多自由度动感平台控制系统的制作方法_2

文档序号:10253024阅读:来源:国知局
用户数据协议具有快速传输的特性,从而使得上位计算机能够快速地将控制输入信号发送至控制单元。
[0025]通过本实用新型的技术方案,可以有效地降低多自由度动感平台控制系统的成本,同时提升多自由度动感平台控制系统的集成性和可靠性,从而提升了用户体验。
【附图说明】
[0026]图1示出了根据本实用新型的一个实施例的多自由度动感平台控制系统的结构示意图。
[0027]其中,图1中附图的标记与部件名称之间的对应关系为:
[0028]100多自由度动感平台控制系统,102上位计算机,104动感平台,1042控制单元,1044伺服驱动单元,1046第一光耦隔离电路,1048第一外接端口,1050第二光耦隔离电路,1052第二外接端口,1054第一运算放大电路,1056第三外接端口,1058第二运算放大电路,1060第四外接端口,1062RS232驱动隔离电路,1064键盘接口,1066铁电存储器,108其他动感平台,110以太网交换机。
【具体实施方式】
[0029]为了可以更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点,下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0030]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型,但是,本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
[0031]图1示出了根据本实用新型的一个实施例的多自由度动感平台控制系统的结构示意图。
[0032]如图1所示,根据本实用新型的一个实施例的多自由度动感平台控制系统100,包括:上位计算机102 ;多个动感平台,所述多个动感平台中的每个动感平台104包括控制单元1042和伺服驱动单元1044,通过以太网总线将所述控制单元1042与所述上位计算机102相连,通过控制器局域网总线将所述控制单元1042与所述伺服驱动单元1044相连,所述控制单元1042用于接收来自所述上位计算机102的控制输入信号,对所述控制输入信号进行解析得到控制输出信号,并将所述控制输出信号发送至所述伺服驱动单元1044,以对所述伺服驱动单元1044进行控制。
[0033]在该技术方案中,通过以太网总线将动感平台104的控制单元1042和上位计算机102相连,以接收来自上位计算机102的控制输入信号,以及通过控制器局域网总线(即CAN总线,Controller Area Network)将每个动感平台104的控制单元1042和伺服驱动器单元相连,以向伺服驱动单元1044发送控制输出信号,其中,控制单元1042将控制输入信号进行解析来得到控制输出信号,例如,对接收到的来自上位计算机102的动感平台104的动作指令(即控制输入信号)进行解析可以得到按时间进行的动感平台104的移动动作,如30分钟后,前后摇晃座椅(即控制输出信号),因此,通过上述技术方案,通过以太网总线实现了上位计算机102和控制单元1042之间的实时信号传输以及通过控制器局域网总线实现了伺服驱动单元1044和控制单元1042之间的实时信号传输,避免了相关技术中通过基于脉冲的技术路线实现的多自由度动感平台控制系统100可靠性差的问题,有效地提升了多自由度动感平台控制系统100的集成性和可靠性,从而提升了用户体验。
[0034]另外,可以给动感平台104的控制单元1042分配一个ID号,该ID号用以太网的IP地址来表示,比如:192.168.1.100。由于多自由度动感平台控制系统1001对外的连接线只需要I个220V的电源线和一根以太网的网络线,极大的简化了现场的布线工程。同时,以太网总线采用10M/100M自适应方式实现,具有数据传递高速、可靠及大容量等特定。
[0035]在上述技术方案中,优选地,所述控制单元1042还用于接收来自所述伺服驱动单元1044的状态信息,并将所述状态信息发送至所述上位计算机102。
[0036]在该技术方案中,通过接收来自伺服驱动单元1044的状态信息,其中,状态信息可以是伺服驱动单元1044中电机的绝对位置、负载率和伺服驱动单元1044的报警信息,并将状态信息发送至上位计算机102,如此,可以使得上位计算机102实时地获取到伺服驱动单元1044的状态,并根据伺服驱动单元1044的状态向控制单元1042发送控制输入信号,进一步地提升了多自由度动感平台控制系统100的集成性和可靠性。
[0037]在上述技术方案中,优选地,还包括:以太网交换机110,通过所述以太网交换机110将所述上位计算机102和所述多个动感平台进行连接。
[0038]在该技术方案中,通过以太网交换机110将上位计算机102和多个动感平台进行连接(图1中是通过以太网交换机110将上位计算机102与动感平台104和其他动感平台108相连),如此,不仅可以提高上位计算机102和多个动感平台进行信号传输的速度,同时,由于以太网交换机110成本较低,从而可以有效地降低多自由度动感平台控制系统100的成本。
[0039]具体的,可以通过计算机网口(计算机网口的型号可以为HR91105A)将上位计算机102和以太网交换机110连接在一起,且通过以太网模块(以太网模块的型号可以为ENC424J600)和控制单元1042的串行外设端口将以太网交换机110和控制单元1042连接在一起,并且,当一个以太网交换机110的端口不够时,可以通过另一个以太网交换机110进行扩展。
[0040]在上述技术方案中,优选地,所述控制单元1042为数字信号处理器。
[0041 ] 在该技术方案中,控制单元1042为数字信号处理器(DSP,Digital SignalProcessing),其中,数字信号处理器为动感平台104中的核心部件,通过数字信号处理器可以对接收到的来自上位计算机102的控制输入信号进行解析,以实现将控制输入信号转换为控制输出信号的目的。
[0042]在上述技术方案中,优选地,所述每个动感平台104还包括:第一光耦隔离电路1046,所述第一光親隔离电路1046的一端连接至所述数字信号处理器的第一输入输出端口,另一端连接至环境特效开关;第二光耦隔离电路1050,所述第二光耦隔离电路1050的一端连接至所述数字信号处理器的第二输入输出端口,另一端连接至环境场景装置。
[0043]在该技术方案中,数字信号处理器的第一输入输出端口(S卩I/O端口)连接至第一光耦隔离电路一端,第一光耦隔离电路的另一端连接至环境特效开关,具体地,通过第一外接端口 1048将第一光耦隔离电路与环境特效开关相连,从而可以完成诸如紧急停车、安全带锁紧、无人检测自动停机等动作,有效地提升了用户的体验感。另一方面,数字信号处理器的第二输入输出端口(即I/O端口)连接至第二光耦隔离电路1050—端,第二光耦隔离电路1050的另一端连接至环境场景装置,具体地,通过第二外接端口 1052将第二光耦隔离电路1050与环境场景装置相连,从而可以对环境场景装置进行控制,例如,通过对环境场景装置进行控制可以实现闪电、刮风、捅背、吹气、下雪、扫退、吹泡泡、放烟雾等特效动作,从而使得用户的场景体验更
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