一句话总结
| 模式 | 一句话定位 | 典型场景 |
|---|---|---|
| 公式运动 | 数学函数实时驱动 6 自由度 | 影院震动、波浪模拟、教学演示 |
| 路径点 | 关键位姿 + 平滑插补 | 走指定姿态序列、对位安装、定标 |
| PT 时间同步 | 上位机连续推时间-位姿流 | 振动谱再现、HIL 仿真、VR 同步 |
下面对每种模式展开讲。
公式运动 — 一行公式跑出一段运动
核心思想:把 6 个自由度的目标值各自表达为时间 t 的函数,平台按公式实时计算并执行。
典型例子:
x(t) = 0
y(t) = 0
z(t) = 200
α(t) = 5 * cos(2π * 0.5 * t)
β(t) = 5 * sin(2π * 0.5 * t)
γ(t) = 0
上面这组公式让平台做一个俯仰 + 滚转耦合的圆锥摆动,0.5 Hz 频率,5° 振幅——典型的”4D 影院船舶倾斜效果”。
适合做什么:
- 影院 / 文旅震动效果:写几条 sin/cos 公式就能模拟海浪、地震、过山车
- 教学演示:高校做并联机构课程,公式直观展示每个自由度独立性
- 基础测试:用扫频 sin 公式快速验证平台带宽与跟随性
不适合做什么:
- 真实道路谱(公式无法描述无规律真实信号)
- 严格时间对齐(公式起点时间难精确同步外部系统)
接入方式:通过 yksw 上位机软件直接输入 6 行公式,一键运行;或通过 SDK 提交公式串。
路径点模式 — 关键帧 + 平滑插补
核心思想:给出一串”目标位姿 + 速度 + 加速度”关键帧,平台用平滑曲线插补连接,自动处理速度衔接。
典型例子:
位姿 1: x=0, y=0, z=200, 速度 50 mm/s
位姿 2: x=100, y=0, z=200, 速度 100 mm/s
位姿 3: x=100, y=100, z=250, 速度 80 mm/s
位姿 4: x=0, y=0, z=200, 速度 50 mm/s (回原点)
平台会按顺序到达每个关键位姿,期间用 S 形曲线平滑加减速,全程无冲击。
适合做什么:
- 走特定空间轨迹:标定、装配、对位
- 重复性运动:拿来在产线上反复执行一段固定动作
- 演示动作:表演性运动序列(机械臂式表演)
不适合做什么:
- 实时跟随外部信号(关键帧需提前定义)
- 高频振动(关键帧粒度无法到 100+ Hz)
接入方式:yksw 上位机加载 CSV / JSON 路径文件,或 SDK 批量提交关键帧。
PT 时间同步模式 — 上位机推流,平台跟随
核心思想:上位机按固定时间间隔(如 1ms / 10ms)连续推送”时间戳 + 6 维位姿”数据流,平台严格按时间戳执行。
典型例子:
t=0.000s → 位姿 (0, 0, 200, 0, 0, 0)
t=0.001s → 位姿 (0.5, 0.2, 200.1, 0.01, 0, 0)
t=0.002s → 位姿 (1.1, 0.5, 200.3, 0.02, 0, 0)
...
外部系统(Matlab / Unity / 振动谱回放工具)按 1 kHz 算出每一帧位姿并推给平台。
适合做什么:
- 道路谱再现:录制好的电池包 / 整车振动谱回放
- HIL 半实物仿真:实时控制器算出每帧 → 平台执行
- VR 严格同步:游戏引擎渲染帧 + 平台运动帧锁定一致
- 波浪补偿训练:海况谱实时回放
不适合做什么:
- 没有持续推流能力的场景(上位机一卡就停)
- 离线脱机演示(依赖上位机持续在线)
接入方式:UDP 持续推流(最常见)、TCP 流式推送(可靠送达)、WebSocket 双向实时(浏览器)。
怎么选?三步决策
第一步:动作是预先知道的还是实时算出的?
- 预先知道 → 公式 / 路径点
- 实时算出 → PT 模式
第二步:动作有明确数学规律吗?
- 是(sin、cos、滚动曲线) → 公式运动
- 否(无规律姿态序列) → 路径点 或 PT
第三步:需要外部时间严格对齐吗?
- 是(视频同步、外部信号同步) → PT 模式
- 否(自主跑) → 公式 / 路径点
三种模式可以组合
实际项目里,三种模式往往混合使用:
- 启动时:路径点(从待机位移到工作位)
- 运行中:公式运动(基线震动) + PT 模式(叠加随机扰动)
- 结束时:路径点(平滑回到待机位)
彦控控制器内部统一调度三种模式,切换无缝。
进一步了解
- 配套软件 yksw → /platforms/sw-yksw — 公式编辑器界面 + 实时调参
- SDK & 二次开发 → /platforms/sw-sdk — Python / Matlab / LabVIEW
- 振动试验方案 → /solutions/vibration-test — PT 模式典型应用