(1) 總體方案分析
實驗目的:明確6DoF并聯(lián)精密運動機構及其測控系統(tǒng)認知及設計需求。
(2) 靜、動平臺空間坐標變換公式推導
實驗目的:運用矩陣相關知識點,推導運動系統(tǒng)和6DoF并聯(lián)精密運動機構空間變換矩陣;自學Matlab Simulink進行矩陣分析和計算;
(3) 系統(tǒng)結構建模
實驗目的:對6DoF并聯(lián)精密運動機構零件進行拆解測量;在Solidworks 環(huán)境下完成建模;
(4) 空間坐標變換C實現(xiàn)
實驗目的:靜、動平臺空間坐標變換計算公式的C/C++程序的編寫和調試綜合;
(5)6DoF并聯(lián)精密運動機構被控機械本體結構單元設計
實驗目的:基于理論力學力學與運動學知識,推導給定6DoF并聯(lián)精密運動機構基本單元運動和力學計算式;
(6) 6DoF并聯(lián)精密運動機構被控機械本體結構校核
實驗目的:完成給定6DoF并聯(lián)精密運動機構6DoF并聯(lián)精密運動機構被控機械本體結構的強度校核。
(7)6DoF并聯(lián)精密運動機構被控機械本體機構運動學分析
實驗目的:完成給定6DoF并聯(lián)精密運動機構運動學分析
(8) 驅動機構/傳動機構選型與分析
實驗目的:完成給定6DoF并聯(lián)精密運動機構運動副:轉動副、球鉸/萬向節(jié)傳動分析計算
(9)系統(tǒng)描述建模與傳遞函數(shù)分析
實驗目的:完成6DoF并聯(lián)精密運動機構機電系統(tǒng)+板球系統(tǒng)的系統(tǒng)描述建模與傳遞函數(shù)分析
(10) 傳遞函數(shù)轉換及PID參數(shù)整定
實驗目的:能夠將所建數(shù)學模型轉化為傳遞函數(shù),并能夠完成PID控制系統(tǒng)仿真及參數(shù)整定,并實現(xiàn)電機位置與速度PID控制Matlab仿真。
(11) 單片機系統(tǒng)初始化設計
實驗目的:能夠完成平臺的初始化及定時器編碼器模式配置與編程與調試。
(12) 單片機串口通訊分析與調試
實驗目的:能夠完成平臺陀螺儀、電阻屏的uart或IIC接口設備接程序設計和下載調試。
(13)單片機電機驅動分析與調試
實驗目的:能夠完成6路電機PWM驅動控制程序設計和下載調試。
(14)傳感器選型及特性分析與調試
實驗目的:能夠針對被控系統(tǒng)需要的信號特征進行傳感器的選型,并對所選傳感器進行特性分析。
(15) 電機位置與速度PID控制分析與調試
實驗目的:能夠針對被控系統(tǒng)所選電機進行位置控制與速度控制。
(16)系統(tǒng)軟硬件組裝及功能驗證
實驗目的:整合前期所有任務知識點,實現(xiàn)球在板上運動的快速收斂。