Russian (CIS)English (United Kingdom)

24.09.2017
Полетное устройство

По заказу копании "ТТК" нами было разработано и запущено полетное устройство, позволяющее при помощи четырех канатных лебедок осуществлять позиционирование груза в пространстве.

Устройство представляет собой комплект, состоящий из пульта оператора, приводов и грузовых лебедок.

На рисунке показана структурная схема системы управления.

3D Fly Machine

Грузозахватный орган подвешивается в точке соединения четырех канатов, запасованных через блоки, смонтированные в углах сцены. Для контроля положения каната все двигатели были оснащены абсолютными энкодерами, сигнал с которых передавался непосредственно в частотные преобразователи.

Трехмерные траектории движения объектов, задаваемые при помощи программного обеспечения, отображаются на экране оператора и сохраняются в базе данных. Пользователь может сохранять и редактировать имеющиеся траектории, создавая базу данных представлений.

Для удобства пользователя траектории отображаются в трехмерном виде с возможностью просмотра проекций на каждую плоскость.

При этом пользователь имеет возможность при помощи трекбола изменять проекцию сцены, ориентируя сцену в наиболее удобном виде.

 

Программное обеспечение для АРМ оператора было разработано с использованием библиотек Qt 4.7 и Open GL.

Непосредственно АРМ оператора работает под управлением ОС Linux (Ubuntu).

3D Screenshot Operator

Каждая траектория, хранящаяся в системе состоит из набора базовых точек, ввод которых может быть осуществлен аналитически (в таблице) или непосредственно сохранением текущего положения объекта.

Перед началом движения базовые точки траектории загружаются в ведущий модуль SM-Applications, где по специализированному алгоритму производится расчет и сглаживание траектории, а также сигналов уставки положения для каждого из ведомых преобразователей.

При помощи сети CT-Net координаты загружаются в каждый из ведомых сервоприводов, которые отрабатывают полученные для позиционирования точки. Обновление заданных координат синхронизировано с циклом выполнения программы в приводе (4 мс).

Таким образом трехмерные координаты положения объекта преобразуются в величины длин канатов, манипулируя которыми система добивается плавного перемещения объекта в пространстве в соответствии с заданной траекторией.

 

За счет использования карт SM-Applications нам удалось построить высокоэффективные, связанные между собой, приводы без использования дорогостоящих осевых контроллеров.

В настоящее время устройство запущено и эксплуатируется в Самарском театре оперы и балета.

Theather


Ключевые особенности

  • Специально разработанное программное обеспечение визуализации
  • Трехмерные траектории
  • ОС Linux
  • Использованы четыре UnidriveSP с картами SM-Aplications
  • Двигатели Lenze
  • Все расчеты выполняются в картах SM-Applications
  • Кубический сплайн для вычисления сглаженной траектории