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廣東技術(shù)多自由度平臺(tái)平臺(tái)

來源: 發(fā)布時(shí)間:2025-05-13

什么是六自由度平臺(tái)物體在空間具有六個(gè)自由度,即沿x、y、z三個(gè)直角坐標(biāo)軸方向的移動(dòng)自由度和繞這三個(gè)坐標(biāo)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度。因此,要完全確定物體的位置,就必須清楚這六個(gè)自由度。系統(tǒng)組成六自由度平臺(tái)系統(tǒng)由Stewart機(jī)構(gòu)的六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)等組成。下平臺(tái)安裝在地面的固定基座基上,上平臺(tái)為支撐平臺(tái)。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)通過協(xié)調(diào)控制電動(dòng)缸的行程,實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的六個(gè)自由度的運(yùn)動(dòng),即笛卡爾坐標(biāo)系內(nèi)的三個(gè)平移運(yùn)動(dòng)和繞三個(gè)坐標(biāo)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)。浙江多自由度平臺(tái)設(shè)備廠家推薦蘇州恩暢自動(dòng)化科技有限公司。廣東技術(shù)多自由度平臺(tái)平臺(tái)

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六自由度平臺(tái)早是在1965年由英國工程師Stewart設(shè)計(jì)提出的概念,屬于并聯(lián)機(jī)構(gòu),初主要是用作訓(xùn)練飛機(jī)駕駛員的飛行模擬器。1978年Hunt教授利用并聯(lián)機(jī)構(gòu)相具有結(jié)構(gòu)剛度大、承載能力強(qiáng)、位置精度高、動(dòng)態(tài)響應(yīng)快等特點(diǎn),將六自由度平臺(tái)應(yīng)用到工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域。六自由度平臺(tái)按驅(qū)動(dòng)方式分為三種:六自由度液壓平臺(tái)、六自由度氣動(dòng)平臺(tái)、六自由度電動(dòng)動(dòng)感平臺(tái)。六自由度液壓平臺(tái)關(guān)鍵部件為液壓缸、液壓電磁閥(可分為開關(guān)閥和比例閥兩類)和液壓泵站。動(dòng)力在三者中比較大,適用于高載的情況。其價(jià)格中等、動(dòng)作相對(duì)氣動(dòng)平臺(tái)來說要緩和,噪音低。廣東集成多自由度平臺(tái)檢修常州多自由度平臺(tái)設(shè)備廠家推薦蘇州恩暢自動(dòng)化科技有限公司。

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當(dāng)多自由度平臺(tái)的某個(gè)電動(dòng)缸超過其運(yùn)動(dòng)范圍時(shí),必須有限位系統(tǒng)檢測到這一問題,即刻將限位信號(hào)反饋至上位控制系統(tǒng),系統(tǒng)發(fā)出警報(bào),并執(zhí)行相應(yīng)保護(hù)措施。當(dāng)多自由度平臺(tái)出現(xiàn)超載警報(bào)、電池警報(bào)、編碼器通信警報(bào)、振動(dòng)檢測警報(bào)、散熱系統(tǒng)過熱警報(bào)等問題,系統(tǒng)會(huì)立即發(fā)出伺服警報(bào),通過關(guān)閉伺服或指令脈沖禁止輸入等動(dòng)作,將伺服電機(jī)關(guān)閉,及時(shí)地保護(hù)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)??刂葡到y(tǒng)需提供一個(gè)用戶使用的界面,操作簡明,方便控制,該界面應(yīng)包含:控制方案選擇、參數(shù)初始化、基本指令輸入輸出等;多自由度平臺(tái)的位置姿態(tài)和電動(dòng)缸伸縮量、速度等反饋參量及其運(yùn)動(dòng)曲線的同步顯示;伺服控制系統(tǒng)當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)等。

太陽輪15通過主動(dòng)軸9與傳動(dòng)輪10相連,太陽輪15通過太陽輪頂絲12固定在主動(dòng)軸9上,傳動(dòng)輪10通過傳動(dòng)軸頂絲11固定在主動(dòng)軸9上,垂直方向上部為連接機(jī)械手的行星齒輪14,下部為第二行星齒輪13,行星齒輪14和第二行星齒輪13之間穿過一空心被動(dòng)軸8??招谋粍?dòng)軸8與行星齒輪14和第二行星齒輪13之間安裝有深溝軸承。手腕支撐框架6由左面板、右面板、梁16和底板17構(gòu)成,左面板、右面板上端通過梁18連接,下端與底板固定連接,所述伺服電機(jī)7安裝在左、右面板上,伺服電機(jī)皮帶輪19與傳動(dòng)輪10通過皮帶18套接。皮帶21外側(cè)固定一壓輪20。手勢識(shí)別算法流程如圖9所示,使用時(shí),先將控制單元電路板、電池與多通道肌電陣列電極袖套相連,令使用者穿戴上多通道肌電陣列電極袖套,令使用者依次完成手腕外翻,手腕外旋、手張開、手腕內(nèi)翻、手腕內(nèi)旋、手握拳共計(jì)六個(gè)動(dòng)作,由腕翻、腕旋、手開合三個(gè)自由度的動(dòng)作組成,每個(gè)動(dòng)作從開始到結(jié)束持續(xù)3秒,之后手處于放松狀態(tài)并持續(xù)3秒,每種手勢需連續(xù)完成3次再做下一個(gè)手勢,當(dāng)所有手勢都做完后視為一輪采集結(jié)束,同一對(duì)象需要采集三輪數(shù)據(jù),多通道肌電陣列電極袖套采集肌電信號(hào)后儲(chǔ)存至控制單元電路板并上傳至數(shù)據(jù)處理器3。南京專業(yè)多自由度平臺(tái)設(shè)備服務(wù)廠家推薦蘇州恩暢自動(dòng)化科技有限公司。

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為了使輸出層也能復(fù)原出負(fù)值特征,解碼過程的***函數(shù)使用tanh函數(shù)。自編碼器的損失函數(shù)使用交叉熵crossentropy函數(shù);編碼器的權(quán)值矩陣使用xavier法進(jìn)行初始化,該方法能夠使初始權(quán)值呈均值為0的正態(tài)分布;迭代訓(xùn)練過程中使用剪枝算法減小過擬合情況,網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)率隨迭代次數(shù)指數(shù)衰減、并采用adam梯度下降法和mini-batch法加快訓(xùn)練速度,與非負(fù)矩陣因式分解方法相比,該方法擬合出的模型由于經(jīng)過了非線性***函數(shù)的運(yùn)算,因此具有更好的逼近效果。圖8表示從圖7中得到的肌肉協(xié)同特征中提取運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)標(biāo)簽的過程,自編碼器學(xué)習(xí)到的肌肉協(xié)同特征雖然不能直接得到期望的運(yùn)動(dòng)意圖,但當(dāng)6個(gè)協(xié)同特征經(jīng)過矢量疊加運(yùn)算后,將得到圖8中所示的震蕩波形圖,其中每一個(gè)波峰表示完成某一動(dòng)作時(shí)肌肉協(xié)同程度達(dá)到的**大值,兩側(cè)的波谷表示肌肉協(xié)同處于靜息狀態(tài),因此一個(gè)完整的波谷-波峰-波谷段表示某手勢完成至**強(qiáng)肌肉***程度再到靜息恢復(fù)的過程,通過搜索波峰和波谷位置可以重構(gòu)出手部、腕部共三個(gè)自由度的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)標(biāo)簽。在得到標(biāo)簽數(shù)據(jù)后,**后將上一層網(wǎng)絡(luò)計(jì)算得到的肌肉協(xié)同特征和標(biāo)簽數(shù)據(jù)代入一個(gè)前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行回歸擬合。得到的網(wǎng)絡(luò)層再與是前兩節(jié)計(jì)算得到的網(wǎng)絡(luò)層進(jìn)行堆疊。廣東技術(shù)多自由度平臺(tái)平臺(tái)