11.5.1 背景說明

公司目前在加強產(chǎn)品的外觀設(shè)計能力，正在做一些展會上具有創(chuàng)新和亮點的產(chǎn)品。這種情況下，我們通過技術(shù)領(lǐng)先的方式來推廣產(chǎn)品。因此我們推出一款由兩個六自由度平臺上下疊加起來的產(chǎn)品，可以實現(xiàn)以下幾個功能：

11.5.2 路徑規(guī)劃及控制算法

l 正弦波、三角波等曲線單軸演示；
l 圓周、扇形、螺旋、球面運動等曲面運動演示；（路徑規(guī)劃，T型算法，S型算法，數(shù)值積分，DDA雙軸插補，多軸聯(lián)動，多軸插補）
l 通過姿態(tài)反解算法將輸入的姿態(tài)指令轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的動作。并通過姿態(tài)正解來驗證計算結(jié)果。依托Linux CNC代碼
l 運動規(guī)劃。位姿（外環(huán)）、速度（中環(huán)）、加速度（內(nèi)環(huán)）、Jerk
l 參考微分運動學(xué)、動力學(xué)（力和力矩轉(zhuǎn)換成平臺的加速度）的相關(guān)算法資料
l 自抗擾ARDC控制算法和分?jǐn)?shù)階算法
l 提供各種極限位姿干涉校驗與奇異性校驗數(shù)據(jù)

11.5.3 對加速度的準(zhǔn)確模擬和數(shù)據(jù)洗入洗出算法

當(dāng)平臺用于賽車游戲、飛行游戲、車輛路譜、海浪譜、地震譜等模擬時，除了進行必要的6個自由度姿態(tài)仿真以外，還對加速度進行準(zhǔn)確的模擬。
賽車或者飛行游戲中需要一些長時間持續(xù)的加速感或者推背感時，這時平臺對輸入數(shù)據(jù)進行洗出處理，來獲得持續(xù)的加速度。
注：這個功能可通過單平臺展示。

11.5.4 橫波和縱波

通過下平臺左右橫移和上平臺上下移動來實現(xiàn)地震橫波和縱波的模擬。

11.5.5 自平衡和大角度傾斜

當(dāng)下平臺模擬船舶或車輛等物體運動時，要求上平臺的上平面要保持水平。由于上、下平臺之間為剛性連接，因此可以在上平臺的上平面（A面）或者下平面（B/C面）安裝姿態(tài)陀螺儀（某些算法需要的情況下，可以上下平面同時安裝）。
借鑒坦克火炮控制系統(tǒng)或者云臺穩(wěn)定系統(tǒng)，使用位置前饋、提前預(yù)判分析等算法，實現(xiàn)盡可能的平衡和穩(wěn)定。
大角度傾斜是兩個平臺相同姿態(tài)的疊加（其和自平衡相反，自平衡是上下平臺兩個姿態(tài)相互抵消），實現(xiàn)更大的角度或者位移。
 

11.5.6 軟件硬件設(shè)計

1. 使用帶EtherCAT總線的進口品牌伺服，臺達、松下、菲仕、三洋等都支持；
2. 使用倍福主站，AM335，XC7Z020以及相應(yīng)的運動控制模塊等；
3. 帶有顯示操控和配置終端（可以是Windows系統(tǒng)觸控一體機或者安卓平板電腦）
4. 提供以上功能的相關(guān)SDK代碼和資料

11.6 游戲和配置界面功能

配置界面，可以修改位姿幅度、電缸速度和加速度等系數(shù)（不同的游戲采用不同的配置參數(shù)，就是使用二維的參數(shù)表）。在主站和平板上都能運行，通過路由器將主站和平板連接起來。因為不同的體驗者對游戲的體感要求不一樣，我們就可以在客戶開賽車（飛機）的過程中按照體驗者的意思就實時地修改了。另外，配置界面可以將姿態(tài)正弦運動配置或者JNBD/HEB路譜的功能包含進去。參考界面如下：