Liikesimulaattorialustan kehittäminen virtuaaliprototyypin avulla

Abstract

Työn tarkoituksena oli kehittää kuuden vapausasteen liikesimulaattorialusta virtuaaliprototyypin avulla siten, että alustan dynamiikka mallinnetaan Adams-ohjelmistolla ja ohjaus- ja säätöpiiri Matlab Simulink:llä. Tarkoituksena oli tutkia dynaamisen mallin ja säätöteknisen mallin yhdistämistä ja niiden yhteen toimimista. Tarkoituksena oli myös selvittää tulevaisuudessa rakennettavan Stewart:n alustan mekaniikan mitat ja hydraulikomponenttien koot. Työssä tutkittiin alustan käyttäytymistä halutulla liikealueella, nopeuksia joita saavutetaan ja mekaanisia rajoitteita. Työn tuloksesta on tarkoitus rakentaa fyysinen prototyyppi liittyen KONSI-projektiin, jossa kehitetään satamanosturisimulaattori nosturiohjaajan koulutuksen tueksi. Malli tullaan kytkemään Teppo Lehtisen diplomityönä tehtyyn satamanosturi kontin simulointimalliin ja koko järjestelmän on tarkoitus toimia reaaliaikaisena.

The objective of the work was to design 6 DOF motion simulator, Stewart’s platform by using a virtual prototype. The dynamics of the platform were modeled with Adams 10 and the control circuit with Matlab Simulink. These two models were connected together by using Adams/Controls and the behavior and interactions of this interactive virtual modeling environment were tested. Mechanics and the sizes of the hydraulic components were defined for the real Stewart’s platform, which will be built in the future. The behavior of the platform, achieved velocities and mechanical constraints, were defined in desired traveling area. The results of the work will be used to build a physical prototype for the KONSI project. This prototype will be the first step in the developing of the gantry-crane simulator, which supports the education of crane drivers. The developed simulation model will be connected to gantry-crane’s real time simulator model made by Teppo Lehtinen.