用模拟的动画驱动实际的电机项目,其中的一些疑问 点击:201 | 回复:4



卢玉培

    
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发表于:2020-04-04 09:17:44
楼主

目前在做一个软件项目(本人是机械工程师,为啥做软件是另一个心酸的故事),软件的功能主要是两步:首先打开3DS文件(动画文件),读取文件中的关键帧数据;然后用关键帧数据控制电机完成动画中的动作。关键帧数据是一种等时(一帧的长度)的位置的3轴坐标,计算坐标点之间的速度(也可以用3次样条曲线连接各点,继续细分点坐标),将速度和坐标用can总线发送给步进电机,步进电机执行相应动作。我想进一步完善软件遇到若干问题:
1.3DS文件是动画游戏公司常用的,机械自动化领域用的很少。所以我想,在solidworks基础上进行二次开发,将solidworks中motion的数据读取出来,作为电机执行的依据。我能找到一些solidworks二次开发的资料,但是找不到关于motion的资料;
2.虽然目前控制的电机数量很多,但是电机间可以认为是独立的,用3次样条曲线使电机的位置、速度、加速度连续可导,跃度为常数。如果电机间需要配合,就需要各种插补算法,做插补算法的时候需要注意什么?
3.目前在用can总线与步进电机通讯,同步性能不是很好。求推荐一个伺服电机的品牌,提高系统的实时性能;
4.EtherCAT总线是不是最通用的实时总线?



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刘岩利

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发表于:2020-04-04 11:09:09
1楼

1、完全不懂


2、插补也不是什么神秘的东西,本质上样条插值是一样的,在没有特别的空间结构要求下(比如六连杆结构),通常所说的插补,把样条插值做好就够了。

如果有空间结构要求,个轴电机的位置不是相对孤立,而是彼此干涉的,那么,最重要的就是这个干涉关系了,不能从A点到B点的过程中把机器顶坏了。


3、既然问题是在通讯的同步性能上,换伺服应该也不是个对症的药方。要么换速度更快的同步性能更好的总线。要么就是换掉总线改用多轴控制器,如果轴数太多,可能没有合适的运动控制器可换

步进换伺服,如果之前没有用伺服的经验,您很可能会看到各轴的同步更没有谱。



卢玉培

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发表于:2020-04-04 12:27:12
2楼


回复内容:

对: 刘岩利 1、完全不懂2、插补也不是什么神秘的东西,本质上样条插... 内容的回复!

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多轴控制器比PC+总线的方式同步性能好多少?能帮忙推荐几款多轴控制器吗?

刘岩利

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发表于:2020-04-06 09:48:50
3楼


回复内容:

对: 卢玉培 回复内容:多轴控制器比PC+总线的方式同步性能好多少?.. 内容的回复!

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这个也不好一概而论,一个是总线的通讯速度,从站数量,总线本身有没有同步的补偿机制。

对can也不是很熟,以前有个印象各轴间延迟可以到毫秒量级,也不知道现在还对不对。

多轴运动控制器,这个也有各种不同,但是对于需要多轴同步或者插补的运动,各轴之间的延迟应该在微秒量级。当然这个不是指机械或者电机的延迟,这还要看传动和驱动器的刚性。如果同一个运动控制器(卡)上的A、B两个(或N个)脉冲控制的轴被要求同步运动,这两个轴输出的脉冲信号之间的相对延迟应该在微秒量级。

多轴运动控制器,最重要的一个参数是可控制多少个轴,如果多少轴都不知道,这个根本无从选起。3轴4轴的满街都是,8轴以下的也很好找,十多个轴的就不太好找了,轴数再多的,您好是用总线吧。


对以太猫也不是太了解,听过几次推广讲座,算是道听途说,在多轴的通讯延迟上,使用高频率的以太网通讯,通讯速度可以比can提升几个数量级,而且还有一种时钟同步的机制,您或者多了解一下相关技术和产品更有价值。

卢玉培

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发表于:2020-04-06 19:11:15
4楼


回复内容:

对: 刘岩利 回复内容:对: 卢玉培  回复内容:多轴控制器比PC+... 内容的回复!

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谢谢您的热心回复,我刚开始做,慢慢看技术文档应该能解决这些疑惑了,希望能够多交流。


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