基于MATLAB-Simulink 和 MapleSim2022的 繩索仿真+控制實現辦法

主體思路:MapleSim 軟件可以在仿真中考慮繩索彈性、滑輪、阻尼、質量,因此可以建立高保真仿真模型,基于Simulink實現繩力、繩索運動學等算法,輸出FMU文件。將FMU導入到MapleSim中,即可實現繩驅并聯機器人的高保真仿真,實現動力學的分析和運動學驗證工作。

繩索仿真實現辦法

Simulink 中繩力分布算法:

基于MATLAB-Simulink 和 MapleSim2022的 繩索仿真+控制實現辦法的圖1

將其生成FMU文件

基于MATLAB-Simulink 和 MapleSim2022的 繩索仿真+控制實現辦法的圖2


基于MATLAB-Simulink 和 MapleSim2022的 繩索仿真+控制實現辦法的圖3

Mapplesim 導入繩力分布算法 FMU 模塊

基于MATLAB-Simulink 和 MapleSim2022的 繩索仿真+控制實現辦法的圖4

該模塊可直接在mapplesim中引用

基于MATLAB-Simulink 和 MapleSim2022的 繩索仿真+控制實現辦法的圖5

基于MATLAB-Simulink 和 MapleSim2022的 繩索仿真+控制實現辦法的圖6

Mapplesim 計算結果

基于MATLAB-Simulink 和 MapleSim2022的 繩索仿真+控制實現辦法的圖7

Mapplesim 是目前商用軟件仿真繩索很成熟的軟件

輸出仿真動畫:直接顯示末端平臺軌跡

基于MATLAB-Simulink 和 MapleSim2022的 繩索仿真+控制實現辦法的圖8

繩力傳感器采集張力

基于MATLAB-Simulink 和 MapleSim2022的 繩索仿真+控制實現辦法的圖9


逐漸增大繩索彈性時的繩力仿真計算結果

基于MATLAB-Simulink 和 MapleSim2022的 繩索仿真+控制實現辦法的圖10基于MATLAB-Simulink 和 MapleSim2022的 繩索仿真+控制實現辦法的圖11

基于MATLAB-Simulink 和 MapleSim2022的 繩索仿真+控制實現辦法的圖12

復雜繩驅并聯機器人動力學/運動學仿真結果

基于MATLAB-Simulink 和 MapleSim2022的 繩索仿真+控制實現辦法的圖13

基于MATLAB-Simulink 和 MapleSim2022的 繩索仿真+控制實現辦法的圖14

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