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9-1Be E B

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第九章 應用實例-運動模擬器

9-1、前 言

運動模擬機技術係目前最為流行之虛擬實境技術中機/影介面中之重要關 鍵,而虛擬實境技術是由各種電腦相關技術融合演進而成,尤其是3D立體動畫 技術的成熟,以及電影中的情節利用到這項技術,才使它聲名大噪,成為大家 討論的主題。在前述之虛擬實境技術應用領域中,如軍事訓練之虛擬實境飛行 模擬器或大型的娛樂用電動玩具,液壓伺服運動模擬機技術係虛擬實境技術中 之關鍵技術。

液壓伺服運動模擬機由於具有六維之運動自由度,高剛性之承載能力與簡單 之逆向運動計算器分析特性,使得其運用相當受歡迎且廣泛,舉凡航空模擬 器、組裝CNC機器、遊樂設施及最近較熱門之虛擬實境座艙等,都可發現其運用 實例。其乃由致動器驅動連桿之長度變化,造成平台之空間運動。致動器之動 力由六個液壓伺服油壓缸提供,而六自由度之運動,分別為X、Y、Z三方向之位 移(Translation)及姿態之旋轉(Roll)α、俯仰(Pitch)β與偏航(Yaw)γ,其係 由逆向運動計算器將此六自由度轉換為六油壓缸之長度,再經由史都沃機構轉 換得到平台之姿態。以下將就液壓伺服運動模擬機所含括之系統關鍵技術發展 作一分析,主要分成虛擬實境技術、運動模擬機技術、液壓伺服運動模擬機技 術、史督沃平台技術與運動模擬機其他專業技術等五部份,並對國內外運動模 擬機市場進行技術狀況調查並作分析。

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9-2、運動模擬機系統關鍵技術

(一)、虛擬實境技術

液壓伺服運動模擬機技術係目前最為流行之虛擬實境技術中之關鍵技術,

首先對虛擬實境技術作一介紹,以顯現液壓伺服運動模擬機技術在虛擬實境技 術中所佔有之角色。虛擬實境並非是新的技術,它是由各種電腦相關技術融合 演進而成,尤其是3D立體動畫技術的成熟,以及電影中的情節利用到這項技 術,才使它聲名大噪,成為大家討論的主題。

虛擬實境最早是利用在軍事的用途上,尤其是對一些危險的軍事訓練,都 可利用這項技術,提高訓練的效果,減少人員傷亡,例如虛擬實境的飛行模擬 器,就是利用電腦的系統,訓練駕駛的一種飛行模擬系統,在模擬器中,會出 現很多的狀況,提供駕駛訓練時演練,在波斯灣戰爭期間,美國就是利用這項 技術,先讓飛行員了解作戰時的地形、地物等實際狀況,造成實際作戰獲得相 當大的勝利,這些都是虛擬實境科技所帶來的益處。

時下最流行的全球資訊網,提供影像、圖案、文字與聲音等資訊,豐富網 路資訊的提供方式,但是其中的資料僅能提供平面的方式,不免有些遺憾,而 物件導向的虛擬環境語言能在網路上提供虛擬實境的效果,目前網路流覽器軟 體已經開始在發展支援提供讀取虛擬環境語言(VRML)所寫之環境,未來電腦 族可以在網路上看到最新的虛擬實境效果,利用網際網路以及虛擬實境結合的 效果,未來即使足不出戶,亦可以逛虛擬的百貨公司買東西。

虛擬實境導入大型的電動玩具中,大概是最令電動迷為之瘋狂的事了,尤 其是虛擬實境技術,將遊戲變成更逼真、更好玩、更刺激,只要戴上立體顯示 器,就可以在虛擬的賽車場上飆車,或者在虛擬的高爾夫球場打高爾夫球,而 這些相關的遊戲軟體,也因為虛擬技術走入電玩市場而陸續被開發出來。

當然虛擬實境技術應用不僅於此,舉凡醫療、教學、工業設計、車輛的碰 撞實驗、電信網路以及交通的監控,都是虛擬實境應用的領域,虛擬實境技術 愈成熟,它所應用的領域就愈廣泛,因此虛擬實境技術的應用,可說是二十一 世紀最熱門的電腦技術之一。

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(二) 、運動模擬機技術

在前述之虛擬實境技術應用領域中,如軍事訓練之虛擬實境飛行模擬器或 大型的娛樂用電動玩具,運動模擬機技術係虛擬實境技術中之關鍵技術。在整 個運動模擬機系統技術中,可以下列幾項分類之:

1.動感平台(Platform)自由度

依應用方式與對象而有幾種基本設計方式,其中一種為具有較少自由度 (Degree of Freedom),如三或四自由度(或稱三軸或四軸),其以娛樂業中 小型電動玩具最多。另一種則為應用最為廣泛之六軸運動模擬機,其含有 六個線性致動器,虛擬實境飛行模擬器或大型的娛樂用電動玩具,均屬此 類,其含有六個線性致動器,圖一及二表示MOOG公司所設計之三軸及六軸 運動模擬器可為範例。

圖一 MOOG公司三軸式運動模擬機

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圖二 MOOG公司六軸電動式運動模擬機 2. 動感平台機構合成方式

運動模擬機依其機構合成方式可分為串聯式(Series)與並聯式(Parallel) 兩種,串聯式運動模擬機(或稱機械手臂),其主要係用以達成較低負載與固定 姿態之特殊任務(如將射出成型製品夾出)所設計,最大缺點在於整體系統剛性 較低。如用於較高負載與姿態變化較多時,並聯式運動模擬機是最佳之選擇,

主要是其具有較佳之整體系統剛性,圖一及二即是並聯式運動模擬機。而由並 聯式運動模擬機之機構特性知,六自由度之選擇最為普遍且用途最廣。而六自 由度運動模擬機採用之機構運動方式以史督沃平台(Stewart Platform Based Manipulator,簡稱SPBM)最能承載大負載,其主要完成六自由度(DOF)史督沃平 台之運動控制,由於它具有六維之運動自由度,高剛性之承載能力與簡單之逆 向運動計算器分析特性,使得其運用相當受歡迎且廣泛,舉凡航空模擬器、組 裝CNC機器、遊樂設施及最近較熱門之虛擬實境座艙等,都可發現其運用實例。

3. 動感平台驅動方式

運動模擬機主要係由其各軸之線性致動器所驅動,而線性致動器之驅動系 統主要分成兩類,即電動式(Electric base)與液壓式(Hydraulic base)。動感 平台驅動方式之分野以其最大載重(Payload) 為指標,通常最大載重超過 10,000磅(約4,500公斤)以液壓式為最佳選擇〔1〕。對於較小之最大載重而

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言,電力機械式裝置是較為普遍之選擇,圖二表示MOOG公司之電動式運動模擬 機,其最大載重為3,000 Kg以下。電力機械式裝置通常含有伺服馬達為動力來 源,以滾珠螺桿(Ball screw)或滾柱螺桿(Roller screw)為驅動元件。對於 較輕負載與較短使用週期(如二至五年),滾珠螺桿是為較經濟之選擇,而對於 較重負載與較長使用週期(如十年),較高成本之滾柱螺桿是為較佳之選擇

〔1〕。而圖三表示MOOG公司之液壓式運動模擬機,液壓式運動模擬機技術本文 併於第(三)節專門介紹之。

圖三 MOOG公司六軸液壓式運動模擬機

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(三)、液壓伺服運動模擬機系統技術

由第(二)節第3項「動感平台驅動方式」分析知,系統設計如朝高載重、高 精度著手,致動器之選擇以電氣液壓系統較為適合,其乃應用高壓化的流體傳 達控制能量。而液壓致動器的控制量主要為位置、速度與壓力等,而其控制方 法主要分成兩種,一為閥控(Valve controlled)方式,其乃預使油壓源(油壓泵 浦)的吐出量大致一定,改變控制閥的節流開度,以控制致動器之控制量。另一 為泵控(Pump controlled)方式,其控制可變容量泵浦的斜板傾轉角,使泵浦只 輸出致動器所需之流量,較閥控方式省能量效率高,但響應特性(如控制精 度、反應時間)不好。目前液壓式運動模擬機以閥控方式為主流,而其為求反 應快,需要電氣信號轉為油壓輸出性能良好的電氣油壓控制閥,亦即電氣液壓 控制系統的性能,受到控制閥良好與否的影響最鉅。

而電氣油壓控制閥有連續改變電氣信號而控制之類比式閥,如電氣油壓伺 服閥(Electro-hydraulic servovalve)、比例控制閥(Proportional control valve)等,以及由on-off信號控制的脈波式閥,如on-off型電磁變換閥

(Solennoid valve)、高速on-off閥(High speed on-off valve)等〔2〕。液壓 式運動模擬機係以類比式閥控制為主流,其控制方法為利用數位微處理器運算 後的數位信號,經數位—類比轉換器(D/A converter)轉換成類比信號,經線性 放大器驅動類比式閥,控制其節流口開度,使液壓油流入線性油壓缸以達控制 油壓缸伸長量之目的,再經動感平台之機構轉換,以達運動模擬機之姿態控 制。採用比例閥控制之方式,其優點為成本低、保養容易。但因比例閥本身精 度較差、反應較慢,對於要求高載重、高精度與反應快之液壓伺服運動模擬機 而言,已不敷使用。而液壓伺服運動模擬機(如圖三所示)最常用之類比式控 制閥為伺服閥,其特性乃出力大、精度高、反應快,但其價格昂貴、保養不 易。至於伺服閥與比例閥兩者之比較,如表一所示。

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表一 比例閥與伺服閥特性之比較

比例閥 伺服閥

閥軸迴路方式 開迴路 閉迴路

回饋元件 無 有

控制精度 普通 極高

響應特性 低 高

成本 普通 貴 對輔助電子設備

之要求 普通 要求較高

對污染之敏感度 可容忍 很高

閥類

性能

(四) 史督沃平台技術

史督沃平台(SPBM)由於其比傳統的串聯式結構具有更高之力重比(Force- to-weight ratio)、剛性(Stiffness)與控制精度(Accuracy),故廣泛為各式運 動模擬機之採用對象,如圖一至圖三所示。史督沃平台(SPBM),乃1965年由 英國史督沃(D. Stewart)所提出的〔3〕,其為一具有六個自由度之並聯式結 構,其組成結構主要可分為三大部份,為一可動平台(Platform),藉由六支線 性致動器/連桿(leg)與一不動基座(Base)連接而成,如圖一至三所示。其作動 原理乃由線性致動器(例如氣、油壓、伺服馬達…等)驅動連桿的長短變化造成 平台的空間運動,其具有六個自由度,分別為決定位置(Position)的X方向、Y 方向、Z方向等三個自由度及決定方位(Orientation)的旋轉(Roll)、俯仰 (Pitch)與偏航(Yaw)等三個自由度,如圖四所示。因其載重可比例地分配於六 支連桿,所以具有高剛性,又其位置控制誤差不具有累積性,所以具有高精 度,此乃優於串聯式運動模擬機之主要特性,亦引起國內、外之產、官、學、

研各界廣泛之重視。

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圖四 史督沃平台六個自由度座標系統

由於電腦的發展,史督沃平台的應用至1980年代開始熱烈發展,而其技術 研究方面,至94年包括史督沃平台逆向運動學(Inverse kinematics)、機構的 運動奇異點、順向運動學解析解、動態數學模型等均是討論的重點。而國內外 具體的一些技術發展分析如下:

1. 順向運動學-Kai Liu, et al., University of Texas at Arlington〔4〕。

2. 順向姿態之決定-Kourosh Etemadi-Zanganeh and Jorge Angeles, McGill University〔5〕,Cheok, et al., U.S. Army Tank-Automotive

Command〔6〕。

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3. 電腦輔助設計-Zhiming J., NewJersey Institute of

Technology 〔7〕,Clement M. Gosselin, et al., City University, Canada〔8〕。

4. 動力學模型-C. Ferraresi, et al., Corso Duca degli Abruzzi, Italy〔9〕。

5. 機構剛性之計算-Tahmasebi and Tsai, NASA〔10〕。

6. 機構誤差之分析-Masory and Yan, Florida Atantic University〔11〕,Soons, National Institute of Standards and Technology , Gaithersburg, MD〔12〕。

7. 萬象接頭的精密度-台大機械系〔2〕。

8. 動態特性分析-華梵工學院〔13〕。

9. 姿態與位置量測-台大機械系〔2〕。

10.即時回饋控制-台大尖端控制技術研究群〔13〕。

11.實體製作-台大尖端控制技術研究群、仲成科技〔13〕。

12.液壓伺服控制-台大機械系〔2〕、台大尖端控制技術研究群。

在史督沃平台技術方面,國內基本上在剛起步階段,因此上列各項技術大 多均待發展,尤其液壓伺服控制技術方面,基於本系在此方面多年經驗累積之 液壓伺服控制技術成果,更顯現出史督沃平台之液壓伺服控制技術,是本系最 適當之切入點。

(五)、運動模擬機其他專業技術

而在運動模擬機系統技術中,尚含有運動控制法則與運動姿態規劃器軟、

硬體設計等其他專業技術,將於此節作較為詳細之分析。由於在六軸運動模擬 機之即時回饋控制方面,需要相當多之A/D、D/A與digital I/O頻道,以作為系 統監視與控制之用,並且需完成複雜之運動控制法則與運動姿態計算,因此 Multi-CPU之控制器硬體架構是運動模擬機最為常見之架構[14]。圖五表示中科 院採用之Multi-CPU架構,其採模組化設計,即六自由度運動模擬機之六個線性

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致動器組將各自擁有單獨CPU以執行各自之伺服控制,而此六個伺服致動器聽命 於主控制器(或稱運動姿態計算器)。

補償器 伺服閥 模擬平台

電阻尺 (共六組)

六軸伸長 量迴授 運動姿態計算器

(CPU 80486)

伺服控制器 (CPU 8051) 共六組

順向運動 A/D 計算器

六軸 運動 軌跡 命令 平台

姿態 規劃

逆向運動 計算器

自動調整 控制法則 平台姿態

六軸運動 軌跡回授 姿態

比較

放大器

伺服油壓缸

共六組 六自由度

史督沃平台

誤差 信號

供油系統

線性油壓缸

訊號處理器

圖五 六自由度運動模擬機採用之Multi-CPU架構

在運動控制法則方面,由於系統的動態特性相當複雜,通常採簡化系統動 態特性方式,即只考慮油壓系統之非線性問題,又因平台動作緩慢,而將驅動 力變化量視為一擾動(Disturbance)且把系統簡化解耦(Decouple)成為六支單 一油壓致動器之控制,目前台大機械系〔2〕即採此方式控制史都沃平台,其採 用簡單之P控制,且油壓缸採比例閥控制方式。而國外技術方面,適應性控制法 則已應用於電動式史都沃平台上〔15〕,其係採用模式參考型適應性控制法則 (Model Reference Adaptive Control,簡稱MRAC),並利用Lyapunov direct method證明其控制系統之穩定性,並與傳統PD控制器進行性能比較。

在運動姿態計算器方面,其操作系統包括三個部份,一是控制迴路程序 (Control loop process) , 二 是 軌 跡 規 劃 程 序 (Trajectory planner process) , 三 是 輸 入 程 序 (Input process) , 操 作 系 統 之 流 程 如 圖 六 所 示

〔2〕,首先把系統簡化解耦成為六支單一油壓致動器之擾動控制,作適當路徑 之軌跡規劃,則每生成一規劃點經由逆向運動學運算,可知各油壓致動器所需 伸長之長度,經由D/A轉換成命令輸入控制器,經由放大器驅動油壓致動器,使 其到達新的位置,由感測器感測,且經由A/D轉換,再與參考輸入比較,其誤差 量當成下一次之輸入,形成一回饋控制,將其輸出作順向運動學運算則可得一 真正追蹤軌跡。

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控制迴路程序中取樣頻率之選擇,將影響系統之精確度。若是控制迴路中 考慮力量分析與順向運動學之運算,其將花掉CPU大部份時間,在及時(Real time)之要求下,需考慮採用較快速之微處理器。

Check

if it’s in workspace

+ -

L

3

Desired

platform Actual Pose

L

4

trajectory

L

5

L

6

Inverse Kinematics

L

1

L

2

Controller Amplifier Actuator

Sensor

Forward Kinematics

Actual Pose X,Y,Z,αβγ

圖六 運動姿態計算器之操作系統流程圖

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9-3、運動模擬機市場調查分析

(一) 、國外市場調查分析

在前述之虛擬實境技術應用領域中,如軍事訓練之虛擬實境飛行模擬器或 大型的娛樂用電動玩具,運動模擬機技術係虛擬實境技術中之關鍵技術。因 此,國內外相關產業公司競相投入研發與生產製造行列。在國外市場方面,如 美國MOOG公司(圖一及二)、日本MITSUBISHI公司與日本UCHIDA油壓公司等,

均是依據相關娛樂產業公司之需求與用途,進行運動模擬機之設計與製作。故 運動模擬機所使用技術是以其用途〔16〕為最主要分類,且運動模擬機之結構 與使用之驅動器型式,亦是依其用途而定。以下就目前收集到之國外幾款運動 模擬機,對於他們所使用之機構與所使用之驅動器作一分析與介紹。

1. Crew Station/Turret Motion Base Simulator 〔17〕:

單位:Commander, U.S. Army Tank-Automotive Command, Tank-Automotive Technology Directorate, System Simulation & Technology Division.

用途:承載0至25噸重物,並對炮塔與人員座艙模擬出因地形所造成之動態輸 入。

自由度與機構:6 DOF Stewart type platform。

驅動裝置:液壓致動器

2.Visual Motion Simulator (VMS)〔18〕:

單位:NASA LaRC (National Aero-Space Plane and Personnel Launch System。

用途:Provides a realistic flight enviroment which

allows a pilot to experience motion cues which are critical to the vehicle control。

自由度與機構:6 DOF Stewart type platform。

驅動裝置:液壓致動器。

3.Anitech Systems Inc. Simulation System〔19〕:

單位:Anitech Systems Inc.

用途:Motion picture simulator.

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Metro-Ski & Snowboard Simulators

自由度與機構:Up to 6 DOF Stewart type platform。

驅動裝置:液壓致動器

4.United Air Flight Simulator〔20〕:

單位:United Air Flight Center 用途:Fly simulation and training,

Capable of simulation of A320, Boeing series 自由度與機構:Up to 6 DOF Stewart type platform。

驅動裝置:液壓致動器 5.NASA Simulator〔21〕:

單位:NASA AMES

用途:Motion simulation with free fall.

自由度與機構:4 DOF Universal Joint + 2 DOF motion。

驅動裝置:液壓致動器 + Rack and track 6.Joyrider〔22〕:

單位:Ken “Hardlock” Hill(Maybe personal consultant) 用途:Home game.

自由度與機構:Mechanism with 6 DOF motion。

驅動裝置:Hand driven, can be hydraulic, stepping motor.

7.FAPA Platform〔14〕:

單位:Fluidpower Application and Production Automation Lab. Dept. of Mechanical Design and Production

Engineering of Seoul Nat’l Univ. 151-742, San 56-1 Shilim-Dong KwanAk-Ku, Seoul, Korea.

用途:Flight simulator

自由度與機構:6 DOF Stewart type platform。

驅動裝置:液壓致動器 8.VACS Platform:

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用途:Fly simulation

自由度與機構:2-3 DOF rack and pinion mechanism。

驅動裝置:Motor driven

9.ANTARES Reality Sled 〔23〕:

單位:Antares Virtual Reality Systems 用途:Game simulator

自由度與機構:The Reality Sled is a high-performance hydraulic motion platform. An innovative 2 DOF design yields pitch angles from 0 to 20 degrees, and roll angles between +/- 40 degrees at rates up to 60 deg/s. The Sled is smooth and fast, with all motions under precise computer control.

驅動裝置:Hydraulic actuator

由以上應用分析可知,液壓伺服運動模擬機至目前為止其實際直接應用

(甚至相關產品)與其相關技術(利用到類似技術或機構者)的使用,已經涵蓋 了軍事、虛擬實境、遊戲、土木結構、土木施工與工廠自動化機械人,而目前 看到的發展則是朝向機械工廠發展,而目前應用上發展之瓶頸有:

1. 運動模擬機在工具機平台之應用〔24〕。

2. 運動模擬機在微動裝置上之應用〔25〕。

3. 運動模擬機在出力與扭力感應裝置上之應用〔13〕。

(二) 、國內市場調查分析

運動模擬機在國內之應用,到目前為止主要有:

1. 軍方之飛行模擬器。

2. 國防管理學院正在向戰車發展中心建立計畫,執行『戰車模擬裝置』。

3. 台大造船所之『海浪模擬器』。

4. 交大控工系之『虛擬實境模擬器計畫』。

5. 台大機械系之『聯勤計畫』。

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而在國內廠商方面,目前積極投入運動模擬機研發與應用之廠商亦甚多,

主要廠商技術能量介紹如下:

1. 帕司卡公司

該公司主要營業項目有油壓伺服六軸運動平台,三軸、四軸與六軸模擬機 等,其主要係利用液壓伺服系統,來模擬車輛交通工具之運動狀態,做為訓練 新進人員或做遊戲機之用。主要用途為訓練新進人員對處理緊急狀況的能力,

以避免在實際操作時發生危險,及做遊戲機之用途。該公司較欠缺液壓伺服控 制系統設計技術。

2. 美新科技公司

該公司主要係開發娛樂業用之液壓伺服運動模擬機,主要開發對象為三軸 式太空梭模擬器,此模擬器含有三大部份:運動系統、影像模擬系統與控制系 統。運動系統係由液壓與機械方式驅動,三組致動器以產生三個自由度之運 動。影像模擬系統產生所需要之影像及聲音。控制系統係模擬機之心臟,係將 影像模擬系統之效果產生於運動平台,使運動平台產生所需要之姿態。其三軸 伺服致動器係採用位置閉迴路控制,但由其三軸致動器所用之控制閥知,其為 一般比例閥,故其控制架構與台大機械系相似,在液壓伺服控制性能方面不盡 理想,故該公司亦積極尋求各式適用之伺服閥,以期改善其控制性能。

3. 仲成儀器公司

該公司之科技研發部多年來秉持模組化與系統整合理念,結合機械、油壓、

電機、電子與電腦等專業科技人員,發展一套『多臂伺服裝置控制與感測系 統』(SP-105),作為機電整合系統規劃訓練教學和研究之工具。該裝置的機 械主體是一個六軸運動模擬器結構,其主要乃由三支可驅動伸縮的連桿,三個 可驅動旋轉軸,一個基座平台,一個酬載平台與六個伺服馬達及其驅動器所構 成。其中的三支可驅動伸縮的連桿分別用從動旋轉軸以正交方式聯接於三個可 驅動旋轉軸之端點,而各可驅動伸縮連桿之頂點座落於酬載平台的三個不同位 置。

該裝置藉由自動控制技術,配合其感測系統與軟體規劃操控酬載平台,使產 生空間三個不同方向之各種位置與速度,及各種俯仰、搖擺與滾轉的旋轉角度

(17)

及做閉迴路運算,和驅動器、伺服馬達及作訊號處理的感測器構成迴路系統。

其控制模式可分為事先設計好的自動模式、線上即時模式及配合搖桿指令搖動 的手動模式等三種。其具有以下應用範圍:

1.多軸穩定平台伺服控制系統。

2.六自由度飛行運動模擬系統。

3.乘座搖擺裝置。

4.快艇模擬裝置。

5.衛星天線可變形結構。

6.醫療用復健平台。

7.娛樂用旋轉搖動電動座椅。

由該公司所發展之SP-105系統知,該公司在運動模擬機研發上已具有相當之 基礎,唯其發展是以電動式運動模擬機為主。對於液壓伺服式運動模擬機而 言,該公司尚缺乏液壓伺服控制專業人才,因此此項專業領域產品亦是該公司 急欲開拓之對象。

由國內市場技術狀況調查顯示之國內幾家廠商之技術能量知,液壓伺服運 動模擬機技術是國內各廠家急欲開發之技術,主要係因國內運動模擬機市場是 屬於新興高科技產業,國內普遍缺乏液壓伺服控制專業人才,本系藉由研發多 年所建立之『液壓伺服控制』技術能量,適時引入國內運動模擬機產業界,協 助其建立液壓伺服運動模擬機技術,是屬最佳之決策。

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9-4、結 論

由運動模擬機技術發展趨勢分析知,液壓伺服運動模擬機技術係目前最為 流行之虛擬實境技術中之關鍵技術。而在整個運動模擬機系統技術中,可以下 列幾項分類之:

1. 動感平台(Platform)自由度。

2. 動感平台機構合成方式。

3. 動感平台驅動方式。

史督沃平台(SPBM)因其載重可比例地分配於六支連桿,所以具有高剛 性,又其位置控制誤差不具有累積性,所以具有高精度,此乃優於串聯式運動 模擬機之主要特性,故廣泛為各式運動模擬機之採用對象。在史督沃平台技術 方面,國內基本上在剛起步階段,因此各項技術大多均待發展,尤其液壓伺服 控制技術方面,基於本系院多年經驗累積之液壓伺服控制技術成果,更顯現出 史督沃平台之液壓伺服控制技術,是本系研究最適當之切入點。

由運動模擬機國內外市場調查分析可知,液壓伺服運動模擬機至目前為止 其實際直接應用(甚至相關產品)與其相關技術(利用到類似技術或機構者)的 使用,已經涵蓋軍事、虛擬實境、遊戲、土木結構、土木施工與工廠自動化機 械人,而目前看到的發展則是朝向機械工廠發展,而其應用上發展之瓶頸有:

1.運動模擬機在工具機平台之應用。

2.運動模擬機在微動裝置上之應用。

3. 運動模擬機在出力與扭力感應裝置上之應用。

由運動模擬機之國內市場技術狀況調查分析可知,液壓伺服運動模擬機技 術是國內各廠家急欲開發之技術,主要係因國內運動模擬機市場是屬於新興高 科技產業,國內普遍缺乏液壓伺服控制專業人才,本系藉由研發多年所建立之

『液壓伺服控制』技術能量,適時引入國內運動模擬機產業界,協助其建立液 壓伺服運動模擬機技術,是屬最佳之決策。

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參考文獻

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參考文獻

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