Gẹgẹbi ohun elo pataki ni iṣakoso išipopada konge ode oni, ọpọlọpọ -oye{1} ti{2}} awọn iru ẹrọ ominira, pẹlu awọn agbara iṣatunṣe iwa rọ wọn ati giga{3}ipo deedee, ṣe ipa ti ko ṣee rọpo ni awọn oju iṣẹlẹ bii kikopa oju-ofurufu, awọn ẹrọ roboti ile-iṣẹ, isọdọtun iṣoogun, ati ibaraenisepo awọn ọna ṣiṣe ohun elo gidi. Awọn iwọn bọtini fun wiwọn iṣẹ yii pẹlu awọn itọkasi aimi mejeeji (gẹgẹbi agbara fifuye ati deede ipo) ati awọn abuda ti o ni agbara (gẹgẹbi iyara esi ati didan išipopada).
I. Itumọ imọ-ẹrọ ti Awọn Atọka Iṣe Iṣẹ Core
Iṣe ti ọpọlọpọ-oye{{1} ti{2}} Syeed ominira jẹ afihan ni akọkọ ninu agbara rẹ lati ṣaṣeyọri ominira iṣipopopo lọpọlọpọ{3}. Awọn iru ẹrọ -ominira mẹta ti o wọpọ-ti{7}}ominira (itumọ XYZ) mẹta le pade awọn ibeere ipo, ṣugbọn awọn ohun elo to ti ni ilọsiwaju (gẹgẹbi awọn afọwọṣe ọkọ ofurufu ati ipari roboti ti o nipọn{8}}ti{9}}ipo apa) nigbagbogbo nilo iṣakoso iṣakoso ti iwọn mẹfa ti ominira (XYZ translation + yaw/pitch/roll) tabi paapaa diẹ sii. Fun apẹẹrẹ, iru ẹrọ kikopa ọkọ oju-ofurufu nilo awọn iwọn mẹfa ti ominira lati ṣe deede awọn iyipada iduro ojulumo ni agbegbe microgravity nipasẹ iṣakoso iṣakojọpọ, gbigbe awọn ibeere giga ga julọ lori iṣakoso isọdọkan laarin iwọn ominira kọọkan.
Ipin agbara fifuye si lile jẹ itọkasi bọtini miiran. Apẹrẹ igbekalẹ pẹpẹ gbọdọ ṣetọju rigidity giga lakoko ṣiṣe idaniloju agbara fifuye to (ti o wa lati awọn kilo diẹ si awọn mewa ti awọn toonu). Ni deede, labẹ ẹru kikun, abuku rirọ Syeed gbọdọ jẹ kere ju submillimeter. Bibẹẹkọ, iṣedede ipo ti olupilẹṣẹ ipari yoo kan taara. Fún àpẹrẹ, pẹpẹ ìṣàyẹ̀wò ilé iṣẹ́ tó wuwo{4}} ṣopọ̀ férémù àlùmọ́ọ́nì àlùmọ́nì afárá oyin kan pẹ̀lú àwọn ohun èlò àkópọ̀ okun carbon, dídín ìwọ̀n kù nígbà tí ń pọ̀ síi gígan lápapọ̀ ju 30%.
Ipo deede ati atunwi taara ṣe afihan awọn opin ti eto iṣakoso. giga lọwọlọwọ -opin olona{2}}oye{3} ti{4}awọn iru ẹrọ ominira, nipasẹ pipade- esi lati awọn iwọn opitika/lesa interferometers ati pọ pẹlu ga{6}}opin servo Motors (tabi laini Motors), le ṣaṣeyọri pipe ipo pipe ni ± 5μm ati pe a tun ṣe awọn ipele ipo to gaju ni ± 5μm. Ipele deede yii jẹ pataki fun ipo wafer ni ohun elo iṣakojọpọ chirún semikondokito ati ifọwọyi ohun elo ni awọn roboti microsurgical.
II. Iṣe Yiyi: Lati Iyara Idahun si Didara išipopada
Ipilẹṣẹ iṣẹ ṣiṣe ti o ni agbara wa ni agbara pẹpẹ lati ṣe atẹle awọn ami aṣẹ ni iyara. Bandiwidi (ni igbagbogbo awọn igbohunsafẹfẹ ninu eyiti ere eto n lọ silẹ si -3dB) ṣe ipinnu ipo igbohunsafẹfẹ iṣakoso ti pẹpẹ le dahun si. Bi bandiwidi naa ba ga si, ni deede diẹ sii ni pẹpẹ ti o le tẹle awọn aṣẹ loorekoore giga{{5} (gẹgẹbi titọpa afarajuwe iyara ni awọn ibaraenisepo VR). Lọ́wọ́lọ́wọ́, àwọn ilé iṣẹ́ oníṣẹ́ ọ̀wọ̀{100}{100}{101}{101}{101}{101}{101}{101}{101}{101}.
Awọn abuda isare tun jẹ pataki. Awọn oju iṣẹlẹ ti o ga{1} (gẹgẹbi awọn atunda awọn iyipada didan ni awọn afọwọṣe ọkọ ofurufu) nilo pẹpẹ lati gbejade isare giga (to 5g tabi diẹ sii) ni igba diẹ. Eyi nilo kii ṣe iwuwo iyipo giga nikan lati mọto ṣugbọn tun ṣe apẹrẹ igbekalẹ iwuwo fẹẹrẹ lati dinku awọn ẹru inertial. Fun apẹẹrẹ, awoṣe kan ti -iwọn- ti{7} ijoko ominira ominira nlo ikarahun okun erogba ati ọna asopọ ṣofo, ti o dinku iwọn rẹ nipasẹ 40% lakoko ti o n ṣetọju agbara, nitorinaa ṣe atilẹyin isare pupọ diẹ sii ati awọn agbeka idinku.
Irọrun išipopada jẹ pataki si iriri olumulo. Nípa lílo S{1}} algọrithm ètò ìsépo yíyára (dipo ìmúrarẹ̀gẹ̀jigẹ̀ trapezoidal ti ibilẹ́), ìpìlẹ̀ náà ń fọwọ́ paná mọnamọna ati gbigbọn ni imunadoko lakoko ibẹrẹ{2}} ati awọn ipele iduro. Iṣafihan imọ-ẹrọ ọririn lọwọ (gẹgẹbi gidi- atunṣe esi akoko ti o da lori awọn sensọ agbara) siwaju yọkuro jitter kekere ti o ṣẹlẹ nipasẹ iṣere ẹrọ tabi kikọlu ita, ni idaniloju pe ipa ọna gbigbe ni isunmọ awoṣe mathematiki to dara julọ.
III. Awọn ilọsiwaju imọ-ẹrọ: Imọye ati Isopọpọ
Pẹlu awọn ibeere ohun elo ti o ni ilọsiwaju, iṣapeye iṣẹ ṣiṣe ti ọpọlọpọ-ìyí{1}}ti{2}}awọn iru ẹrọ ominira n lọ siwaju si iṣakoso oye ati isọpọ eto. Ni ọwọ kan, awọn algoridimu AI (gẹgẹbi iṣakoso netiwọki PID iṣakoso ati sisẹ adaṣe) ni a lo lati sanpada fun awọn okunfa kikọlu gẹgẹbi ijakadi aiṣedeede ati ibajẹ iwọn otutu ni akoko gidi, ni idaniloju pe pẹpẹ n ṣetọju pipe pipe lakoko iṣẹ pipẹ-. Ní ọwọ́ kejì ẹ̀wẹ̀, gbígbagbogbo àwọn àbá èrò orí aláwọ̀ mèremère (gẹ́gẹ́ bí ṣíṣàkópọ̀ àwọn amúṣẹ́ṣe, sensọ, àti àwọn olùdarí sínú ẹ̀ka ìsopọ̀ kan ṣoṣo) ti mú kí ìpéjọpọ̀ àti àbójútó ọ̀pọ̀lọpọ̀ dídíjú -ìyí{7}} ti- àwọn ẹ̀rọ òmìnira ní ìrọ̀rùn ní pàtàkì.
Síwájú sí i, ìṣàfilọ́lẹ̀ àwọn ìmọ̀ ẹ̀rọ mọ̀nàkọ́ tuntun (gẹ́gẹ́ bí ultra- micro pipe{1}}ìgbésẹ̀ pẹ̀lú àwọn mọ́tò seramiki piezoelectric àti òdo{2}} aṣọ ìkànnì pẹ̀lú àwọn mọ́tò onílà tí a lè fi oona) ti mú kí àwọn ààlà ìṣiṣẹ́ ti pèpéle gbòòrò síi. Ti iṣaaju n jẹ ki micro{4}} iṣakoso iyipada pẹlu nanometer{5}} ipinnu ipele, nigba ti igbehin n yọkuro iṣoro ifẹhinti ti o nii ṣe pẹlu awọn gbigbe ẹrọ ti aṣa,
pese awọn aye tuntun fun ultra{0}}giga{1}} awọn oju iṣẹlẹ deede.
Ipari
Awọn ilọsiwaju iṣẹ ti ọpọlọpọ -oye{1} ti{2}} awọn iru ẹrọ ominira jẹ pataki abajade ti agbelebu{3} awọn imotuntun ibawi ni ọna ẹrọ, awọn algoridimu iṣakoso, ati imọ-ẹrọ ohun elo. Lati “ọwọ konge” ti iṣelọpọ ile-iṣẹ si “Afara ti immersion” ti otito foju, aṣeyọri imọ-ẹrọ kọọkan n wa awọn aaye ti o ni ibatan si ọna konge giga ati ibaraenisepo imudara. Ni ọjọ iwaju, pẹlu iṣọpọ jinlẹ ti oye oye ati awọn imọ-ẹrọ iṣakoso adaṣe, ọpọlọpọ{6}}oye- ti{8} awọn iru ẹrọ ominira ni a nireti lati di ibudo pataki ninu iṣelọpọ oye ati awọn ilolupo ilolupo oni-nọmba oni-nọmba, ti n ṣe atuntu awọn opin imọ-ẹrọ ti “iṣipopada rọ.”
