利用LabVIEW NI SoftMotion模塊和SolidWorks改進(jìn)設計流程

　　仿真

　　正如我們開(kāi)發(fā)LabVIEW VI運行“邏輯”三球的運動(dòng)方程求解一樣，我們在SolidWorks軟件中并行地完成機械設計。在完成VI和固體模型匯編模塊之后，我們開(kāi)始了集成流程。使用LabVIEW工程包含運動(dòng)控制VI，將SolidWorks匯編文件加入工程中。開(kāi)始仿真流程、識別模型中的軸并通過(guò)VI訪(fǎng)問(wèn)。通過(guò)幾天的培訓，我們理解了DS SolidWorks和LabVIEW之間的連接，開(kāi)始實(shí)現系統仿真并創(chuàng )建了一個(gè)虛擬原型系統。

　　邏輯三球解決方案

　　我們運行用戶(hù)界面，測試運動(dòng)控制VI以驗證其功能。我們發(fā)現不少軸在VI中被錯誤識別，但修正這些錯誤十分容易。此外，不少高級運動(dòng)控制算法工作不正常，其原因是在代碼中遺漏或是使用不正確的符號(±)。如果沒(méi)有仿真，我們不可能在開(kāi)發(fā)階段的早期發(fā)現這些錯誤。由于錯誤在仿真中發(fā)現，而不是在運行物理系統中發(fā)現，就避免了這些錯誤的嚴重后果。

　　CARMA解決方案

　　下一步是將仿真為CARMA項目的專(zhuān)用尺寸和運動(dòng)需求進(jìn)行定制。我們完成并適當擴展了SolidWorks模型。在LabVIEW工程中，工程結構讓我們可以打開(kāi)全新文本文件詳細描述CARMA機械臂的尺寸以及運動(dòng)的范圍極限。實(shí)際上，我們復制了現有的“邏輯”三球工程，重命名為CARMA，并將CARMA文本文本作為默認文件，在每次運行用戶(hù)界面時(shí)都會(huì )打開(kāi)。成功的仿真幫我們的設計團隊將機械臂運動(dòng)范圍實(shí)現完全可視化，更重要的是，我們能夠在SolidWorks模型中沿著(zhù)所有旋轉軸測量角度。

　　結果

　　仿真過(guò)程讓我們能夠測試運動(dòng)的極限條件，在裝配之前確定關(guān)鍵組件的尺寸。通過(guò)仿真創(chuàng )建并測試LabVIEW VI，讓過(guò)渡到為實(shí)際CARMA匯編模塊編寫(xiě)控制變得容易。我們需要其他VI支持復雜的運動(dòng)控制、機器視覺(jué)和自治系統特性，但是基本控制已經(jīng)存在。在裝配組件之后，我們無(wú)需修改運行仿真的軟件，就可以操作最終實(shí)現的機械臂，這在Square One的歷史上是第一次。在早期和SolidWorks匯編模塊一起實(shí)現運動(dòng)控制軟件，大大提高了設計流程的效率，我們還實(shí)現了在軟件開(kāi)發(fā)設計中包含機械團隊的目標。