關(guān)于六自由度平臺的控制策略你知道多少?
六自由度平臺不僅需要點(diǎn)位的控制,還需要考慮點(diǎn)對點(diǎn)的過程。這與串聯(lián)機(jī)構(gòu)的控制策略不同。串聯(lián)機(jī)構(gòu)的控制只考慮到達(dá)目標(biāo)點(diǎn)的準(zhǔn)確性和速度,不考慮中間過程。
這種方法需要及時讀取機(jī)構(gòu)末端的位置和姿態(tài)值,由于傳感器這種直接測量方法的成本特別高,所以需要采用前向運(yùn)動學(xué)解來計(jì)算末端位置和姿態(tài)。另外,六自由度移動平臺在工作時候如果有不正規(guī)的運(yùn)動軌跡就會引發(fā)沖擊振動等問題,影響平臺的運(yùn)動精度和性能指標(biāo),破壞平臺的機(jī)械結(jié)構(gòu),降低平臺的使用壽命。
六自由度平臺的運(yùn)動控制系統(tǒng)有兩種策略:一種是關(guān)節(jié)空間的閉環(huán)控制,在平臺移動的時候,電動缸的膨脹和收縮速度不同,并且電動缸的輸出扭矩和負(fù)載也不同。因此,每個電動缸由單獨(dú)的閉環(huán)控制,即,在關(guān)節(jié)空間中的閉環(huán)控制。這種控制策略是準(zhǔn)閉環(huán)控制,在使用過程中很難實(shí)現(xiàn)每個電動缸的精確配合,因此對平臺軌跡的控制精度有一定的影響。另一種是工作空間和關(guān)節(jié)空間的閉環(huán)控制。此控制策略是在閉環(huán)中直接控制平臺的位置和姿態(tài),在工作空間中形成閉環(huán)。然后,根據(jù)計(jì)算出的電動缸的運(yùn)動參數(shù),對關(guān)節(jié)空間中的每個電動缸執(zhí)行閉環(huán)控制。該控制策略可以進(jìn)一步提高平臺末端的控制精度,但缺點(diǎn)是計(jì)算量相對較大,需要進(jìn)行兩次閉環(huán)計(jì)算和運(yùn)動學(xué)逆計(jì)算。此外,平臺工作空間中的位置和姿態(tài)值需要實(shí)時獲得。