升降维修车环境设置及模型约束添加实现   升降维修车出租, 萝岗升降维修车出租, 萝岗升降维修车租赁  需要在建立升降维修车虚拟样机之前设置ADAMS的重力方向、单位和坐标系等仿真环境。①在GravitySettings  中设置重力加速度。②在UnitsSetting。③设置坐标系为笛卡尔，在Solidworks中建立的模型导入ADAMS后其物理属性会全部丢失，故在ADAMS软件中需要重新对模型进行实体化及添加驱动和运动副才能完成运动学和动力学仿真。需要添加的运动副有：固定副、旋转副、圆柱移动副和基本约束等。①固定副：主要将两个构件固定在一起，之间相对自由度为零。②旋转副：主要约束两个构件绕某一转轴旋转，仅1个旋转自由度。③圆柱移动副：主要约束两个构件的沿某一转轴旋转和滑移，之间有1个平动自由度和1个旋转自由度。根据工程机械运动的实际工况为虚拟样机模型添加运动副、驱动和载荷后可以按照预定的轨迹运动。 末端执行器旋转副、移动副需要说明几个问题：1.由于工程升降维修车在实际工程中行走机构与现场工作环境有关（如：施工环境、道路情况等），故在本研究课题中暂不考虑行走机构和手抓的仿真，只考虑工作装置的仿真。在这种情况下，将底座与地面设置为固定副。2.如果需要模拟升降维修车运动动作情况，除需要添加一些必要约束之外，还需要在运动副上加入驱动（旋转驱动和滑移驱动），才能让工程升降维修车按照设定的轨迹运动。完成约束的创建和驱动的添加后，可以验证添加的约束中是否存在未约束或过约束等情况，点击TVerifyModelools验证模型是否正确。运动学仿真方式是给定模型中每个臂一定的力矩值，以运动学仿真结束后其末端运动轨迹曲线是否符合设计要求来验证模型是否正确；动力学仿真方式是对升降维修车添加合适的驱动后，进行动力学仿真，仿真结束后导出角速度、角加速度和力矩等数值，将角速度、角加速度等值代入动力学方程计算出力矩值，将此力矩值和仿真得出的力矩值进行比较来验证模型是否正确。

    运动学验证假设需要升降维修车末端画出一个轨迹圆，已知圆的圆心坐标、半径和升降维修车的长度，根据已知条件来列出方程组，由方程组就可以反解求出升降维修车的末端画圆过程中的每个臂关节的运动角度。再将每个臂关节的运动角度生成样条曲线函数添加到每个驱动函数上，最后观察升降维修车末端的运动轨迹是否符合设计要求。利用ADAMS运动学仿真进行虚拟样机模型验证流程。首先，在Solidworks中完成建模后导入ADAMS软件中进行实体化，添加约束和驱动；其次，在MATLAB中利用运动学逆解求解出一个周期内的各个旋转关节的角度变化；最后，计算出的角度变化生成样条曲线加载在ADAMS模型驱动上，设置仿真时间为一个周期，启动运动仿真观察升降维修车末端运动轨迹。当升降维修车运动到其他位置时，x和y值都会随着变化。已知x和y，就可以计算出每个时刻的关节角度。在本次验证方法中，假设升降维修车末端的轨迹方程为222yx05.0（单位：m），利用MATLAB求解非线性方程组的方法求解出每个关节的旋转角度。

   （二）MATLAB期望角度计算MATLAB已成为国际上应用最广泛的的科学与工程计算软件，它具有强大的计算能力和仿真能力，不仅提供了传统的交互式编程，还提供可靠的数据处理、矩阵运算、图形绘制等功能。在MATLAB中编程利用的是最优化工具箱中提供的fsolve求解函数，可以直接求解非线性方程组。在编写的函数中设置采样时间为pi/200（pi为圆周率），通过迭代法实现方程组的求解。在验证模型之前，需要得到两升降维修车旋转关节的运动角度。假设升降维修车末端的运动轨迹圆的方程为222yx2.0，可以得到升降维修车2末端轨迹方程为  1L是臂1的长度，2L是臂2的长度。21将假设的轨迹圆方程改写为tytxsin*2.0cos*2.0，联合末端轨迹方程代入利用迭代方法求解这个非线性方程组。最后，将臂1旋转关节角位移以*.txt的形式保存在file1中，臂2旋转关节关节角位移以*.txt的形式保存在file2中。

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   （三）ADAMS驱动加载及设置（1）添加驱动。在旋转关节1和旋转关节2处添加旋转驱动。（2）ADAMS中生成样条曲线Spline。找到file1.txt和file2.txt文件，在ADAMS菜单栏，在FileToRead输入栏中点击右键弹出Browse，然后选择相应的file文件。按照此方法分别生成旋转关节1、2的样条曲线。（3）将生成的样条曲线添加在相应驱动函数上。在ADAMS中双击每个关节的驱动函数，在弹出的编辑对话框中，单击Function输入框的函数构造器按钮，在函数下拉框中选择Spline，并选择AkimaFittingMethod，再单击Assist，在一个独立变量中输入time，在SplineName那一栏中单机鼠标右键，然后选择Spline→Guesses→SPLINE_1，其函数表达式为：AKISPL，这样就成功构建了驱动1的AKISP函数，同理使用相同的方法构建驱动2的AKISP函数。近似拟合法曲线函数AKISPL(x,z,Spline,iord)说明：x—确定x轴数值的独立变量；z—可选参数，确定插值表面z轴数值的二个独立变量；Spline—用于确定相关变量与独立变量；iord—确定插值点阶数的整数变量

   （4）建立变量测量函数。在运行时需要观察臂期望的运动角度和臂实际运动的角度，其中臂期望运动角度就是导入的样条曲线，测量它们就要建立它们相对应的输入环节。单击菜单栏Build中的ControlsBlock，在弹出的方框中选择建立输入，输入的Name改为Spline_1，单击Function后的函数构造器，在函数类型中选择Spline，构造spline1的AKISP函数。使用同样的方法创建臂2的期望角度的输入环节Spline_2。单击菜单栏Build中的ControlsBlock，在弹出的方框中选择建立输入，输入的Name改为joint1_angle，单击Function后的函数构造器，在函数类型中选择Displacement中的AngleaboutZ后单击Assist，将Marker_5设置为ToMarker，将Marker_6设置为FromMarker，这样就建立臂1实际运动的角度输入环节。用同样的方法建立臂2的实际运动角度输入环节joint2_angle，不同的是将Marker_7设置为ToMarker，将Marker_8设置为FromMarker。最后要做的就是创建测量环节，点击菜单Build选择其中的Measure，通过在已有的Object选择来建立新的测量环节，分别选择弹出的对话框中的Spline_1、Spline_2、joint1_angle和joint2_angle。

   （5）仿真运行。设置仿真时间为2*pi(一个圆周期)，步长为500。

  

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