六自由度平臺是現(xiàn)在很多高精度行業(yè)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(jī)與艦船駕駛情況。那么它是由哪些系統(tǒng)組成的呢？主要是由位置控制、限位系統(tǒng)、伺服警報、人機(jī)界面以及急停裝置這些系統(tǒng)組成的。那么在它運動的時候，也需要對它的運動進(jìn)行控制。下面方元明六自由度平臺技術(shù)人員就針對六自由度平臺的系統(tǒng)組成，以及它運動控制的控制策略來給大家具體介紹一下。

　一、六自由度平臺的系統(tǒng)組成

1、位置控制

控制方式主要是位置控制，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)出指令時，平臺的六個電動缸能夠按照指令，在系統(tǒng)限定范圍內(nèi)進(jìn)行伸縮運動，使運動平臺實現(xiàn)空間中六個自由度的目標(biāo)運動。

2、限位系統(tǒng)

當(dāng)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(tǒng)檢測到這一問題，即刻將限位信號反饋至上位控制系統(tǒng)，系統(tǒng)發(fā)出警報，并執(zhí)行相應(yīng)保護(hù)措施。

3、伺服警報

當(dāng)六自由度平臺出現(xiàn)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(tǒng)過熱警報等問題，系統(tǒng)會立即發(fā)出伺服警報，通過關(guān)閉伺服或指令脈沖禁止輸入等動作，將伺服電機(jī)關(guān)閉，及時地保護(hù)運動平臺。

4、人機(jī)界面

控制系統(tǒng)需提供一個用戶使用的界面，操作簡明，方便控制，該界面應(yīng)包含：控制方案選擇、參數(shù)初始化、基本指令輸入輸出等；平臺的位置姿態(tài)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(tǒng)當(dāng)前運行狀態(tài)等。

5、急停裝置

當(dāng)系統(tǒng)發(fā)出嚴(yán)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(tǒng)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(yán)重事故的發(fā)生。

二、六自由度平臺運動控制的控制策略

1、關(guān)節(jié)空間內(nèi)的閉環(huán)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(fù)載等亦不相同，因此對各電動缸進(jìn)行單獨的閉環(huán)控制，也就是關(guān)節(jié)空間內(nèi)的閉環(huán)控制。這種控制策略為準(zhǔn)閉環(huán)控制，在使用時難以實現(xiàn)各電動缸的**協(xié)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(guān)節(jié)空間內(nèi)的閉環(huán)控制

這種控制策略是直接對平臺的位置姿態(tài)進(jìn)行閉環(huán)控制，形成工作空間內(nèi)的閉環(huán)。然后根據(jù)計算得到的各電動缸的運動參數(shù)，在關(guān)節(jié)空間內(nèi)針對各電動缸再進(jìn)行閉環(huán)控制。

這種策略能夠進(jìn)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(jìn)行兩次閉環(huán)計算及運動學(xué)反解計算，此外還需實時獲得平臺工作空間內(nèi)的位置姿態(tài)值。

以上就是西安方元明科技股份有限公司技術(shù)人員對六自由度平臺的一些總結(jié)，希望對大家有所幫助。