BỘ CÔNG THƯƠNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI KHOA HỌC KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌCCẤP TRƯỜNG Tên đề tài: Nghiên cứu thuật toán điều khiển kiểm soát lỗi dựa vào kỹ thuật điều khiển NTSM cho hệ tay máy robot Mã số đề tài: 22/2DT01 Chủ nhiệm đề tài: Mai Thăng Long Đơn vị thực hiện: Khoa Công Nghệ Điện Tử Tp. Hồ Chí Minh, ........… 1 LỜI CÁM ƠN Chúng tôi chân thành gởi lời cảm ơn sâu sắc đến Trường Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh đã tài trợ kinh phí và hỗ trợ, tạo điều kiện cho chúng tôi được hoàn thành tốt đề tài này. Đồng thời, chúng tôi cũng xin gởi lời cảm ơn đến Khoa Công nghệ Điện tử, Phòng Quản lý khoa học và Hợp tác quốc tế đã hỗ trợ và giúp đỡ chúng tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài này. Nhóm tác giả 2 PHẦN I. THÔNG TIN CHUNG I. Thông tin tổng quát 1.1. Tên đề tài: Nghiên cứu thuật toán điều khiển kiểm soát lỗi dựa vào kỹ thuật điều khiển NTSM cho hệ tay máy robot 1.2. Mã số: 22/2DT01 1.3. Danh sách chủ trì, thành viên tham gia thực hiện đề tài TT Họ và tên (học hàm, học vị) Đơn vị công tác Vai trò thực hiện đề tài 1 TS. Mai Thăng Long Khoa CN Điện tử Chủ nhiệm 2 TS. Trần Hữu Toàn Khoa CN Điện tử Thành viên 3 TS. Nguyễn Thế Kỳ Sương Khoa CN Điện tử Thành viên 1.4. Đơn vị chủ trì: 1.5. Thời gian thực hiện: 1.5.1. Theo hợp đồng: từ tháng 03 năm 2023 đến tháng 09 năm 2023 1.5.2. Gia hạn (nếu có): đến tháng….. năm….. 1.5.3. Thực hiện thực tế: từ tháng 02 năm 2023 đến tháng 05 năm 2023 1.6. Những thay đổi so với thuyết minh ban đầu (nếu có): (Về mục tiêu, nội dung, phương pháp, kết quả nghiên cứu và tổ chức thực hiện; Nguyên nhân; Ý kiến của Cơ quan quản lý) 1.7. Tổng kinh phí được phê duyệt của đề tài: 45 triệu đồng. II. Kết quả nghiên cứu 1. Đặt vấn đề 1.1. Các nghiên cứu liên quan ở quốc tế Trong giai đoạn hiện nay, robot tay máy (Manipulator Robot – MR) đã được ứng dụng rộng rãi vào sản xuất công nghiệp. Vì vậy việc triển khai các nghiên cứu điều khiển MR, tập trung vào việc tạo ra các bộ điều khiển thông minh, cải thiện tối đa độ chính xác, tính thích nghi, bền vững, …hiện đã và đang được nhiều nhà nhà nghiên cứu quan tâm. Và sự thật, kỹ thuật điều khiển trượt NTSM đã được khai phá một cách rộng rãi để ứng dụng trong việc điều khiển MR trong thời gian gần đây [1 – 4, 6 – 8, 16]. Được chứng tỏ trong nghiên cứu số [1], các phương pháp điều khiển dựa trên kỹ thuật NTSM đã thể hiện được nhiều thuận lợi trong việc cải tiến được hiệu quả điều khiển bám, thể hiện rõ nhất trong việc làm tăng độ chính xác điều khiển và đặc biệt là đảm bảo cho các trạng thái của mặt trượt (sai số bám) sẽ hội tụ về không (vùng xác lập ổn định) trong một khoản thời gian hữu hạn. Kỹ thuật điều khiển NSTM được xây dựng với mặt trượt dạng phi tuyến thích hợp nên sẽ đạt nhiều hiệu quả cao hơn khi so sánh với các kỹ thuật Terminal Sliding Mode hoặc kỹ thuật trượt thông thường trong việc cải thiện sai sos, giảm hiện tượng chattering và loại trừ tính suy biến trong thiết kế [2]. Với các lợi ích của kỹ thuật NTSM, các tác giả ở nghiên cứu số [3] đã đề xuất mặt trượt ở dạng bộ điều khiển vi phân – tỷ lệ (Proportional-dervative – PD) với hàm chuyển mạch trượt dạng hàm dấu (sign) dể đạt được hiệu xuất điều khiển cao hơn với việc đảm bảo tính hội tụ hữu hạn và không cần thông tin về hệ thống MR. Tuy nhiên, trong công việc này, hệ thống điều khiển NTSM đã thể hiện ra những hạn chế như sau: vẫn cần chọn