Nghiên Cứu Phát Triển Các Giải Pháp Thị Giác Máy Công Nghiệp Kết Hợp Ai Cho Nền Tảng Robot Thông Minh

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ

NGUYỄN VĂN THÀNH

NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN CÁC GIẢI PHÁP

THỊ GIÁC MÁY CÔNG NGHIỆP KẾT HỢP AI

CHO NỀN TẢNG ROBOT THÔNG MINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ

HÀ NỘI, 2022

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ

NGUYỄN VĂN THÀNH

NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN CÁC GIẢI PHÁP

THỊ GIÁC MÁY CÔNG NGHIỆP KẾT HỢP AI

CHO NỀN TẢNG ROBOT THÔNG MINH

NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG

Chuyên ngành: Kỹ thuật điện tử

LUẬN VĂN THẠC SĨ

Cán bộ hƣớng dẫn: 1. TS. Đinh Triều Dƣơng

2. PGS.TS. Hoàng Văn Xiêm

HÀ NỘI, 2022

i

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đề tài “NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN CÁC GIẢI

PHÁP THỊ GIÁC MÁY CÔNG NGHIỆP KẾT HỢP AI CHO NỀN TẢNG

ROBOT THÔNG MINH” do TS. Đinh Triều Dƣơng và PGS.TS. Hoàng

Văn Xiêm hƣớng dẫn là công trình nghiên cứu của tôi. Các nội dung

nghiên cứu, kết quả trong luận văn này là trung thực và không sao chép các

công trình của ngƣời khác.

Tất cả các tài liệu tham khảo đƣợc sử dụng trong khóa luận này đƣợc

ghi rõ nguồn gốc và ghi tên tác giả. Nếu có sai sót, tôi xin chịu hoàn toàn

trách nhiệm.

Hà Nội, ngày tháng năm 2022

Tác giả

Nguyễn Văn Thành

ii

LỜI CẢM ƠN

Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến hai thầy TS. Đinh Triều

Dƣơng và PGS.TS. Hoàng Văn Xiêm đã tận tình hƣớng dẫn và hỗ trợ em

hoàn thành luận văn này.

Em cũng xin cảm ơn các thầy, cô giáo của khoa Điện tử - Viễn

thông, Trƣờng Đại học Công nghệ - Đại học Quốc gia Hà Nội đã giảng dạy

cho em những kiến thức bổ ích trong suốt quá trình học tập tại trƣờng.

Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành đến công ty TNHH Samsung

Display Việt Nam nơi tôi đang công tác đã tạo điều kiện cho tôi tham gia

chƣơng trình đào tạo thạc sỹ tại trƣờng Trƣờng Đại học Công nghệ - Đại

học Quốc gia Hà Nội.

Trong quá trình thực hiện luận văn này, do kiến thức còn hạn chế,

không thể tránh khỏi những thiếu sót, em rất mong nhận đƣợc những ý kiến

góp ý của các thầy cô để em có thể tiếp tục hoàn thiện và phát triển đề tài này.

Hà Nội, ngày tháng năm 2022

Tác giả

Nguyễn Văn Thành

iii

MỤC LỤC

CÁC THUẬT NGỮ VÀ CHỮ VIẾT TẮT..................................................iv

DANH MỤC HÌNH ẢNH/ HÌNH VẼ.......................................................... v

DANH MỤC BẢNG BIỂU ......................................................................... vi

LỜI NÓI ĐẦU .............................................................................................. 1

CHƢƠNG 1. GIỚI THIỆU CHUNG............................................................ 2

1.1 Đặt vấn đề................................................................................................ 2

1.2 Đóng góp luận văn .................................................................................. 3

1.3 Cấu trúc luận văn .................................................................................... 3

CHƢƠNG 2. TỔNG QUAN VỀ CÁC GIẢI PHÁP THỊ GIÁC MÁY CÔNG

NGHIỆP KẾT HỢP AI CHO NỀN TẢNG ROBOT THÔNG MINH................ 4

2.1 Tổng quan về các giải pháp thị giác máy công nghiệp kết hợp AI......... 4

2.1.1 Thị giác máy tính.......................................................................... 4

2.1.2 Trí thông minh nhân tạo ............................................................... 6

2.2 Tổng quan về robot tay máy thông minh .............................................. 21

CHƢƠNG 3: ỨNG DỤNG THỊ GIÁC MÁY CÔNG NGHIỆP KẾT HỢP

AI ĐIỀU KHIỂN ROBOT THEO CỬ CHỈ CON NGƢỜI........................ 26

3.1 Mô tả hệ thống ...................................................................................... 26

3.2 Ứng dụng thị giác máy kết hợp AI nhận dạng cử chỉ tay ngƣời........... 27

3.2.1 Những ứng dụng với cử chỉ bàn tay........................................... 27

3.2.2 Những phƣơng pháp nhận diện cử chỉ bàn tay .......................... 28

3.3 Điều khiển robot.................................................................................... 32

3.3.1 Tính toán động học thuận........................................................... 32

3.3.2 Tính toán động học nghịch......................................................... 34

CHƢƠNG 4: ĐÁNH GIÁ VÀ KẾT QUẢ ................................................. 36

4.1 Công cụ thực nghiệm ............................................................................ 36

4.2 Chuẩn bị dữ liệu .................................................................................... 37

4.3 Phƣơng pháp thực nghiệm .................................................................... 39

4.4 Kết quả đánh giá.................................................................................... 42

KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN.................................................. 45

TÀI LIỆU THAM KHẢO