ក្នុងនាមជាឧបករណ៍ស្នូលក្នុងការគ្រប់គ្រងចលនាភាពជាក់លាក់ទំនើប ពហុ-ដឺក្រេ-នៃវេទិកាសេរីភាព- ជាមួយនឹងសមត្ថភាពកែតម្រូវអាកប្បកិរិយាដែលអាចបត់បែនបាន និង-ទីតាំងភាពជាក់លាក់ខ្ពស់ ដើរតួនាទីដែលមិនអាចជំនួសបាននៅក្នុងសេណារីយ៉ូ ដូចជាការក្លែងធ្វើលំហអាកាស មនុស្សយន្តឧស្សាហកម្ម ការស្តារនីតិសម្បទាផ្នែកវេជ្ជសាស្រ្ត និងប្រសិទ្ធភាពនៃការអនុវត្តជាក់ស្តែងឡើងវិញ។ វិមាត្រសំខាន់ៗសម្រាប់ការវាស់វែងការអនុវត្តនេះរួមមានទាំងសូចនាករឋិតិវន្ត (ដូចជាសមត្ថភាពផ្ទុក និងភាពត្រឹមត្រូវនៃទីតាំង) និងលក្ខណៈថាមវន្ត (ដូចជាល្បឿនឆ្លើយតប និងចលនារលូន)។
I. និយមន័យបច្ចេកទេសនៃសូចនាករការអនុវត្តស្នូល
ដំណើរការនៃពហុ-ដឺក្រេ-នៃ-វេទិកាសេរីភាពត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំងជាចម្បងនៅក្នុងសមត្ថភាពរបស់វាក្នុងការសម្រេចបាននូវសេរីភាពនៃចលនាច្រើន-វិមាត្រ។ វេទិកាទូទៅចំនួនបី-ដឺក្រេ-នៃ-សេរីភាព (ការបកប្រែ XYZ) អាចបំពេញតាមតម្រូវការទីតាំងមូលដ្ឋាន ប៉ុន្តែកម្មវិធីកម្រិតខ្ពស់ (ដូចជាម៉ាស៊ីនក្លែងធ្វើជើងហោះហើរ និងចុងរ៉ូបូតស្មុគស្មាញ-នៃ-ទីតាំងដៃ) ជារឿយៗតម្រូវឱ្យមានការគ្រប់គ្រងដោយសំរបសំរួលនៃប្រាំមួយដឺក្រេនៃសេរីភាព (ការបកប្រែ XYZ + yaw/pitch/roll) ឬការបង្វិលកាន់តែច្រើន។ ជាឧទាហរណ៍ វេទិកាក្លែងធ្វើការចតរបស់យានអវកាសទាមទារសេរីភាពប្រាំមួយដឺក្រេ ដើម្បីចម្លងការផ្លាស់ប្តូរឥរិយាបថទាក់ទងគ្នាយ៉ាងត្រឹមត្រូវនៅក្នុងបរិយាកាសមីក្រូទំនាញ តាមរយៈការគ្រប់គ្រងដោយសំរបសំរួល ដោយដាក់ការទាមទារខ្ពស់ខ្លាំងលើការគ្រប់គ្រងដែលបែងចែករវាងកម្រិតនៃសេរីភាពនីមួយៗ។
សមាមាត្រនៃសមត្ថភាពផ្ទុកទៅនឹងភាពរឹងគឺជាសូចនាករសំខាន់មួយទៀត។ ការរចនារចនាសម្ព័ន្ធរបស់វេទិកាត្រូវតែរក្សាភាពរឹងខ្ពស់ខណៈពេលដែលធានានូវសមត្ថភាពផ្ទុកគ្រប់គ្រាន់ (ចាប់ពីពីរបីគីឡូក្រាមដល់រាប់សិបតោន)។ ជាធម្មតា នៅក្រោមបន្ទុកពេញលេញ ការខូចទ្រង់ទ្រាយយឺតរបស់វេទិកាត្រូវតែតិចជាងមីលីម៉ែត្រ។ បើមិនដូច្នេះទេ ភាពត្រឹមត្រូវនៃទីតាំងរបស់ឧបករណ៍បំលែងចុងនឹងរងផលប៉ះពាល់ដោយផ្ទាល់។ ឧទាហរណ៍ វេទិកាត្រួតពិនិត្យឧស្សាហ៍កម្មដែលមានកាតព្វកិច្ចធ្ងន់ រួមបញ្ចូលគ្នានូវស៊ុមអាលុយមីញ៉ូមរបស់ Honeycomb ជាមួយសមា្ភារៈសមាសធាតុកាបូនសរសៃ ដោយកាត់បន្ថយទម្ងន់ ខណៈពេលដែលបង្កើនភាពរឹងទាំងមូលលើសពី 30%។
ភាពត្រឹមត្រូវនៃការកំណត់ទីតាំង និងការធ្វើឡើងវិញដោយផ្ទាល់ឆ្លុះបញ្ចាំងពីដែនកំណត់នៃប្រព័ន្ធគ្រប់គ្រង។ កម្រិតខ្ពស់បច្ចុប្បន្ន-កម្រិតខ្ពស់-ដឺក្រេ-នៃ-វេទិកាសេរីភាព តាមរយៈការបិទ-មតិត្រឡប់ពីរង្វិលជុំពីមាត្រដ្ឋានអុបទិក/ឡាស៊ែរ interferometers និងគួបផ្សំជាមួយ-ម៉ូទ័រ servo គុណភាពបង្ហាញខ្ពស់ (ឬម៉ូទ័រលីនេអ៊ែរ) អាចសម្រេចបាននូវទីតាំងដាច់ខាត 5 μ± កម្រិតភាពដដែលៗ។ កម្រិតនៃភាពត្រឹមត្រូវនេះគឺមានសារៈសំខាន់សម្រាប់ទីតាំង wafer នៅក្នុងឧបករណ៍វេចខ្ចប់បន្ទះឈីប semiconductor និងការរៀបចំឧបករណ៍នៅក្នុង microsurgical robots។
II. ការអនុវត្តថាមវន្ត៖ ពីល្បឿនឆ្លើយតបទៅគុណភាពចលនា
ស្នូលនៃដំណើរការថាមវន្តស្ថិតនៅក្នុងសមត្ថភាពរបស់វេទិកាដើម្បីតាមដានសញ្ញាបញ្ជាបានយ៉ាងឆាប់រហ័ស។ កម្រិតបញ្ជូន (ជាធម្មតាប្រេកង់ដែលប្រព័ន្ធទទួលបានធ្លាក់ចុះដល់ -3dB) កំណត់ប្រេកង់គ្រប់គ្រងអតិបរមាដែលវេទិកាអាចឆ្លើយតបបាន។ កម្រិតបញ្ជូនកាន់តែខ្ពស់ វេទិកាអាចអនុវត្តបាន-ពាក្យបញ្ជាប្រេកង់ខ្ពស់ (ដូចជាការតាមដានកាយវិការលឿនក្នុងអន្តរកម្ម VR)។ បច្ចុប្បន្ននេះ វេទិកាថ្នាក់-ឧស្សាហកម្មទូទៅមានកម្រិតបញ្ជូន 50-100Hz ខណៈពេលដែលផលិតផលថ្នាក់មន្ទីរពិសោធន៍បានលើសពីសញ្ញា 200Hz តាមរយៈក្បួនដោះស្រាយការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពម៉ូទ័រ និងការរចនាកាត់បន្ថយរំញ័រ។
លក្ខណៈនៃការបង្កើនល្បឿនក៏សំខាន់ផងដែរ។ កម្រិតខ្ពស់-សេណារីយ៉ូថាមវន្ត (ដូចជាការបង្កើតឡើងវិញនូវភាពមុតស្រួចនៅក្នុងម៉ាស៊ីនក្លែងធ្វើហោះហើរ) តម្រូវឱ្យវេទិកានេះបញ្ចេញការបង្កើនល្បឿនខ្ពស់ (រហូតដល់ 5 ក្រាម ឬច្រើនជាងនេះ) ក្នុងរយៈពេលដ៏ខ្លី។ នេះទាមទារមិនត្រឹមតែដង់ស៊ីតេកម្លាំងបង្វិលជុំខ្ពស់ពីម៉ូទ័រប៉ុណ្ណោះទេ ថែមទាំងការរចនារចនាសម្ព័ន្ធទម្ងន់ស្រាល ដើម្បីកាត់បន្ថយបន្ទុកនិចលភាព។ ជាឧទាហរណ៍ គំរូជាក់លាក់មួយនៃកៅអីបី-ដឺក្រេ-នៃ-កៅអីថាមវន្តសេរីភាពប្រើប្រាស់សែលកាបូន និងយន្តការភ្ជាប់ប្រហោង ដោយកាត់បន្ថយម៉ាស់របស់វា 40% ខណៈពេលដែលរក្សាបាននូវកម្លាំង ដោយហេតុនេះគាំទ្រដល់ការបង្កើនល្បឿន និងចលនាបន្ថយល្បឿនកាន់តែខ្លាំង។
ភាពរលូននៃចលនាគឺមានសារៈសំខាន់ចំពោះបទពិសោធន៍អ្នកប្រើប្រាស់។ ដោយប្រើក្បួនដោះស្រាយការធ្វើផែនការល្បឿនកោងរបស់ S- (ជាជាងការបង្កើនល្បឿនបែបប្រពៃណី) វេទិកានេះមានប្រសិទ្ធភាពទប់ស្កាត់ការឆក់ និងរំញ័រអំឡុងពេលចាប់ផ្តើម-ដំណាក់កាលឡើង និងបញ្ឈប់។ ការណែនាំនៃបច្ចេកវិទ្យាសើមសកម្ម (ដូចជា-ការកែតម្រូវមតិត្រឡប់តាមពេលវេលាពិតប្រាកដដោយផ្អែកលើឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាកម្លាំង) បន្ថែមពីលើការលុបបំបាត់ការកន្ត្រាក់តិចតួចដែលបណ្តាលមកពីការលេងមេកានិក ឬការរំខានពីខាងក្រៅ ដោយធានាថាគន្លងចលនាប្រហាក់ប្រហែលនឹងគំរូគណិតវិទ្យាដ៏ល្អ។
III. របកគំហើញបច្ចេកវិទ្យា៖ ភាពវៃឆ្លាត និងសមាហរណកម្ម
ជាមួយនឹងតម្រូវការកម្មវិធីដែលកំពុងវិវឌ្ឍន៍ ការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពប្រតិបត្តិការនៃពហុ-សញ្ញាបត្រ-នៃ-វេទិកាសេរីភាពកំពុងដំណើរការឆ្ពោះទៅរកការគ្រប់គ្រងឆ្លាតវៃ និងការរួមបញ្ចូលប្រព័ន្ធ។ ម្យ៉ាងវិញទៀត ក្បួនដោះស្រាយ AI (ដូចជាការគ្រប់គ្រងបណ្តាញសរសៃប្រសាទ PID និងតម្រងការសម្របខ្លួន) ត្រូវបានប្រើដើម្បីទូទាត់សងសម្រាប់កត្តាជ្រៀតជ្រែកដូចជាការកកិតដែលមិនមែនជាលីនេអ៊ែរ និងការខូចទ្រង់ទ្រាយសីតុណ្ហភាពក្នុងពេលវេលាជាក់ស្តែង ដោយធានាថាវេទិកានេះរក្សាភាពជាក់លាក់ខ្ពស់ក្នុងអំឡុងពេលប្រតិបត្តិការរយៈពេល-រយៈពេលវែង។ ម៉្យាងវិញទៀត ការទទួលយកយ៉ាងទូលំទូលាយនៃគំនិតរចនាម៉ូឌុល (ដូចជាការរួមបញ្ចូល actuators ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា និងឧបករណ៍បញ្ជាទៅក្នុងអង្គភាពរួមគ្នាតែមួយ) បានធ្វើឱ្យការប្រមូលផ្តុំ និងថែទាំប្រព័ន្ធសេរីពហុ-ដឺក្រេ-ស្មុគ្រស្មាញយ៉ាងសំខាន់នៃ-ប្រព័ន្ធសេរីភាព។
ជាងនេះទៅទៀត ការអនុវត្តបច្ចេកវិជ្ជាដ្រាយថ្មី (ដូចជាចលនាខ្លាំង-ខ្នាតតូច-ជាមួយម៉ូទ័រសេរ៉ាមិច piezoelectric និងសូន្យ-ទំនាក់ទំនងពាក់ជាមួយម៉ូទ័រលីនេអ៊ែរដែលមានមេដែក) បានពង្រីកបន្ថែមទៀតនូវព្រំដែនដំណើរការនៃវេទិកា។ អតីតបើកដំណើរការមីក្រូ-ការគ្រប់គ្រងការផ្លាស់ទីលំនៅជាមួយកម្រិតណាណូម៉ែត្រ-ដំណោះស្រាយ ខណៈពេលដែលមុខងារចុងក្រោយនេះលុបបំបាត់បញ្ហា backlash ដែលទាក់ទងនឹងការបញ្ជូនមេកានិចបែបបុរាណ។
ផ្តល់លទ្ធភាពថ្មីសម្រាប់សេណារីយ៉ូភាពជាក់លាក់-ខ្ពស់-។
សេចក្តីសន្និដ្ឋាន
ការធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវការអនុវត្តនៃពហុ-ដឺក្រេ-នៃ-វេទិកាសេរីភាពគឺជាលទ្ធផលសំខាន់នៃការច្នៃប្រឌិតឆ្លង-ផ្នែកវិន័យនៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធមេកានិក ក្បួនដោះស្រាយការគ្រប់គ្រង និងវិទ្យាសាស្ត្រសម្ភារៈ។ ពី "ដៃភាពជាក់លាក់" នៃផលិតកម្មឧស្សាហកម្ម រហូតដល់ "ស្ពាននៃការពន្លិច" នៃការពិតនិម្មិត របកគំហើញនៃបច្ចេកវិទ្យានីមួយៗកំពុងជំរុញវិស័យពាក់ព័ន្ធឆ្ពោះទៅរកភាពជាក់លាក់ខ្ពស់ និងអន្តរកម្មដែលប្រសើរឡើង។ នៅពេលអនាគត ជាមួយនឹងការរួមបញ្ចូលយ៉ាងស៊ីជម្រៅនៃការយល់ឃើញដ៏ឆ្លាតវៃ និងបច្ចេកវិជ្ជាគ្រប់គ្រងការសម្របខ្លួន វេទិកាសេរីភាពពហុ-ដឺក្រេ-នៃ-ត្រូវបានគេរំពឹងថានឹងក្លាយជាមជ្ឈមណ្ឌលស្នូលនៅក្នុងការផលិតឆ្លាតវៃ និងប្រព័ន្ធអេកូភ្លោះឌីជីថល ដោយកំណត់ឡើងវិញនូវដែនកំណត់បច្ចេកវិទ្យានៃ "ចលនាដែលអាចបត់បែនបាន។"
