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6D動感平臺分析
首先我們來講講六自由度是什么,6個自由度分別為:沿x軸平移,沿y軸平移,沿z軸平移,繞x軸轉(zhuǎn)動,繞y軸轉(zhuǎn)動,繞z軸轉(zhuǎn)動。
六自由度搖擺平臺的下平臺安裝在地面上,上平臺為運動平臺,它由六只電動缸支承,運動平臺與電動缸采用六個虎克鉸連接,電動缸與固定基座采用六個虎克鉸連接,六只電動缸采用伺服電機驅(qū)動的電動缸。
計算機控制系統(tǒng)通過協(xié)調(diào)控制電動缸的行程,實現(xiàn)運動平臺的六個自由度的運動,即笛卡爾坐標(biāo)系內(nèi)的三個平移運動和繞三個坐標(biāo)軸的轉(zhuǎn)動。
6D動感平臺應(yīng)用在什么環(huán)境
六自由度搖擺臺可廣泛應(yīng)用到各種訓(xùn)練模擬器,如飛行模擬器、艦艇模擬器、直升機起降模擬平臺、坦克模擬器、汽車駕駛模擬器、火車駕駛模擬器、模擬器等。
六自由度搖擺臺還可應(yīng)用于動感電影、娛樂設(shè)備等領(lǐng)域,甚至可用到空間宇宙飛船的對接,空中加油機的加油對接中,在加工業(yè)可制成六軸聯(lián)動機床、靈巧機器人等。
上述就是對六自由度搖擺臺的自由度分析和應(yīng)用環(huán)境的介紹,希望能夠?qū)Υ蠹伊私饬杂啥绕脚_能夠有所幫助。想了解更多六自由度搖擺臺的信息,歡迎多多關(guān)注我們。
6D動感平臺的算法
六軸定位系統(tǒng)強調(diào)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(shè)備。具體包括XY水平運動,z上下運動,旋轉(zhuǎn),以及兩個方向上的搖擺。
定位是指對運動精度有要求的設(shè)備。并聯(lián)是指系統(tǒng)中所有運動機構(gòu)同時運動實現(xiàn)一個目標(biāo)位置。串聯(lián)是指系統(tǒng)中運動機構(gòu)獨立運動,到一個目標(biāo)位置。
并聯(lián)的結(jié)構(gòu)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(guān)節(jié);也有tripod結(jié)構(gòu),三條腿,一個支點,每個單腿另加XY平移機構(gòu)。
串聯(lián)則較為簡單,六個獨立工作的平臺疊加到一起運動。關(guān)于優(yōu)缺點:六軸并聯(lián)系統(tǒng)優(yōu)點在于體積緊湊,沒有那么多線。串聯(lián)結(jié)構(gòu)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(lián)結(jié)構(gòu)的臺子負載能力不及并聯(lián)的。
并且六個臺子有十幾根線做通訊和供電用的,非常混亂。六軸并聯(lián)機構(gòu)是通過一個矩陣換算方式分解一個目標(biāo)位置的。所以可以很好的避免疊加誤差,提高重復(fù)精度。
串聯(lián)結(jié)構(gòu)的優(yōu)點就比較簡單啦。并聯(lián)的旋轉(zhuǎn)是無法360度無限制旋轉(zhuǎn)的,并聯(lián)結(jié)構(gòu)各個自由度的行程是非常受限的,串聯(lián)就不會。并且如果不是非要六軸,只要4軸或者5軸,串聯(lián)就可以比較隨意的增減搭配。
6D動感平臺市場前景
目前,在“六自由度”這個領(lǐng)域,已經(jīng)開發(fā)完成的項目有,拳擊、馬拉松和自行車。雪橇、雪車、越野滑雪、冬季兩項、高山回轉(zhuǎn)和激流回旋等這些項目的“六自由度”技術(shù),眼下處于正在開發(fā)的狀態(tài)。
“六自由度”運動平臺涉及到機械、電氣、計算機軟件等多個領(lǐng)域的專業(yè)知識,此前多應(yīng)用于飛行器設(shè)計驗證,飛行員培訓(xùn)等領(lǐng)域,現(xiàn)在與奧運項目的結(jié)合,也正是響應(yīng)了體育總局提出“科技助力奧運”的號召。
可以肯定的是,能夠模擬出各種空間運動姿態(tài)的“六自由度”,在未來將會有著極為廣闊的市場前景。