Ma ke ano o na lako hana nui i ka mana o keia manawa, he nui-degree-o-paepae kuokoa, me ko lakou hiki ke hoololi i ka manao a me ke kūlana kiʻekiʻe -pololei, he mea hiki ole ke hoʻololi i nā hiʻohiʻona e like me ka aerospace simulation, robotics industrial, hoʻoponopono lapaʻau, a me ka hoʻokō pono ʻana o nā ʻōnaehana ponoʻī. ʻO nā ana nui no ke ana ʻana i kēia hana, ʻo ia nā hōʻailona static (e like me ka hiki ke hoʻouka a me ka pololei o ke kūlana) a me nā hiʻohiʻona ikaika (e like me ka wikiwiki o ka pane a me ka maʻalahi o ka neʻe).
I. Wehewehe ʻenehana o nā hōʻailona hana kumu
Hō'ike mua 'ia ka hana o ka -degree-of-plate kū'oko'a i kona hiki ke ho'okō i ke kū'oko'a o ka ne'e-nui. Hiki i nā paepae maʻamau ʻekolu-degere-o-kuokoa (unuhi XYZ) i nā koi hoʻonohonoho kumu, akā, ʻo nā noi kiʻekiʻe (e like me nā simulators lele a me ka hopena robotic paʻakikī -o ka -hoʻonoho lima) e koi pinepine i ka mana hoʻonohonoho o nā degere ʻeono o ke kūʻokoʻa (unuhi XYZ + yaw/pitch/roll rotation) a i ʻole. No ka laʻana, koi ʻia kahi papa hana hoʻohālikelike hoʻopaʻa mokulele i ʻeono degere o ke kūʻokoʻa e hoʻopili pololei i nā loli posture pili i loko o kahi microgravity environment ma o ka mana hoʻonohonoho ʻia, e kau ana i nā koi kiʻekiʻe loa i ka mana decoupled ma waena o kēlā me kēia degere o ke kūʻokoʻa.
ʻO ka lakio o ka hiki ke hoʻouka i ka ʻoʻoleʻa kekahi mea hōʻike nui. Pono ka hoʻolālā hoʻolālā o ka paepae e mālama i ka paʻa kiʻekiʻe me ka hōʻoia ʻana i ka nui o ka ukana (mai kekahi mau kilokani a i ʻumi mau tona). ʻO ka maʻamau, ma lalo o ka haʻawe piha, pono e emi ka deformation elastic o ka paepae ma mua o submillimeter. A i ʻole, e hoʻopili pololei ʻia ka pololei o ke kūlana o ka hopena hopena. No ka la'ana, ho'ohui 'ia ke kahua ho'ona'auao 'oihana ko'iko'i i ka pahu alumini honeycomb me nā mea i hui pū 'ia ka fiber carbon, e hō'emi ana i ka paona me ka ho'onui 'ana i ka 'o'ole'a ma mua o 30%.
Hōʻike pololei ka pololei a me ka hoʻihoʻi ʻana i nā palena o ka ʻōnaehana mana. Hiki ke hoʻokō i ka pololei o ka hoʻonoho ʻana i loko o ka ±5μm a me ka pae kiʻekiʻe e like me ke kiʻekiʻe o ka ± 5μm a me ke kiʻekiʻe o ke kūlana kiʻekiʻe. He mea koʻikoʻi kēia pae o ka pololei no ka hoʻonohonoho ʻana i ka wafer i nā lako kīpē semiconductor chip a me ka hoʻoponopono ʻana i nā mea kani i nā robots microsurgical.
II. Hoʻokō Dynamic: Mai ka wikiwiki o ka pane i ka maikaʻi o ka neʻe
Aia ke kumu o ka hana hoʻoikaika i ka hiki i ka paepae ke hahai wikiwiki i nā hōʻailona kauoha. ʻO ka Bandwidth (ʻo ka pinepine o ka hāʻule ʻana o ka loaʻa ʻana o ka ʻōnaehana i -3dB) e hoʻoholo i ka alapine hoʻomalu kiʻekiʻe e hiki ai i ka paepae ke pane aku. ʻOi aku ka kiʻekiʻe o ka bandwidth, ʻoi aku ka pololei o ka hiki ʻana i ka paepae ke hahai i nā kauoha alapine kiʻekiʻe (e like me ka hoʻopaʻa haʻi wikiwiki ʻana i nā pilina VR). I kēia manawa, loaʻa ka bandwidth o 50-100Hz i nā paepae papa hana ʻoihana koʻikoʻi he 50-100Hz, ʻoiai ua ʻoi aku ka nui o nā huahana ʻoihana i ka 200Hz ma o nā algorithms hoʻokele kaʻa kaʻa i hoʻopaʻa ʻia a me nā hoʻolālā hoʻemi haʻalulu.
He mea koʻikoʻi nō hoʻi nā hiʻohiʻona wikiwiki. ʻO nā hiʻohiʻona -kiʻekiʻe (e like me ka hana hou ʻana i nā huli ʻoi loa i nā simulators lele) pono ke kahua e hoʻopuka i ka wikiwiki kiʻekiʻe (a hiki i 5g a i ʻole) i ka manawa pōkole. ʻAʻole wale kēia e koi ai i ke kiʻekiʻe torque kiʻekiʻe mai ka kaʻa akā he māmā hoʻi ka hoʻolālā hoʻolālā e hōʻemi i nā ukana inertial. No ka la'ana, ho'ohana kekahi kŘkohu o ekolu-degere{-o-noho noho ho'olalelale kalapona i ka huila kalapona a me ka hollow linkage mechanical, e ho'emi ana i kona nuipa ma ka 40% me ka malama ana i ka ikaika, no laila ke kāko'o 'ana i ka ne'e 'oi aku o ka ikaika a me ka ne'e deceleration.
He mea koʻikoʻi ka maʻalahi o ka neʻe ʻana i ka ʻike mea hoʻohana. Ma ka hoʻohana ʻana i ka algorithm hoʻolālā holo wikiwiki S{1}}(ma mua o ka wikiwiki trapezoidal kuʻuna), hoʻopau pono ka paepae i ka haʻalulu a me ka haʻalulu i ka wā hoʻomaka-up a hoʻomaha. ʻO ka hoʻokomo ʻana i ka ʻenehana hoʻoheheʻe ikaika (e like me ka -hoʻoponopono manaʻo manawa maoli e pili ana i nā mea ʻike ikaika) e hoʻopau hou i ka liʻiliʻi liʻiliʻi i hoʻokumu ʻia e ka pāʻani mechanical a i ʻole ke keakea ʻana i waho, e hōʻoia ana i ka neʻe ʻana e pili ana i ke kumu hoʻohālike makemakika.
III. Nā Kūlana ʻenehana: Naʻauao a Hoʻohui
Me nā koi noi e ulu nei, ke holomua nei ka hoʻokō ʻana i nā -degree-o-plate kūʻokoʻa i ka mana naʻauao a me ka hoʻohui pūnaewele. Ma ka lima hoʻokahi, hoʻohana ʻia nā algorithms AI (e like me ka neural network PID control and adaptive filtering) no ka hoʻopaʻi ʻana i nā mea hoʻopilikia e like me ka friction nonlinear a me ka hoʻololi ʻana o ka mahana i ka manawa maoli, e hōʻoia ana e mālama ka paepae i ka pololei kiʻekiʻe i ka wā lōʻihi-ka hana. Ma ka ʻaoʻao ʻē aʻe, ʻo ka hoʻohana nui ʻana i nā manaʻo hoʻolālā modular (e like me ka hoʻohui ʻana i nā mea hana, nā mea ʻike, a me nā mea hoʻoponopono i loko o kahi hui hui hoʻokahi) ua maʻalahi ka hui ʻana a me ka mālama ʻana i nā ʻōnaehana multi-degree-o-freedom.
Eia kekahi, ʻo ka hoʻohana ʻana i nā ʻenehana hoʻokele hou (e like me ka ultra-precision micro-motion with piezoelectric ceramic motors and zero-contact wear with magnetically levitated linear motors) ua hoʻonui hou i nā palena hana o ka paepae. Hiki i ka mea mua ke kaohi i ka micro-displacement control me ka nanometer-level resolution, aʻo ka mea hope e hoʻopau i ka pilikia backlash e pili ana i nā hoʻoili mīkini kuʻuna,
hāʻawi i nā mea hou no nā hiʻohiʻona kikoʻī ultra-kiʻekiʻe{1}}.
Ka hopena
ʻO ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka hana o ka lehulehu-degree-of-platelet kūʻokoʻa, he hopena ia o nā ʻano hou -aʻo i loko o ka hoʻolālā mechanical, nā algorithms hoʻomalu, a me ka ʻepekema waiwai. Mai ka "lima pololei" o ka hana ʻenehana a hiki i ke "uwapo o ka immersion" o ka ʻoiaʻiʻo maoli, ke alakaʻi nei kēlā me kēia holomua ʻenehana i nā kahua pili i ka pololei kiʻekiʻe a me ka hoʻonui ʻana i ka launa pū ʻana. I ka wā e hiki mai ana, me ka hoʻohui pū ʻana o ka ʻike akamai a me nā ʻenehana hoʻomalu adaptive, ua manaʻo ʻia nā -degree-o-paʻu kūʻokoʻa e lilo i kumu nui i loko o ka hana akamai a me nā kaiaola māhoe kikohoʻe, e wehewehe hou ana i nā palena ʻenehana o "ka neʻe maʻalahi."
