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发布时间:2022-03-12 03:23:32
6D动感平台有什么优势
1、平台稳定
通过液压缸的三自由度运动,真实模拟科普、军事演练等。产品结构简单、模拟环境形象逼真、运行稳定可靠。
真实感强
2、通过计算机软件合成各类模拟现场效果,包括不同等级的教学知识讲解、军事化实战演练等,所有这些与现实同步,使观众具有身临其境的感受。
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6D动感平台
在航空航天、工业自动化等领域有很多承受复杂交变载荷的重要结构件,为保证设备的长时间稳定运行,需要在结构件装配工作之前进行多自由度加载疲劳测试。六自由度加载平台的任务便是来模拟试件运行过程中的受力环境,对保证试件运行的安全、稳定性有非常重要的作用。本设计对基于六自由度并联机构的加载平台进行了研究。
本文首先介绍了六自由度加载平台基本原理与结构组成,对六自由度并联机构进行数学建模和位姿正解/逆解的推导。然后使用 Matlab 和 Autodesk Inventor 建立了六自由度加载平台的机械结构模型,并对其进行运动,实现了单自由度、多自由度运动情况下位姿逆解、位置式 PID 控制、位姿迭代求正解和工作空间求解等。
之后,根据设计需求对机电系统(电机、伸缩杆、力传感器等部件)、控制系统(上位机控制系统、下位机控制系统、通信系统)进行了机电元器件选型,完成了基于STM32的六自由度加载平台控制系统的硬件、软件和界面(GUI)设计,实现了控制系统与Matlab平台控制与通信、力传感器信号调理与采集、伺服电机数据采集与闭环控制、系统运行状态检测与预警等功能。
本设计综合了机械建模、数学建模、运动、Simulink 、电路设计、嵌入式软件设计对六自由度加载平台进行了研究,完成了六自由度加载平台电气系统的设计与调试准备,为今后的六自由度加载平台实物调试奠定了一定基础。
6D动感平台的特点
1、摩擦损失小、传动。
由于滚珠丝杠副的丝杠轴与丝杠螺母之间有很多滚珠在做滚动运动,所以能得到较高的运动效率。与过去的滑动丝杠副相比驱动力矩达到1/3以下,即达到同样运动结果所需的动力为使用滑动丝杠副的1/3,在省电方面很有帮助。
2、精度高。
滚珠丝杠副一般是用世界水平的机械设备连贯生产出来的,特别是在研削、组装、检查各工序的工厂环境方面,对温度、湿度进行了严格的控制,由于完善的品质管理体制使精度得以充分保证。
3、高速进给和微进给可能。
滚珠丝杠副由于是利用滚珠运动,所以启动力矩,不会出现滑动运动那样的爬行现象,能保证实现的微进给。
4、轴向刚度高。
滚珠丝杠副可以加与预压,由于预压力可使轴向间隙达到负值,进而得到较高的刚性(滚珠丝杠内通过给滚珠加予压力,在实际用于机械装置等时,由于滚珠的斥力可使丝母部的刚性增强)。
5、不能自锁、具有传动的可逆性。
6D动感平台概述
“六自由度”电动模拟体育训练系统,可以让运动员站在平台上,在程序指令的控制下,切身体验高速滑行的落差感,以及及时纠正滑行姿态和过旗门的细节动作,从而能够提升自身的竞技水平。更为重要的是,远动员不仅降低了长途远征的时间成本,***的仪器也能保证每名队员在短时间内可进行反复训练,同时还不受自然环境的影响。
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