ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ DIGITAL TWIN MÔ PHỎNG THỰC ẢO CƠ CẤU SONG SONG ĐỒNG TRỤC DẠNG HÌNH CẦU

Abstract

Bài báo trình bày một phương pháp mô phỏng thời gian thực ứng dụng công nghệ Digital twin trong mô phỏng cơ cấu song song đồng trục dạng hình cầu. Trong đó, mô hình động học, mô hình toán động lực học thuần và động lực nghịch của cơ cấu song song hình cầu. Bên cạnh đó, mô hình ảo được thiết kế với sự trợ giúp máy tính thông qua phần mềm SOLIDWORKS kết nối giao tiếp điều khiển ảo với phần mềm MATLAB/Simscape Multibody được trình bày chi tiết trong bài báo. Kết quả nghiên cứu đã mô phỏng các góc Roll-Pitch-Yaw của mặt phẳng công tác robot tương ứng với các góc xoay các khớp đầu vào tương ứng với 16 động tác có kết quả các góc thay đổi từ 0⁰ đến 30⁰. Ngoài ra, kết quả thực nghiệm đồng bộ với nhau ở những thời điểm đầu của mô hình thực nghiệm in 3 chiều và mô hình mô phỏng tại giây thứ 12 có độ trễ giữa góc Picth. Tuy nhiên, kết quả thực nghiệm có độ lệch lớn nhất (MSE_roll = 3,5⁰; MSEpitch = 6,5⁰; MSEyaw = 6,03⁰) trong khoảng giây thứ 16 đến 32 giây. Nhóm nghiên cứu xây dựng mô hình mô phỏng thực ảo cho robot song song dạng cầu đạt độ đồng bộ cao với chi phí phù hợp nhất. Hơn thế nữa, kết quả nghiên cứu này hướng đến lĩnh vực công nghệ ô tô, công nghệ tên lửa và tàu ngầm.