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六自由度平臺機械設計和控制系統(tǒng)對運動性能的影響
發(fā)布時間:2022-12-07 14:10:59 點擊次數(shù):530

六自由度平臺.jpg

 

 

六自由度并聯(lián)運動平臺由機械本體和伺服控制系統(tǒng)組成。機械本體設計的優(yōu)劣直接決定了平臺工作空間、帶載能力、運動穩(wěn)態(tài)精度等性能,而良好的伺服控制系統(tǒng)是確保平臺達到其設計性能指標的基礎,甚至能夠在一定程度上提高平臺的運動性能。

 

六自由度運動平臺的下平臺安裝在地面上。其中上平臺為運動平臺,它由六只電動缸支承,運動平臺與電動缸采用12個虎克鉸連接,上下平臺與虎克鉸之間采用六個固定基座做橋接。

上平臺是有效載荷的安裝基面,其提供六自由度的搖擺運動。

下平臺是安裝基面,需要有足夠的強度和承受足夠大的沖擊力。采用型鋼焊接,確保尺寸足以支撐上層整體結構,不會出現(xiàn)頭重腳輕等傾覆性安全隱患。設計有聯(lián)結定位鋼板,加強平臺的聯(lián)結強度及定位精度,盡量避免以面與地面接觸,采取點或線的接觸方式,降低對用戶地面平整度的依附。考慮了多種與地面聯(lián)結固定方式,既能通過下平臺與預埋的高強度地腳螺栓固聯(lián),也可通過包角,壓重等方式固定,確保運動平臺安全可靠的運行。

 

六自由度運動平臺共有六組鉸支座,三組上鉸支座,三組下鉸支座。鉸支座應承載能力強、擺動角度大、配合間隙小、傳動穩(wěn)定、運動靈活、 維護保養(yǎng)方便,設計時對鉸支座中的部分結構件作了優(yōu)化處理,即不影響鉸支座整體的強度和剛度的同時保證平臺在運動到極限位置時不發(fā)生干涉,在此基礎上減輕整個鉸支座的重量,縮小體積,使鉸支座運動更靈活,傳動更穩(wěn)定。必須選用軸承動、靜負荷容量指標高的鉸支座軸承保證質(zhì)量。

 

六自由度平臺的電動缸與上下平臺連接均采用高剛性虎克鉸連接,其傳動效率高,允許兩軸間的角位移大,適用于有大角位移的兩軸之間的連接,傳遞轉矩大,運動平穩(wěn)平滑,剛性好,強度大,噪音低,免維護。

 


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