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CANopen總線型多軸運動控制卡,三/六自由度平臺運動控制集成-上海贏浩

走進贏浩,除了設(shè)計生產(chǎn)伺服電動缸外,贏浩對三自由度平臺、六自由度平臺等多自由度平臺的研究也有獨到之處。電動缸的硬件設(shè)備很容易被模仿,三自由度平臺比較簡單,模擬的姿態(tài)也有限。而六自由度平臺則不同,設(shè)計上需要考慮鉸接件之間干涉的點位比較多,控制上涉及到平臺的算法。且平臺的設(shè)計本身就是一個很大很復(fù)雜的過程,需要通過高等級運算確定六自由度平臺的點位,缸長,從而得到傾斜角度和平移距離,以滿足客戶提供的要求。在此同時還會考慮平臺的加速度、精度等,綜合考慮的因素非常之多。一般來說對于六自由度平臺我們會提一個這樣的技術(shù)參數(shù)表,如下:

名稱

P-030六自由度平臺運動性能指標

六自由度平臺主要技術(shù)指標

1)有效載荷:350kg,總載荷:500kg(含平臺自重)。

2)運動參數(shù):

姿態(tài)

位移

速度

加速度

定位

精度

重復(fù)定

位精度

俯仰(α

±18°

±40°/s

±80°/s2

0.1°

0.05°

滾轉(zhuǎn)(β

±18°

±40°/s

±80°/s2

0.1°

0.05°

偏航(γ

±20°

±40°/s

±80°/s2

0.1°

0.05°

 垂直升降(z

±140mm

±600mm/s

6m/s2

1.0mm

0.1mm

縱向位移(y)

±180mm

±600mm/s

6m/s2

1.0mm

0.1mm

側(cè)向位移(x)

±180mm

±600mm/s

6m/s2

1.0mm

0.1mm

其他

技術(shù)指標

1)系統(tǒng)響應(yīng)頻率:0.0HZ20HZ。

2)行程回差:≤0.2mm

3)漂移量:六自由度平臺系統(tǒng)連續(xù)運行12h以上,任何一個電動缸的位置漂移不超過0.00025m

4)平臺總重:300kg

使用壽命

額定載荷下,全行程往復(fù)工作壽命不小于1×107次,存儲壽命不小于48個月。


自研集成式多軸運動控制器特點:
1、全數(shù)字微型控制器:采用高速微控芯片;
2、以太網(wǎng)接口,232串口:與監(jiān)控計算機進行通信;
3、Can0pen總線接口:與伺服驅(qū)動器進行通信;
4、數(shù)字輸入、輸出接口:采集或者輸出數(shù)字IO信號。
5、上,下位機通訊采用UDP/IP協(xié)議,數(shù)據(jù)刷新率100HZ,硬件傳輸速度為100Mbps。

CAN總線指標:

CAN總線最大通訊速率:1Mbit/s
2路CAN總線接口共可連接32個節(jié)點
CAN總線刷新周期:小于2ms
運動控制功能:
單軸點位運動,運動過程中終點位置可調(diào)整
單軸連續(xù)運動,運動過程中速度可調(diào)
多軸同步啟動
回原點運動
直線插補、圓弧插補運動,可通過節(jié)點上的運
動控制器完成
數(shù)字 I/O:
通過CAN總線可控制I/O模塊
板上自帶2個I/O接口
每個I/O接口含16路輸入、16路輸出,3.3V LVTTL電平 
MOTION測試軟件:
設(shè)置CAN總線參數(shù)、從站參數(shù)
具有CANopen接口電機的點位運動、連續(xù)運動
回原點運動測試
I/O測試
Windows平臺下的函數(shù)庫功能:
設(shè)置CAN總線參數(shù)、從站參數(shù)
控制具有CANopen接口電機的單軸點位運動、連續(xù)運動
回原點運動,多軸同步啟動等
向控制器發(fā)送直線插補、圓弧插補指令

讀寫I/O

六自由度平臺控制流程示意圖:

平臺控制流程

六自由度平臺案例

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