6D动感平台设计-6D动感平台-北京美睿德(查看)

6D动感平台的应用功能

1、模拟飞机三个自由度的运动，包括俯仰、（右倾）滚转、垂直升降运动；

2、模拟飞机各种飞行条件的变化引起的运动，如大气扰动和发射等；

3、模拟着陆接地姿态和碰撞以及使用刹车时出现的运动；

4、模拟在接近真实飞机频率处的振动和抖振以及大气紊流在对应自由度上引起的抖振。

6D动感平台的基本功能

六自由度摇摆平台的基本功能有哪些？包括运动姿态模拟、运动参数设定和运动信息显示功能这三个功能，下面来看看具体的分析介绍。

1、运动姿态模拟

电动六自由度摇摆平台具有六个自由度的运动，可以完成其可达运动空间内的任意运动姿态模拟。六个自由度的运动既可以单独动作，也可任意多个自由度组合运动。

2、运动参数设定

摇摆平台运动前，可先根据要求设定摇摆平台的运动参数，6D动感平台设计，设置参数包括：运动自由度选择、所选自由度的运动规律、所选自由度的运动幅值、所选自由度的运动频率、摇摆平台上运动平台的回转中心。

3、运动信息显示功能

摇摆平台上位机软件还可实时显示摇摆平台当前的运动状态，摇摆平台运动姿态的三维动画显示；摇摆平台六根电动缸的实时运动速度、位移曲线显示；摇摆平台六根电动缸的运动位置实时数据显示。

6D动感平台

在航空航天、工业自动化等领域有很多承受复杂交变载荷的重要结构件，6D动感平台，为保证设备的长时间稳定运行，需要在结构件装配工作之前进行多自由度加载疲劳测试。六自由度加载平台的任务便是来模拟试件运行过程中的受力环境，对保证试件运行的安全、稳定性有非常重要的作用。本设计对基于六自由度并联机构的加载平台进行了研究。

本文首先介绍了六自由度加载平台基本原理与结构组成，对六自由度并联机构进行数学建模和位姿正解/逆解的推导。然后使用 Matlab 和 Autodesk Inventor 建立了六自由度加载平台的机械结构模型，并对其进行运动，实现了单自由度、多自由度运动情况下位姿逆解、位置式 PID 控制、位姿迭代求正解和工作空间求解等。

之后，根据设计需求对机电系统（电机、伸缩杆、力传感器等部件）、控制系统（上位机控制系统、下位机控制系统、通信系统）进行了机电元器件选型，完成了基于STM32的六自由度加载平台控制系统的硬件、软件和界面（GUI）设计，实现了控制系统与Matlab平台控制与通信、力传感器信号调理与采集、伺服电机数据采集与闭环控制、系统运行状态检测与预警等功能。

本设计综合了机械建模、数学建模、运动、Simulink 、电路设计、嵌入式软件设计对六自由度加载平台进行了研究，完成了六自由度加载平台电气系统的设计与调试准备，为今后的六自由度加载平台实物调试奠定了一定基础。