میز شبیه ساز حرکت سه درجه آزادی

میز شبیه ساز حرکت سه درجه آزادی

هواپیما به عنوان یک جسم در فضا دارای شش درجه آزادی است؛ که شامل سه درجه آزادی انتقالی و سه درجه آزادی دورانی می ‏شود. شبیه سازها جهت آموزش، آزمایش و شبیه سازی در زمینه‏ های مختلف تحقیقاتی و صنعتی استفاده می ‏شوند؛ و با تعداد مختلفی درجه آزادی ساخته می ‏شوند. شبیه سازهای شش درجه آزادی تمام درجات آزادی یک هواپیما را شامل می ‏شوند.

شبیه سازهای سه درجه آزادی حرکات دورانی Pitch، Roll و Yaw را در بر می‏ گیرند.

سنسورهای مبتنی بر اینرسی (inertial sensor) و شتاب سنج‏ های زاویه ‏ای (angular accelerometer)، از مهم ترین اجزای هواپیماها هستند که باید تحت تست قرار گرفته، تا قبل از پرواز، عملکرد آنها مورد بررسی قرار گیرد. آزمایش‏های سخت افزار در حلقه (HWIL: Hardware in the loop) بستر عملیاتی خوبی را جهت تست زیر سیستم‏ های مختلف سامانه‏ های فضایی فراهم می‏ آورند. به همین جهت، شبیه سازهای سه درجه آزادی برای تست تجهیزات و سنسورهای ژیروسکوپی استفاده می ‏شوند.

بنابراین میزهای سه درجه آزادی، جهت تست سیستم های ناوبری طراحی و ساخته می ‏شوند. چرخش میزهای آن در جهت های Pitch، Roll و Yaw بر اساس نیاز و با دقت ‏های بالا انجام می‏ شود. از اینکودرهای مطلق جهت اندازه‏ گیری موقعیت زاویه ه‏ای میزها استفاده شده است. سیستم محرکه این تستر، سرو موتور و گیربکس بوده که بر اساس دقت ‏های مورد نیاز مشتری از گیربکس ‏های لقی پایین و حتی سرو موتورهای دایرکت درایو استفاده می ‏شود. جهت چرخش پیوسته محورها از 3 عدد اسلیپ رینگ استفاده شده است؛ که قابلیت اتصال سنسورهای تحت تست به سیستم کنترل و ثبت نتایج را نیز فرآهم کرده ‏اند. ارتباط میان اپراتور و تستر و همچنین تعریف زوایا، سرعت‏ ها و شتاب حرکتی محورها، میزان خطای مجاز سنسور تحت تست و ... توسط یک کامپیوتر و نرم افزار انجام می‏ شود. از دیگر مشخصات نرم افزار این تستر می ‏توان نمایش خطا، نمایش گرافیکی و عددی موقعیت محورها و خروجی سنسور تحت تست و رسم آنلاین نمودارها را نام برد.