基于动感仿真系统应用的六自由度动感平台技术方案

本发明专利技术公开一种基于动感仿真系统应用的六自由度动感平台，包括动感仿真系统及与之联动的六自由度动感平台，所述六自由度动感平台包括静平台、用以支撑动感仿真系统用的动平台、固定于静平台上的六组伺服电动缸、分别与伺服电动缸连接的六个减速器、连接每个减速器以及动平台的六个连杆机构。采用全数字控制的伺服系统及伺服电动缸作为平台运动部分的执行机构，因此，平台的运动轨迹及速度平滑连续，既可实现高频响的快速运动，也可实现低速下的平稳运动。

【技术实现步骤摘要】


本专利技术涉及动感仿真技术，尤其涉及一种基于动感仿真系统应用的六自由度动感平台。

技术介绍

现有的模拟操作系统，尤其是工程机械模拟操作系统中，使用者坐在座椅上通过教学仪上的操作杆、踏板、操作按钮等进行模拟操作；而教学仪上设置的显示器显示模拟的画面对使用者的操作进行反馈，但是该种反馈仅仅对使用者形成视觉上的反馈，而无法模拟出在具体的操作环境下驾驶座椅的颠簸或者倾斜的反馈，对模拟出的情景受到了限制。

技术实现思路

本专利技术的目的在于，针对现有技术的不足，提供一种基于动感仿真系统应用的六自由度动感平台，有效解决上述技术问题。
为有效解决上述问题，本专利技术采取的技术方案如下：
一种基于动感仿真系统应用的六自由度动感平台，包括动感仿真系统及与之联动的六自由度动感平台，所述六自由度动感平台包括静平台、用以支撑动感仿真系统用的动平台、固定于静平台上的六组伺服电动缸、分别与伺服电动缸连接的六个减速器、连接每个减速器以及动平台的六个连杆机构。
特别的，所述伺服电机还包括与之驱动连接的伺服控制器，于所述伺服控制器内设置伺服控制系统。
特别的，所述伺服控制系统包括功能转换模块、数据运算模块、数据编码模块、信号处理模块及任意多组记忆存储模块；所述电控执行机构还包括多轴控制模块及故障检测模块；通过输入/输出界面的程序编辑窗口或者按键控制的功能转换模块设定功能指令数据并将其传输至多组任意记忆存储模块中保存，调用所述记忆存储模块中的数据经数据运算模块及数据编码模块处理后传输至信号处理模块将其转换为功能信号，并将该信号按主控子系统可识别格式放大处理。
特别的，所述动平台机械结构由六支伺服电动缸，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，借助六支电动缸的伸缩运动，完成上平台在空间六个自由度的运动，从而可以模拟出各种空间运动姿态。
特别的，所述动感仿真系统包括一多功能转换控制器，所述多功能转换控制器包括显示器及操作器，并通过其内置的集成控制电路或转换电路相互连接；设置触控式键盘操作器并通过其输入数据，所述控制器处理该输入数据实现多功能转换流程，设置包括多功能菜单显示区域的显示器显示输出其功能转换菜单，其通过控制显示集成结构实现组合式的多功能选择及其转换。
特别的，在所述操作器的编程界面通过内置可编程逻辑器件完成标准数据基础数据库建立且对其功能模式进行多项、单项分别设定后储存到特定存储器中；经所述操作器上所设置组合式功能模块输入功能指令编辑功能参数对照其数据显示和指令流程完成单项或多项功能组合模式，由所述控制器调用标准数据与其输入端数据相比较后对其运算处理，由参数对照模块及其安全回路控制模块实现自动报警、自动纠错及其重复执行。
本专利技术的有益效果：本专利技术提供的基于动感仿真系统应用的六自由度动感平台，六自由度运动平台能在空间六个自由度上做任一自由度的单自由度运动，也能做任意几个自由度的复合运动。由于采用全数字控制的伺服系统及伺服电动缸作为平台运动部分的执行机构，因此，平台的运动轨迹及速度平滑连续，既可实现高频响的快速运动，也可实现低速下的平稳运动。机械结构上六自由度运动平台是由六支伺服电动缸，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，借助六支电动缸的伸缩运动，完成上平台在空间六个自由度的运动，从而可以模拟出各种空间运动姿态。该六自由度运动平台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、地震模拟器等，六自由度运动平台还可应用于动感电影、娱乐设备等领域，在工业领域中可制成六轴联动机床、灵巧机器人等。
下面结合附图对本专利技术进行详细说明。
附图说明
图1是本专利技术公开的基于动感仿真系统应用的六自由度动感平台的系统架构图；
图2是本专利技术公开的基于动感仿真系统应用的六自由度动感平台中伺服控制系统架构图；
图3是本专利技术公开的基于动感仿真系统应用的六自由度动感平台中多功能转换控制器组成结构示意图。
具体实施方式
实施例1：
如图1、图2及图3所示，本实施例提供的基于动感仿真系统应用的六自由度动感平台，包括动感仿真系统及与之联动的六自由度动感平台，所述六自由度动感平台包括静平台、用以支撑动感仿真系统用的动平台、固定于静平台上的六组伺服电动缸、分别与伺服电动缸连接的六个减速器、连接每个减速器以及动平台的六个连杆机构。
所述伺服电机还包括与之驱动连接的伺服控制器，于所述伺服控制器内设置伺服控制系统。所述伺服控制系统包括功能转换模块、数据运算模块、数据编码模块、信号处理模块及任意多组记忆存储模块；所述电控执行机构还包括多轴控制模块及故障检测模块；通过输入/输出界面的程序编辑窗口或者按键控制的功能转换模块设定功能指令数据并将其传输至多组任意记忆存储模块中保存，调用所述记忆存储模块中的数据经数据运算模块及数据编码模块处理后传输至信号处理模块将其转换为功能信号，并将该信号按主控子系统可识别格式放大处理。所述动平台机械结构由六支伺服电动缸，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，借助六支电动缸的伸缩运动，完成上平台在空间六个自由度的运动，从而可以模拟出各种空间运动姿态。
所述动感仿真系统包括一多功能转换控制器，所述多功能转换控制器包括显示器及操作器，并通过其内置的集成控制电路或转换电路相互连接；设置触控式键盘操作器并通过其输入数据，所述控制器处理该输入数据实现多功能转换流程，设置包括多功能菜单显示区域的显示器显示输出其功能转换菜单，其通过控制显示集成结构实现组合式的多功能选择及其转换。在所述操作器的编程界面通过内置可编程逻辑器件完成标准数据基础数据库建立且对其功能模式进行多项、单项分别设定后储存到特定存储器中；经所述操作器上所设置组合式功能模块输入功能指令编辑功能参数对照其数据显示和指令流程完成单项或多项功能组合模式，由所述控制器调用标准数据与其输入端数据相比较后对其运算处理，由参数对照模块及其安全回路控制模块实现自动报警、自动纠错及其重复执行。
申请人声明，所属
的技术人员在上述实施例的基础上，将上述实施例某步骤，与
技术实现思路
部分的技术方案相组合，从而产生的新的方法或结构，也是本专利技术的记载范围之一，本申请为使说明书简明，不再罗列这些步骤的其它实施方式。
该实施例的主要技术应用：
本专利技术提供的基于动感仿真系统应用的六自由度动感平台，六自由度运动平台能在空间六个自由度上做任一自由度的单自由度运动，也能做任意几个自由度的复合运动。由于采用全数字控制的伺服系统及伺服电动缸作为平台运动部分的执行机构，因此，平台的运动轨迹及速度平滑连续，既可实现高频响的快速运动，也可实现低速下的平稳运动。机械结构上六自由度运动平台是由六支伺服电动缸，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，借助六支电动缸的伸缩运动，完成上平台在空间六个自由度的运动，从而可以模拟出各种空间运动姿态。该六自由度运动平台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、台风模拟器等，六自由度运动平台还可应用于动本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于动感仿真系统应用的六自由度动感平台，其特征在于，包括动感仿真系统及与之联动的六自由度动感平台，所述六自由度动感平台包括静平台、用以支撑动感仿真系统用的动平台、固定于静平台上的六组伺服电动缸、分别与伺服电动缸连接的六个减速器、连接每个减速器以及动平台的六个连杆机构。

【技术特征摘要】
1.基于动感仿真系统应用的六自由度动感平台，其特征在于，包括动感仿真系统及与之联动的六自由度动感平台，所述六自由度动感平台包括静平台、用以支撑动感仿真系统用的动平台、固定于静平台上的六组伺服电动缸、分别与伺服电动缸连接的六个减速器、连接每个减速器以及动平台的六个连杆机构。
2.根据权利要求1所述的基于动感仿真系统应用的六自由度动感平台，其特征在于，所述伺服电机还包括与之驱动连接的伺服控制器，于所述伺服控制器内设置伺服控制系统。
3.根据权利要求2所述的基于动感仿真系统应用的六自由度动感平台，其特征在于，所述伺服控制系统包括功能转换模块、数据运算模块、数据编码模块、信号处理模块及任意多组记忆存储模块；所述电控执行机构还包括多轴控制模块及故障检测模块；通过输入/输出界面的程序编辑窗口或者按键控制的功能转换模块设定功能指令数据并将其传输至多组任意记忆存储模块中保存，调用所述记忆存储模块中的数据经数据运算模块及数据编码模块处理后传输至信号处理模块将其转换为功能信号，并将该信号按主控子系统可识别格式放大处理。
4.根据权利要求1所述的基于动感仿真系统应用的六自由度动感平台，其特征在于，所述动平台机械结构由六支伺...

【专利技术属性】
技术研发人员：官振强，
申请(专利权)人：东莞新意数字科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44