NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI VỀ MẶT HỌC THUẬT, LÝ LUẬN CỦA LUẬN ÁN
Tên luận án: Hệ thống điều khiển robot tự hành qua mạng trong môi trường công nghiệp
Chuyên ngành: Kỹ thuật điện tử
Mã số: 9520203
Nghiên cứu sinh: Nguyễn Trọng Trung
Cơ sở đào tạo: Viện Nghiên cứu Điện tử, Tin học, Tự động hóa
Người hướng dẫn luận án: PGS. TS Nguyễn Thanh Phương; TS. Trần Viết Thắng
Nội dung ngắn gọn những đóng góp mới về mặt học thuật, lý luận, những luận điểm mới rút ra được từ kết quả nghiên cứu, khảo sát của luận án;
Luận án đề xuất thuật toán điều khiển bám theo quỹ đạo mong muốn cho robot tự hành, với bối cảnh điều khiển qua mạng trong môi trường công nghiệp. Luận án đã xác định và giải quyết hai vấn đề tồn tại trên đối tượng nghiên cứu, là thời gian trễ ở tín hiệu đầu vào, và các thông số mô hình không thể xác định chính xác. Để giải quyết hai vấn đề này, tác giả đã thực hiện những luận điểm mới như sau:
Xây dựng mô hình hóa tích hợp thành phần động học và động lực học của robot tự hành, phục vụ cho việc thiết kế thuật toán điều khiển, nhằm nâng cao chất lượng bám theo quỹ đạo mong muốn của robot.
Thuật toán điều khiển đề xuất sử dụng kỹ thuật thiết kế cho hệ thống có cấu trúc đệ quy, nhằm biển tín hiệu điều khiển của thành phần động học thành tín hiệu đầu vào mong muốn của thành phần động lực học. Khi đó, tín hiệu điều khiển cho robot tự hành được xác định là tín hiệu điều khiển cho mô hình động lực học.
Tác giả đã đề xuất một hệ thống tham chiếu mới có khả năng tạo đầu ra ổn định với tín hiệu đầu vào trễ nhằm tham chiếu cho thành phần động lực học của robot tự hành bám theo tín hiệu đầu vào mong muốn.
Để khắc phục hiện tượng gây ra bởi thời gian trễ và thông số mô hình không thể xác định chính xác, tác giả đã đề xuất vectơ hồi tiếp trạng thái bao gồm tín hiệu đầu vào trễ và thành phần tích lũy của đạo hàm tín hiệu đầu vào, đồng thời cùng với đó là các thông số độ lợi có khả năng cập nhật theo thời gian liên quan đến các trạng thái hồi tiếp.
Kết quả mô phỏng cho thấy, thuật toán điều khiển đề xuất cho phép robot tự hành bám theo quỹ đạo mong muốn trong điều kiện thời gian trễ lên đến 100 mili giây, với thời gian lấy mẫu là 1 mili giây.