利用LabVIEW NI SoftMotion模塊和SolidWorks改進設計流程

　　仿真

　　正如我們開發(fā)LabVIEW VI運行“邏輯”三球的運動方程求解一樣，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，我們開始了集成流程。使用LabVIEW工程包含運動控制VI，將SolidWorks匯編文件加入工程中。開始仿真流程、識別模型中的軸并通過VI訪問。通過幾天的培訓，我們理解了DS SolidWorks和LabVIEW之間的連接，開始實現(xiàn)系統(tǒng)仿真并創(chuàng)建了一個虛擬原型系統(tǒng)。

　　邏輯三球解決方案

　　我們運行用戶界面，測試運動控制VI以驗證其功能。我們發(fā)現(xiàn)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(±)。如果沒有仿真，我們不可能在開發(fā)階段的早期發(fā)現(xiàn)這些錯誤。由于錯誤在仿真中發(fā)現(xiàn)，而不是在運行物理系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)，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項目的專用尺寸和運動需求進行定制。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全新文本文件詳細描述CARMA機械臂的尺寸以及運動的范圍極限。實際上，我們復制了現(xiàn)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，在每次運行用戶界面時都會打開。成功的仿真幫我們的設計團隊將機械臂運動范圍實現(xiàn)完全可視化，更重要的是，我們能夠在SolidWorks模型中沿著所有旋轉軸測量角度。

　　結果

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