工控网首页
>

应用设计

>

如何从电视迷变成摇滚迷

如何从电视迷变成摇滚迷

2008/5/6 13:50:00
  您可能永远没有机会真正坐在科克船长的旁边,陪伴他进行遥远的太空探险,但您完全可以在虚拟世界中体验这些。坐上它,您可以觉得像是一个真正的宇航员。来自魁北克的D-Box 技术公司设计和生产的D-Box Quest运动模拟座椅可以为你提供魅力无穷的虚拟实景旅行。


D-Box的产品及其技术

  在提供私家影院的极致享受上,D-BOX技术公司是前沿设备设计和生产的领导者。在紧跟DVD、环绕立体声以及大屏幕技术之后,D-BOX使观众体验到一种前所未有的影院般的真实视听感受。

  目前,D-Box产品的主要销售对象是高端的游戏室、影院、主题公园和家庭影院。该系统专门为家庭影院设计了适合使用者自己的DVD电影、DVD影碟机及D-Box提供的设备。D-Box还销售控制器,可以与DVD影碟机输出连接,添加运动代码,输送复合信号到专门的座椅上的执行器上,或者输送到能处理多张座椅的平台上。为了获取发布到CD或从网上发布的新的运动代码,客户必须购买年度服务。

  D-Box公司拥有非常先进的技术,除了体现在颇具竞争力的产品外,还体现在其独特的编程技术上。D-Box程序员已对大多数DVD格式的电影进行了分析,并按照帧格式进行编码,以便使运动信号与电影内容同步。这是它与其它虚拟实景产品恰恰相反的地方,其它产品只是通过简单地扩大现存的声音信号来驱动惯性执行器(震荡器)。这些备用虚拟实景产品仅是根据声音轨迹进行震动。


Odyssee系统

  来自于D-BOX技术公司独一无二的Odyssee系统通过座椅与屏幕上音乐和动作的同步感应,使你身临其境感受来自于电影本身的动态之美,你的视听娱乐新天地也将随之呈现。

  D-Box 技术公司研发部副总裁Philippe Roy表示:“我们的工程师意识到,要想提供逼真的虚拟实景,他们必须分析每一个视频帧和‘语音字节’,这样就可以把屏幕上的动作和观看者的实际感官联系起来。把感官信号转换为幻觉的三大感觉系统都在脑部,他们分别是视觉、触觉和前庭觉。” 触觉与肌肉有关,前庭觉与运动和声音等混合效果(感觉的实际存在)有关,而视觉是与看到或观察到的有关。新的Odyssee系统包括所有这三点。

  Roy还表示:“Odyssee系统的开发花费了相当长的时间和高昂的费用,以确保其逼真的运动和安全可靠的硬件。我们的工程师和设计师在开发这些运动系统时遭遇了巨大的困难。他们的主要目标是通过精确的控制和准确到位的位移,提供逼真的运动。”

  D-Box工程师当初测试的执行器在这些应用中几乎不起作用,而起作用的,又都经受不起重复的震动,都会造成严重的故障。工程师发现使用这些元件,很难保障这些运动模拟座椅的使用寿命。例如,执行器上的编码器便是其中一个问题。这些编码器由玻璃制成,具有高度的定位精确度,但是很难在反复的震动后不破裂。而且,这些执行器要么不能响应编码器的指定位移,要么就是使用寿命非常短。


丹纳赫传动的AKM电机

  丹纳赫传动的AKM无刷伺服电机性能优秀、灵活性高,具有多达26,000种的标准型号,可以提供平稳的性能、极高的转矩密度和高加速度,可与S200、S300和S600高性能伺服驱动器配套使用。

  检验了众多运动控制设备之后,D-Box的工程师决定设计自己的执行器,配备丹纳赫传动公司的AKM无刷交流电机,装配在定制的低摩损传动驱动器中。这一决策在实践中得到验证,具有许多优势。例如,AKM电机比具有同样转矩的其它电机小,电机响应位移精度高,提供的运动非常逼真,而且非常可靠。除了采用全新的电机以外,D-Box的工程师还设计和开发了一个功能强大的编码器,其制造材料能经受反复的震动,并且具备必要的精确度。由于所有AKM电机机座设计都适用于各种类型的编码器,这样对丹纳赫传动公司和D-Box来说,没有任何问题。此外,他们需要特殊的恒温电机绕组,这样才能使转子精确地响应骑坐特征。这包括在特定精确的恒定时间内,提供必备的位移、转矩、速度和最大为2g的加速度。就是说,在位移位置距离中心大约¾-英寸、加速度仅为2g的情况下,运动的感觉仍然非常好。

  通过最终的设计后,所有AKM电机和嵌入式编码器都通过了精密严格的测试。这些执行器规定在每个负荷点运载400 镑(181.44kg),或者在平台轴承上运载1600磅(725.75kg),直流频率响应为100赫兹。工程师测定的其它执行器限制在10-25赫兹,但是他们想要更高频率的响应和更精确的位移控制。AKM电机满足了100赫兹带宽和更精确的运动控制的要求,如今,它能为最敏感的观测提供更出色的运动模拟。有些座椅配备了两个执行器,有些配了三个以上,这样观看者即可随意变换座椅的角度,无论是转动、倾斜还是升高都可随意进行。最近,Quest X3me座椅赢得了“最佳创新奖”,并于1月份在拉斯维加斯的“消费电子展”上进行了展示。


创造自己的虚拟实景影院

  典型的家庭影院D-Box Quest系统由DVD影碟机、D-Box控制器、一张含有两个或两个以上SynDrive(功率驱动器)的座椅和AKM电动执行器组成。执行器通过倾斜、转动和升高等运动移动观看者,使其动作与屏幕上同步。D-Box程序按照每一个帧分析每部DVD,生成运动编码,输入到控制器中。这些运动编码随盘提供,或者直接通过D-Box的服务器从网上下载到D-Box控制器中。

  Odyssee系统中还有一个备用模型,该模型使用低音扩音器的声音信号渠道,在DVD上的运动代码尚未起作用或者观看者在观看非DVD媒体时生成运动。例如,电缆网络的高品质声音,卫星节目、CD-ROM、游戏或者普通的电视机节目都会驱动Odyssee系统控制器,使其为观看者提供另一种体验。


座椅下的秘密


  该座椅下的执行器系统由丹纳赫传动公司AKM交流无刷电机构成,该电机与定制驱动器连接,低齿槽效应和低谐波失真磁性设计使该电机能提供特别稳定的运动。该装置还配有一个专门的编码器,用于反馈回路,确保执行器能与运动代码精确同步。它全面有效地控制开环系统中发生的过冲情况。过冲是异常事件,能导致过度位移,间歇地驱动电机执行器超过机械停止。这一动作会产生惊吓和刺耳的声音或者座位的突然移动。

  该装置还配有SynDrive(功率驱动器)。SynDrive的作用是把转矩电流输入到AKM电机中。高效的电源开关半导体能驱动每个电机绕组,平稳地从一个阶段传输到下一个阶段,以提供与编辑的运动代码精确同步的运动。此外,这一开关模式半导体几乎不产生任何热量,确保观看者总是感觉舒适——即使是在动作密集的画面中。


关于丹纳赫传动
  丹纳赫传动是全球领先的运动控制解决方案提供商,致力于不断帮助全球原始设备制造商(OEM)制造更优质、更高速的机器设备。丹纳赫传动的产品广泛运用于航空、医疗、机器人、半导体、电动车辆和包装等工业部门,能够大幅提高这些技术应用复杂且要求严格的部门的效率和生产率。在过去60多年中,丹纳赫传动的产品创新通过其用户信赖的品牌一直在推动着运动控制行业的不断创新,旗下品牌包括Kollmorgen、Thomson和Dover等多个著名品牌。丹纳赫传动是丹纳赫公司(NYSE 交易代号:DHR)的战略平台之一。详细信息请查询:www.danahermotion.com.cn
投诉建议

提交

查看更多评论
其他资讯

查看更多

科尔摩根TBM2G 无框力矩电机

科尔摩根2G 运动控制系统

科尔摩根AKD2G 伺服驱动器

科尔摩根AKM2G 伺服电机

科尔摩根2G解决方案让工业制瓶生产更高效