Chế tạo thành công robot 5 bậc tự do

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). Chất lượng của robot “Made in Vietnam” này tương đương thiết bị ngoại, nhưng giá thành chỉ bằng 45%-50% so với robot nhập (khoảng 200 triệu đồng/robot).

“Khi còn là sinh viên, nhiều khi tôi phải thực tập “chay”. Đó là lý do thôi thúc tôi chế tạo robot này”- kỹ sư  (KS) Lê Anh Kiệt cho biết. Sau hơn 1 năm tập trung nghiên cứu, thiết kế, KS Kiệt và nhóm cộng sự đã sản xuất được 14 bộ robot, với các thông số kỹ thuật chính: Robot khớp xoay dạng đứng, bán kính làm việc trong khoảng 610 mm, 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 0,8 mm, trọng lượng 15 kg…

 

KS Lê Anh 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. Tính năng nổi bật của robot là hệ thống có tính mở nên cho phép sinh viên có thể lập trình điều khiển mở rộng. Phần mềm mô phỏng của 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 của mình 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.   

Tổng chi phí cho dự án chế tạo robot này gần 3 tỉ đồng (kinh phí từ nguồn ngân sách Nhà nước chỉ hơn 800 triệu đồng, còn lại nhóm tự bỏ tiền để đầu tư). Trước khi trình làng 14 sản phẩm robot loại 5 bậc tự do, nhóm nghiên cứu đã có cách làm riêng của mình trong việc tiếp thị, quảng bá sản phẩm. Giải pháp “đầu ra” cho sản phẩm robot của KS Kiệt là mang robot đến tận các trường cho mượn sử dụng miễn phí. Các trường sẽ cho sinh viên thực tập trên robot này và đánh giá chất lượng sản phẩm. Từ đó phản hồi ý kiến cho nhóm nghiên cứu để làm cơ sở hoàn thiện sản phẩm.  

KS Lê Anh Kiệt nói bước đầu đã chuyển một số robot cho các trường như: ĐH Quốc tế (thuộc ĐH Quốc gia TPHCM), ĐH Tôn Đức Thắng, ĐH GTVT, CĐ Công nghệ Thông tin TPHCM, phòng triển lãm Khu Công nghệ cao TPHCM… Sau thời gian sử dụng thử nghiệm, các trường cũng đã có phản hồi tích cực.

 

ThS Võ Hữu Hậu, Khoa Điện-Điện tử Trường ĐH Tôn Đức Thắng, đánh giá: “Robot được thiết kế chắc chắn, hoạt động ổn định. Bộ điều khiển có nhiều cổng giao tiếp, dễ sử dụng. Về bộ điều khiển có thể điều khiển bằng tay hay bằng máy tính. Ở chương trình quản lý bằng tay linh hoạt, dễ sử dụng, có nhiều chức năng được thiết kế phục vụ tốt cho việc nghiên cứu của sinh viên...”.

TS Nguyễn Đình Uyên, giảng viên chuyên ngành điều khiển học và hệ thống cao tần Trường ĐH Quốc tế TPHCM, cho biết sản phẩm robot này đã được sử dụng để hướng dẫn cho 6 nhóm sinh viên thực hành (lý thuyết điều khiển về robot), sử dụng hướng dẫn cho một sinh viên cao học làm đề tài điều khiển cánh tay 5/6 bậc tự do trong một hệ thống tự động phối hợp nhiều robot. Trong quá trình sử dụng robot vận hành tốt, không xảy ra lỗi điều khiển hay hư hỏng bất thường nào.

KS Lê Anh Kiệt tự tin cho biết sẽ sản xuất tổng cộng khoảng 30 sản phẩm robot. Hiện nhóm đã sản xuất được 14 sản phẩm, sắp tới sẽ làm tiếp 16 robot còn lại. Dự kiến, 30 sản phẩm robot đầu tiên sẽ cung cấp hết cho các cơ sở đào tạo (tính ra có thể giúp tiết kiệm cho Nhà nước 8-9 tỉ đồng, vì không phải nhập khẩu). Nhóm hy vọng sẽ hoàn vốn sau khoảng 1 năm, sau đó sẽ tính tới hướng cung ứng robot  cho sản xuất công nghiệp. 

Hỗ trợ nhân rộng sản phẩm PGS-TS Lê Hoài Quốc, Trưởng Ban Quản lý Khu Công nghệ cao TPHCM, Chủ nhiệm chương trình chế tạo robot công nghiệp TPHCM, đánh giá cao cách làm và kết quả do nhóm nghiên cứu của KS Lê Anh Kiệt thực hiện. Ông Quốc cho biết sẽ cùng với các chuyên gia sớm tìm những biện pháp khả thi để hỗ trợ nhân rộng sản phẩm robot này, ứng dụng có hiệu quả trong đào tạo và sản xuất…