• Phát triển một hệ thống điều khiển thông minh cho robot di động.
• Phục vụ đào tạo và nghiên cứu chuyên sâu, xây dựng nguồn lực có trình độ cao, có khả năng tiếp cận, làm chủ và phát triển công nghệ trong lĩnh vực robot.
• Xây dựng cơ sở khoa học và thực nghiệm cho phát triển ứng dụng của robot di động có chức năng thông minh vào thực tế trong giai đoạn tiếp theo.

Về khoa học:

• Nghiên cứu chung về các loại Robot di động trên thế giới và xu thế, điều kiện để ứng dụng tại Việt Nam. Từ đó, đề tài sẽ phân tích ưu, nhược điểm của các loại mô hình robot di động trên thế giới để xây dựng mô hình robot di động phù hợp với điều kiện nghiên cứu và thực tiễn ứng dụng ở Việt Nam.

• Nghiên cứu về cấu trúc hình học, động học, đặc điểm động lực học, tính có thể điều khiển của Robot di động là cơ sở cho việc thiết kế và xây dựng các thuật toán điều khiển. Phân tích động học thuận và động học ngược phục vụ điều khiển chuyển động cho Robot di động có khả năng tránh vật cản, tự định hướng và tìm đường. Xây dựng thuật toán điều khiển nâng cao về động lực học trên cơ sở phân tích mô hình động học và động lực học của Robot di động.

• Phân tích, thiết kế và xây dựng hệ thống điều khiển thông minh và tích hợp cho một robot di động có sẵn với các thành phần chính:
  • Robot ES-SmartBot có 3 bánh tích hợp một số cảm biến hồng ngoại, siêu âm để phát hiện vật cản, tránh va chạm và cảm biến Gyroscope để xác định phương hướng đi của Robot và module truyền dữ liệu không dây Bluetooth, wifi, RF.
  • Bộ điều khiển trung tâm của Robot ES-SmartBot là bo mạch máy tính nhúng PC104 của Advantech tích hợp với một số mạch điều khiển cơ cấu chấp hành, mạch đo lường cảm biến được thiết kế trên nền vi điều khiển MSP430 của Texas Instrument (TI).
  • Bàn điều khiển tích hợp máy tính xách tay (labtop) và thiết bị di động (smartphone) với phần mềm điều khiển ES-SmartBot trên nền tảng Android qua chuẩn truyền thông không dây Wifi/Bluetooth/RF.
  • Phần mềm nhúng điều khiển tích hợp trên bo mạch trung tâm PC104.
  • Phần mềm điều khiển Robot di động bằng giọng nói tiếng Việt trên thiết bị di động Android dựa trên công nghệ nhận dạng giọng nói Google Voice Search.
  • Phần mềm điều khiển Robot di động trên máy tính qua mạng không dây wifi và internet.
• Đào tạo 01 thạc sĩ với đề tài luận văn tốt nghiệp theo hướng nghiên cứu của đề tài: “Nghiên cứu thiết kế và chế tạo mạch ứng dụng cho hệ thống cảm biến của robot di động”, Năm 2014, Học viên: Lê Chí Công (cán bộ nghiên cứu tham gia đề tài), Trường Đại học Công nghệ - Đại học Quốc gia Hà Nội.

• Đã công bố 05 bài báo khoa học gồm: 01 bài báo hội nghị quốc tế, 02 bài báo hội quốc gia, 02 bài báo tạp chí trong nước.

Về ứng dụng: Các công nghệ được phát triển trong đề tài có thể áp dụng cho việc thiết kế một số mẫu robot di động phục vụ các lĩnh vực kinh tế- xã hội và an ninh quốc phòng như:

• Thiết bị robot tự hành tích hợp camera IP, camera ảnh nhiệt phục vụ cho việc giám sát trạng thái hoạt động của trạm điện 110kV không người trực qua mạng internet. Đơn vị ứng dụng tiềm năng: Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN).
• Thiết bị robot tự hành giám sát tự động môi trường khí trong các mỏ khai thác than từ xa qua mạng truyền thông không dây. Đơn vị ứng dụng tiềm năng: Tập đoàn công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam (Vinacomin).
• Thiết bị robot tự hành phòng chống khủng bố có thể giám sát và điều khiển từ xa qua mạng truyền thông không dây. Đơn vị ứng dụng tiềm năng: Tổng cục Hậu cần-Kỹ thuật, Bộ Công an

Báo cáo tổng hợp của đề tài đã trình bày việc thiết kế và chế tạo một mẫu hệ thống điều khiển robot di động tích hợp một số công nghệ kết nối không dây Bluetooth, công nghệ sử dụng con quay hồi chuyển và công nghệ nhận dạng giọng nói Google Voice Search trên smartphone, điều khiển robot qua mạng không dây wifi trên máy tính cho phép tạo ra sản phẩm robot di động dịch vụ trong lĩnh vực giải trí, giám sát môi trường, phục vụ một số tiện ích gia đình…Hy vọng đây sẽ là một giải pháp thiết kế chế tạo cho một số mẫu robot dịch vụ ứng dụng công nghệ cao ứng dụng hiệu quả trong thực tiễn đời sống xã hội ở Việt Nam.

Các bài báo đã công bố (liệt kê): 05 bài báo khoa học

1. 1*Ngọc-Minh Pham, 2Quang-Vinh Thai, 2Tuan-Anh Nguyen, 2Ha-Phuong Nguyen, 2Tung Hoang, 2Thành-Long Nguyễn, 2Manh-Chinh Dang, “RESEARCH AND DEVELOPMENT A PROTOTYPE OF MOBILE ROBOT TO DETECT TOXIC GAS AND HELP IN RESCUE WORK IN COAL MINING INDYSTRY”, Proceedings of the 3rd international conference on advances in mining and tunneling, ISBN:978-604-913-248-3, 21-22 october 2014, Vung Tau, pp. 438-446.
2. 1*Pham NgocMinh,2Thai Quang Vinh, 2Nguyen Tuan Anh, 2Nguyen Ha Phuong,2Hoang Tung, 2Nguyễn Thành Long, “Nghiên cứu thiết kế mẫu robot di động điều khiển bằng thiết bị di động trên nền tảng Android”, Kỷ yếu Hội thảo quốc gia lần thứ XVII: Một số vấn đề chọn lọc của Công nghệ thông tin và truyền thông- Đắk Lắk, 30-31/10/2014, trang 200-206.
3. 1*Pham NgocMinh, 2Nguyen Tuan Anh, 2Nguyen Ha Phuong, 2Hoang Tung, 2Đặng Mạnh Chính “Phương pháp điều khiển robot di động bằng thiết bị di động trên hệ điều hành Android”, Tạp chí Tự động hóa, ISSN 1859-0551, số 164, tháng 10/2014, trang 34-38.
4. Phạm Ngọc Minh, Đặng Mạnh Chính,”Lập trình ứng dụng cảm biến Kinect cho robot di động”, Tạp chí Tự động hóa, ISSN 1859-0551, số 157, tháng 3/2014, trang 20-24.
5. Ngô Mạnh Tiến, Phan Xuân Minh, Trần Đức Hiếu, Hà Thị Kim Duyên, Nguyễn Ngọc Anh, Phạm Văn Quyết, Nguyễn Phương Nam, Lê Trung Kiên, “Motion Control of Four Wheeled Ommi-directional Mobile Robots to Avoid the Obstacles Using Kinect Camera”, Tuyển tập báo cáo hội nghị toàn quốc về Điều khiển và Tự động hoá - VCCA-2013, Đà Nẵng, 22-23/11/2013, trang 389-396.

Các sản phẩm cụ thể (mô tả sản phẩm, nơi lưu giữ)

1. Báo cáo tổng kết đề tài bao gồm các nội dung đã đăng ký.
2. Hệ thống điều khiển thông minh và tích hợp cho một robot di động có sẵn bao gồm: phần cứng của hệ thống điều khiển, chương trình điều khiển nhúng, hệ thống cảm biến v.v, chương trình mô phỏng, điều khiển thông minh bằng giọng nói tiếng Việt, bằng Internet, bằng nút bấm.
3. Bộ bản vẽ thiết kế hệ thống phần cứng điều khiển cho Robot di động có sẵn
4. Đào tạo 01 thạc sỹ (minh chứng trong báo cáo tổng kết đề tài): “Nghiên cứu thiết kế và chế tạo mạch ứng dụng cho hệ thống cảm biến của robot di động”, Năm 2014, Học viên: Lê Chí Công (cán bộ nghiên cứu tham gia đề tài), Trường Đại học Công nghệ - Đại học Quốc gia Hà Nội.