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常見六自由度運動平臺功能設(shè)計有哪些
發(fā)布時間:2022-02-23 13:38:56

  六自由度平臺非常適合進行模擬訓(xùn)練,國內(nèi)主流的需要模擬訓(xùn)練領(lǐng)域基本都是通過三/六自由度平臺來模擬場景,比方模擬直升機、飛機、汽車、船舶等,人體通過乘坐在模擬器上直觀感受模擬器加速、爬升、下降和顛簸等感覺。從控制角度看,六自由度運動平臺控制系統(tǒng)是一種電動伺服控制系統(tǒng)。要對其進行控制系統(tǒng)的總體設(shè)計,就必須先明確該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特性與工作原理,分析該系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)包含的功能模塊。然后基于其功能需求,設(shè)計出整個系統(tǒng)所需的硬件模塊,畫出控制系統(tǒng)構(gòu)成圖。而后對硬件部分和軟件部分分別進行設(shè)計和規(guī)劃,從而完成六自由度運動平臺控制系統(tǒng)的總體功能設(shè)計。在實際控制過程中,主控單元需要頻繁地執(zhí)行正反解、軌跡規(guī)劃求解等計算任務(wù),且這些任務(wù)的計算量都比較大。此外,完備的控制系統(tǒng)還應(yīng)包括人機交互、實時數(shù)據(jù)存儲等功能。下面為各位列舉一些常見的六自由度運動平臺功能:

六自由度運動平臺效果圖

  (1)位置控制:本文采用的控制方式主要是位置控制,當(dāng)系統(tǒng)發(fā)出指令時,平臺的六個電動缸能夠按照指令,在系統(tǒng)限定范圍內(nèi)進行伸縮運動,使運動平臺實現(xiàn)空間中六個自由度的目標運動。

  (2)限位系統(tǒng):當(dāng)六自由度運動平臺的某個電動缸超過其運動范圍時,必須有限位系統(tǒng)檢測到這一問題,即刻將限位信號反饋至上位控制系統(tǒng),系統(tǒng)發(fā)出警報,并執(zhí)行相應(yīng)保護措施。

  (3)伺服警報:當(dāng)六自由度運動平臺出現(xiàn)超載警報、電池警報、編碼器通信警報、振動檢測警報、散熱系統(tǒng)過熱警報等問題,系統(tǒng)會立即發(fā)出伺服警報,通過關(guān)閉伺服或指令脈沖禁止輸入等動作,將伺服電機關(guān)閉,及時地保護運動平臺。

  (4)人機界面:控制系統(tǒng)需提供一個用戶使用的界面,操作簡明,方便控制,該界面應(yīng)包含:控制方案選擇、參數(shù)初始化、基本指令輸入輸出等;平臺的位置姿態(tài)和電動缸伸縮量、速度等反饋參量及其運動曲線的同步顯示;伺服控制系統(tǒng)當(dāng)前運行狀態(tài)等。

  (5)急停裝置:當(dāng)系統(tǒng)發(fā)出嚴重故障問題警報時,若不能利用控制按鍵及時停止平臺的運動,可以通過急停裝置,直接切斷整個系統(tǒng)電源,令平臺立即停止運動,避免運動平臺受到碰撞損壞等嚴重事故的發(fā)生。

  (6)尋零、定位:在人機界面上需要有控制按鍵,可以令平臺自動回歸到零點位置,或定位到空間限定范圍內(nèi)的任一位置。

  (7)自動檢測:系統(tǒng)通電之后,即刻開始檢測伺服控制系統(tǒng)各個構(gòu)成模塊是否正常運行,并將檢測結(jié)果及時向上位機反饋報告。

  以上是常見六自由度平臺功能設(shè)計,但六自由度平臺基本都是定制化產(chǎn)品,南京全控也會根據(jù)客戶的要求定制一些特定的功能設(shè)計,這些都需要結(jié)合客戶需求在制作之前進行設(shè)計測試,進行力反饋測試無誤后才會進行生產(chǎn),確保平臺能夠有效滿足客戶需求,歡迎各位如果有此類需求隨時可以聯(lián)系我們進行咨詢了解。

關(guān)鍵詞: 六自由度運動平臺,功能設(shè)計
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