Luận văn: Nghiên cứu thiết kế hệ thống điều khiển bám cho robot

Luận văn thạc sĩ: Nghiên cứu thiết kế hệ thống điều khiển bám. Tìm hiểu sâu về lý thuyết và ứng dụng, giải pháp tối ưu cho hệ thống điều khiển.

• Tác giả: Nguyễn Văn Quyền
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Văn Hòa
• Trường học: Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội
• Chuyên ngành: Điều khiển và Tự động hóa
• Đề tài: Nghiên cứu thiết kế hệ thống điều khiển bám
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ khoa học
• Năm xuất bản: 2012
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• Lời cam đoan
• Danh mục cáo bằng
• T2anh mục các trình vẽ, đô thị
• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ ROEOT
• 1.1. Dộng học robot
• 1.2. Các phép biển đổi
• 1.3. Động học thuận vị lri
• 1.4. Phép động học HgƯỢC
• 2. Động lực học robot
• 3. Phương pháp điểu khiển
• 3.1. Phương pháp điền khiển phí luyễn trên cơ sở mô hình
• 3.2. Phương pháp PD- bử trọng lượng
• 3.3. Điểu khiển thích nghí mỗ hình ngược
• 3.4. Bộ diéu khién PID
• 3.5. Điều khiển Fuzzy Logic
• 2. Chương 2: MỎ HỈNH ĐIỂU KIIIEN ROBOT PLANAR
• 2.1. Động học robot PÏaular
• 2.1.1. Động học thuận
• 2.1.2. Động học ngược
• 2.2. Đêng lục học
• 2.3. Thiết kế bộ điều khiển
• 2.3.1. Bé diéu khién phi tuyén trén co s6
• 2.3.2. 86 điều khiến thích nghỉ mỗ hình ngược
• 2.3.3. Bộ điều khiển PID
• 3. Chương 3: MÔ PHỎNG MATLLAB
• 3.1. Bộ điểu khiển phủ tuyến trên co sở mô hình
• 3.2. Bộ điều khẩn PID truyền thẳng
• 3.3. Bộ điều khiển thích nghỉ mô hình ngược
• 3.4. Hộ điều khiến Puzzy [.ogic
• 4. Chương 4: KẾT LUẬN

Tóm tắt

I. Luận văn Thạc sĩ Tổng quan về Điều khiển Bám 2024

Bài toán điều khiển bám là một vấn đề quan trọng trong lĩnh vực điều khiển tự động. Nó xuất hiện rộng rãi trong các ứng dụng công nghiệp, từ robot công nghiệp đến hệ thống điều khiển máy bay. Mục tiêu của điều khiển bám là đảm bảo hệ thống có thể theo dõi một quỹ đạo hoặc tín hiệu tham chiếu cho trước một cách chính xác. Điều này đòi hỏi các thuật toán điều khiển phải có khả năng xử lý các yếu tố phi tuyến, nhiễu và các bất định của hệ thống.

Luận văn thạc sĩ về nghiên cứu thiết kế hệ thống điều khiển bám thường tập trung vào việc phát triển các phương pháp điều khiển mới hoặc cải tiến các phương pháp hiện có để nâng cao hiệu suất của hệ thống. Các nghiên cứu này thường kết hợp lý thuyết điều khiển hiện đại với các kỹ thuật mô phỏng và thực nghiệm để đánh giá hiệu quả của các giải pháp đề xuất. Một số lĩnh vực ứng dụng phổ biến của điều khiển bám bao gồm: robot công nghiệp, hệ thống điều khiển máy bay, điều khiển động cơ, và các hệ thống cơ điện tử khác.

Theo luận văn của Nguyễn Văn Quyền (2012), "Thực lề công nghiệp đặt ra cho điều khiển học một bài toán: thiết kế bộ điều khiển đảm bảo cho cơ cấu tác động cuỗi của robot có khả năng bám theo một quỹ đạo cho trước hoặc bám theo chuyển động, của một vật". Điều này nhấn mạnh tầm quan trọng của việc nghiên cứu và phát triển các giải pháp điều khiển bám hiệu quả.

1.1. Giới thiệu bài toán Điều khiển Bám trong Công nghiệp

Bài toán điều khiển bám trong công nghiệp liên quan đến việc thiết kế các bộ điều khiển sao cho hệ thống có thể theo dõi chính xác các tín hiệu mong muốn, thường là quỹ đạo hoặc tốc độ. Yêu cầu chính là giảm thiểu sai số giữa tín hiệu thực tế và tín hiệu tham chiếu. Trong môi trường công nghiệp, các hệ thống thường phải đối mặt với các yếu tố phi tuyến, nhiễu và các bất định. Vì vậy, các phương pháp điều khiển bám mạnh mẽ và linh hoạt là cần thiết để đảm bảo hiệu suất hoạt động ổn định và chính xác.

1.2. Tổng quan về các phương pháp Điều khiển Bám phổ biến

Có nhiều phương pháp điều khiển bám khác nhau đã được phát triển và ứng dụng trong thực tế. Một số phương pháp phổ biến bao gồm: điều khiển PID, điều khiển thích nghi, điều khiển mờ, và điều khiển tối ưu. Mỗi phương pháp có những ưu điểm và nhược điểm riêng, và việc lựa chọn phương pháp phù hợp phụ thuộc vào đặc tính của hệ thống và yêu cầu ứng dụng. Ví dụ, điều khiển PID đơn giản và dễ triển khai, nhưng có thể không hiệu quả đối với các hệ thống phi tuyến hoặc có nhiễu lớn. Điều khiển thích nghi có thể tự điều chỉnh các tham số để đối phó với các thay đổi trong hệ thống, nhưng đòi hỏi nhiều tính toán hơn.

II. Thách thức khi Thiết kế Hệ thống Điều khiển Bám Robot

Việc thiết kế hệ thống điều khiển bám cho robot đặt ra nhiều thách thức đáng kể. Robot, đặc biệt là robot công nghiệp, thường có động học và động lực học phức tạp, phi tuyến. Điều này gây khó khăn trong việc xây dựng mô hình chính xác cho hệ thống. Hơn nữa, robot có thể phải hoạt động trong môi trường có nhiễu và các yếu tố bất định. Khả năng chịu tải, ma sát và các yếu tố môi trường khác có thể thay đổi theo thời gian, ảnh hưởng đến hiệu suất của hệ thống điều khiển.

Theo Nguyễn Văn Quyền (2012), mục đích của luận văn là "thiết kế bộ điều khiển bám theo quỹ đạo đặt trước cho điểm tác động cuỗi của cánh tay robot". Điều này nhấn mạnh yêu cầu về độ chính xác và khả năng bám theo quỹ đạo mong muốn của robot. Để giải quyết các thách thức này, các nhà nghiên cứu thường sử dụng các kỹ thuật điều khiển tiên tiến, chẳng hạn như điều khiển thích nghi, điều khiển mờ, hoặc các phương pháp học máy để xây dựng các bộ điều khiển mạnh mẽ và linh hoạt.

2.1. Tính Phi tuyến và Bất định trong Động học Robot

Động học robot, đặc biệt là động học của robot có nhiều khớp, thường mang tính phi tuyến cao. Điều này có nghĩa là mối quan hệ giữa các biến đầu vào (ví dụ, góc khớp) và các biến đầu ra (ví dụ, vị trí và hướng của công cụ) không phải là tuyến tính. Ngoài ra, các yếu tố bất định như sai số chế tạo, độ rơ của khớp, và các yếu tố môi trường có thể ảnh hưởng đến độ chính xác của mô hình động học. Để thiết kế bộ điều khiển hiệu quả, cần phải xem xét và giảm thiểu tác động của tính phi tuyến và các yếu tố bất định này.

2.2. Tác động của Nhiễu và Thay đổi Tải trọng đến Điều khiển Bám

Nhiễu và thay đổi tải trọng là những yếu tố phổ biến trong môi trường hoạt động của robot công nghiệp. Nhiễu có thể xuất phát từ các nguồn bên ngoài như rung động, nhiễu điện từ, hoặc từ các nguồn bên trong như ma sát khớp. Thay đổi tải trọng có thể xảy ra khi robot gắp hoặc thả các vật thể có khối lượng khác nhau. Cả hai yếu tố này đều có thể gây ra sai số trong quá trình điều khiển bám, làm giảm độ chính xác và ổn định của hệ thống. Các phương pháp điều khiển mạnh mẽ, chẳng hạn như điều khiển thích nghi, có thể được sử dụng để đối phó với những tác động này.

III. Phương pháp PID Cải tiến cho Hệ thống Điều khiển Bám

Điều khiển PID là một phương pháp điều khiển kinh điển, được sử dụng rộng rãi trong nhiều ứng dụng công nghiệp. Mặc dù đơn giản, điều khiển PID có thể đạt được hiệu suất tốt nếu được điều chỉnh đúng cách. Trong luận văn thạc sĩ, việc nghiên cứu và phát triển các phương pháp điều khiển PID cải tiến có thể mang lại những kết quả đáng kể. Các cải tiến có thể bao gồm việc sử dụng các thuật toán điều chỉnh PID tự động, bù các yếu tố phi tuyến, hoặc kết hợp PID với các phương pháp điều khiển khác như điều khiển mờ.

Theo tài liệu nghiên cứu, việc sử dụng các phương pháp điều chỉnh tham số PID dựa trên các thuật toán tối ưu hóa có thể giúp cải thiện đáng kể hiệu suất của hệ thống điều khiển bám. Ngoài ra, việc kết hợp PID với các bộ lọc số có thể giúp giảm thiểu ảnh hưởng của nhiễu đến hệ thống.

3.1. Tối ưu hóa Tham số PID bằng Thuật toán Tối ưu

Việc lựa chọn các tham số Kp, Ki, Kd của bộ điều khiển PID có ảnh hưởng lớn đến hiệu suất của hệ thống. Tuy nhiên, việc điều chỉnh các tham số này bằng phương pháp thủ công có thể tốn thời gian và không đảm bảo đạt được kết quả tối ưu. Các thuật toán tối ưu, chẳng hạn như thuật toán di truyền (GA), thuật toán đàn kiến (ACO), hoặc thuật toán PSO, có thể được sử dụng để tự động tìm kiếm các tham số PID tối ưu, giúp cải thiện đáng kể độ chính xác và ổn định của hệ thống điều khiển bám.

3.2. Bù Phi tuyến trong Hệ thống Điều khiển Bám PID

Trong các hệ thống có tính phi tuyến mạnh, điều khiển PID tuyến tính có thể không hoạt động hiệu quả. Để giải quyết vấn đề này, có thể sử dụng các kỹ thuật bù phi tuyến để giảm thiểu tác động của tính phi tuyến lên hệ thống. Ví dụ, có thể sử dụng các hàm phi tuyến để điều chỉnh các tham số PID dựa trên trạng thái của hệ thống. Điều này giúp bộ điều khiển thích ứng với các điều kiện hoạt động khác nhau và duy trì hiệu suất điều khiển tốt.

IV. Thiết kế Bộ Điều Khiển Thích Nghi cho Robot Planar

Điều khiển thích nghi là một phương pháp điều khiển mạnh mẽ, có khả năng tự điều chỉnh các tham số của bộ điều khiển để đối phó với các thay đổi trong hệ thống hoặc môi trường. Trong luận văn thạc sĩ, việc thiết kế bộ điều khiển thích nghi cho robot Planar có thể mang lại những kết quả ấn tượng. Robot Planar là một hệ thống đơn giản, nhưng vẫn thể hiện những đặc tính phi tuyến và bất định cơ bản của robot công nghiệp.

Theo Nguyễn Văn Quyền (2012), luận văn tập trung vào việc "thiết kế các bộ điều khiển Fuzzy Logic, PID và thích nghi và mô phỏng bằng phần mềm Matlab". Điều này cho thấy tầm quan trọng của việc nghiên cứu và ứng dụng điều khiển thích nghi trong lĩnh vực robot.

4.1. Xác định Mô hình Động lực học cho Robot Planar

Để thiết kế bộ điều khiển thích nghi, bước đầu tiên là xác định mô hình động lực học của robot Planar. Mô hình này mô tả mối quan hệ giữa các lực tác động lên robot và chuyển động của nó. Mô hình động lực học thường được biểu diễn dưới dạng các phương trình vi phân. Việc xác định mô hình chính xác là rất quan trọng, vì nó sẽ được sử dụng để thiết kế luật điều khiển và đánh giá hiệu suất của hệ thống. Tuy nhiên, do tính phi tuyến và bất định của hệ thống, việc xác định mô hình chính xác có thể gặp nhiều khó khăn.

4.2. Xây dựng Luật Điều khiển Thích nghi và Đánh giá

Sau khi đã có mô hình động lực học, có thể xây dựng luật điều khiển thích nghi để điều khiển robot Planar. Luật điều khiển này sẽ tự động điều chỉnh các tham số của bộ điều khiển dựa trên sai số giữa quỹ đạo thực tế và quỹ đạo mong muốn. Có nhiều phương pháp xây dựng luật điều khiển thích nghi khác nhau, chẳng hạn như phương pháp Lyapunov, phương pháp backstepping, hoặc phương pháp MRAC. Sau khi xây dựng luật điều khiển, cần phải đánh giá hiệu suất của hệ thống bằng cách mô phỏng và thực nghiệm.

V. Ứng dụng Điều khiển Mờ trong Hệ thống Điều khiển Bám Robot

Điều khiển mờ (Fuzzy Logic Control) là một phương pháp điều khiển dựa trên lý thuyết tập mờ. Nó cho phép xây dựng các bộ điều khiển mà không cần mô hình toán học chính xác của hệ thống. Điều khiển mờ đặc biệt hữu ích trong các hệ thống phức tạp, phi tuyến, hoặc có nhiều yếu tố bất định. Trong luận văn thạc sĩ, việc ứng dụng điều khiển mờ trong hệ thống điều khiển bám robot có thể mang lại những kết quả đáng chú ý.

Theo Nguyễn Văn Quyền (2012), luận văn đã tập trung vào việc "thiết kế các bộ điều khiển Fuzzy Logic, PID và thích nghi và mô phỏng bằng phần mềm Matlab". Điều này cho thấy sự quan tâm đến việc ứng dụng điều khiển mờ trong lĩnh vực robot.

5.1. Thiết kế Bộ Mờ cho Hệ thống Điều khiển Bám

Để thiết kế bộ mờ, cần phải xác định các biến đầu vào, biến đầu ra, các hàm thuộc, và các luật mờ. Các biến đầu vào thường là sai số giữa tín hiệu thực tế và tín hiệu tham chiếu, và đạo hàm của sai số. Biến đầu ra là tín hiệu điều khiển. Các hàm thuộc mô tả mức độ thuộc về của các biến vào các tập mờ. Các luật mờ mô tả mối quan hệ giữa các biến đầu vào và biến đầu ra. Việc thiết kế bộ mờ đòi hỏi sự hiểu biết sâu sắc về hệ thống và kinh nghiệm thực tiễn.

5.2. Mô phỏng và Đánh giá hiệu suất Điều khiển Mờ

Sau khi thiết kế bộ mờ, cần phải mô phỏng và đánh giá hiệu suất của hệ thống. Quá trình mô phỏng cho phép kiểm tra xem bộ điều khiển có hoạt động đúng như mong đợi hay không, và điều chỉnh các tham số nếu cần thiết. Các tiêu chí đánh giá hiệu suất thường bao gồm độ chính xác, thời gian đáp ứng, và độ ổn định. Nếu hiệu suất không đạt yêu cầu, cần phải xem xét lại quá trình thiết kế bộ mờ và thực hiện các điều chỉnh phù hợp.

VI. Kết luận và Hướng phát triển Nghiên cứu Điều khiển Bám

Luận văn thạc sĩ về nghiên cứu thiết kế hệ thống điều khiển bám là một đóng góp quan trọng vào lĩnh vực điều khiển tự động. Các nghiên cứu này không chỉ giúp cải thiện hiệu suất của các hệ thống hiện có, mà còn mở ra những hướng đi mới cho các nghiên cứu trong tương lai. Trong bối cảnh công nghệ ngày càng phát triển, việc nghiên cứu và phát triển các phương pháp điều khiển bám tiên tiến là rất cần thiết để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của các ngành công nghiệp.

Theo Nguyễn Văn Quyền (2012), luận văn đã "Nêu ra những kết quả đạt được của luận văn". Điều này nhấn mạnh tầm quan trọng của việc đánh giá và tổng kết các kết quả nghiên cứu để có thể rút ra những bài học kinh nghiệm và định hướng cho các nghiên cứu tiếp theo.

6.1. Tổng kết các Kết quả Nghiên cứu đạt được

Trước khi kết thúc luận văn, cần phải tổng kết lại những kết quả nghiên cứu đã đạt được. Điều này bao gồm việc mô tả các phương pháp điều khiển đã được phát triển, đánh giá hiệu suất của các phương pháp này, và so sánh chúng với các phương pháp hiện có. Việc tổng kết kết quả nghiên cứu giúp người đọc có cái nhìn tổng quan về những đóng góp của luận văn vào lĩnh vực điều khiển bám.

6.2. Đề xuất Hướng phát triển Nghiên cứu trong tương lai

Ngoài việc tổng kết các kết quả đã đạt được, luận văn cũng nên đề xuất các hướng phát triển nghiên cứu trong tương lai. Điều này có thể bao gồm việc cải tiến các phương pháp điều khiển hiện có, phát triển các phương pháp mới, hoặc ứng dụng các phương pháp này vào các lĩnh vực khác. Việc đề xuất các hướng phát triển nghiên cứu giúp khuyến khích các nhà nghiên cứu khác tiếp tục khám phá và mở rộng kiến thức trong lĩnh vực điều khiển bám.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MỞ ĐẦU gây nay Robot được sử dụng trong nhiều lĩnh vực từ phục vụ sản xuất trong, các nhà máy, trợ giúp các công việc nghiên cứu trên mặt đất, đưới đại dương, trong, không gian và thậm chỉ trên cả bề mặt sao hỏa. Robot công nghiệp lá một thí dụ tiêu biểu vẻ hệ cơ điện tử, một hệ bao hàm nhiều lĩnh vực trong nó như: cơ học, kĩ thuật điện-điện tử, kĩ thuật điền khiển, kĩ thuật đo-xử lý số liệu, kĩ thuật lập trình, Càng ngày ngành robot cảng phát triển, nó đem lại những thay đổi quan trọng. trong chế tạo sản phẩm và nâng cao nắng xuất chất lượng ở nhiều ngành công, nghiệp. Chỉnh vì vậy vấn để điều khiển cho Robot công nghiệp đang là mỗi quan tâm hàng đâu của cơ điện lử và điểu khiển học.

Thực lề công nghiệp đặt ra cho điều khiển học một bài toán: thiết kế bộ điều khiển đâm bảo cho cơ cấu tác động cuỗi của robot có khả năng bảm theo một quỹ đạo cho trước hoặc bảm theo chuyển động, của một vật. Vì thể, tôi đã chọn luận văn "Nghiên cứu tiết kế hệ thông điều khiển bam’, đưới sự hướng dẫn của thầy giáo T5. Mục đích của luận văn là thiết kế bộ điều khiển bam theo quỹ đạo đặt trước cho điểm tac động cuỗi của cảnh tay robot. Pham vi nghiên cứu của luận văn bao gồm.

tìm hiển lý thuyết về robot, thiết kế các bộ điển khiển Fuzzy Logic, PID và thích. nghi va mé phéng bang phan mém Matlab. Phuong phap nghign ei: Phan lich x4y dimg mé hinh Loan hoo céa Robot va tính toán thiết kế bộ điểu khiển phù hợp. Sau đẻ, thuc hign mé phong bing Matab để kiểm tra đánh giá các bộ điễu khiển Tatận văn được trình bảy gôm 4 chương, Chương 1: Cơ sở lý thuyết về Robot Trinh bay lý thuyết chung về robot công nghiệp, bao g6m động học và động lực học robot, cũng như các phương phán điều khiển Robot.

Chương 2: Mô hình điều khiển Robot Planar Nghiên cứu thiết kế hệ thông điều khiển bám. Nguyễn Văn Quyền MỞ ĐẦU gây nay Robot được sử dụng trong nhiều lĩnh vực từ phục vụ sản xuất trong, các nhà máy, trợ giúp các công việc nghiên cứu trên mặt đất, đưới đại dương, trong, không gian và thậm chỉ trên cả bề mặt sao hỏa. Robot công nghiệp lá một thí dụ tiêu biểu vẻ hệ cơ điện tử, một hệ bao hàm nhiều lĩnh vực trong nó như: cơ học, kĩ thuật điện-điện tử, kĩ thuật điền khiển, kĩ thuật đo-xử lý số liệu, kĩ thuật lập trình, Càng ngày ngành robot cảng phát triển, nó đem lại những thay đổi quan trọng. trong chế tạo sản phẩm và nâng cao nắng xuất chất lượng ở nhiều ngành công, nghiệp.

Chỉnh vì vậy vấn để điều khiển cho Robot công nghiệp đang là mỗi quan tâm hàng đâu của cơ điện lử và điểu khiển học. Thực lề công nghiệp đặt ra cho điều khiển học một bài toán: thiết kế bộ điều khiển đâm bảo cho cơ cấu tác động cuỗi của robot có khả năng bảm theo một quỹ đạo cho trước hoặc bảm theo chuyển động, của một vật. Vì thể, tôi đã chọn luận văn "Nghiên cứu tiết kế hệ thông điều khiển bam’, đưới sự hướng dẫn của thầy giáo T5. Mục đích của luận văn là thiết kế bộ điều khiển bam theo quỹ đạo đặt trước cho điểm tac động cuỗi của cảnh tay robot.

Pham vi nghiên cứu của luận văn bao gồm. tìm hiển lý thuyết về robot, thiết kế các bộ điển khiển Fuzzy Logic, PID và thích. nghi va mé phéng bang phan mém Matlab. Phuong phap nghign ei: Phan lich x4y dimg mé hinh Loan hoo céa Robot va tính toán thiết kế bộ điểu khiển phù hợp.

Sau đẻ, thuc hign mé phong bing Matab để kiểm tra đánh giá các bộ điễu khiển Tatận văn được trình bảy gôm 4 chương, Chương 1: Cơ sở lý thuyết về Robot Trinh bay lý thuyết chung về robot công nghiệp, bao g6m động học và động lực học robot, cũng như các phương phán điều khiển Robot. Chương 2: Mô hình điều khiển Robot Planar Nghiên cứu thiết kế hệ thông điều khiển bám. Nguyễn Văn Quyền Linh 3. Luật điển khiển Fuzzy PD II 80 Tlinh 3.

Đập íng với bộ điều khiển Tu 81 Linh 3.44, Sai lệch với bộ điều khiên Fuzzy PDI Hình 3. Dap ứng với bộ điều khiển Fuzzy PD+I. sài ca sec Hình 3. Sai lệch với hộ điền khiển Fuzzy PD+I Hình 3.47, Mô hinh Fuzzy chỉnh định PID.

Dap tng voi bé diéu khién Fuzzy chỉnh định PID.49 Sai lệch với bộ điển khiển Pnzzy chinh dink PID. Dap ứng với bộ điển khiển Fnzzy chỉnh định PID.$L Sai lệch với bộ điều Fuzzy chỉnh định PID, 86 Linh 3. Dap tng với bộ điền khiển Fnzzy chỉnh định PID. Sai lệch với bộ điều khiên Fuzzy chỉnh định PID.

Dắp ứng với bộ điều khiển Fuzzy chỉnh định PID. Sai lệch với bộ điều Puzzy chỉnh định PID. 88 vii Nghiên cứu thiết kế hệ thông điều khiển bám. Nguyễn Văn Quyền Danh mục các bảng Bảng 1.

Tham số PID. Bang DH cia robot. 42 Nghiên cứu thiết kế hệ thông điều khiển bám. Nguyễn Văn Quyền Danh mục các hình vẽ, dỗ thị Linh 1.1 Llinh anh vé robot trong céng nghiép.

Biéu dign Vecto khdng gian. Biểu điễn khung tọa độ Hình 1. Phép tịnh tiền trục tọa độ Hình 1. Biểu điển điểm trong tọa độ tịnh tiên.

Phép quay trục lọa độ - Hinh 1. Phép quay cô định XYZ. Phép quay Euler Lũnh 1. Các vectơ định vị trí và hướng của †ay máy Ilinh I.

Zi-l vàai chéo nhau Hình 1. Zi- ee Hình 1. Xác định cáo tiền khớp. Biểu điễn tham sé bang DH - " Hình 1.

Biểu điễn phép phânly biến. kimerirrreereeuee TẾ, Hình I.16 Biểu diễn nghiệm đơn phương Irình dic tinh„ 23 Hình I. Biểu dién nghiệm kép phương trình đặc tính - a Tinh 1. Biéu điễn 2 nghiệm phúc của phương trình đặc tỉnh aA Hình 1 19.

Mô hình phương pháp điển khiển phi tryển - 24 1ũinh 1. Mô hình điền khiển PD bù trọng trường Hình 1. So dé khéi của bộ điều khiến PID. Đô thị PV theo thời gian, ba gia trị Kp.

Đô thi PV theo thi gian, tương ung voi 3 " a Hinh 1.24, Dé thi PV theo thoi gian, voi 3 gid tt] Kd. cesses senasetsstisieie Hình 1. Câu trúc hộ điều khiển Fuzzy Trình I. Mô hình mở nhiêu đầu vàn-một đâu ra Hình 1.

Suy điễn mờ I đầu vào và 1 luật. Suy diễn mở hai đầu vào và 1 luật Hình 2.Hệ trục tọa độ của robot Planar.2 Biểu diễn tạa độ robot Planar.3 Mô hình bộ điều khiển Fuzzy-PID Hinh 2.3 M6 hinh bé digu khién Fuzzy PD41.4 Mô hình bộ điều khiển Fuzzy-Chinh diah Pil Hình 3. Mô hình robot. Điều khiến phì tụ đụn vào mô hình.

Dap ứng quỹ đạo với bộ điều khiển mô hình 54 v Nghiên cứu thiết kế hệ thông điều khiển bám.1 Mô hinh trong Matlab.2 Kết quả mô phống = nh nh he htntnhtrerenenrrrnerrreremrsir 52 3.1 Bộ điểu khiển phủ tuyến trên co sở mô hình: 52 3. 2 Bộ điều khẩn PID truyền thẳng °+ nen nh nh thrntreremrrrnrrrririiriee 56 66 3.3 Bộ điều khiển thích nghỉ mô hình ngược 3.4 Hộ điều khiến Puzzy [.ogic"' Chương4: KẾT LUẬN. D0) iit Nghiên cứu thiết kế hệ thông điều khiển bám. Nguyễn Văn Quyền Linh 3.

Sai lệch vị trí với bộ điền khiển mô hình. Đáp ứng quỹ đạo với rnô hình sai lệch Linh 3. Sai lệch quỹ đạo với mô hình sai lệch. Mô hình điều khiển PID.

Dáp ứng quý đạo với bộ điển khiển PID. 8ai lệch quỹ đạo với bé didu khién PID. Đáp ứng quỹ đạo với bộ điều khiển ID. Sai lệch quỹ đạo với bệ điều khiển PID.

Pap img quỹ đạo với bộ điều khiển PID. Sai lệch quỹ đạo với bệ điều khiến PID. Dap tng quY đạo với bộ điều khiển PID. Sai lệch quỹ đạo với bộ điều khiển PID.

Dáp ứng quỹ đạo với bộ điều khiển PID. Sai lệch quỹ đạo với bộ điều khiển PID. Dáp ứng quỹ đạo với bộ điểu khiển PID. 8ai lệch quỹ đạo với bộ điều khiến PID.

Đáp ứng quỹ đạo với bộ điều khiển ID. Sai lệch quỹ đạo với bệ điều khiến PID. Pap img quỹ đạo với bê điển khiển PID. Sai lệch quỹ đạo với bộ điều khiển PID.

Mô hình điển khiến thích nghỉ 7 1lình 3. Dáp ứng quỹ đao với bộ điều khiển thích nghỉ Hình 3. Sai lệch qưỹ đạo với bộ điều khiển thích nghỉ. Đáp ứng quỹ đạo với bộ điều khiển thịch nghi.

Sai lệch quỹ đạo với bộ điều khiển thích nghỉ.29, Mé hinh điều khiển Fuzzy - PID. Luật chỉnh định Fuzzy. Đắp ứng với bê điều khiển Fuzzy - PID TTình 3. Sai lệch với hộ điều khiển Fuzzy - PID Llinh 3.

Dap tng véi bé diéu khién Fuzzy -PID 4 SH VỊ Hình 3. 3ai lệch với bộ điều khiển Fuzzy -PID. Mỏ hình điển khiến Fuzzy -PID2. Luật chỉnh định Fuzzy.

Dap ting với bộ điều khiển Fuzzy PID2. Sai lệch với bộ điều khiển Fuzzy PID2. Đáp ứng với bộ điều khiển Fuzzy PID3. Sai lệch với bộ điền khiến Fuzzy PID2.

Mỗ hình điêu khiển Fuzzy PD-T ọ Nghiên cứu thiết kế hệ thông điều khiển bám. Nguyễn Văn Quyền Linh 3. Luật điển khiển Fuzzy PD II 80 Tlinh 3. Đập íng với bộ điều khiển Tu 81 Linh 3.44, Sai lệch với bộ điều khiên Fuzzy PDI Hình 3.

Dap ứng với bộ điều khiển Fuzzy PD+I. sài ca sec Hình 3. Sai lệch với hộ điền khiển Fuzzy PD+I Hình 3.47, Mô hinh Fuzzy chỉnh định PID. Dap tng voi bé diéu khién Fuzzy chỉnh định PID.49 Sai lệch với bộ điển khiển Pnzzy chinh dink PID.

Dap ứng với bộ điển khiển Fnzzy chỉnh định PID.$L Sai lệch với bộ điều Fuzzy chỉnh định PID, 86 Linh 3. Dap tng với bộ điền khiển Fnzzy chỉnh định PID. Sai lệch với bộ điều khiên Fuzzy chỉnh định PID. Dắp ứng với bộ điều khiển Fuzzy chỉnh định PID.

Sai lệch với bộ điều Puzzy chỉnh định PID. 88 vii 'Nghiễn củu thiết kế hệ thông, điều khiển bám. Nguyễn Văn Quyền Dưa ra mô hình động học và động lực học cho Robot Planar, để từ đó thiể kế các bộ điền khiển. Chương 3: Mô phỏng Matlab Trình bảy kết quả mồ phóng đáp ứng vị trí của Robot Planar, với các bộ điền khiển khác nhan.

Chương 4: Kết luận "Nêu ra những kết quả đạt được của luận văn. Học viên xin gửi lời cảm on chân thành đến các thấy cô thuộc bộ môn Điền khiển tự động và bộ môn Tự động hóa xí nghiệp công nghiệp trưởng Dại học Bách Khoa, đặc biệt là TS.Kguyễn Văn Hòa đã tận tỉnh hướng đâ , giúp đỡ học viên trong suốt quá trình làm luận văn. 11à nội, Ngày 01, tháng, 08, năm 2012 Học viên Nguyễn Văn Quyền 'Nghiễn củu thiết kế hệ thông, điều khiển bám.