א מולטי-גראַד-פון-פרייהייט פלאטפארמע (MDF) איז אַ מעקאַטראָניק מיטל וואָס איז ביכולת צו קאָמפּלעקס ספּיישאַל באַוועגונג. עס איז וויידלי געניצט אין סימיאַליישאַן, ינדאַסטרי טעסטינג, מעדיציניש ריכאַבילאַטיישאַן און פאַרווייַלונג יקספּיריאַנסיז. זיין האַרץ ווערט ליגט אין סימיאַלייטינג דינאַמיש ביכייוויערז אין פאַקטיש ינווייראַנמאַנץ דורך מולטי-דימענשאַנאַל באַוועגונג קאָנטראָל, פּראַוויידינג יוזערז מיט יממערסיווע אָדער הויך-פּינטלעכקייַט יקספּערמענאַל טנאָים. דער אַרטיקל וועט דיסקוטירן די פּלאַן פּרינסאַפּאַלז, שליסל טעקנאַלאַדזשיז, טיפּיש מעטהאָדס און אַפּלאַקיישאַן סינעריאָוז פון MDF פּלאַטפאָרמס.
י. יקערדיק פּרינסאַפּאַלז און קלאַסאַפאַקיישאַן פון מדף פּלאַטפאָרמס
MDF פּלאַטפאָרמס יסענשאַלי דערגרייכן פלעקסאַבאַל באַוועגונג אין דריי-דימענשאַנאַל פּלאַץ דורך די קאָמבינאַציע פון קייפל ינדיפּענדאַנטלי קאַנטראָולאַבאַל באַוועגונג אַקסעס (אַזאַ ווי איבערזעצונג און ראָוטיישאַן). באַזירט אויף די נומער פון פרייהייט גראדן, זיי קענען זיין צעטיילט אין דריי-גראַד-פון-פרייהייט (3-DOF) און זעקס-גראַד-פון-פרייהייט (6-DOF) טייפּס. זעקס-דאָף פּלאַטפאָרמס זענען די מערסט פּראָסט טיפּ, טויגעוודיק פון סיימאַלטייניאַסלי קאַנטראָולינג דריי לינעאַר דיספּלייסמאַנץ (X/Y/Z) און דריי ראָוטיישאַנאַל אַנגלעס (זעמל, פּעך און יאָ).
באַזירט אויף די פאָר מעטאָד, מאַלטי-גראַד-פון-פרייהייט פּלאַטפאָרמס זענען דער הויפּט צעטיילט אין צוויי קאַטעגאָריעס:
1. מעטשאַניקאַל טראַנסמיסיע: די פאַרלאָזנ אויף הידראַוליק סילינדערס, עלעקטריק אַקטוייטערז אָדער סערוואָ מאָטאָרס צו פאָר די לינגקאַדזש מעקאַניזאַם. זיי פאָרשלאָגן שטאַרק מאַסע - שייַכעס קאַפּאַציטעט און סטראַקטשעראַל פעסטקייַט, מאכן זיי פּאַסיק פֿאַר שווער ויסריכט (אַזאַ ווי פלי סימיאַלייטערז).
2. פּאַראַלעל מעקאַניזאַם (אַזאַ ווי די סטוערט פּלאַטפאָרמע): די נוצן די סינטשראָנאָוס באַוועגונג פון קייפל צווייגן צו סטרויערן די שטעלע פון די פּלאַטפאָרמע. זיי פאָרשלאָגן הויך פּינטלעכקייַט און שנעל ענטפער, און זענען קאַמאַנלי געניצט פֿאַר פּינטלעכקייַט פּאַזישאַנינג און פייַן - טונינג.
וו. שליסל טעכניש מעטהאָדס פֿאַר מולטי-גראַד-פון-פרייהייט פּלאַטפאָרמס
1. באַוועגונג קאָנטראָל אַלגערידאַמז
די האַרץ אַרויסרופן פון מאַלטי-גראַד-פון-פרייהייט פּלאַטפאָרמס ליגט אין מאַלטי-אַקס קאָואָרדאַנייטיד קאָנטראָל. פּראָסט מעטהאָדס אַרייַננעמען:
PID קאָנטראָל: דאָס ניצט פּראַפּאָרשאַנאַל -ינטאַגראַל-דעריוואַטיוו קאָנטראָל צו סטרויערן די רעזולטאַט פון יעדער אַקטואַטאָר, באַלאַנסינג ענטפער גיכקייַט און פעסטקייַט. עס איז פּאַסיק פֿאַר יקערדיק פּאַזישאַנינג טאַסקס.
פאַרקערט קינעמאַטיק: דעם פאַרקערט ינפערז די שלאָס אַנגלעס אָדער דיספּלייסמאַנץ באזירט אויף די ציל שטעלע. דאָס ריקווייערז אַ קאָמבינאַציע פון נומעריקאַל חשבונות אָדער אַנאַליטיקאַל מעטהאָדס (אַזאַ ווי די Denavit -Hartenberg פּאַראַמעטער אופֿן) צו אַדרעס ניט-לינעאַר קאַפּלינג.
אַדאַפּטיוו קאָנטראָל און פּרידיקטיוו קאָנטראָל: דינאַמיקאַללי סטרויערן קאָנטראָל פּאַראַמעטערס אין ענטפער צו מאַסע ענדערונגען אָדער פונדרויסנדיק דיסטערבאַנסיז צו פֿאַרבעסערן סיסטעם ראָובאַסטנאַס.
2. סענסאָר פוסיאָן און באַמערקונגען
פּינטלעך באַוועגונג מערקונג רילייז אויף מאַלטי- סענסאָר דאַטן פוסיאָן, אַזאַ ווי:
• ענקאָדערס: פאַקטיש- צייט מאָניטאָרינג פון מאָטאָר ווינקל אָדער לינעאַר דיספּלייסמאַנט;
• ינערטיאַל מעאַסורעמענט וניץ (ימוס): פּראַוויידינג אַקסעלעריישאַן און ווינקלדיק גיכקייַט דאַטן צו אַרוישעלפן אין שטעלונג אָפּשאַצונג;
• לייזער ראַנגעפינדערס / זעאונג סיסטעמען: געניצט פֿאַר הויך- פּינטלעכקייַט פונדרויסנדיק קאַלאַבריישאַן.
ינטאַגרייטינג מאַלטי-מקור אינפֿאָרמאַציע דורך קאַלמאַן פֿילטרירונג אָדער נעוראַל נעץ אַלגערידאַמז קענען באטייטיק רעדוצירן טעות אַקיומיאַליישאַן.
3. סטראַקטשעראַל פּלאַן און מעטשאַניקאַל אָפּטימיזאַטיאָן
די סטיפנאַס און צענטער פון ערלעכקייט פאַרשפּרייטונג פון די מעטשאַניקאַל סטרוקטור פון די פּלאַטפאָרמע גלייך ווירקן באַוועגונג פאָרשטעלונג. פּלאַן קאַנסידעריישאַנז אַרייַננעמען:
• באַלאַנסינג לייטווייט און שטאַרקייַט: ניצן טשאַד פיברע קאַמפּאַזאַט אָדער אַלומינום צומיש ראָמען;
• ראַשאַנאַל פאָר אויסלייג: פֿאַר בייַשפּיל, די סאַמעטריקאַל פאַרשפּרייטונג פון די צווייגן אין די סטוערט פּלאַטפאָרמע קענען רעדוצירן טאָרק ימבאַלאַנס;
• דאַמפּינג און ווייבריישאַן רעדוקציע פּלאַן: סאַפּרעסינג הויך- אָפטקייַט ווייבריישאַנז וואָס אַרייַנמישנ זיך מיט קאָנטראָל אַקיעראַסי.
III. טיפּיש אַפּלאַקיישאַן סינעריאָוז און פּראַקטיש מעטהאָדס
1. פלי / פאָרמיטל סימיאַליישאַן טראַינינג
זעקס-גראַד-פון- פרייהייט פּלאַטפאָרמס צושטעלן אַ רעאַליסטישע טריינינג סוויווע פֿאַר פּיילאַץ אָדער דריווערס דורך סימיאַלייטינג דינאַמיש יפעקץ אַזאַ ווי אַקסעלעריישאַן און טילט. ימפּלאַמענטיישאַן מעטהאָדס אַרייַננעמען:
• גענערייטינג ציל באַוועגונג טרייַעקטאָריעס באזירט אויף פיזיק ענדזשאַנז (אַזאַ ווי MATLAB / Simulink);
• ינטאַגרייטינג מיט הידראַוליק סערוואָ סיסטעמען צו דערגרייכן גרויס דיספּלייסמאַנט און טאָרק רעזולטאַט;
• ענכאַנסינג ינטעראַקטיוו רעאַליזם דורך קראַפט באַמערקונגען דעוויסעס.
2. ינדוסטריאַל פּראָדוקט טעסטינג
אין אָטאַמאָוטיוו קראַך טעסטינג אָדער עלעקטראָניש פּראָדוקט סייזמיק טעסטינג, מאַלטי-גראַד-פון- פרייהייט פּלאַטפאָרמס קענען רעפּלאַקייט עקסטרעם אַפּערייטינג באדינגונגען. למשל:
• ניצן טראַפ ווייבריישאַן קאָנטראָל אַלגערידאַמז צו דזשענערייט עקסייטיישאַן ספּעקטראַ וואָס נאָכקומען מיט סטאַנדאַרדס (אַזאַ ווי ISO 16750);
• וועראַפייינג פּראָדוקט געווער ניצן הויך -פּינטלעכקייַט דיספּלייסמאַנט סענסאָרס.
3. מעדיציניש און ריכאַבילאַטיישאַן ראָובאַטיקס
ריכאַבילאַטיישאַן טריינינג פּלאַטפאָרמס אַרוישעלפן פּאַטיענץ אין ריגיינינג ענדגליד פונקציאָנירן דורך אַקטיוו און פּאַסיוו באַוועגונג פּאַטערנז. שליסל טעקנאַלאַדזשיז אַרייַננעמען:
• אַדזשאַסטינג באַוועגונג אַמפּליטוד באזירט אויף די פּאַציענט 'ס עלעקטראָמיאָגראַפיק (EMG) סיגנאַלז;
• ימפּלעמענטינג געהאָרכיק קאָנטראָל סטראַטעגיעס צו פאַרמייַדן צווייטיק שאָדן.
IV. צוקונפֿט אַנטוויקלונג אינסטרוקציעס
מיט אַדוואַנסאַז אין קינסטלעך סייכל און נייַ מאַטעריאַלס טעכנאָלאָגיע, מאַלטי--גראַד-פון- פרייהייט פּלאַטפאָרמס מאַך צו סייכל און מיניאַטוריזאַטיאָן. למשל:
ינטראָודוסינג דיגיטאַל צווילינג טעכנאָלאָגיע צו דערגרייכן סיימאַלטייניאַס ווירטואַל - פאַקטיש קאָנטראָל;
דעוועלאָפּינג לייטווייט אַקטוייטערז באזירט אויף פאָרעם זכּרון אַלויז;
יקספּאַנדינג אין ימערדזשינג פעלדער אַזאַ ווי פּלאַץ מאַניפּיאַלייטערז און אַנדערוואָטער ראָובאַץ.
מסקנא
מעטאַדאַלאַדזשיקאַל ינאָווויישאַנז אין מאַלטי-גראַד-פון-פרייהייט פּלאַטפאָרמס פאָרזעצן צו שטופּן די גרענעצן פון מענטשנרעכט-מאַשין ינטעראַקשאַן און אָטאַמיישאַן טעכנאָלאָגיע. דורך די טיף ינאַגריישאַן פון קאָנטראָל טעאָריע, מעטשאַניקאַל פּלאַן און ינטערדיססיפּלינאַרי אַפּלאַקיישאַנז, זייער פּאָטענציעל וועט זיין אַנלישט אין אַ ברייט קייט פון סינעריאָוז.
