英碩公司成功研發(fā)出了具有6,8,10條支腿的多點(diǎn)大型平臺的機(jī)電調(diào)平系統(tǒng),該系統(tǒng)在試驗(yàn)樣機(jī)上取得了十分理想的工作效果,系統(tǒng)具有下列明顯性能特點(diǎn):
1) 調(diào)平速度快,精度高,實(shí)測數(shù)據(jù)表明,支腿從撤收位置開始架設(shè)與自動調(diào)平,全部時間不超過2分鐘(與工作行程有關(guān)),水平調(diào)節(jié)精度可達(dá)到45角度秒之內(nèi),這樣的指標(biāo)對于長約10米,寬約3米的平臺面來說,無疑是可以稱道的。實(shí)際上,高精度的控制效果完全依賴于科學(xué)而精密的控制算法,在整個調(diào)整的過程中,平臺支腿的標(biāo)稱速度是按照下面的規(guī)律變化的:
簡而言之,科學(xué)合理的控制策略可以保證支腿的運(yùn)動速度和傾角同時收斂與穩(wěn)定狀態(tài)。
2) 支腿抓地穩(wěn)定無“虛腿”,且結(jié)構(gòu)受力分布均勻可調(diào)控,在多點(diǎn)支承的調(diào)平系統(tǒng)中,我們在業(yè)內(nèi)率先實(shí)現(xiàn)了支腿受力分布的調(diào)控工作模式,這使得支腿觸地更加可靠和快速,且在調(diào)平后可在保證水平度的前提下,實(shí)現(xiàn)各支腿的受力均勻化的調(diào)控。
3) 調(diào)平的最終中心高度具有極好的可重復(fù)性,同時,在同一中心高度位置上,系統(tǒng)不僅可以重復(fù)多次進(jìn)行立即調(diào)平,且可實(shí)時自動校正由于外界擾動因素引起的水平度的漂移。
4) 支腿運(yùn)動副具有完備的多重保護(hù):
a) 電氣限位保護(hù),由電氣限位開關(guān)實(shí)現(xiàn);
b) 軟件限位保護(hù),由伺服電機(jī)的相位計算實(shí)現(xiàn);
c) 安全力矩保護(hù),由電機(jī)工作的保護(hù)力矩設(shè)定實(shí)現(xiàn);
5) 系統(tǒng)人機(jī)界面友好,可實(shí)時顯示XY軸水平度,每個支腿的升降運(yùn)動狀態(tài),限位狀態(tài),觸地狀態(tài)及錯誤告警狀態(tài)等,通過觸摸液晶顯示屏的使用,更有水平度、受力狀況的實(shí)時數(shù)字顯示及歷史記錄,實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)信息的全面可視化。另一方面,手持線控盒與主面板的雙人機(jī)界面操作,對使用者而言,安全而且方便。
6) 電氣設(shè)計上高度精簡,CAN總線的運(yùn)用,實(shí)現(xiàn)了控制器與伺服驅(qū)動器的數(shù)字化接入,提供了運(yùn)動信息的全面監(jiān)控。
7) 機(jī)械結(jié)構(gòu)上采用絲杠與電機(jī)安全制動器的雙重自鎖,使得平面的水平穩(wěn)定度得以持久保持。
8) 非常情況下,支腿可以手搖低速升降。
電氣系統(tǒng)方面,由調(diào)平PCC控制器、伺服電機(jī)與驅(qū)動器、水平傾角傳感器以及調(diào)平機(jī)柜、人機(jī)界面、傳感器與伺服電機(jī)電纜構(gòu)成;機(jī)械機(jī)構(gòu)方面,調(diào)平系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)由電機(jī)驅(qū)動的調(diào)平支腿構(gòu)成,其結(jié)構(gòu)由絲杠(滑動/滾動)、套筒、支承單元、安裝座和電氣限位開關(guān)等構(gòu)成。系統(tǒng)如下圖所示:
與幾何尺寸相對較小的四點(diǎn)調(diào)平系統(tǒng)不同的是,該平臺上布置了一主一輔兩個水平儀,用以實(shí)時檢測調(diào)平并監(jiān)控車身的變形情況。