3 B94611037蔡智鴻 Stewart - Platform 的優點 | |
◎ Stewart platform 做為一般運動平臺的優勢 隨著高速切削的不斷發展,傳統串聯式機構構造平台的結構剛性與移動台高速化逐漸成為技術發展的瓶頸,而並聯式平台便成為最佳的候選對象,而相對於串聯式工具機來說,並聯式工作平台具有下列的特性:
而史都華平台的劣勢在於其工作空間較小,且其在工作空間上有著奇異點的限制,而串聯工作平台,控制器遇到奇異點時,將會計算出驅動裝置無法達成的驅動命令而造成控制誤差,但史都華平台在奇異位置會失去支撐部分方向的力或力矩的能力,無法完成固定負載物件,而沿著奇異曲面以線性或旋轉運動垮下。 ◎ 潛在優勢 以往學界對工作平台的研究重點,明顯偏向串聯式工作平台。但是對於工業界高精度的切削與組裝的工作要求,所需要的是高剛性的特質,若進一步要求工作平台有較好的反應速度,則會需要低慣性的特性,因此兩點恰為串聯式工作平台先天所無法克服的困難。因此,近年來學術界與工業界對並聯式工作平台的研究與開發興趣明顯地在提高,其主要原因即是它比串聯式工作平台有剛性高、慣性低的優點。 ◎ 串並聯式工具平台優缺點比較 大體上來說,並聯式和串聯式的優缺點可列表如下: |
並聯式 | 串聯式 | |
分析方式 | 逆向運動學(答案唯一) 若使用順向運動學則答案不唯一且計算過程複雜 | 順向運動學(答案唯一) 若使用逆向運動學則答案不唯一且計算過程複雜 |
奇異點型態 | 當奇異點發生時,End effector將不能受力 | 當奇異點發生時,End effector將不被控制 |
空間描述 | 利用角度及向量描述 | 卡式座標描述 |
主要特性 | 剛性 | 靈敏度 |
優點 |
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缺點 |
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適合情況 | 精密的定位 | 整體的運動 |