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      六自由度平臺的運動控制策略是怎樣的?由哪些系統組成的?

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      六自由度平臺的運動控制策略是怎樣的?由哪些系統組成的?

      發布日期:2021-11-16 作者: 點擊:

      六自由度平臺是現在很多高精度行業都會運用的一個裝置,因為它可以模擬一些高難度的駕駛情境,例如飛機與艦船駕駛情況。那么它是由哪些系統組成的呢?主要是由位置控制、限位系統、伺服警報、人機界面以及急停裝置這些系統組成的。那么在它運動的時候,也需要對它的運動進行控制。下面小編就針對六自由度平臺的系統組成,以及它運動控制的控制策略來給大家具體介紹一下。


             六自由度平臺


        一、六自由度平臺的系統組成


        1、位置控制


        控制方式主要是位置控制,當系統發出指令時,平臺的六個電動缸能夠按照指令,在系統限定范圍內進行伸縮運動,使運動平臺實現空間中六個自由度的目標運動。


        2、限位系統


        當六自由度平臺的某個電動缸超過其運動范圍時,必須有限位系統檢測到這一問題,即刻將限位信號反饋至上位控制系統,系統發出警報,并執行相應保護措施。


        3、伺服警報


        當六自由度平臺出現超載警報、電池警報、編碼器通信警報、振動檢測警報、散熱系統過熱警報等問題,系統會立即發出伺服警報,通過關閉伺服或指令脈沖禁止輸入等動作,將伺服電機關閉,及時地保護運動平臺。


        4、人機界面


        控制系統需提供一個用戶使用的界面,操作簡明,方便控制,該界面應包含:控制方案選擇、參數初始化、基本指令輸入輸出等;平臺的位置姿態和電動缸伸縮量、速度等反饋參量及其運動曲線的同步顯示;伺服控制系統當前運行狀態等。


        5、急停裝置


        當系統發出嚴重故障問題警報時,若不能利用控制按鍵及時停止平臺的運動,可以通過急停裝置,直接切斷整個系統電源,令平臺立即停止運動,避免運動平臺受到碰撞損壞等嚴重事故的發生。

      六自由度平臺批發

              六自由度平臺


        二、六自由度平臺運動控制的控制策略


        1、關節空間內的閉環控制


        平臺運動時,各電動缸伸縮長度伸縮速度不同,各電動缸輸出力矩及所受負載等亦不相同,因此對各電動缸進行單獨的閉環控制,也就是關節空間內的閉環控制。這種控制策略為準閉環控制,在使用時難以實現各電動缸的精確協同,因此對平臺軌跡的控制精度有一定影響。


        2、工作空間與關節空間內的閉環控制


        這種控制策略是直接對平臺的位置姿態進行閉環控制,形成工作空間內的閉環。然后根據計算得到的各電動缸的運動參數,在關節空間內針對各電動缸再進行閉環控制。


        這種策略能夠進一步提高平臺末端的控制精度,而缺點在于計算量比較大,需要進行兩次閉環計算及運動學反解計算,此外還需實時獲得平臺工作空間內的位置姿態值。



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