六自由度運動平臺設計方案-預覽頁
【正文】 N最大軸向力220N抗扭剛性額定輸入轉速4000rpm最大輸入轉速8000rpm回程間隙小于18arcmin 電控系統(tǒng)設計電控系統(tǒng)主要用于接收用戶控制指令，并處理各種反饋信號，產(chǎn)生控制信號，控制伺服作動器做功，最終驅動運動平臺完成各種自由度的運動。10% 50/60Hz控制方式位置控制模式速度控制模式轉矩控制模式全閉環(huán)控制模式指令輸入差分輸入（脈沖+方向、脈沖+脈沖）輸入頻率500k（光電耦合器輸入使用時）4M（長線驅動器輸入使用時）電子齒輪比1/1000~1000以內(nèi)通訊功能RS23RS48USB 運動控制卡選擇深圳眾為興公司生產(chǎn)的六軸運動控制卡ADT856，其主要功能為輸出六通道脈沖指令，接收六通道編碼器反饋數(shù)據(jù)，： 運動控制卡性能參數(shù)名稱參數(shù)備注軸數(shù)6軸最大脈沖輸出頻率4MHz脈沖輸出頻率誤差%位置反饋輸入32位計數(shù)I/O每軸8O/8I： 電氣連接關系圖 控制軟件及算法 位置解算算法 對于并聯(lián)機構的六自由度平臺在運動過程中，要保證運動的實時性和正確性，就需要通過對伸縮杠的精確控制來實現(xiàn)，這就需要引入六自由度平臺的實時位置正反解算法。經(jīng)過推算后動平臺的各點坐標相對于靜平臺的各點坐標的方向轉換矩陣表示如下： 其中a，b，c對應為動平臺在X軸，Y軸，Z軸三個方向上的位移；，對應為動平臺繞X軸，Y軸，Z軸三個軸旋轉的角度。XY平面圓周運動：YYPT平臺在Z向行程為一半的XY平面上，以平臺中心為原點沿所規(guī)劃的圓形軌跡運動。 控制軟件 軟件設計中采用了模塊化、面向對象的設計方法，將程序分為以下模塊：1）六通道伺服控制模塊：在1ms伺服周期內(nèi)，采集每個通道的反饋信號，將PID計算的信號對應通道輸出，并做必要的限位判斷。5）數(shù)據(jù)采集及輸出模塊：采集編碼器的反饋數(shù)據(jù)并根據(jù)PID計算出的結果輸出相應的脈沖量。，伺服電機的最大轉速為5000rpm，則電動缸在最大速度下的額定推力約為368kg。根據(jù)本次設計的設計思路，電動缸存在不安裝減速器，由伺服電機直接連接齒輪的工況，則此時電動缸的額定速度為。1）行星減速器所選行星減速器的精度為14′，傳動箱速比為2，傳遞到絲杠上的轉角誤差為7′，則折算到行程上誤差；2）齒輪副方案中采用KH08XX（3）電動缸采用7級直齒齒輪，齒輪分度圓直徑為104mm，則折算到行程上的誤差，3）絲杠副方案中采用KH08XX（3）電動缸采用7級滾珠絲杠，則絲杠的行程誤差。100mm滿足技術要求3Y軸平移177。150mm滿足技術要求5X軸/Y軸/Z軸轉動177。滿足技術要求6X軸/Y軸/Z軸平移速度不小于15mm/s滿足技術要求7X軸/Y軸/Z軸轉動角速度不小于1176。/s2滿足技術要求10電動缸位置分辨率11電動缸定位精度12平臺位置分辨率13平臺位置精度14平臺角度分辨率1
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