六自由度搖擺平臺的基本功能以及算法

一、六自由度搖擺平臺的算法

六軸定位系統強調的是六軸以及定位。六軸指能完成六個自由度運動的電動設備。具體包括XY水平運動,z上下運動,旋轉,以及兩個方向上的搖擺。

定位是指對運動精度有要求的設備。并聯是指系統中所有運動機構同時運動實現一個目標位置。串聯是指系統中運動機構獨立運動,到一個目標位置。

并聯的結構常見的是六個腿,六個支點同時推動一個運動面,變腿長式或者單腿加關節;也有tripod結構,三條腿,一個支點,每個單腿另加XY平移機構。

串聯則較為簡單,六個獨立工作的平臺疊加到一起運動。關于優缺點:六軸并聯系統優點在于體積緊湊,沒有那么多線。串聯結構一層一層臺子,疊六層,每加一層,對底層臺子的負載能力要求就增加一些,體積也會變大。串聯結構的臺子負載能力不及并聯的。

并且六個臺子有十幾根線做通訊和供電用的,非?;靵y。六軸并聯機構是通過一個矩陣換算方式分解一個目標位置的。所以可以很好的避免疊加誤差,提高重復精度。

串聯結構的優點就比較簡單啦。并聯的旋轉是無法360度無限制旋轉的,并聯結構各個自由度的行程是非常受限的,串聯就不會。并且如果不是非要六軸,只要4軸或者5軸,串聯就可以比較隨意的增減搭配。

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二、六自由度搖擺平臺的基本功能

六自由度搖擺平臺的基本功能有哪些?包括運動姿態模擬、運動參數設定和運動信息顯示功能這三個功能,下面來看看具體的分析介紹。

1、運動姿態模擬

電動六自由度搖擺平臺具有六個自由度的運動,可以完成其可達運動空間內的任意運動姿態模擬。六個自由度的運動既可以單獨動作,也可任意多個自由度組合運動。

2、運動參數設定

搖擺平臺運動前,可先根據要求設定搖擺平臺的運動參數,設置參數包括:運動自由度選擇、所選自由度的運動規律、所選自由度的運動幅值、所選自由度的運動頻率、搖擺平臺上運動平臺的回轉中心。

3、運動信息顯示功能

搖擺平臺上位機軟件還可實時顯示搖擺平臺當前的運動狀態,搖擺平臺運動姿態的三維動畫顯示;搖擺平臺六根電動缸的實時運動速度、位移曲線顯示;搖擺平臺六根電動缸的運動位置實時數據顯示。

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