Thiết kế mạch điện cho hệ truyền động

Mô phỏng điều khiển số cho tay máy công nghiệp

Tổng hợp cơ cấu tối ưu hóa chi phí chế tạo

Phân tích nguyên lý cấu tạo, động học và động lực học

Truyền động thủy lực trong hệ thống đóng gói

Truyền động bằng bánh răng involute trong máy móc

Truyền động bằng xích trong xe đạp

Truyền động bằng dây đai trong ô tô

Khớp là bộ phận nối động giữa hai khâu

Khâu là tập hợp nhiều chi tiết nối cứng lại

Chi tiết máy là phần nhỏ nhất không tháo nhỏ hơn

Liên kết là ràng buộc chuyển động giữa khâu

Tập hợp chi tiết máy nối cứng thành một khối

Phần tử tạo ma sát giữa hai chi tiết

Bộ phận chứa nguồn động lực của máy

Cấu trúc điều khiển chuyển động của robot

Cho phép hai khâu chuyển động tương đối có kiểm soát

Tăng độ cứng tuyệt đối của toàn bộ cơ cấu

Ngăn mọi chuyển động giữa các khâu

Biến khâu thành chi tiết máy riêng lẻ

Khâu là bộ phận dùng để bôi trơn các khớp

Khâu gồm nhiều chi tiết ghép cứng thành khối

Khâu luôn là một chi tiết đơn lẻ có ren

Khâu chỉ tồn tại trong robot, không trong máy

Không có bậc tự do tương đối

Ba bậc tự do hỗn hợp

Hai bậc tự do tịnh tiến

Một bậc tự do quay tương đối

Tịnh tiến một phương duy nhất

Quay quanh trục z duy nhất

Tịnh tiến và quay đồng thời

Quay hai phương vuông góc

Không có khâu cơ sở cố định

Hai đầu tự do không khép kín

Tạo vòng kín nhiều khâu

Chỉ tồn tại trong không gian 3D

Chỉ dùng khớp cầu

Không truyền chuyển động

Các khâu tạo thành vòng kín

Có ít hơn ba khớp

Chỉ gồm khớp cầu và bản lề

Không có khâu cố định làm giá

Các khâu chuyển động theo ba trục

Các khâu chuyển động trong một mặt phẳng

Khâu trung gian

Khâu truyền lực

Khớp chủ động

Giá đỡ của chuỗi

Chỉ quay quanh một trục

Khóa cứng không chuyển động

Quay đa hướng tại một điểm

Tịnh tiến tuyến tính chính xác

Crank điều khiển tay quay

Slider liên kết chuyển vị

Pinion tạo mômen quay

Bevel gears truyền động

Thiết bị chỉ tạo chuyển động quay

Hệ thống chỉ gồm khớp trượt

Một cơ cấu đơn lẻ truyền lực

Tập hợp cơ cấu có nhiệm vụ nhất định

Truyền động bánh răng chính

Điều khiển tốc độ trục chính

Biến quay thành lắc đầu bào

Điều chỉnh hành trình tịnh tiến

Biến tịnh tiến thành quay

Giảm dao động tay quay

Biến lắc thành tịnh tiến

Tăng tốc độ trục vít

SCARA tay đòn song song

Polar quay hai khớp

Cylindrical quay một trục

Cartesian ba trục tuyến tính

Hàn hồ quang khoảng cách xa

Phay trục nặng công suất lớn

Lắp ráp mặt phẳng tốc độ cao

Khoan sâu theo trục z dài

Độ dài thanh rãnh trượt

Góc mở cung quét thanh

Bán kính tay quay cơ cấu

Tốc độ quay bánh răng

Khớp cầu chỉ tạo chuyển động tuyến tính

Khớp quay chỉ tạo chuyển động trượt

Khớp vít không thể điều chỉnh hành trình

Khớp trượt tạo chuyển động tịnh tiến

Số ràng buộc sinh ra bởi các khớp

Số chuyển động độc lập xác định vị trí

Số bậc của phương trình động lực học

Số khâu động có trong toàn bộ cơ cấu

W = W0 − R với W0 = 6n

W = 3n − (p4 + 2p5 − R0)

W = 6 − (p5 + p4 + p3)

W = 3n − R luôn cho mọi cơ cấu

3 bậc tự do quay quanh trục

6 bậc tự do chuyển động

5 bậc tự do do ràng buộc

1 bậc tự do tịnh tiến duy nhất

Số khớp loại k chứa trong cơ cấu

Số khâu bị khớp loại k nối

Số bậc tự do của khớp loại k

Số lực kháng chuyển động ở khớp

Ràng buộc do khớp quay loại 5 tạo ra

Ràng buộc chỉ tồn tại ở cơ cấu phẳng

Ràng buộc trực tiếp giữa hai khâu liên tiếp

Ràng buộc lặp lại không tăng thêm hạn chế

W = 4 do có bốn khớp quay loại 5

W = 1 theo công thức W = 3n − (p4 + 2p5 − R0)

W = 2 theo công thức W = 6n − (Σ k p_k − R0)

W = 0 vì ràng buộc trùng triệt tiêu chuyển động

W = 1 do một khớp quay chủ động duy nhất

W = 2 vì có hai khâu truyền lực

W = 0 do khâu chấp hành bị khóa cứng

W = 5 vì W = 3n − (p4 + 2p5 − R0)

R = 6n − Σ k p_k

R = p5 + p4 + p3

R = 3n − W0

R = 1p4 + 2p5 − R0

W = 2 vì có tay quay và con trượt

W = 3 vì ba khâu động độc lập

W = 1 vì W = 3·3 − (0 + 2·4 − 0)

W = 0 do trượt tạo ràng buộc trùng

W = 3 vì ba khả năng chuyển động tự do

W = 0 do khớp chêm triệt tiêu quay

W = 2 trước khi đóng mọi khớp

W = 1 sau khi đóng khớp A

Cần thêm khớp loại 4 để tăng BTD

Có ràng buộc thừa khiến công thức cho W=0

Thiết kế sai dẫn đến khóa toàn bộ cơ cấu

Không có chuyển động dù thực tế vẫn hoạt động

Bố trí hình học để ràng buộc đồng tuyến

Tăng số khâu động để giảm ràng buộc

Giảm số khớp quay loại 5 tùy ý

Thêm khớp trượt để tăng ràng buộc

Thiết bị điện tử chỉ hoạt động theo lệnh thủ công

Hệ thống máy có thể lập trình và tự vận hành độc lập

Cánh tay máy chỉ có một bậc tự do cố định

Máy cơ khí với truyền động cơ khí đơn giản

Ba chuyển động quay quanh cùng một trục

Một tịnh tiến, hai quay theo tọa độ cực

Ba chuyển động tịnh tiến theo các trục vuông góc nhau

Hai tịnh tiến và một quay quanh trục tâm

Hình hộp chữ nhật do ba tịnh tiến

Hình trụ dọc theo trục chính

Hình nón xoay quanh trục Z

Hình cầu bao quanh cánh tay

Hai quay quanh trục, một tịnh tiến

Hai tịnh tiến theo trục vuông góc, một quay

Ba quay quanh ba trục độc lập

Ba tịnh tiến theo cùng phương

Đạt độ chính xác cao trong vùng làm việc chữ nhật

Tốc độ cực cao nhờ nhiều khớp quay đồng trục

Tự cân bằng tải nhờ cấu trúc song song phức tạp

Khả năng vươn dài nhờ khớp cầu toàn hướng

Ba khớp lăng trụ nối tiếp nhau

Ba khớp quay đồng tâm

Một khớp quay, hai khớp lăng trụ

Hai khớp quay và một khớp lăng trụ

Hình lăng trụ tam giác

Hình hộp với các cạnh song song trục

Hình trụ đồng trục với bệ

Hình cầu bao quanh cánh tay

Ba trục quay với cấu trúc nối tiếp

Hai tịnh tiến, một quay đồng trục

Ba tịnh tiến độc lập song song

Một quay, hai lăng trụ đối xứng

Không gian làm việc hình nón rỗng

Sử dụng toàn bộ khớp lăng trụ

Khả năng chuyển động phẳng với cánh tay cứng

Cấu trúc song song ba khâu

Robot tọa độ trụ với trục quay trung tâm

Robot tọa độ cầu hai quay một tịnh tiến

Robot tọa độ vuông góc ba tịnh tiến

Robot khớp bản lề nhiều bậc quay

Sequential Control Adaptive Robotic Actuator

Selective Compliance Assembly Robot Arm

Smart Collaborative Articulated Robotic Arm

Selective Coordination Automated Robot Axis

Cấu trúc Cartesian ba trục tuyến tính

Chuỗi song song với khớp cầu trên đỉnh

Cấu trúc delta nhẹ với ba tay đòn

Chuỗi nối tiếp với hai khớp cố định ở đáy

Lái xe tự hành đường dài

Phay khuôn thép cỡ lớn

Vận hành lò nung liên tục

Gắp-đặt tốc độ cao trên dây chuyền

Hoạt động lặp lại theo chương trình định trước

Hợp tác an toàn với con người không rào cản

Ra quyết định bằng học máy trực tuyến

Tự lập kế hoạch đường đi tối ưu

Tính toán quỹ đạo dựa trên động lực học

Phát lại chu trình đã ghi không thay đổi

Giao tiếp mạng công nghiệp thời gian thực

Phân tích tín hiệu cảm biến theo thời gian

Điều khiển vòng hở với cơ cấu cam và công tắc

Tri giác thị giác máy theo thời gian thực

Điều khiển servo kín với cảm biến vị trí

Học tăng cường tối ưu đa mục tiêu

Có cảm biến cung cấp phản hồi cho điều khiển

Sử dụng chương trình cứng không thay đổi

Loại bỏ hoàn toàn bộ điều khiển trung tâm

Chỉ làm việc trong môi trường chân không

Bộ lọc thông thấp analog

Bộ phận gia nhiệt điện trở

Cảm biến lực-mômen tại cổ tay

Ống dẫn khí nén tiêu chuẩn

So sánh và hiệu chỉnh sai lệch vị trí

Lưu trữ lịch sử thao tác dài hạn

Mã hóa dữ liệu cho mạng không dây

Tăng tốc độ băng tải vô hạn

Từ thị giác máy hoàn chỉnh đến loại bỏ cảm biến

Từ hợp tác an toàn đến tăng rào chắn cứng

Từ phát lại cố định đến cảm biến, rồi hướng tới trí tuệ

Từ tự hành thông minh đến điều khiển tay thủ công

Mô-đun GPS dẫn đường chính

Cảm biến nhiệt độ đơn giản

Bộ truyền động thủy lực mạnh

Hệ thống thị giác máy và camera

Chỉ hoạt động khi môi trường không đổi

Phụ thuộc hoàn toàn vào điều khiển thủ công

Chỉ lặp lại quỹ đạo đã lập trình trước

Tự chọn chương trình theo tín hiệu cảm biến

Chỉ nhận dạng theo màu sắc

Ở mức độ thấp nhưng khả dụng

Hoàn toàn chính xác mọi trường hợp

Không thể nhận dạng được

Bộ nhớ cực nhỏ vì không cần lưu trữ

Không dùng bộ nhớ, chỉ dùng cảm biến

Bộ nhớ tương đối lớn để tính toán

Chỉ cần lưu một tham số duy nhất

Chỉ hoạt động trong phòng thí nghiệm

Chỉ điều khiển tay máy cơ bản

Nhận dạng tiếng nói và hình ảnh

Không dùng thuật toán học máy

Mạng Neuron có khả năng tự học

Bánh răng giảm tốc cơ khí

Ống dẫn khí nén đơn giản

Công tắc bật tắt thủ công

Chỉ chạy ở tốc độ cố định

Bỏ qua sai số và nhiễu môi trường

Ngắt toàn bộ cảm biến để an toàn

Phản hồi từ cảm biến để điều chỉnh

9 bậc tự do tổng cộng

5 bậc tự do tổng cộng

7 bậc tự do tổng cộng

8 bậc tự do tổng cộng

Tạo trượt tuyến tính theo ray dẫn

Tạo dang khép và gập duỗi phối hợp

Tạo xoay tròn toàn phần quanh trục

Tạo gập duỗi trục dọc ngón

4 bậc tự do cho một ngón

3 bậc tự do cho một ngón

2 bậc tự do cho một ngón

1 bậc tự do cho một ngón

Xác định tải trọng tối đa của vật liệu

Nghiên cứu chuyển động và quy luật khâu dẫn

Tính toán truyền nhiệt trong ổ trục

Thiết kế mạch điện điều khiển động cơ

Bài toán điều khiển thích nghi

Bài toán tối ưu hóa chi phí

Bài toán dao động tự do

Bài toán vị trí của các khâu

Độ chính xác cực cao nhờ công thức

Dễ dàng khảo sát bằng máy tính

Kết quả mang tính trực quan, ít định lượng

Tính liên tục hoàn hảo ở mọi điểm

Không cần thiết lập phương trình nào

Kết quả chỉ tồn tại ở điểm rời rạc

Hình vẽ trực quan dễ kiểm tra sai số

Biểu thức giải tích mô tả quan hệ đại lượng

Chiều dài biểu diễn chia cho giá trị thực

Chiều dài biểu diễn trừ giá trị thực

Giá trị thực chia cho chiều dài biểu diễn

Giá trị thực nhân chiều dài biểu diễn

Bỏ qua các điểm A1 đến A8 khi nối quỹ đạo

Chỉ lấy một điểm A3 làm tâm quỹ đạo

Vẽ đường thẳng song song với AD tại C

Chia vòng tròn tâm O thành các phần bằng nhau

Bậc tự do bằng 1 theo công thức planar mechanisms

Bậc tự do bằng 2 do hai khớp quay độc lập

Bậc tự do bằng 3 vì có ba thanh truyền

Bậc tự do bằng 0 vì cơ cấu bị khóa

Gốc và ngọn đều tại điểm giao hai đường chéo

Gốc tại ngọn vectơ đầu, ngọn tại gốc vectơ cuối

Gốc tại điểm giữa, ngọn tại trung điểm cạnh

Gốc tại gốc vectơ đầu, ngọn tại ngọn vectơ cuối

C, E chỉ biết phương, không biết độ lớn

C, E biết độ lớn, không biết phương

C, E vuông góc với D và B

C, E song song với A và B

vB = ω × AB độc lập vA

vB = vA + ω × AB luôn song song AB

vB = vA − vBA với vBA song song AB

vB = vA + vBA với vBA vuông góc AB

vA2 = ω × r, chỉ quay quanh tâm

vA2 = vA1, không có thành phần tương đối

vA2 = vA1 − vA21, vA21 vuông góc phương trượt

vA2 = vA1 + vA21, vA21 song song phương trượt

aB = aA − aBA pháp

aB = aA tiếp + aA pháp

aB = aA + ω × vA

aB = aA + aBA pháp + aBA tiếp

Song song AB và hướng ra khỏi A

Trùng phương OA và hướng ra xa O

Vuông góc BA và hướng ra ngoài

Song song BA và hướng về A

Thay đổi theo thời gian dù ω không đổi

Khác nhau theo khoảng cách đến tâm quay

Bằng nhau và tiếp tuyến với quỹ đạo

Luôn vuông góc với phương chuyển động

VAO = lOA / ω

$$VAO = \omega \cdot lOA^2$$

VAO = ω / lOA

VAO = ω · lOA

Vuông góc OA và ngược chiều ε

Song song OA và ngược chiều ω

Vuông góc OA và theo chiều tác dụng ω

Song song OA và cùng chiều ε

Gia tốc pháp và gia tốc tiếp

Gia tốc Coriolis và tương đối

Chỉ có gia tốc pháp

Chỉ có gia tốc tiếp

an_AO = lAO / ε

an_AO = $$VA^2 / \omega$$

an_AO = ε · lAO

an_AO = $$ω^2 · lAO$$

at_AO = 2ω · vA

$$at_{AO} = \frac{VA^2}{l_{AO}}$$

at_AO = $$ω^2 · lAO$$

at_AO = ε · lAO

Bán kính quay r là hằng số, ε = ω’

Vận tốc góc ω là hằng số, ε = 0

Gia tốc pháp tuyến an là hằng số, ε = 0

Vận tốc tuyến tính v là hằng số, ε ≠ 0

at_AO = ω²·l_AO

at_AO = ε·l_AO

at_AO = v_A / r_AO

at_AO = 0 tại mọi thời điểm

v⃗_B = v⃗_A − v⃗_AB

v⃗_B = ω⃗ × r⃗_B

v⃗_B = v⃗_A + a⃗_BA

v⃗_B = v⃗_A + v⃗_BA

$$a⃗_B = a⃗_A − a⃗_AB^n − a⃗_AB^t$$

a⃗_B = ω² r⃗ + ε × r⃗

$$a⃗_B = a⃗_A + v⃗_BA^n + v⃗_BA^t$$

a⃗_B = $$a⃗_A + a⃗_BA^n + a⃗_BA^t$$

v⃗_A2 ≠ v⃗_A1, a⃗_A2 = a⃗_A1 + a⃗_A2A1

v⃗_A2 = 0, a⃗_A2 = a⃗_A1

v⃗_A2 = v⃗_A1, a⃗_A2 = a⃗_A1

v⃗_A2 = v⃗_A1 + v⃗_A2A1, a⃗_A2 = a⃗_A1

v⃗_A2 = a⃗_A1 + a⃗_A2A1

v⃗_A2 = ω⃗ × r⃗_A2

v⃗_A2 = v⃗_A1

v⃗_A2 = v⃗_A1 + v⃗_A2A1

$$a⃗_A2 = a⃗_A1 + a⃗_A2A1 + a⃗_A2A1^t + a⃗_A2A1^r$$

$$a⃗_A2 = a⃗_A1 + a⃗_A2A1^n$$

a⃗_A2 = v⃗_A1 + v⃗_A2A1

a⃗_A2 = a⃗_A1 + a⃗_Coriolis

Xác định v_C, gia tốc C, ω khâu 2,3, ε khâu 2,3

Phân tích dao động tự do và đáp ứng tần số

Tính mômen động lực học từng khâu và lực ma sát

Ước lượng độ bền vật liệu của thanh và ổ trục