បញ្ហា (The Problem)៖ ប្រព័ន្ធបញ្ជារ៉ូបូតដែលមានភាពបត់បែនតែងតែជួបប្រទះបញ្ហារំញ័រសេសសល់ (residual vibration) ដែលធ្វើឱ្យការផ្លាស់ទីមានភាពយឺតយ៉ាវ និងមិនច្បាស់លាស់ ជាពិសេសនៅពេលដែលបន្ទុក (payload) ផ្លាស់ប្តូរដោយមិនបានដឹងមុន។ បច្ចេកទេសតម្រង់ទម្រង់សញ្ញាបញ្ចូល (Input Shaping) ជាប្រពៃណីមិនអាចដោះស្រាយបញ្ហានេះបានល្អទេនៅពេលប្រព័ន្ធមានការប្រែប្រួលទម្ងន់។
វិធីសាស្ត្រ (The Methodology)៖ ការសិក្សានេះបានស្នើឡើងនូវក្បួនដោះស្រាយថ្មីមួយហៅថា Extremum-Seeking Gain-Scheduled Adaptive Input Shaping (EGI) ដោយធ្វើការសាកល្បងជាក់ស្តែងលើរ៉ូបូតដែលមានដៃតំណភ្ជាប់បត់បែនតែមួយ។
លទ្ធផលសំខាន់ៗ (The Verdict)៖
| វិធីសាស្ត្រ (Method) | គុណសម្បត្តិ (Pros) | គុណវិបត្តិ (Cons) | លទ្ធផលគន្លឹះ (Key Result) |
|---|---|---|---|
| Without Input Shaping (WI) ការមិនប្រើប្រព័ន្ធតម្រង់ទម្រង់សញ្ញាបញ្ចូល (WI) |
ងាយស្រួលក្នុងការរៀបចំ ដោយគ្រាន់តែប្រើប្រព័ន្ធបញ្ជា PI ជាមូលដ្ឋានដោយមិនត្រូវការក្បួនដោះស្រាយស្មុគស្មាញ។ | មានរំញ័រសេសសល់ខ្ពស់ និងចំណាយពេលយូរខ្លាំងដើម្បីឱ្យប្រព័ន្ធរ៉ូបូតមានលំនឹង។ | ពេលវេលាលំនឹងចំណាយដល់ទៅ ១០ វិនាទី និងមានកម្រិតរំញ័របន្ទុកខ្ពស់ចន្លោះពី ០,៤៨ ដល់ ០,៦៨ V.s។ |
| Unadaptive Input Shaping (UI) ប្រព័ន្ធតម្រង់ទម្រង់សញ្ញាបញ្ចូលមិនប្រែប្រួលតាមកាលៈទេសៈ (UI) |
អាចកាត់បន្ថយរំញ័របានល្អប្រសើរជាងប្រព័ន្ធធម្មតានៅពេលដែលបន្ទុក (Payload) មិនមានការប្រែប្រួល។ | ប្រសិទ្ធភាពធ្លាក់ចុះនៅពេលប្រព័ន្ធមានការផ្លាស់ប្តូរបន្ទុក ដោយសារប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៃការរចនាត្រូវបានកំណត់ទុកជាមុនមិនអាចប្រែប្រួលបាន។ | កម្រិតរំញ័របន្ទុកមានចន្លោះពី ០,១៦ ដល់ ០,៣ V.s ប៉ុន្តែមិនសូវមានប្រសិទ្ធភាពពេលទម្ងន់បន្ទុកផ្លាស់ប្តូរ។ |
| Extremum Seeking with Input Shaping (EI) ប្រព័ន្ធតម្រង់ទម្រង់សញ្ញាបញ្ចូលរួមជាមួយការស្វែងរកចំណុចប្រសើរបំផុត (EI) |
អាចធ្វើការសម្របសម្រួលប៉ារ៉ាម៉ែត្រដោយស្វ័យប្រវត្តិដើម្បីកាត់បន្ថយរំញ័រ ដោយមិនចាំបាច់មានគំរូគណិតវិទ្យាច្បាស់លាស់។ | ត្រូវការពេលវេលាយូរក្នុងការទាញរកចំណុចប្រសើរបំផុត ធ្វើឱ្យមានរំញ័របណ្ដោះអាសន្ន (Transient vibration) ខ្ពស់នៅពេលផ្លាស់ប្តូរបន្ទុកភ្លាមៗ។ | កម្រិតរំញ័របន្ទុកថយចុះមកនៅចន្លោះ ០,១ ដល់ ០,២ V.s ប៉ុន្តែត្រូវការពេលបន្តិចដើម្បីប្រែប្រួលប៉ារ៉ាម៉ែត្រឱ្យត្រូវនឹងបន្ទុកថ្មី។ |
| Extremum-Seeking Gain-Scheduled Adaptive Input Shaping (EGI) ប្រព័ន្ធតម្រង់ទម្រង់សញ្ញាបញ្ចូលដោយស្វ័យប្រវត្តិ EGI (វិធីសាស្ត្រស្នើឡើង) |
ឆ្លើយតបលឿនបំផុតចំពោះការផ្លាស់ប្តូរបន្ទុក ដោយសារការរួមបញ្ចូលគ្នានៃតារាងតម្លៃប៉ារ៉ាម៉ែត្របឋម (Gain scheduling) និងការស្វែងរកចំណុចប្រសើរបំផុត។ | ទាមទារការរៀបចំស្មុគស្មាញ និងតម្រូវឱ្យមានការវាស់វែងទម្ងន់បន្ទុកជាមុនដើម្បីកំណត់តារាងរចនាបឋម (Look-up table)។ | កាត់បន្ថយពេលវេលាលំនឹងមកត្រឹម ០,៥ វិនាទី និងមានកម្រិតរំញ័របន្ទុកទាបបំផុត (០,០៧ ដល់ ០,១៣ V.s) ដោយស្ទើរតែគ្មានរំញ័រសេសសល់។ |
ការចំណាយលើធនធាន (Resource Cost)៖ ការអនុវត្តប្រព័ន្ធនេះទាមទារឧបករណ៍ផ្នែករឹង និងកម្មវិធីកុំព្យូទ័រសម្រាប់ការបញ្ជាក្នុងពេលវេលាជាក់ស្តែង (Real-time control) ព្រមទាំងសេនស័រសម្រាប់វាស់វែងរំញ័រ និងកាច់មុំយឺត។
ការសិក្សានេះត្រូវបានធ្វើតេស្តនៅក្នុងបរិយាកាសមន្ទីរពិសោធន៍ ដោយប្រើរ៉ូបូតដៃបត់បែនដែលមានសន្លាក់តែមួយ (One-link flexible robot) និងប្រើកាក់ជាបន្ទុកសាកល្បង ដែលមានលក្ខណៈសាមញ្ញជាងរ៉ូបូតក្នុងឧស្សាហកម្មពិតប្រាកដ។ សម្រាប់ប្រទេសកម្ពុជា ការអនុវត្តជាក់ស្តែងនៅតាមរោងចក្រអាចនឹងជួបប្រទះបញ្ហាស្មុគស្មាញជាងនេះ ដូចជាកម្លាំងកកិត រំខានពីមជ្ឈដ្ឋានខាងក្រៅ និងរ៉ូបូតដែលមានសន្លាក់ច្រើន (Multi-DOF)។
ទោះបីជាការធ្វើតេស្តស្ថិតក្នុងកម្រិតមន្ទីរពិសោធន៍ក៏ដោយ បច្ចេកទេសនេះមានសក្តានុពលខ្ពស់សម្រាប់ការអភិវឌ្ឍប្រព័ន្ធស្វ័យប្រវត្តិកម្មនិងគ្រឿងចក្រធុនធ្ងន់នៅកម្ពុជា។
ជារួម បច្ចេកទេសនេះផ្តល់នូវមូលដ្ឋានគ្រឹះដ៏ល្អសម្រាប់ការបង្កើនប្រសិទ្ធភាព និងសុវត្ថិភាពនៃគ្រឿងចក្រនិងរ៉ូបូត ដែលអាចចូលរួមចំណែកដល់ការធ្វើទំនើបកម្មឧស្សាហកម្មនៅកម្ពុជាឆ្ពោះទៅរកឧស្សាហកម្ម ៤.០។
ដើម្បីអនុវត្តតាមការសិក្សានេះ និស្សិតគួរអនុវត្តតាមជំហានខាងក្រោម៖
| ពាក្យបច្ចេកទេស | ការពន្យល់ជាខេមរភាសា (Khmer Explanation) | និយមន័យសាមញ្ញ (Simple Definition) |
|---|---|---|
| Input Shaping (ការតម្រង់ទម្រង់សញ្ញាបញ្ចូល) | ជាបច្ចេកទេសបញ្ជាជាមុន (Feedforward control) ដោយកែប្រែទម្រង់សញ្ញាបញ្ជាដើម ដើម្បីទប់ស្កាត់មិនឱ្យប្រព័ន្ធបង្កើតរំញ័រសេសសល់នៅពេលវាធ្វើចលនា តាមរយៈការបញ្ចេញសញ្ញាច្រានបន្សាបគ្នា។ | ដូចជាការរុញទោងនៅចំពេលដ៏ត្រឹមត្រូវមួយ ដើម្បីឱ្យកម្លាំងរុញទីពីររបស់អ្នកបញ្ឈប់ទោងនោះទាំងស្រុង ជាជាងធ្វើឱ្យវាយោលកាន់តែខ្លាំង។ |
| Extremum Seeking (ការស្វែងរកចំណុចប្រសើរបំផុត) | ជាវិធីសាស្ត្របញ្ជាស្វ័យប្រវត្តិដែលវាស់ស្ទង់និងកែតម្រូវប៉ារ៉ាម៉ែត្រជាប់ជាប្រចាំដោយប្រើរលកសញ្ញាតូចៗ (Sine wave) ដើម្បីស្វែងរកចំណុចដែលមានប្រសិទ្ធភាពបំផុត (ឧទាហរណ៍ ចំណុចដែលមានរំញ័រតិចបំផុត) ដោយមិនបាច់ស្គាល់គំរូគណិតវិទ្យាជាក់លាក់នៃប្រព័ន្ធ។ | ដូចជាមនុស្សបិទភ្នែកដែលកំពុងប្រើជើងស្ទាបស្ទង់ដីបន្តិចម្តងៗជុំវិញខ្លួន ដើម្បីរកមើលចំណុចដែលទាបបំផុតនៅក្នុងរណ្តៅ។ |
| Gain Scheduling (ការរៀបចំកម្រិតអត្រាកំណើន) | ជាវិធីសាស្ត្របញ្ជាដែលប្រព័ន្ធជ្រើសរើសតម្លៃប៉ារ៉ាម៉ែត្រដែលបានគណនាទុកជាមុនពីក្នុងតារាង (Look-up table) មកប្រើប្រាស់ដោយស្វ័យប្រវត្តិ ផ្អែកលើការផ្លាស់ប្តូរស្ថានភាពជាក់ស្តែងរបស់ប្រព័ន្ធ ដូចជាការផ្លាស់ប្តូរទម្ងន់បន្ទុក។ | ដូចជាការដូរលេខលីបកង់ដោយស្វ័យប្រវត្តិ អាស្រ័យលើថាអ្នកកំពុងជិះឡើងចំណោត ចុះចំណោត ឬលើផ្លូវរាបស្មើ។ |
| Finite Impulse Response (FIR) filter (តម្រងឆ្លើយតបសញ្ញាច្រានកម្រិតកំណត់) | ជាតម្រងគណិតវិទ្យាក្នុងការដំណើរការសញ្ញា ដែលលទ្ធផលរបស់វានឹងធ្លាក់ចុះដល់សូន្យក្នុងរយៈពេលកំណត់ណាមួយ។ ក្នុងទីនេះវាត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើតសញ្ញាច្រានបញ្ច្រាសដើម្បីបន្សាបរំញ័រ។ | ដូចជារូបមន្តដែលប្រាប់អ្នកឱ្យបន្ថែមទឹកតែពីរដំណក់នៅវិនាទីជាក់លាក់ណាមួយ រួចហើយបញ្ឈប់ការបន្ថែមទៀតទាំងស្រុង ដើម្បីកុំឱ្យទឹកហៀរចេញពីកែវ។ |
| Flexible-Link Robot (រ៉ូបូតដៃបត់បែន) | ជាដៃរ៉ូបូតដែលតួខ្លួនធ្វើពីសម្ភារៈស្រាលនិងអាចបត់បែនបាន (មិនរឹងមាំទាំងស្រុង) ដែលជួយឱ្យវាធ្វើចលនាបានលឿននិងចំណាយថាមពលតិច ប៉ុន្តែងាយនឹងយោលឬបង្កើតរំញ័រនៅពេលវាឈប់។ | ដូចជាការយកបន្ទាត់ជ័រវែងមួយមកចង្អុលរករង្វង់គោលដៅ؛ នៅពេលអ្នកបញ្ឈប់ដៃ ចុងបន្ទាត់នៅតែបន្តញ័ររលាក់មិននឹងមួយកន្លែង។ |
អត្ថបទដែលបានបោះពុម្ពនៅលើ KhmerResearch ដែលទាក់ទងនឹងប្រធានបទនេះ៖
ប្រធានបទ និងសំណួរស្រាវជ្រាវដែលទាក់ទងនឹងឯកសារនេះ ដែលអ្នកអាចស្វែងរកបន្ថែម៖
