Được sự hỗ trợ của Sở KH&CN TP. Hồ Chí Minh, kỹ sư Lê Anh Kiệt -  cựu sinh viên Đại học Bách khoa TP. Hồ Chí Minh cùng nhóm cộng sự nghiên cứu, thiết kế chế tạo robot 5 bậc tự do phục vụ đào tạo.

Và chỉ sau 1 năm, Kiệt và nhóm nghiên cứu đã chế tạo thành công robot này với tỷ lệ nội địa hóa đến 95%. Kỹ sư Kiệt cho biết trừ vài linh kiện điện tử là hàng ngoại (do trong nước chưa sản xuất được), các chi tiết còn lại của robot đều được thực hiện bằng nguyên liệu trong nước.

Robot 5 bậc tự do có các bộ phận và chức năng cơ bản:

- Đầu cơ khí 5 bậc tự do (chế tạo hoàn toàn tại Việt Nam)

- Bộ điều khiển thiết kế trên vi điều khiển mạnh (ARM Cortex-M3), kết nối máy tính, cho phép thực hiện các kiểu điều khiển: điều khiển độc lập, điều khiển từ máy tính và điều khiển hỗn hợp.

- Bàn điều khiển dạng phím nhấn, phím cảm ứng, điều khiển từ xa (qua RF) từ máy tính bảng hoặc điện thoại di động. 

- Phần mềm cho phép điều khiển, hiển thị trạng thái đặt và trạng thái thực của robot thông qua giao diện người dùng với mỗi kiểu hoạt động và mỗi ứng dụng. Các tham số hiển thị gồm: tọa độ từng khớp, tọa độ đầu cuối robot, biểu diễn đồ thị vận tốc, gia tốc, xung đếm,... Phần mềm mô phỏng cho phép xây dựng mạng đào tạo lập trình robot hoặc kiểm tra phần mềm lập trình trước khi tải vào điều khiển robot thực.

- Thiết bị phụ trợ: Băng tải chứng minh, bộ mẫu, tài liệu hướng dẫn thực hành.

Ở thời điểm tháng 9/2012, theo nhóm nghiên cứu, robot này còn có thể mở rộng đến 6 bậc tự do để ứng dụng trong sản xuất công nghiệp (chức năng gắp sản phẩm), và đáng chú ý là chất lượng của robot “Made in Vietnam” do nhóm nghiên cứu tương đương thiết bị ngoại, nhưng giá thành chỉ vào khoảng 200 triệu đồng/robot, tức rẻ hơn 40-50% so với robot có cùng tính năng được nhập từ nước ngoài.

Tính năng nổi bật của robot do kỹ sư Kiệt phát triển là hệ thống có tính mở nên cho phép sinh viên có thể lập trình điều khiển mở rộng. Phần mềm mô phỏng robot với hình ảnh 3D nên có thể chạy online (đồng thời với robot thật) và có thể chạy offline trên máy tính mà không cần robot.

Điều này cho phép nhiều sinh viên có thể cùng học lập trình robot mà không cần phải trang bị nhiều robot thật. Sau khi lập trình mô phỏng xong, sinh viên có thể sao lưu tập tin điều khiển (do mình viết) vào USB và gắn vào robot controller để điều khiển robot thật lúc thích hợp. Ngoài ra, sinh viên cũng có thể điều khiển robot đặt tại một trạm nào đó bằng Internet hay điện thoại di động.

Về cơ bản, robot 5 bậc tự do do kỹ sư Kiệt phát triển thành công có các thông số kỹ thuật chính là robot khớp xoay dạng đứng, bán kính làm việc trong khoảng 610mm, tốc độ cực đại 600 mm/giây, tải trọng lớn nhất là 1 kg (tay gắp truyền động bằng motor DC hay khí nén), độ chính xác lặp lại trong khoảng 0,8mm.

Theo đánh giá của PGS-TS Nguyễn Ngọc Lâm (Hội Tự động hóa TP. Hồ Chí Minh) thì robot 5 bậc tự do của nhóm kỹ sư Kiệt với thiết kế cơ khí chính xác, khả năng kết nối vào dây chuyền sản xuất linh hoạt, điều khiển PLC qua các ngõ In/Out của robot có thể được xem là robot “gần” công nghiệp, có khả năng phát triển thành robot công nghiệp trong thời gian tới.

Nguồn: VISTA