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开源6d并联机器人系统

开源6d并联机器人系统-电子游戏登录

文字: 手机页面二维码 2020/4/30     浏览次数:    

产品概述

六轴(6d)并联机器人系统是由六支可伸缩电缸,上、下各六只万向铰链和上、下两个平台组成,下平台固定在基础上,借助六支作动筒的伸缩运动,完成上平台在空间六个自由度(x,y,z,α,β,γ)的运动,从而可以模拟出各种空间运动姿态。

可广泛应用到各种训练模拟器如飞行模拟器、舰艇模拟器、海军直升机起降模拟平台、坦克模拟器、汽车驾驶模拟器、火车驾驶模拟器、地震模拟器以及动感电影、娱乐设备等领域,甚至可用到空间宇宙飞船的对接,空中加油机的加油对接中。在加工业可制成六轴联动机床、灵巧机器人等。

由于六自由度运动平台的研制,涉及机械、液压、电气、控制、计算机、传感器,空间运动数学模型、实时信号传输处理、图形显示、动态仿真等等一系列高科技领域,因而六自由度运动平台的研制变成了高等院校、研究院所在液压和控制领域水平的标志性象征。六自由度运动平台是传动及控制技术领域的皇冠级产品,掌握了它,在传动和控制领域基本上就没有了难题。

 

产品特点

1.依据特定的轨迹完成平台在空间六个自由度(x、y、z、α、β、γ)的运动,从而可以模拟出各种空间运动姿态。

2.本套系统主要有三部分组成,快速控制原型与仿真硬件cspace、六轴并联机器人平台本体、三维实时仿真显示终端组成。软件部分是采用mbd(model-based design),并以图形化的建模工具 matlab/simulink 对复杂逻辑进行设计、分析、仿真、开发。mbd的开发方式,可在一套系统上实现建模、仿真、实时控制并三维物理模型动态显示,同时系统配备有上位机软件系统,能支持数据波形显示观测、记录、在线修改。

3.mbd的开发方式,在simulink中完成算法搭建与仿真控制,simulnik模型包括目标给定模块(上位机给定)、算法解算模块、向驱动器发送控制指令模块。并结合cspace实现对对象的实时控制以及3维模型动态跟踪。向三维模型传输位置信息模块、读取电机位置信息模块。

4.其中机械本体部分采用工业级的伺服电动缸,超精密磨制滚珠丝杠。其底层源代码开源,支持对对象的控制。可用于机器人运动控制研究,也可用于二次开发。


安全功能

1.机械安全系数:最大有效负载:30kg,额定负载10kg。

2.使用安全功能:驱动平台的六个电动缸均配有上下极限位置限位开关,碰到限位开关时系统会断电抱闸,使平台处于停止锁定状态。


实验内容

1.并联机器人认知实验

2.并联机器人运动学基础

3.六轴并联机器人建模,仿真实验

4.六轴并联机器人仿真控制实验

5.六轴并联机器人控制实验

6.六轴并联机器人运动学逆解仿真实验

7.六轴并联机器人运动学逆解实时控制实验


项目案例   

1.列车风档液压仿真试验台

系统能够根据给定的列车轨迹参数,计算出列车运动轨迹及其他相关参数


        

列车风档液压仿真试验台现场实景图      车风档液压仿真试验台hmi界面


2.f1赛车运动仿真台

f1赛车运动仿真台用于上海f1国际赛车场,操作者可以坐到仿真平台上,平台前方放置一液晶显示屏,显示赛车动画场景,操作者可以通过操纵杆进行起动、加速、左右拐、侧滑、刹车、颠簸行使等动作,同时仿真台根据这些动作进行动态模拟,让操作者亲身体验赛车动感。


 

f1赛车运动仿真台现场实景图

3.特种机车驾驶模拟器

特种机车驾驶模拟器主要由六自由度平台、实物驾驶室、模型小车、地貌沙盘、视景影像系统等组成。实现了特种机车驾驶视觉、听觉、操纵、环境、不同路况、不同气候等的综合模拟。实物驾驶室内主要部件如档位、方向盘、仪表板、座椅等均采用实车部件。方向盘力矩按实车模拟,力求在操纵上有实车感觉。


 

特种机车驾驶模拟器现场实景图

4.海浪模拟器

六自由度平台可以模拟海浪动作,以验证舰艇、船舶等在实际航行时的各项参数指标。


 

海浪模拟器现场实景图

5.飞机和飞碟模拟器

飞机和飞碟模拟器主要应用于娱乐行业,如科技馆、游乐场等。可以模拟飞行器的空中各种飞行姿态,辅以空间魔幻场景,给人一种身临其境的美感。

       

飞机模拟现场实景图            飞碟模拟现场实景图

 

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