[柔性制造]机电设计中的数学之美—羊角螺旋让你平稳过弯

本次IAS贝加莱将展出SuperTrak和ACOPOStrak柔性电驱输送系统,其实,如果不事先给大家介绍一下它所蕴含的奥妙,现场很难看出,但是,这似乎是个需要烧脑的过程,不过,对于机电工程师

本次IAS贝加莱将展出SuperTrak和ACOPOStrak柔性电驱输送系统,其实,如果不事先给大家介绍一下它所蕴含的奥妙,现场很难看出,但是,这似乎是个需要烧脑的过程,不过,对于机电工程师来说,却应该是一下子就会明白的。

让我们复习一下高等数学

工科的学霸们,在你读书时候最大困惑是什么?

你不知道你学的东西能干什么吧?

就像下面这两个公式

[柔性制造]机电设计中的数学之美—羊角螺旋让你平稳过弯

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[柔性制造]机电设计中的数学之美—羊角螺旋让你平稳过弯

这是什么?

它是形式为X=C(t);Y=S(t)的曲线,其中C(t)和S(t)为Fresnel积分,就是上面两个公式—其实,这是一个曲线。

上面参数方程的t,也是螺线于该点的曲率:k(t)=2t

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图1-函数的几何表达

这个是不是像个绵羊角?

因此这个叫羊角螺线(Clothoid)

也叫

欧拉螺线(Eurler Spiral)

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这个有什么用?

羊角螺线是一段数学函数曲线

多用作缓和曲线

缓和直路线与圆曲路线之间曲线变化的作用

羊角螺线特点

从坐标原点开始,起始曲率为0,函数曲线的曲率呈线性增长。

也即

羊角螺线可以完美链接直线与任何圆弧曲线,它可以保证连接点与圆弧曲线的曲率完全一致。

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怎么突然想起来讲这个?

SuperTrak的过弯设计秘密

图2是SuperTrak的轨道常用设计布局,直线段与两侧的弯道存在着秘密。

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图2-SuperTrak采用欧拉螺线设计弯道

SuperTrak设计的曲线采用了“羊角螺线”也称“欧拉螺旋线”

这使得它从直线段到弯道时无需减速

即可过弯

保持整个输送过程的高效

过弯视频

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SuperTrak区别于传统直线电机的重要一点就是轨道不局限于直线。利用弯道(E-Turn)的曲线连接,华为电商,SuperTrak可以让滑块的运动轨迹构成一个循环,微信电商,从而给予机械工程师、工艺工程师更多的柔性。而SuperTrak在弯道处独特的羊角螺纹曲线设计,电商新闻,很大程度地降低了滑块在直线、弯道衔接处过渡时的冲击、震动。

看到了吧?

机电设计里也蕴含着数学之美

数学,不仅是曲线

而且对于系统而言

意味着效率

降低磨损

也意味着设备的高效可靠运行

欢迎您到现场一睹SuperTrak和ACOPOStrak的完美发挥

贝加莱展台号:6.1H B164

关于贝加莱

贝加莱是一个总部位于奥地利并拥有遍布全球分支机构的创新驱动型自动化企业,2017年7月,贝加莱成为ABB集团的一个业务单元。作为全球工业自动化领域的领导者,贝加莱融合了前沿技术与先进的工程能力,为各个产业客户提供机器与工厂自动化、运动控制、HMI以及集成安全技术的完整解决方案。通过工业物联网通信标准如OPC UA、POWERLINK和openSAFETY以及贝加莱强大的Automation Studio软件开发环境,贝加莱不断重新定义自动化工程的未来。贝加莱保持持续的创新精神,为客户提供更为简化以及超出预期的工业自动化领域前沿技术与方案。

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