បញ្ហា (The Problem)៖ ការស្រាវជ្រាវនេះដោះស្រាយបញ្ហារំញ័រនៅក្នុងដៃយន្តយឺត (Flexible-link robots) ដែលជាឧបសគ្គដ៏ធំដល់ប្រតិបត្តិការលឿននិងច្បាស់លាស់នៅក្នុងវិស័យឧស្សាហកម្ម និងលំហអាកាស។
វិធីសាស្ត្រ (The Methodology)៖ អ្នកស្រាវជ្រាវបានអនុវត្តវិធីសាស្ត្រធ្វើទ្រង់ទ្រាយបញ្ជាក្នុងដែនប្រេកង់ (Frequency-domain command shaping) នៅក្នុងប្រព័ន្ធរង្វិលជុំបិទ ដើម្បីគ្រប់គ្រងនិងកាត់បន្ថយរំញ័រ។
លទ្ធផលសំខាន់ៗ (The Verdict)៖
| វិធីសាស្ត្រ (Method) | គុណសម្បត្តិ (Pros) | គុណវិបត្តិ (Cons) | លទ្ធផលគន្លឹះ (Key Result) |
|---|---|---|---|
| Proposed method (Command shaping with PD control) វិធីសាស្ត្រស្នើឡើង (ការធ្វើទ្រង់ទ្រាយបញ្ជារួមជាមួយប្រព័ន្ធបញ្ជា PD) |
កាត់បន្ថយពេលវេលាឈប់នឹងបានលឿនបំផុត មានការងាកហួស (Overshoot) តិចតួចបំផុត និងប្រើប្រាស់ថាមពលបញ្ជាទាប។ វាជួយឱ្យដៃយន្តមានលំនឹង និងអាចធ្វើចលនាបានលឿនជាងមុនឆ្ងាយ។ | ទាមទារការគណនាម៉ូដែលគណិតវិទ្យាជាក់លាក់ និងការដឹងពីប្រេកង់ធម្មជាតិជាមុន (A priori knowledge) ដើម្បីទាញយកទិន្នន័យត្រឹមត្រូវ។ | ពេលវេលាឈប់នឹង: ១,២ វិនាទី, ការងាកហួស: ៣០%, កម្លាំងបញ្ជាអតិបរមា: ១,៣ វ៉ុល។ |
| PID control ប្រព័ន្ធបញ្ជា PID ទូទៅ |
មានភាពងាយស្រួលក្នុងការអនុវត្ត និងជានីតិវិធីស្តង់ដារដែលត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងវិស័យឧស្សាហកម្ម។ | ចំណាយពេលយូរដើម្បីឱ្យប្រព័ន្ធឈប់នឹង មានរំញ័រខ្លាំង និងអត្រានៃការងាកហួសគោលដៅខ្ពស់ខ្លាំង ដែលអាចបណ្តាលឱ្យមានគ្រោះថ្នាក់ក្នុងប្រតិបត្តិការ។ | ពេលវេលាឈប់នឹង: ៣,៣ វិនាទី, ការងាកហួស: ១២០%, កម្លាំងបញ្ជាអតិបរមា: ២,៣ វ៉ុល។ |
| Fuzzy logic ប្រព័ន្ធបញ្ជាតក្កវិទ្យាកម្រិតស្រអាប់ (Fuzzy logic) |
ដំណើរការបានល្អជាងប្រព័ន្ធ PID បន្តិច និងមិនសូវពឹងផ្អែកខ្លាំងលើការបង្កើតម៉ូដែលគណិតវិទ្យាពិតប្រាកដនៃប្រព័ន្ធ។ | នៅតែមានអត្រាងាកហួសខ្ពស់ និងប្រើពេលយូរក្នុងការឈប់នឹង បើប្រៀបធៀបទៅនឹងវិធីសាស្ត្រធ្វើទ្រង់ទ្រាយបញ្ជាដែលបានស្នើឡើង។ | ពេលវេលាឈប់នឹង: ៣,០ វិនាទី, ការងាកហួស: ៨០%, កម្លាំងបញ្ជាអតិបរមា: ១,៥ វ៉ុល។ |
| Quantitative feedback control ប្រព័ន្ធបញ្ជាត្រឡប់បរិមាណ (Quantitative feedback control) |
អាចរក្សាលំនឹងប្រព័ន្ធបាន ទោះបីជាមានភាពមិនច្បាស់លាស់ (Uncertainties) នៅក្នុងប៉ារ៉ាម៉ែត្ររបស់រ៉ូបូតក៏ដោយ។ | ដំណើរការយឺតជាងគេបំផុត មានការងាកហួសធ្ងន់ធ្ងរបំផុត និងទាមទារថាមពលបញ្ជាច្រើនជាងគេ ដែលធ្វើឱ្យម៉ូទ័រប្រឈមនឹងការខូចខាតឆាប់រហ័ស។ | ពេលវេលាឈប់នឹង: ៥,៧ វិនាទី, ការងាកហួស: ២០០%, កម្លាំងបញ្ជាអតិបរមា: ៣,៥ វ៉ុល។ |
ការចំណាយលើធនធាន (Resource Cost)៖ ការអនុវត្តវិធីសាស្ត្រនេះតម្រូវឱ្យមានការរៀបចំឧបករណ៍ស្មុគស្មាញទាំងផ្នែកផ្នែករឹង (Hardware) សម្រាប់ពិសោធន៍ផ្ទាល់ និងផ្នែកទន់ (Software) កម្រិតខ្ពស់សម្រាប់គណនានិងបញ្ជាប្រព័ន្ធរ៉ូបូត។
ការសិក្សានេះត្រូវបានធ្វើឡើងនៅក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍នៃសាកលវិទ្យាល័យ Kasetsart ប្រទេសថៃ ដោយប្រើប្រាស់បន្ទាត់ដែកធ្វើជាតំណាងឱ្យដៃយន្តយឺត។ ទិន្នន័យនិងលទ្ធផលគឺទទួលបានក្នុងបរិស្ថានដែលត្រូវបានគ្រប់គ្រងយ៉ាងតឹងរ៉ឹងដោយគ្មានរំខានពីកត្តាខាងក្រៅ ដែលខុសពីស្ថានការណ៍ជាក់ស្តែងនៅក្នុងរោងចក្រឬការដ្ឋានសំណង់។ ទោះជាយ៉ាងណា វាផ្តល់ជាមូលដ្ឋានគ្រឹះដ៏ល្អសម្រាប់និស្សិតនិងអ្នកស្រាវជ្រាវកម្ពុជាក្នុងការស្វែងយល់ពីបច្ចេកវិទ្យាបញ្ជារ៉ូបូត។
បច្ចេកទេសគ្រប់គ្រងរំញ័រនេះមានសក្តានុពលខ្ពស់សម្រាប់ការអភិវឌ្ឍវិស័យឧស្សាហកម្ម និងសំណង់នៅកម្ពុជា ដែលទាមទារគ្រឿងចក្រមានភាពច្បាស់លាស់និងសុវត្ថិភាពខ្ពស់។
ការរួមបញ្ចូលបច្ចេកវិទ្យាបញ្ជាកាត់បន្ថយរំញ័រនេះទៅក្នុងគ្រឿងចក្រ និងរ៉ូបូតឧស្សាហកម្ម នឹងជួយបង្កើនផលិតភាព កាត់បន្ថយការចំណាយថាមពល ការពារការខូចខាតឧបករណ៍ និងលើកកម្ពស់ស្តង់ដារសុវត្ថិភាពនៅកម្ពុជា។
ដើម្បីអនុវត្តតាមការសិក្សានេះ និស្សិតគួរអនុវត្តតាមជំហានខាងក្រោម៖
| ពាក្យបច្ចេកទេស | ការពន្យល់ជាខេមរភាសា (Khmer Explanation) | និយមន័យសាមញ្ញ (Simple Definition) |
|---|---|---|
| Flexible-link manipulator (ដៃយន្តយឺត) | ជាប្រភេទដៃរ៉ូបូតឬគ្រឿងចក្រដែលផលិតពីវត្ថុធាតុស្រាលនិងមានភាពយឺតបត់បែន ដែលជាទូទៅផ្តល់អត្ថប្រយោជន៍កាត់បន្ថយទម្ងន់ តែបង្កជាបញ្ហារំញ័រនៅពេលវាចាប់ផ្តើមឬបញ្ឈប់ចលនាលឿនៗ។ | ដូចជាការកាន់សន្ទូចដ៏វែងនិងស្រាលមួយ ពេលអ្នកក្រវីវា ចុងសន្ទូចនឹងញ័ររេចុះឡើងមួយសន្ទុះទម្រាំតែឈប់នឹង។ |
| Command shaping (ការធ្វើទ្រង់ទ្រាយបញ្ជា) | ជាបច្ចេកទេសកែច្នៃទម្រង់នៃសញ្ញាបញ្ជា (ឧទាហរណ៍៖ ទិន្នន័យវ៉ុល) មុននឹងបញ្ជូនទៅកាន់ម៉ូទ័រ ដើម្បីកាត់បន្ថយថាមពលរំញ័រនៅត្រង់ប្រេកង់ធម្មជាតិរបស់ប្រព័ន្ធ ជួយឱ្យរ៉ូបូតផ្លាស់ទីដោយរលូននិងមិនញ័រ។ | ដូចជាការរុញទោងក្មេងលេងដែលកំពុងយោល ប្រសិនបើអ្នករុញខុសចង្វាក់គ្នានឹងការយោលរបស់វា នោះទោងនឹងថយល្បឿន ឬឈប់យោល។ |
| Frequency-domain (ដែនប្រេកង់) | ជាវិធីសាស្ត្រវិភាគសញ្ញាឬរលកដោយផ្អែកលើកម្រិតប្រេកង់ (ចំនួនដងនៃរំញ័រក្នុងមួយវិនាទី) ជំនួសឱ្យការវិភាគផ្អែកលើពេលវេលា ដែលជួយឱ្យវិស្វករដឹងច្បាស់ថាប្រេកង់ណាខ្លះកំពុងបង្កបញ្ហារំញ័រ។ | ដូចជាការស្តាប់បទចម្រៀងមួយបទហើយញែកស្តាប់សម្លេងឧបករណ៍តន្ត្រីម្តងមួយៗ (ស្គរ, ហ្គីតា) ជំនួសឱ្យការស្តាប់សម្លេងរួមបញ្ចូលគ្នាតាមរយៈពេលនៃបទចម្រៀង។ |
| Euler-Bernoulli beam (ទ្រឹស្តីធ្នឹមអឺល័រ-ប៊ែរនូលី) | ជាគំរូគណិតវិទ្យាបុរាណដែលត្រូវបានប្រើប្រាស់នៅក្នុងវិស្វកម្មមេកានិចនិងសំណង់ សម្រាប់គណនាពីកម្រិតកោងនិងរំញ័រនៃវត្ថុដែលមានរាងវែង (ដូចជាបន្ទាត់ដែក ឬធ្នឹម) នៅពេលមានកម្លាំងសង្កត់ ឬមានបន្ទុកនៅចុងម្ខាង។ | ដូចជារូបមន្តទស្សន៍ទាយថាតើបន្ទាត់ឈើមួយនឹងកោងកម្រិតណា ឬបាក់ឬទេ ប្រសិនបើអ្នកចងដុំថ្មធ្ងន់នៅចុងម្ខាងរបស់វា។ |
| Closed-loop control (ប្រព័ន្ធបញ្ជារង្វិលជុំបិទ) | ជាប្រព័ន្ធគ្រប់គ្រងស្វ័យប្រវត្តិដែលមានប្រើប្រាស់ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា (Sensors) សម្រាប់តាមដានលទ្ធផលជាក់ស្តែង ហើយបញ្ជូនទិន្នន័យនោះត្រឡប់មកវិញ (Feedback) ដើម្បីឱ្យប្រព័ន្ធអាចកែតម្រូវកំហុសឆ្គងដោយខ្លួនឯង។ | ដូចជាការបើកបរឡានដោយបើកភ្នែកមើលផ្លូវ បើឡានរេទៅឆ្វេងបន្តិច អ្នកនឹងកាច់ចង្កូតមកស្តាំវិញភ្លាមៗដើម្បីរក្សាឡានឱ្យនៅលើគន្លងផ្លូវ។ |
| Residual vibration (រំញ័រសេសសល់) | ជារំញ័រដែលនៅបន្តកើតមានចំពោះតួដៃយន្ត បន្ទាប់ពីវាបានផ្លាស់ទីទៅដល់គោលដៅ ហើយម៉ូទ័របានឈប់ដំណើរការ ដែលទាមទារពេលវេលាមួយសន្ទុះទើបរ៉ូបូតអាចឈប់ស្ងៀមទាំងស្រុង (Settling time) សម្រាប់ប្រតិបត្តិការបន្ត។ | ដូចជាទឹកក្នុងកែវដែលនៅតែរង្គើចុះឡើងៗមួយសន្ទុះ បន្ទាប់ពីអ្នកបានយកកែវនោះមកដាក់ចុះនៅលើតុរួចរាល់ហើយ។ |
| Fast Fourier Transform / FFT (បំលែងហ្វូរីយ៉េលឿន) | ជាក្បួនដោះស្រាយគណិតវិទ្យាក្នុងកុំព្យូទ័រ ដែលបំប្លែងទិន្នន័យសញ្ញាស្មុគស្មាញពីដែនពេលវេលា (Time-domain) ទៅជាដែនប្រេកង់ (Frequency-domain) ដើម្បីងាយស្រួលបំបែករកប្រេកង់ធម្មជាតិរបស់ប្រព័ន្ធរំញ័រណាមួយ។ | ដូចជាម៉ាស៊ីនមួយដែលអាចបំបែកទឹកក្រឡុកចម្រុះ ទៅជាគ្រឿងផ្សំដើមវិញ ដើម្បីប្រាប់អ្នកថាមានផ្លែក្រូច ប៉ុន្មានភាគរយ និងផ្លែប៉ោម ប៉ុន្មានភាគរយ។ |
| Proportional-Derivative Controller / PD (ប្រព័ន្ធបញ្ជា PD) | ជាក្បួនបញ្ជាប្រើប្រាស់ទូលំទូលាយ ដែលផ្នែក Proportional (សមាមាត្រ) ជួយបង្កើតកម្លាំងរុញប្រព័ន្ធទៅរកគោលដៅ ចំណែកផ្នែក Derivative (ដេរីវេ) ដើរតួជាកម្លាំងទប់ (Damping) ដើម្បីកាត់បន្ថយរំញ័រនិងទប់ស្កាត់ការរត់ហួសគោលដៅ (Overshoot)។ | ដូចជាការជិះកង់ទៅកាន់គោលដៅ ពេលនៅឆ្ងាយអ្នកខំប្រឹងធាក់លឿន (Proportional) តែពេលជិតដល់ អ្នកចាប់ហ្វ្រាំងបន្តិចម្តងៗដើម្បីកុំឱ្យរត់ហួសទីតាំងដែលត្រូវឈប់ (Derivative)។ |
អត្ថបទដែលបានបោះពុម្ពនៅលើ KhmerResearch ដែលទាក់ទងនឹងប្រធានបទនេះ៖
ប្រធានបទ និងសំណួរស្រាវជ្រាវដែលទាក់ទងនឹងឯកសារនេះ ដែលអ្នកអាចស្វែងរកបន្ថែម៖
