Kwa nini Bahasha ya Kufanya Kazi ya Jukwaa la 6DOF & Umoja Huamua Usahihi wa Uigaji?

Katika uigaji wa ndege, uundaji wa barabara za magari, majaribio ya mitetemo, na uigaji wa mawimbi ya baharini, miradi mingi ya jukwaa la 6DOF Stewart inakabiliwa na tatizo sawa la kutatanisha: mfumo hukutana na vipimo vya upakiaji lakini bado hutoa mshtuko, mwitikio uliocheleweshwa, mwendo uliopotoka, na kengele za upakiaji wa mara kwa mara wakati wa operesheni inayobadilika..

Wahandisi wengi wa ununuzi huzingatia tu mzigo tuli, kiharusi, na vigezo vya kasi. Kwa hakika, vipengele vya msingi vinavyodhibiti uaminifu wa uigaji wa muda mrefu ni ufunikaji wa bahasha na kuepusha umoja wa kinematic..

Kulingana na nadharia ya utendakazi wa Gough-Stewart na data ya majaribio ya kiwanda yetu ya saa 2000, makala haya yanafichua kwa nini mifumo mingi ya 6DOF inashindwa katika uigaji wa uaminifu wa juu na hutoa viwango vya vitendo vya uteuzi wa vigezo kwa miradi ya viwanda na uigaji.

1. Nadharia ya Msingi: Bahasha Kazi & Umoja wa 6DOF Stewart Platform

Tofauti na silaha za mfululizo za roboti, jukwaa la mwendo la 6DOF ni utaratibu wa kawaida unaodhibitiwa kikamilifu . Silinda sita za umeme za servo kwa pamoja zinaunga mkono na kuendesha jukwaa la juu ili kukamilisha mwendo wa 6-dimensional (X, Y, Z, Roll, Lami, Yaw).

Sifa mbili kuu za kiufundi huamua utendakazi thabiti wa jukwaa:

1. Bahasha ya Kazi

Inarejelea upeo wa upeo wa anga wa mwendo salama na dhabiti. Harakati zote za mtazamo lazima zikamilike ndani ya bahasha. Mara tu mwendo unapozidi mpaka, kitendaji kitafikia kikomo cha kiharusi, na kusababisha upotovu wa kulazimishwa wa curve ya mwendo.

2. Umoja wa Kinematic

Umoja ni mkao hatari wa utaratibu sambamba. Wakati jukwaa linakaribia hatua ya umoja, nambari ya hali ya tumbo ya Jacobian huongezeka kwa kasi. Uhamishaji sawa wa mwendo unahitaji msukumo na kasi ya silinda iliyoongezeka sana. Hii husababisha moja kwa moja jitter, kuongezeka kwa hitilafu ya ulandanishi na upakiaji wa mfumo.

Hitimisho la kitaalamu : Uwezo wa kupakia hufafanua tu utendaji wa kuzaa tuli. Bahasha inayofanya kazi na ukingo wa umoja hufafanua utendaji thabiti wa uigaji.

2. Data ya Jaribio Iliyothibitishwa na Kiwanda: Kiharusi, Kuongeza Kasi dhidi ya Uaminifu wa Kuiga

Tulipitisha mfumo wa kawaida wa kiwango cha 500kg wa kiwango cha umeme cha 6DOF kwa majaribio yenye nguvu ya mzunguko mzima. Tulirekodi hitilafu ya ulandanishi, ulaini wa mwendo na utendaji wa kuzuia upakiaji chini ya usanidi tofauti wa kiharusi na kuongeza kasi.

Matokeo Muhimu ya Mtihani

Wakati kuongeza kasi kunazidi 2.2 m/s⊃2; kwa kiharusi kisichotosha, jukwaa linaendelea kukaribia hali za umoja, na hitilafu ya maingiliano huongezeka kwa karibu mara 3-5.

Majukwaa yenye bahasha ndogo yanaweza kudumisha mkao laini wa tuli lakini kushindwa kabisa katika msukosuko unaobadilika na uzalishaji wa mtetemo wa barabarani.

Kiharusi kikubwa kupita kiasi bila uboreshaji wa ugumu wa fremu kitasababisha uharibifu mdogo na kupunguza uthabiti wa uigaji.

3. Hitilafu Tatu za Kawaida za Uhandisi katika Uteuzi wa Mfumo wa 6DOF

Hukumu isiyo sahihi ya 1: Mzigo wa kutosha ni sawa na utendaji uliohitimu wa uigaji

Mzigo tuli huonyesha tu uwezo wa kuzaa wa muundo wa mitambo. Uigaji wa nguvu unategemea ukingo wa bahasha na uwezo wa kuepuka umoja . Majukwaa mengi yenye mzigo mkubwa bado hutetemeka sana wakati wa kubadili mtazamo wa kasi ya juu.

Hukumu mbaya ya 2: Kufuatilia kwa upofu kiwango cha juu cha kiharusi

Kiharusi kikubwa huongeza bahasha inayofanya kazi, lakini pia huongeza nambari ya hali ya Jacobian. Bila kulinganisha fremu zenye uthabiti wa hali ya juu na mitungi ya servo yenye mwitikio wa juu, mipigo ya ukubwa kupita kiasi itasababisha utoaji badilikaji usio thabiti.

Hukumu mbaya ya 3: Kupuuza uigaji wa awali wa mipaka ya kinematic

Washiriki wengi huthibitisha vigezo tu kwa sampuli, bila kufanya simulation ya kinematics inverse. Baada ya usakinishaji kwenye tovuti, wanaona kwamba misimamo fulani muhimu ya kuiga haiwezi kufikiwa, na kusababisha ucheleweshaji wa mradi.

4. Mwongozo wa Kitaalam wa Kuoanisha kwa Matukio ya Kawaida

Uigaji wa Magari na Mashindano

Kuzingatia kasi ya juu na marekebisho ya haraka ya mtazamo. Kiharusi cha wastani + ukingo mkubwa wa umoja unahitajika ili kuhakikisha maoni laini ya barabara bila upotoshaji wa mwendo.

Mafunzo ya Kuiga Ndege

Inahitaji usahihi wa juu wa ulandanishi na uthabiti endelevu. Urekebishaji mkali wa bahasha ni muhimu ili kuepuka kupotoka kwa mkao wakati wa mafunzo ya muda mrefu.

Jaribio la Mtetemo wa Mitetemo na Viwanda

Tanguliza kiharusi kikubwa cha mhimili wa Z na uthabiti wa masafa ya chini, hakikisha ufunikaji kamili wa wigo wa uhamishaji wa mtetemo.

Uigaji wa Wimbi la Baharini

Swing ya pembe ndogo na ya mzunguko mrefu ni ya kawaida. Kiharusi cha wastani kinatosha; kiharusi cha kupita kiasi kitasababisha mtetemo usiohitajika wa utaratibu.

5. Hitimisho

Ushindani wa kimsingi wa jukwaa la mwendo wa kiwango cha juu la 6DOF si mzigo mzito au mshtuko mkubwa, lakini upangaji wa bahasha unaofanya kazi unaofaa na muundo bora wa kuepuka umoja..

Vifaa vya kuiga vilivyohitimu lazima vikamilishe uigaji wa kinematic, uthibitishaji wa mipaka na ulinganishaji dhabiti kabla ya utayarishaji, badala ya kutegemea tu vigezo vya kimsingi vya kimitambo.