大型數字式六自由度運動平臺的開發(fā)設計【六自由度并聯(lián)機械手運動平臺機構】【9張CAD圖紙+PDF圖】
喜歡就充值下載吧。。資源目錄里展示的文件全都有,,請放心下載,,有疑問咨詢QQ:414951605或者1304139763 ======================== 喜歡就充值下載吧。。資源目錄里展示的文件全都有,,請放心下載,,有疑問咨詢QQ:414951605或者1304139763 ========================
EC
液壓與氣動
"BBF
年第
>
期
! ! "
! ! "
度( 、 、 、、 )的運動,從而可以模擬出各種空間 時解算,然后將解算結果送到 個單缸控制器,經數
運動平臺,筆者認為,六自由度運動平臺是液壓及控制
壓力,實踐證明,這種方法是可行有效的。
參考文獻:
結論
[
在對壓裝機液壓系統(tǒng)的設計缺陷與故障現(xiàn)象進行
分析的基礎上,對壓裝機液壓系統(tǒng)進行了工業(yè)自動化
" I
萬方數據
"""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""
大 型 數字 式 六 自 由 度 運 動 平 臺 的 開 發(fā)
楊世祥 ,楊 濤 ,徐悅桐
#$% &%’%()*+%,- ). -$% &/0/-1( 2/34 &56 2-%718- 9(1-.)8+
:1,0 2$/43/1,0 :1,0 #1) ;< :<%4-),0
(! = 北京億美博科技有限公司,北京菜戶營東街甲 >> 號鵬 潤 ? 文苑 @ 座 "ABC !BBBDE 電話:B!B)CFFF!ACC)
中圖分類號:#9"GF 文獻標識碼:@ 文章編號:!BBB4E>D> "BBF B>4BBEC4B"( )
! 概述 " 傳統(tǒng)的伺服液壓控制六自由度運動平臺
六自由度運動平臺,由于有極為廣闊的應用前景, 到目前為止,世界上所有國家和研制單位,大型平
近幾年,引起了國內外科研、院校廣泛的研究興趣。六 臺都無一例外地采用了液壓伺服控制系統(tǒng)。國內以幾
自由度運動平臺是由 C 只液壓缸,上、下各 C 只萬向鉸 所名牌大學的研究水平較高,其控制原理基本相同,六
鏈和上、下 " 個平臺組成。下平臺固定在基礎上,借助 自由度平臺單缸控制框圖如圖 ! 所示。
C 只液壓缸的伸縮運動,完成上平臺在空間 C 個自由 從圖中可看出,主控計算機是完成空間狀態(tài)的實
!" #
運動姿態(tài),可廣泛應用到各種訓練模擬器,如飛行模擬 模轉換后送給伺服放大器、伺服閥、伺服缸推動平臺運
器、艦艇模擬器、海軍直升機起降模擬平臺、坦克模擬 動。伺服缸的位移和壓力通過 " 只傳感器并經模 H 數
器、汽車駕駛模擬器、火車駕駛模擬器、地震模擬器,以 轉換后送給計算機,完成閉環(huán)控制。該伺服系統(tǒng)最大
及動感電影、娛樂設備等領域,甚至可用到空間宇宙飛 的難點是傳遞環(huán)節(jié)多、控制過于復雜、調試困難、可靠
船的對接,空中加油機的加油對接中。在加工業(yè)可制 性差、伺服閥抗干擾、抗污染能力弱、故障率高,因而國
成六軸聯(lián)動機床、靈巧機器人等。由于六自由度運動 內盡管許多單位進行了研制,但大面積推廣的卻始終
平臺的研制涉及機械、液壓、電氣、控制、計算機、傳感 不多。
器,空間運動數學模型、實時信號傳輸處理、圖形顯示、 # 六自由度平臺控制的空間狀態(tài)解算
動態(tài)仿真等一系列高科技領域,因而六自由度運動平 (!)順解(順向解):即己知 C 只液壓缸的長度,求
臺的研制變成了高等院校、研究院所在液壓和控制領 解平臺姿態(tài),到目前為止,還沒有直接中的 正解方程
域中水平的標志性象征。國外某大型液壓公司的總部 式,只能采用疊代方法,利用計算機快速運算的特點和
大廳里,向客人展示水平的第一個標志就是六自由度
"BBF4BD4"E
技術領域的皇冠級產 品,掌握了它,在液壓和控 制領 作者簡介 :楊世祥(!AF>—),男,重 慶人,教授級 高工,主要 從
域,基本上就沒有了難題。以下介紹它的開發(fā)過程。 事數字液壓技術的開發(fā)研究和推廣應用工作。
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
開啟壓力;二是降低系統(tǒng)的 壓力并減小系統(tǒng) 的流量。 試中出現(xiàn)的問題和故障,通過系統(tǒng)與元件的原理分析,
由于充液閥的預卸荷閥很小,改造的余地不大,所以選 找出了發(fā)生故障的原因,并加以解決,實踐證明改造是
擇第二種方案。為了降低系統(tǒng)的壓力,在充液閥的控 很成功的。
制油路中安裝了一個節(jié)流閥,通過調整節(jié)流閥來降低
!AA>I
改造,降低了能耗并縮短了工作周期。而且,還針對調 除[K]I液壓與氣動,"BB" G( )I
!::"
年第
(
期
液壓與氣動
’>
"""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""
圖
平臺單缸控制方框圖
圖
$
實際平臺
萬方數據
!
上鉸鏈的結構條件約束來逼近求解平臺姿態(tài)。此為順
解。
(!)反解(逆向解):描述一個剛體在空間旋轉的
姿勢,最常使用的方法是定義 " 個歐拉角來表達,當剛
體旋轉至某一姿勢下,此 " 個歐拉角即組成唯一的旋
轉矩陣,并借由旋轉矩陣做坐標轉換,便可求得剛體的
絕對位置。
" 六自由度的速度協(xié)聯(lián)控制
當給定空間狀態(tài)后,可以分別算出 # 只缸的不同
長度,為了讓平臺上的液壓缸在同一時間運動到新的
位置,# 只缸的運動速度是不相同的,這個問題的解決
有兩種方法:一是采用標準的協(xié)聯(lián)控制器,該控制器需
將液壓缸的運動長度數值送入,控制器能按所要求的
時間,自動分配 # 只缸的運動速度,同時到達終點;第
二種方法是自己編制運動速度方程,采用長度的最小
公倍數方法分配速度,也可達到同樣目的。
# 六自由度平臺的全數字控制
為了攻克六自由度運動平臺的應用難關,北京億
美博科技有限公司采用了自行開發(fā)的性能先進、操作
可靠的新型數字液壓缸(已納入“十五”攻關和國家重
點新產品項目),作為 # 只控制缸。該數字缸取消了傳
統(tǒng)控制中的伺服閥、傳感器、$ % & 轉換和 & % $ 轉換等
諸多環(huán)節(jié),它是將傳感器、數字閥等全部做到液壓缸內
部,形成自動位置反饋和速度反饋。數字缸可以直接
接受計算機發(fā)出的數字脈沖信號進行可靠的工作。脈
沖頻率代表數字缸運動速度,脈沖總數代表數字缸運
動行程,一一對應,將復雜的閉環(huán)控制變成了簡單的開
環(huán)控制。我們與某軍事院校合作,聯(lián)合開發(fā)了載重量
’ 噸和 ( 噸的數字式六自由度運動平臺,它的控制框
圖和實際平臺圖照片見圖 )* 和圖 !。
比較圖 )+ 和圖 )* 可知,控制原理大大簡化,不但
系統(tǒng)響應速度加快,而且故障率也大為降低,可靠性得
!
!
以提高。整個六自由度運動平臺無任何液壓控制元件
和傳感器,系統(tǒng)構成十分簡單。平臺運動的錄像可在
,,,- +./.0.1- 12/ % 345 網站觀看。它的性能指標如表 )
所示。
表 ! 性能指標
自由度 位移(聯(lián)合運動) 位移(單自由度) 速度 加速度
6 "7 8.9 6 ": 8.9 6 !: 8.9% 3 6 "7: 8.9 % 3
6 ’: 8.9 6 "7 8.9 6 !’ 8.9% 3 6 )’: 8.9 % 3
升降 6 :- #: / 6 : - #: / 6 : - ’: / % 3 ; ) - :!
橫向移動 6 : - 7 / 6 : - ’ / 6 : - "# / % 3 ; : - #!
縱向擺動 6 : - # / 6 : - ’ / 6 : - "# / % 3 ; : - #!
% 數字液壓技術在其他領域的成功應用
數字液壓技術的出現(xiàn) 為液壓技術增 添了新的活
力,數字液壓缸與專門配套研制的數字控制器相配合,
幾乎取消了傳統(tǒng)液壓控制中的所有液壓閥件和控制元
件,它拋棄了傳統(tǒng)的閥口控制,而是直接采用數字脈沖
控制,把現(xiàn)場調試搬到了辦 公室,幾乎做 到了即裝即
用,已經成功地應用到冶金、機械、水電、國防軍工等一
系列疑難控制領域,其可控性能遠遠超過傳統(tǒng)的液壓
控制技術,成功應用的實例有:冶金領域中的鋼水連鑄
結晶器液面控制、結晶器液壓非正弦振動(均列入過國
家攻關項目),帶鋼厚度控制(微米級精度);水電領域
中的水輪機調速控制;機械領域的大型無齒鋸多點速
度控制和位置控制;軍工領域的大型導彈裝彈機構的
多缸同步控制(任意多缸同步誤差可達 :<)= )、軍艦
舵機控制、減搖稽控制;模擬器領域的六自由度平臺控
制等一系列疑難控制,均取得了十分理想的效果。
& 結論
用數字技術代替?zhèn)鹘y(tǒng)的比例技術和伺服技術,用
在六自由度平臺和其他許多系統(tǒng)上,都取得了很好的
結果,數字技術具有簡單、可靠、方便、實用等一系列優(yōu)
點,特別適合惡劣的工作環(huán)境。 !
刊名:
大型數字式六自由度運動平臺的開發(fā)
作者: 楊世祥, 楊濤, 徐悅桐
作者單位: 北京億美博科技有限公司,北京菜戶營東街甲88號鵬潤-文苑B座2906,100054
液壓與氣動
英文刊名: CHINESE HYDRAULICS & PNEUMATICS
年,卷(期): 2003(8)
被引用次數: 5次
本文讀者也讀過(7條)
1. 姜文剛.尚婕.李建華.鄧志良.汪電明.Jiang Wengang.Shang Jie.Li Jianhua.Deng Zhiliang.Wang Dianming 三自由
度動感電影系統(tǒng)研制[期刊論文]-電氣自動化2006,28(1)
2. 汪漢生 六自由度平臺設計及控制方法研究[學位論文]2008
3. 李峰 自行車仿真器中力反饋技術的研究與實現(xiàn)[學位論文]2007
4. 許世林 動感環(huán)幕電影控制系統(tǒng)研究與設計[學位論文]2004
5. 甘紅勝.殷躍紅.劉偉偉.印松 虛擬環(huán)境中六維動感平臺控制系統(tǒng)的設計[期刊論文]-機電工程2003,20(4)
6. 高峰 六自由度運動平臺伺服系統(tǒng)研究[學位論文]2004
7. 張代義 艦船運動模擬器技術研究[學位論文]2005
引證文獻(5條)
1.肖志權.邢繼峰.彭利坤.朱石堅 數字式6-DOF運動平臺運動不平穩(wěn)現(xiàn)象分析[期刊論文]-機床與液壓 2006(8)
2.袁鴻.盛英.蘇勛家.仇原鷹 電液伺服Stewart平臺激振系統(tǒng)仿真研究[期刊論文]-機床與液壓 2009(2)
3.林礪宗.潘大亨.傅招國.倪小鵬 基于ADAMS的六自由度液壓動感平臺建模及運動學仿真[期刊論文]-機床與液壓
2012(13)
4.楊啟志.莊佳奇.尹小琴.謝俊.朱小兵.訾鵬飛 一種三自由度全柔性并聯(lián)微動激振臺的設計[期刊論文]-機械設計與研究
2011(4)
5.郭宏偉 三自由度重型搖擺試驗臺的設計與研究[學位論文]碩士 2005
本文鏈接:http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical_yyyqd200308020.aspx
收藏
編號:102895427
類型:共享資源
大小:2.94MB
格式:ZIP
上傳時間:2022-06-07
50
積分
- 關 鍵 詞:
-
六自由度并聯(lián)機械手運動平臺機構
9張CAD圖紙+PDF圖
大型
數字式
自由度
運動
平臺
開發(fā)
設計
并聯(lián)
機械手
機構
CAD
圖紙
PDF
- 資源描述:
-
喜歡就充值下載吧。。資源目錄里展示的文件全都有,,請放心下載,,有疑問咨詢QQ:414951605或者1304139763 ======================== 喜歡就充值下載吧。。資源目錄里展示的文件全都有,,請放心下載,,有疑問咨詢QQ:414951605或者1304139763 ========================
展開閱讀全文
- 溫馨提示:
1: 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
2: 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
3.本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
5. 裝配圖網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
裝配圖網所有資源均是用戶自行上傳分享,僅供網友學習交流,未經上傳用戶書面授權,請勿作他用。