thu gom trung tâm, trong khi nhân viên thực hiện nhiệm vụ dọn phòng của họ 1. Mục tiên đề tài Mục tiêu của nhóm: Thiết kế, chế tạo mô hình AGV phục vụ phòng đáp ứng được các yêu cầu: Di chuyển ổn định, tránh vật cản.
Định vị vị trí. Hoạt động độc lập mà không cần người giám sát. Vận chuyển thức ăn đến vị trí phòng yêu cầu. Robot có ngoại hình gần gũi, thân thiện với môi trường dịch vụ.
Thiết kế hệ thống giao diện giám sát AGV: Giao diện hiện đại, dễ sử dụng. Thể hiện rõ tình trạng của Robot. Xác định vị trí Robot ở trên bản đồ. Giới hạn đề tài Nội dung đề tài được nhóm chúng tôi giới hạn ở một số nội dung sau: - Thiết kế chế tạo mô hình AGV.
- AGV phục vụ nhu cầu, mang khối lượng hàng cho trước. - Thiết lập mô hình toán và mô phỏng sơ bộ. - Thiết lập bộ điều khiển cho AGV - Kiểm tra điều khiển AGV mô hình CHƯƠNG 2 : TỔNG QUAN VỀ ROBOT AGV PHỤC VỤ KHÁCH SẠN 18 2.1 Tổng quan về Rorot AGV 2.1 Lịch sử hình thành phát triển AGV – Automated Guided Vehicle được gọi là xe tự hành vận chuyển, đây là sản phẩm thông minh ứng dụng trong vận chuyển hàng hóa mà không cần đến sự can thiệp của con người. Còn được gọi là robot di động tự động (AMR – Autonomous Mobile Robot).
AGV di chuyển theo các lộ trình định sẵn được đánh dấu hoăc sử dụng sóng vô tuyến, camera quan sát, lasers để dẫn đường. AGV có vai trò quan trọng trong toàn bộ lĩnh vực vận chuyển vật liệu. Đặc biệt là trong các nhà máy sản xuất linh kiện điện tử, chi tiết lắp ráp, sản phẩm khuôn đúc, thực phẩm – đồ uống,… Vào năm 1953, xe tự hành đầu tiên xuất hiện do Arthur “MAC” Barett chế tạo nên và được đặt tên là “Guide - O - Matic”. Guide - O - Matic sử dụng 1 sợi dây dẫn gắn trên sàn nhà để định hướng di chuyển, Barett sử dụng cần trục điều khiển bằng sóng radio để vận hành xe di chuyển từ điểm lấy hàng trên pallet ròi di chuyển tới địa điểm lấy hàng tiếp theo.
Sau này, hệ thống được đổi tên thành AGV và mọi người công nhận Arthur “MAC” Barett là cha đẻ của chúng. Mục tiêu hình thành xe tự hành AGV là để giảm thải, hỗ trợ nhân viên trong việc di chuyển hàng hóa từ khu vực này sang khu vực khác. Và cho đến thời điểm hiện tại thì mục tiêu đó vẫn không thay đổi.1 Mô hình xe tự hành đầu tiên trên thế giới. 19 Năm 1954, những xe tự hành AGV đầu tiên được đưa vào sử dụng tại Mỹ.
Tại thời điểm này, AGV di chuyển khá đơn giản, bắt đầu bằng lệnh - di chuyển theo các đường line có sẵn - dừng bằng công tắc hành trình với cảm biến đơn giản. Dù chưa thực sự linh hoạt trong khâu hoạt động, nhưng AGV đã làm thay đổi rất lớn trong sản xuất góp phần giải phóng sức lao động, quy chuẩn hóa dây chuyền sản xuất. Đến năm 1973, Volvo - công ty về lắp ráp ô tô nổi tiếng của Thụy Điển đã triển khai 280 chiếc xe tự hành vào dây chuyền lắp ráp hệ thống. Lúc này, AGV bắt đầu có những cải tiến mới: tạm dừng, đảo chiều chuyển động, thay thế dây dẫn hướng bằng sóng vô tuyến, vạch kẻ từ,.
Giai đoạn từ năm 1990 - 2010, nhờ sự phát triển của các công nghệ khoa học đã tạo ra các loại cảm biến mới (trong đó có cảm biến không tiếp xúc), công nghệ nhận dạng hình ảnh và các bộ vi xử lý,.đã tạo nên các xe tự hành AGV với độ “thông minh” vượt bậc: tốc độc di chuyển cao hơn, cảm biến tốt hơn, ghi nhớ nhanh hơn, tự về điểm nạp năng lượng và chi phí đầu tư thấp. Từ năm 2010 - 2020, xe tự hành AGV ngày càng có những cải tiến hiện đại, chi phí sản xuất cảng thấp. Ứng dụng được nhiều lĩnh vực do có sự đa dạng về mẫu mã, thiết kế, chức năng,.2 Phân loại * Phân loại theo chức năng a. Xe tự hành AGV dạng kéo (Towing Vehicle) Xe kéo xuất hiện đầu tiên và đang được sử dụng nhiều nhất.
Loại này có thể kéo được một hay nhiều toa được nối liên tiếp nhau, xe có thể kết nối bằng tay hoặc tự động với các toa hàng thông qua hệ thống móc kéo. Khối lượng tải dao động từ vài trăm kg cho đến hàng tấn tùy cấu hình xe. Đặc điểm: - Vận chuyển được tải trọng lớn. - Phù hợp với thiết bị có bánh xe.
20 Hình 2 2 Xe tự hành AGV dạng kéo. Xe tự hành AGV dạng chở (Unit Load Vehicle) Xe chở được trang bị các khay chứa riêng biệt.