Ventil 6 / 2022 • Letnik 28 396 HIDRAVLIČNI SISTEMI 1 Uvod Prvi simulator letenja Link Trainer je v zgodnjih dvajsetih letih prejšnjega stoletja zgradil Edwin A. Link [1]. Simulator je imel pnevmatično gibljivo ploščad, ki jo je poganjal meh. Omogočala je na- klon okoli vzdolžne osi (ang. roll), prečne osi (ang. pitch) ter navpične osi (ang. yaw) letala. Stewartova ploščad je eden od najbolj repre- zentativnih primerov vzporednih manipulatorjev (ang. parallel manipulators). Sestavljata jo dve šesterokotni osnovni nosilni plošči, nepomična in pomična, ki sta povezani s šestimi aktuatorji (hidravličnimi valji). Z ustreznim spreminjanjem dolžin aktuatorjev (hidravličnih valjev) mehani- zem zagotavlja šest prostostnih stopenj (6-DOF) zgornje pomične ploščadi. Ta konfiguracija se v veliki meri uporablja za simulatorje gibanja, njen izvor pa je neposredno povezan z razvojem si- mulatorjev letenja, ki omogočajo simulacijo v še- stih prostostnih stopnjah (6-DOF) [2]. Pogosta različica takšnih sistemov je hidravlična Stewar- tova ploščad, saj imajo hidravlično gnane plo- ščadi relativno majhno razmerje med velikostjo in močjo, hkrati pa tudi možnost uporabe večjih sil in navorov v primerjavi s podobnimi električ- nimi aktuatorji [3]. Kljub omenjenim prednostim so hidravlični sistemi nelinearni, zato morajo kr- milne sheme običajno upoštevati hidravlično di- namiko, da dosežejo dobro zmogljivost sledenja položaju [4]. Sistemi, ki omogočajo simulacijo šestih prosto- stnih stopenj, se uporabljajo v različnih industri- jah, kot npr. simulatorji vožnje avtomobila, za izvajanje posebnih učinkov, v filmski industriji, v kinodvoranah za ustvarjanje različnih efektov, na montažnih linijah, kjer je potrebno hitro pobiranje in nameščanje, delta 3D-tiskalniki, v zabaviščnih parkih, zlasti pa za šolanje in izobraževanje pilo- tov. S pomočjo Stewartove ploščadi lahko ume- tno ustvarimo pogoje, ki se v realnosti praktično ne morejo zgoditi ali pa se zgodijo izredno redko, in na ta način pripravimo pilote, da se v primeru kakršnih koli težav v zraku odzovejo bolj premi- šljeno in hitreje, saj so s pomočjo simulatorja že podoživeli podobno situacijo. 2 Matematično ozadje problema Na spodnji nepomični (slika 1) 1/18 (𝑏𝑏 ⃗ 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6)) (𝑝𝑝 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6)) 𝑙𝑙 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6) (|𝑙𝑙 𝑖𝑖 | 𝑅𝑅 𝑃𝑃 𝐵𝐵 𝑇𝑇 ⃗ 𝜃𝜃 ̂ 𝑏𝑏 𝜃𝜃 ̂ 𝑝𝑝 𝑙𝑙 𝑖𝑖 = 𝑇𝑇 ⃗ + 𝑅𝑅 𝑃𝑃 𝐵𝐵 ∙ 𝑝𝑝 𝑖𝑖 − 𝑏𝑏 ⃗ 𝑖𝑖 , 𝑖𝑖 = 1,…,6 |𝑙𝑙 i | = √𝑋𝑋 l i 2 + 𝑌𝑌 l i 2 + 𝑍𝑍 l i 2 , 𝑖𝑖 = 1,…,6 𝑅𝑅 P B = [ 𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶 −𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆 + 𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 𝑆𝑆𝐶𝐶 𝑆𝑆𝑆𝑆 + 𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆 𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶 𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆 + 𝑆𝑆𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 −𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 + 𝑆𝑆𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆 −𝑆𝑆𝐶𝐶 𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆 ] 𝑞𝑞 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6) in zgornji pomični (slika 2) 1/18 (𝑏𝑏 ⃗ 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6)) (𝑝𝑝 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6)) 𝑙𝑙 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6) (|𝑙𝑙 𝑖𝑖 | 𝑅𝑅 𝑃𝑃 𝐵𝐵 𝑇𝑇 ⃗ 𝜃𝜃 ̂ 𝑏𝑏 𝜃𝜃 ̂ 𝑝𝑝 𝑙𝑙 𝑖𝑖 = 𝑇𝑇 ⃗ + 𝑅𝑅 𝑃𝑃 𝐵𝐵 ∙ 𝑝𝑝 𝑖𝑖 − 𝑏𝑏 ⃗ 𝑖𝑖 , 𝑖𝑖 = 1,…,6 |𝑙𝑙 i | = √𝑋𝑋 l i 2 + 𝑌𝑌 l i 2 + 𝑍𝑍 l i 2 , 𝑖𝑖 = 1,…,6 𝑅𝑅 P B = [ 𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶 −𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆 + 𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 𝑆𝑆𝐶𝐶 𝑆𝑆𝑆𝑆 + 𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆 𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶 𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆 + 𝑆𝑆𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 −𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 + 𝑆𝑆𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆 −𝑆𝑆𝐶𝐶 𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆 ] 𝑞𝑞 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6) ploščadi imamo šest vpetij, ki jih vektorsko popišemo gle- de na koordinatni sistem na nepomični (O b ) oz. po- mični ploščadi (O p ). i-ta noga je določena z vektor- jem 1/18 (𝑏𝑏 ⃗ 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6)) (𝑝𝑝 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6)) 𝑙𝑙 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6) (|𝑙𝑙 𝑖𝑖 | 𝑅𝑅 𝑃𝑃 𝐵𝐵 𝑇𝑇 ⃗ 𝜃𝜃 ̂ 𝑏𝑏 𝜃𝜃 ̂ 𝑝𝑝 𝑙𝑙 𝑖𝑖 = 𝑇𝑇 ⃗ + 𝑅𝑅 𝑃𝑃 𝐵𝐵 ∙ 𝑝𝑝 𝑖𝑖 − 𝑏𝑏 ⃗ 𝑖𝑖 , 𝑖𝑖 = 1,…,6 |𝑙𝑙 i | = √𝑋𝑋 l i 2 + 𝑌𝑌 l i 2 + 𝑍𝑍 l i 2 , 𝑖𝑖 = 1,…,6 𝑅𝑅 P B = [ 𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶 −𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆 + 𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 𝑆𝑆𝐶𝐶 𝑆𝑆𝑆𝑆 + 𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆 𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶 𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆 + 𝑆𝑆𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 −𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 + 𝑆𝑆𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆 −𝑆𝑆𝐶𝐶 𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆 ] 𝑞𝑞 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6) , kar prikazuje enačba (1). S tem vektorjem izračunamo dolžino i-te noge ( 1/18 (𝑏𝑏 ⃗ 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6)) (𝑝𝑝 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6)) 𝑙𝑙 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6) (|𝑙𝑙 𝑖𝑖 | 𝑅𝑅 𝑃𝑃 𝐵𝐵 𝑇𝑇 ⃗ 𝜃𝜃 ̂ 𝑏𝑏 𝜃𝜃 ̂ 𝑝𝑝 𝑙𝑙 𝑖𝑖 = 𝑇𝑇 ⃗ + 𝑅𝑅 𝑃𝑃 𝐵𝐵 ∙ 𝑝𝑝 𝑖𝑖 − 𝑏𝑏 ⃗ 𝑖𝑖 , 𝑖𝑖 = 1,…,6 |𝑙𝑙 i | = √𝑋𝑋 l i 2 + 𝑌𝑌 l i 2 + 𝑍𝑍 l i 2 , 𝑖𝑖 = 1,…,6 𝑅𝑅 P B = [ 𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶 −𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆 + 𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 𝑆𝑆𝐶𝐶 𝑆𝑆𝑆𝑆 + 𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆 𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶 𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆 + 𝑆𝑆𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 −𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 + 𝑆𝑆𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆 −𝑆𝑆𝐶𝐶 𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆 ] 𝑞𝑞 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6) ), kar je prikazano z enačbo (2). Za izračun vektorja i-te noge je potrebno upoštevati rotacijsko matriko 1/18 (𝑏𝑏 ⃗ 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6)) (𝑝𝑝 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6)) 𝑙𝑙 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6) (|𝑙𝑙 𝑖𝑖 | 𝑅𝑅 𝑃𝑃 𝐵𝐵 𝑇𝑇 ⃗ 𝜃𝜃 ̂ 𝑏𝑏 𝜃𝜃 ̂ 𝑝𝑝 𝑙𝑙 𝑖𝑖 = 𝑇𝑇 ⃗ + 𝑅𝑅 𝑃𝑃 𝐵𝐵 ∙ 𝑝𝑝 𝑖𝑖 − 𝑏𝑏 ⃗ 𝑖𝑖 , 𝑖𝑖 = 1,…,6 |𝑙𝑙 i | = √𝑋𝑋 l i 2 + 𝑌𝑌 l i 2 + 𝑍𝑍 l i 2 , 𝑖𝑖 = 1,…,6 𝑅𝑅 P B = [ 𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶 −𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆 + 𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 𝑆𝑆𝐶𝐶 𝑆𝑆𝑆𝑆 + 𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆 𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶 𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆 + 𝑆𝑆𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 −𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 + 𝑆𝑆𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆 −𝑆𝑆𝐶𝐶 𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆 ] 𝑞𝑞 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6) (3), ki vsebuje kote α (naklon ali ang. roll), β (nagib ali ang. pitch) ter γ (zasuk ali ang. yaw) in krajev- ni vektor 1/18 (𝑏𝑏 ⃗ 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6)) (𝑝𝑝 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6)) 𝑙𝑙 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6) (|𝑙𝑙 𝑖𝑖 | 𝑅𝑅 𝑃𝑃 𝐵𝐵 𝑇𝑇 ⃗ 𝜃𝜃 ̂ 𝑏𝑏 𝜃𝜃 ̂ 𝑝𝑝 𝑙𝑙 𝑖𝑖 = 𝑇𝑇 ⃗ + 𝑅𝑅 𝑃𝑃 𝐵𝐵 ∙ 𝑝𝑝 𝑖𝑖 − 𝑏𝑏 ⃗ 𝑖𝑖 , 𝑖𝑖 = 1,…,6 |𝑙𝑙 i | = √𝑋𝑋 l i 2 + 𝑌𝑌 l i 2 + 𝑍𝑍 l i 2 , 𝑖𝑖 = 1,…,6 𝑅𝑅 P B = [ 𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶 −𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆 + 𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 𝑆𝑆𝐶𝐶 𝑆𝑆𝑆𝑆 + 𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆 𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶 𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆 + 𝑆𝑆𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 −𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 + 𝑆𝑆𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆 −𝑆𝑆𝐶𝐶 𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆 ] 𝑞𝑞 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6) , ki določa razdaljo med koordinatnim sistemom na nepomični in pomični ploščadi. Slika 3 prikazuje vse komponente, ki jih potrebujemo za izračun dolžine i-te noge. Jan Pustavrh, mag. inž. str., doc. dr. Aljoša Peperko, prof. mat., doc. dr. Franc Majdič, univ. dipl. inž.; vsi Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo r azvoj hidravliČnEga sistEma s tEwartovE plošČadi Jan Pustavrh, Aljoša Peperko, Franc Majdič Izvleček: Stewartova ploščad omogoča simulacijo v šestih prostostnih stopnjah. Sestavljata jo dva nepravilna šest- kotnika, ki sta med seboj povezana s šestimi aktuatorji – hidravličnimi valji. S kontroliranim simultanim uvlačenjem ali izvlačenjem batnic iz cevi hidravličnih valjev se spreminja dolžina posamezne noge in tako dosežemo gibanje zgornje pomične ploščadi, ki je popisano s pomočjo matematičnega ozadja. Dimenzi- oniranje hidravličnega sistema je bilo osnova za zasnovo večje hidravlične ploščadi nosilnosti 2500 kg. Na obstoječi manjši prototipni hidravlični Stewartovi ploščadi smo izvedli matematični popis šolskega kroga, izdelali program za simulacijo ter izvedli meritve hidravličnih parametrov. Ključne besede: prostostne stopnje, Stewartova ploščad, zasnova, hidravlika, krmiljenje, meritve Ventil 6 / 2022 • Letnik 28 kjer C predstavlja kosinus in S sinus. 3 Pregled trga V nadaljevanju bomo prikazali nekaj simulacijskih ploščadi, ki jih je na trgu mogoče dobiti, in izpisali tehnične specifikacije o simulacijskih ploščadih. Najprej bomo predstavili simulacijsko ploščad PS- -6TL-LP2000 (slika 4) s tehničnimi specifikacijami, HIDRAVLIČNI SISTEMI 397 Slika 1 : Nepomična ploščad s krajevnimi vektorji šestih vpetij 1/18 (𝑏𝑏 ⃗ 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6)) (𝑝𝑝 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6)) 𝑙𝑙 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6) (|𝑙𝑙 𝑖𝑖 | 𝑅𝑅 𝑃𝑃 𝐵𝐵 𝑇𝑇 ⃗ 𝜃𝜃 ̂ 𝑏𝑏 𝜃𝜃 ̂ 𝑝𝑝 𝑙𝑙 𝑖𝑖 = 𝑇𝑇 ⃗ + 𝑅𝑅 𝑃𝑃 𝐵𝐵 ∙ 𝑝𝑝 𝑖𝑖 − 𝑏𝑏 ⃗ 𝑖𝑖 , 𝑖𝑖 = 1,…,6 |𝑙𝑙 i | = √𝑋𝑋 l i 2 + 𝑌𝑌 l i 2 + 𝑍𝑍 l i 2 , 𝑖𝑖 = 1,…,6 𝑅𝑅 P B = [ 𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶 −𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆 + 𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 𝑆𝑆𝐶𝐶 𝑆𝑆𝑆𝑆 + 𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆 𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶 𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆 + 𝑆𝑆𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 −𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 + 𝑆𝑆𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆 −𝑆𝑆𝐶𝐶 𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆 ] 𝑞𝑞 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6) , polmerom R b in kotom med vpetjema 1/18 (𝑏𝑏 ⃗ 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6)) (𝑝𝑝 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6)) 𝑙𝑙 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6) (|𝑙𝑙 𝑖𝑖 | 𝑅𝑅 𝑃𝑃 𝐵𝐵 𝑇𝑇 ⃗ 𝜃𝜃 ̂ 𝑏𝑏 𝜃𝜃 ̂ 𝑝𝑝 𝑙𝑙 𝑖𝑖 = 𝑇𝑇 ⃗ + 𝑅𝑅 𝑃𝑃 𝐵𝐵 ∙ 𝑝𝑝 𝑖𝑖 − 𝑏𝑏 ⃗ 𝑖𝑖 , 𝑖𝑖 = 1,…,6 |𝑙𝑙 i | = √𝑋𝑋 l i 2 + 𝑌𝑌 l i 2 + 𝑍𝑍 l i 2 , 𝑖𝑖 = 1,…,6 𝑅𝑅 P B = [ 𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶 −𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆 + 𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 𝑆𝑆𝐶𝐶 𝑆𝑆𝑆𝑆 + 𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆 𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶 𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆 + 𝑆𝑆𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 −𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 + 𝑆𝑆𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆 −𝑆𝑆𝐶𝐶 𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆 ] 𝑞𝑞 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6) Slika 3 : Komponente s pomočjo katerih izračunamo dolžine i-te noge in vektor , s katerim popišemo vpetja na pomični ploščadi [4]. Slika 4 : Električna simulacijska ploščad PS-6TL- -LP2000 (3406 mm x 3928 mm x 1352 mm) [5] Slika 2 : Pomična ploščad s krajevnimi vektorji šestih vpetij 1/18 (𝑏𝑏 ⃗ 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6)) (𝑝𝑝 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6)) 𝑙𝑙 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6) (|𝑙𝑙 𝑖𝑖 | 𝑅𝑅 𝑃𝑃 𝐵𝐵 𝑇𝑇 ⃗ 𝜃𝜃 ̂ 𝑏𝑏 𝜃𝜃 ̂ 𝑝𝑝 𝑙𝑙 𝑖𝑖 = 𝑇𝑇 ⃗ + 𝑅𝑅 𝑃𝑃 𝐵𝐵 ∙ 𝑝𝑝 𝑖𝑖 − 𝑏𝑏 ⃗ 𝑖𝑖 , 𝑖𝑖 = 1,…,6 |𝑙𝑙 i | = √𝑋𝑋 l i 2 + 𝑌𝑌 l i 2 + 𝑍𝑍 l i 2 , 𝑖𝑖 = 1,…,6 𝑅𝑅 P B = [ 𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶 −𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆 + 𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 𝑆𝑆𝐶𝐶 𝑆𝑆𝑆𝑆 + 𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆 𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶 𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆 + 𝑆𝑆𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 −𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 + 𝑆𝑆𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆 −𝑆𝑆𝐶𝐶 𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆 ] 𝑞𝑞 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6) , polmerom R p in kotom med vpetjema 1/18 (𝑏𝑏 ⃗ 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6)) (𝑝𝑝 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6)) 𝑙𝑙 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6) (|𝑙𝑙 𝑖𝑖 | 𝑅𝑅 𝑃𝑃 𝐵𝐵 𝑇𝑇 ⃗ 𝜃𝜃 ̂ 𝑏𝑏 𝜃𝜃 ̂ 𝑝𝑝 𝑙𝑙 𝑖𝑖 = 𝑇𝑇 ⃗ + 𝑅𝑅 𝑃𝑃 𝐵𝐵 ∙ 𝑝𝑝 𝑖𝑖 − 𝑏𝑏 ⃗ 𝑖𝑖 , 𝑖𝑖 = 1,…,6 |𝑙𝑙 i | = √𝑋𝑋 l i 2 + 𝑌𝑌 l i 2 + 𝑍𝑍 l i 2 , 𝑖𝑖 = 1,…,6 𝑅𝑅 P B = [ 𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶 −𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆 + 𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 𝑆𝑆𝐶𝐶 𝑆𝑆𝑆𝑆 + 𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆 𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶 𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆 + 𝑆𝑆𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 −𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 + 𝑆𝑆𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆 −𝑆𝑆𝐶𝐶 𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆 ] 𝑞𝑞 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6) 1/18 (𝑏𝑏 ⃗ 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6)) (𝑝𝑝 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6)) 𝑙𝑙 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6) (|𝑙𝑙 𝑖𝑖 | 𝑅𝑅 𝑃𝑃 𝐵𝐵 𝑇𝑇 ⃗ 𝜃𝜃 ̂ 𝑏𝑏 𝜃𝜃 ̂ 𝑝𝑝 𝑙𝑙 𝑖𝑖 = 𝑇𝑇 ⃗ + 𝑅𝑅 𝑃𝑃 𝐵𝐵 ∙ 𝑝𝑝 𝑖𝑖 − 𝑏𝑏 ⃗ 𝑖𝑖 , 𝑖𝑖 = 1,…,6 |𝑙𝑙 i | = √𝑋𝑋 l i 2 + 𝑌𝑌 l i 2 + 𝑍𝑍 l i 2 , 𝑖𝑖 = 1,…,6 𝑅𝑅 P B = [ 𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶 −𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆 + 𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 𝑆𝑆𝐶𝐶 𝑆𝑆𝑆𝑆 + 𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆 𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶 𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑆𝑆 + 𝑆𝑆𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 −𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 + 𝑆𝑆𝐶𝐶 𝑆𝑆𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆 −𝑆𝑆𝐶𝐶 𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆 𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝑆𝑆 ] 𝑞𝑞 𝑖𝑖 (𝑖𝑖 = 1,…,6) (1) (2) (3) Preglednica 1 : Tehnične specifikacije simulacijske ploščadi PS-6TL-LP2000 [5] Model PS-6TL-LP2000 Največja obremenitev na ploščadi [kg] 2000 Dolžina [mm] 3406 Širina [mm] 3928 Višina (ko je ploščad v začetni legi) [mm] 1352 Ventil 6 / 2022 • Letnik 28 398 zapisanimi v preglednici 1 in v preglednici 2 [5]. Ploščad za izvajanje simulacije uporablja električ- ne aktuatorje. Uporabljamo jo lahko za simulacijo okolijskih učinkov (npr. potresi), simulacijo vožnje vozil, v filmski industriji, kot simulatorje v zabavni industriji, za pozicioniranje satelitov, teleskopov ter anten in kot simulatorje letenja. Naslednja ploščad, ki jo bomo predstavili, je elek- trično gnana simulacijska ploščad eMotion-2700 (slika 5) s tehničnimi specifikacijami, zapisanimi v preglednici 3 in v preglednici 4 [6]. Ploščad je pri- merna za simulacijo vožnje avtomobila, vlaka, tram- vaja, tovornjaka, terenskih vozil, zabavne aplikacije in simulatorje letenja. Na trgu je mogoče najti tudi zelo majhne simulacij- ske ploščadi. Med najmanjšimi na trgu je električna simulacijska ploščad M-811 (slika 6), katere masa je le 2,2 kg. Ločljivost pozicioniranja je 40 nm, ostale tehnične specifikacije pa so prikazane v preglednici 5 in v preglednici 6. Uporablja se v biotehnologiji, polpre- vodniški tehnologiji, za mikroobdelavo, mikromani- pulacijo, meritve, upravljanje orodja itd. HIDRAVLIČNI SISTEMI Preglednica 2 : Pomiki, nagibi, nakloni in zasuki simulacijske ploščadi PS-6TL-LP2000 [5] (X) V smeri leta letala (ang. surge) Pomik [mm] Hitrost [m/s] Pospešek [m/s 2 ] +200/–260 0,65 2,5 (Y) Prečno na let letala (ang. sway) Gib [mm] Hitrost [m/s] Pospešek [m/s 2 ] ±200 0,63 2,5 (Z) Vertikalna smer (ang. vertical) Gib [mm] Hitrost [m/s] Pospešek [m/s 2 ] ±110 0,3 2,9 Nagib (ang. roll) Nagib [°] Hitrost [°/s] Pospešek [°/s 2 ] ±5,9 20 70 Naklon (ang. pitch) Naklon [°] Hitrost [°/s] Pospešek [°/s 2 ] ±5,6 20 80 Zasuk (ang. yaw) Zasuk [°] Hitrost [°/s] Pospešek [°/s 2 ] ±10,2 30 125 Preglednica 4 : Pomiki, nagibi, nakloni in zasuki simulacijske ploščadi PS-6TL-LP2000 [5] (X) V smeri leta letala (ang. surge) Pomik [mm] Hitrost [m/s] Pospešek [m/s 2 ] +620/–500 0,79 0,6 (Y) Prečno na let letala (ang. sway) Gib [mm] Hitrost [m/s] Pospešek [m/s 2 ] ±500 0,81 0,6 (Z) Vertikalna smer (ang. vertical) Gib [mm] Hitrost [m/s] Pospešek [m/s 2 ] +370/–380 0,55 0,9 Nagib (ang. roll) Nagib [°] Hitrost [°/s] Pospešek [°/s 2 ] ±24 34,3 200 Naklon (ang. pitch) Naklon [°] Hitrost [°/s] Pospešek [°/s 2 ] +28/–25 37,4 200 Zasuk (ang. yaw) Zasuk [°] Hitrost [°/s] Pospešek [°/s 2 ] ±27 41,3 400 Slika 5 : Električna simulacijska ploščad eMoti- on-2700 (2600 mm x 2300 mm x 1280 mm) [6] Slika 6 : Manjša električna simulacijska ploščad M-811 (136 mm x 136 mm x 114,3 mm) [7] Preglednica 3 : Tehnične specifikacije simulacijske ploščadi eMotion-2700 [6] Model eMotion-2700 Največja obremenitev na ploščadi [kg] 2700 Dolžina [mm] 2600 Širina [mm] 2300 Višina (ko je ploščad v začetni legi) [mm] 1280 Ventil 6 / 2022 • Letnik 28 Naslednji simulacijski ploščadi sta hidravlični. Gre za ploščad 353.50 (slika 7), ki ima največjo obre- menitev na ploščadi 3000 kg in katere specifikacije so prikazane v preglednici 7 in preglednici 8, ter za ploščad 354.20 (slika 8), ki ima največjo obremeni- tev 2000 kg, specifikacije pa so prikazane v pregle- dnici 9 in preglednici 10. Natančno in ponovljivo testiranje vibracij zagotavlja podatke, ki jih potrebujejo avtomobilski, vesoljski in drugi inženirji za ustvarjanje varnejših, zanesljivejših in udobnejših vozil in struktur. Večosno simuliranje vibracij privede do realnih oz. tudi do nerealnih po- gojev. Simulacijska ploščad se lahko uporablja za testiranje ogrodja avtomobila, armaturnih plošč, rezervoarjev za gorivo, nosilcev motorjev, izpušnih sistemov, sedežev itd. 399 HIDRAVLIČNI SISTEMI Preglednica 6 : Pomiki, nagibi, nakloni in zasuki simulacijske ploščadi M-811 [7] (X) V smeri leta letala (ang. surge) Pomik [mm] Hitrost [m/s] Pospešek [m/s 2 ] ±17 0,01 / (Y) Prečno na let letala (ang. sway) Gib [mm] Hitrost [m/s] Pospešek [m/s 2 ] ±16 0,01 / (Z) Vertikalna smer (ang. vertical) Gib [mm] Hitrost [m/s] Pospešek [m/s 2 ] ±6,5 0,01 / Nagib (ang. roll) Nagib [°] Hitrost [°/s] Pospešek [°/s 2 ] ±10 14,32 / Naklon (ang. pitch) Naklon [°] Hitrost [°/s] Pospešek [°/s 2 ] ±10 14,32 / Zasuk (ang. yaw) Zasuk [°] Hitrost [°/s] Pospešek [°/s 2 ] ±21 14,32 / Preglednica 8 : Pomiki, nagibi, nakloni in zasuki simulacijske ploščadi 353.50 [8] (X) V smeri leta letala (ang. surge) Pomik [mm] Hitrost [m/s] Pospešek [m/s 2 ] ±200 1,74 7,5/maks 6,0 (Y) Prečno na let letala (ang. sway) Gib [mm] Hitrost [m/s] Pospešek [m/s 2 ] ±170 1,8 8,5/maks 5,5 (Z) Vertikalna smer (ang. vertical) Gib [mm] Hitrost [m/s] Pospešek [m/s 2 ] ±164 2,18 16,0/maks 9,5 Nagib (ang. roll) Nagib [°] Hitrost [°/s] Pospešek [°/s 2 ] ±10 110 / Naklon (ang. pitch) Naklon [°] Hitrost [°/s] Pospešek [°/s 2 ] ±10 110 / Zasuk (ang. yaw) Zasuk [°] Hitrost [°/s] Pospešek [°/s 2 ] ±8,4 90 / Slika 7 : Hidravlična simulacijska ploščad 353.50 (tlo- ris 2500 mm x 2500 mm) [8] Slika 8 : Hidravlična simulacijska ploščad 354.20 (tloris 2200 mm x 2200 mm) [8] Preglednica 5 : Tehnične specifikacije simulacijske ploščadi M-811 [7] Model M-811 Največja obremenitev na ploščadi [kg] 5 Dolžina [mm] 136 Širina [mm] 136 Višina (ko je ploščad v začetni legi) [mm] 114,3 Preglednica 7 : Tehnične specifikacije hidravlične simulacijske ploščadi 353.50 [8] Model 353.50 Največja obremenitev na ploščadi [kg] 3000 Dolžina [mm] 2500 Širina [mm] 2500 Višina (ko je ploščad v začetni legi) [mm] / Ventil 6 / 2022 • Letnik 28 V nadaljevanju bomo predstavili še visokofrekvenč- no hidravlično simulacijsko ploščad (ang. High Frequency Simulation Table) (slika 9), za katero so tehnične specifikacije podane v preglednici 11 in preglednici 12. 4 Povzetek pregleda trga Po pregledu trga smo ugotovili, da je mogoče do- biti različne simulacijske ploščadi, od najmanjših, ki imajo pomike nekaj milimetrov in nosilnosti ne- kaj kilogramov, pa vse do ploščadi, ki imajo po- mike nekaj sto milimetrov in nosilnosti več tisoč kilogramov. Kot smo zapisali, se ploščadi upora- bljajo za različne namene – od simulacij okolijskih učinkov, vožnje vozil, plovil, vlakov, za pozicio- niranje satelitov, teleskopov in anten, v vesoljski industriji, v obdelovalni industriji, meritvah, ske- niranju, letalstvu itd. Čedalje več pa se podobne simulacijske ploščadi uporabljajo v zabavni, film- ski, igralniški in podobni industriji. Tu lahko za- sledimo ploščadi, ki omogočajo simulacijo v dveh prostostnih stopnjah, cene pa se gibljejo že od nekaj tisoč evrov navzgor, vse do simulacijskih ploščadi, ki omogočajo simulacijo v šestih pro- stostnih stopnjah, cene pa se gibljejo od nekaj deset tisoč evrov navzgor. 400 HIDRAVLIČNI SISTEMI Preglednica 9 : Tehnične specifikacije hidravlične simulacijske ploščadi 354.20 [8] Model 354.20 Največja obremenitev na ploščadi [kg] 2000 Dolžina [mm] 2200 Širina [mm] 2200 Višina (ko je ploščad v začetni legi) [mm] / Preglednica 11 : Tehnične specifikacije hidravlične simu- lacijske ploščadi High Frequency Simulation Table [9] Model High Frequency Simulation Table Največja obremenitev na ploščadi [kg] 600, (masa mize = 742 kg, skupaj = 1342 kg) Dolžina [mm] 4167 Širina [mm] 3762 Višina (ko je ploščad v začetni legi) [mm] 1586,9 Preglednica 10 : Pomiki, nagibi, nakloni in zasuki simulacijske ploščadi 354.20 [8] (X) V smeri leta letala (ang. surge) Pomik [mm] Hitrost [m/s] Pospešek [m/s 2 ] ±125 1,35 12,8/maks 4,8 (Y) Prečno na let letala (ang. sway) Gib [mm] Hitrost [m/s] Pospešek [m/s 2 ] ±110 1,3 11,6/maks 4,2 (Z) Vertikalna smer (ang. vertical) Gib [mm] Hitrost [m/s] Pospešek [m/s 2 ] ±140 1,7 15,9/maks 6,0 Nagib (ang. roll) Nagib [°] Hitrost [°/s] Pospešek [°/s 2 ] ±9 70 / Naklon (ang. pitch) Naklon [°] Hitrost [°/s] Pospešek [°/s 2 ] ±8 70 / Zasuk (ang. yaw) Zasuk [°] Hitrost [°/s] Pospešek [°/s 2 ] ±6 50 / Preglednica 12 : Pomiki, nagibi, nakloni in zasuki hidravlične simulacijske ploščadi High Frequency Simulation Table [9] (X) V smeri leta letala (ang. surge) Pomik [mm] Hitrost [m/s] Pospešek [m/s 2 ] ±118 1,405 0,08 (Y) Prečno na let letala (ang. sway) Gib [mm] Hitrost [m/s] Pospešek [m/s 2 ] ±103 1,218 0,064 (Z) Vertikalna smer (ang. vertical) Gib [mm] Hitrost [m/s] Pospešek [m/s 2 ] +163/–140 1,753 +0,109, –0,089 Nagib (ang. roll) Nagib [°] Hitrost [°/s] Pospešek [°/s 2 ] ±7,6 95,6 4000 Naklon (ang. pitch) Naklon [°] Hitrost [°/s] Pospešek [°/s 2 ] +7,2/–8,4 88,9 +4000, –5000 Zasuk (ang. yaw) Zasuk [°] Hitrost [°/s] Pospešek [°/s 2 ] ±5,3 62,5 8900 Slika 9 : Hidravlična simulacijska ploščad High Frequency Simulation Table (4167 mm x 3762 mm x 1586,9 mm) [9] Ventil 6 / 2022 • Letnik 28 Ugotavljamo, da trenutna ponudba na trgu ne po- kriva želenih visokodinamičnih simulacij, pomiki obstoječih pomičnih ploščadi so premajhni za real- no simulacijo letenja. Naš namen je torej zasnovati večjo hidravlično ploščad, ki bi omogočala visoko- dinamično simulacijo in pomike batnic hidravličnih valjev vsaj 500 mm. 5 Konstrukcijska zasnova ploščadi Pri snovanju Stewartove ploščadi smo izhajali iz znanja, ki smo ga pridobili pri izdelavi prototipa hi- dravlične Stewartove ploščadi [10, 11], želenih vho- dnih parametrov, tj. nosilnost ploščadi 2500 kg, ter pomikov aktuatorjev vsaj 500 mm in tlorisnih gabaritnih mer (2700 x 2700 mm). Zasnovali smo ploščad (slika 10), ki je kombinacija tipa 6-6 in 3-3, ker je bolj podobna tipu ploščadi 3-3, vendar ima tako na nepomični kot tudi na pomični ploščadi šest vpetij. 6 Eksperimentalni del Meritve med simulacijo poenostavljenega šolskega kroga smo izvedli na manjši prototipni Stewartovi ploščadi [10, 11], ki je prikazana na sliki 11. Opravili smo meritve pri neobremenjeni ploščadi in poveče- vali obremenitev po 10 kg do maksimalne obreme- nitve 50 kg. Na sliki 12 so prikazani rezultati meritev vstopnega tlaka ter tlaka na vodu A (a) in B (b) v odvisnosti od časa pri neobremenjeni ploščadi, sli- ka 13 pa prikazuje rezultate vstopnega tlaka ter tla- ka na vodu A (a) in B (b) v odvisnosti od časa pri obremenitvi 50 kg. 401 HIDRAVLIČNI SISTEMI Slika 10 : Stewartova ploščad s prikazano letalsko kabino (4220 mm x 2815 mm x 3735 mm) Slika 12 : Rezultati meritve vstopnega tlaka in tlaka na vodu A (a) in B (b) ventila 3 pri simulaciji šolskega kroga pri neobremenjeni ploščadi Slika 11 : Obstoječa manjša prototipna hidravlična Stewartova ploščad (685 mm x 844 mm x 1505 mm) [10, 11] a) b) Ventil 6 / 2022 • Letnik 28 7 Zaključki V okviru predstavljenega projekta je prikazana za- snova večje hidravlične Stewartove ploščadi, na katero bi lahko postavili kabino ter izvajali različne simulacije – od vožnje avtomobila, valovanja, lete- nja itd. Namen zasnove večje ploščadi je, da bi jo v prihodnosti izdelali in nanjo postavili letalsko kabi- no. Izvajali bomo različne simulacije in meritve ter jo izboljševali, da bo konkurenčna obstoječim plo- ščadim na trgu. V delu smo:  podrobno pregledali stanje tehnike večprosto- stnih simulacijskih ploščadi;  zapisali matematično ozadje problema za izra- čun i-te noge – aktuatorja;  izvedli preračun hidravličnih parametrov, po- trebnih za snovanje večje ploščadi in izbiro hi- dravličnih sestavin;  zasnovali večjo hidravlično ploščad na podla- gi izvedenih preračunov, zasnovali hidravlično shemo večje simulacijske ploščadi in izbrali ne- kaj primerov servoventilov ter črpalk, ki bi jih lahko uporabili pri dejanski izdelavi;  postavili enostaven simulacijski model in nare- dili nekaj numeričnih izračunov;  izdelali program za poenostavljen levi in desni šolski krog ter med simulacijo izvedli meritve hidravličnih parametrov pri neobremenjeni plo- ščadi ter obremenitev povečevali do 50 kg s ko- rakom po 10 kg. Glavni prispevek tega dela je zasnova večje hidra- vlične Stewartove ploščadi, ki bo v prihodnosti omogočala njeno izdelavo. Postavljen je bil simula- cijski model, ki bo osnova za nadaljnje delo in razvoj krmiljenja. Iščemo investitorja za projekt izdelave večje simu- lacijske hidravlične ploščadi nosilnosti 2,5 t. Literatura [1] R. Aharrah, “Flight simulation, past, present, and future,” in 2nd Annual Meeting, 1965, pp. 371–386. doi: 10.2514/6.1965-480. [2] D. Stewart, “A Platform with Six Degrees of Freedom,” Proc. Inst. Mech. Eng., vol. 180, no. 1, pp. 371–386, Jun. 1965, doi: 10.1243/PIME_ PROC_1965_180_029_02. [3] B. Dasgupta and T. S. Mruthyunjaya, “The Stewart platform manipulator: a review,” Mech. Mach. Theory, vol. 35, no. 1, 2000, doi: 10.1016/S0094-114X(99)00006-3. [4] Bu F. and Yao B., “Observer based coordi- nated adaptive robust control of robot ma- nipulators driven by single-rod hydraulic actuators,” in Proceedings 2000 ICRA. Mil- lennium Conference. IEEE International Con- ference on Robotics and Automation. Sym- posia Proceedings (Cat. No.00CH37065), vol. 3, pp. 3034–3039. doi: 10.1109/RO- BOT.2000.846488. [5] SystemsMotion, “Motion Platforms.” 2022. [Online]. Available: https://motionsystems. eu/ [6] Bosch Group BV, “Electric 6DOF Motion sys- tem eMotion-2700.” 2020. [7] Physik Instrumente (PI) GmbH & Co. KG, “M- 811 Vacuum-Compatible Miniature Hexapod 6-Axis Positioner.” 2011. [8] MTS Systems, “MASTTM (Multi-axial Simula- tion Table) Systems.” 2021. [9] I. Moog, “Hydraulic Simulation Tables.” 2018. [10] J. Pustavrh, “Snovanje hidravličnega sistema prototipa Stewartove ploščadi,” Fakulteta za strojništvo, Univerza v Ljubljani, 2020. [11] J. Pustavrh, A. Peperko and F. Majdič, “Razvoj in raziskave prototipa Stewartove ploščadi,” Ventil, vol. letnik 26, pp. 264–271. 402 HIDRAVLIČNI SISTEMI Slika 13 : Rezultati meritve vstopnega tlaka ter tlaka na vodu A (a) in B (b) ventila 3 pri simulaciji šolskega kro- ga pri obremenitvi 50 kg a) b) Ventil 6 / 2022 • Letnik 28 403 HIDRAVLIČNI SISTEMI Development of the hydraulic system of the Stewart platform Abstract: The Stewart platform allows simulation in six degrees of freedom. It consists of two irregular hexagons connected by six actuators - hydraulic cylinders. The controlled simultaneous retraction or extraction of the piston rods from the tubes of the hydraulic cylinders changes the length of each leg, achieving the movement of the upper moving platform, which is described using a mathematical background. The di- mensioning of the hydraulic system was the basis for the design of a larger hydraulic platform with a load capacity of 2500 kg. On the existing smaller prototype of a hydraulic Stewart platform, we performed a mathematical calculation of the pilot-school circuit, created a simulation program and made measure- ments of the hydraulic parameters. Keywords: degrees of freedom, Stewart platform, design, hydraulics, control, measurements Hvala da ste postali in ostali naš partner. Sodelovanje z vami nam je v veselje in izziv, zato upamo, da tudi v prihodnje skupaj zmagujemo. Srečno in uspehov polno novo leto 2023. RS35220 www.stric.si LABORATORIJ ZA FLUIDNO TEHNIKO Smo laboratorij z dolgoletno tradicijo na področju fluidne tehnike. Ukvarjamo se z oljno in tudi ekološko prijazno vodno pogonsko-krmilno hidravliko, pri tem pa uporabljamo sofisticirano in sodobno merilno in programsko opremo. Obrnite se na nas, če potrebujete: - razvoj in optimiranje hidravličnih komponent in naprav, - izdelavo hidravličnih naprav, - izboljšave in popravila hidravličnih strojev in naprav, - izdelavo sodobnega krmilja za hidravlične stroje, - industrijsko izobraževanje na področju fluidne tehnike, - ekološke hidravlične naprave na pitno vodo, - nudimo visokotlačne trajnostne teste, - nudimo testiranje hidravličnih filtrov ter izdelavo sodobne filtrirne naprave, … T: 01/4771115, 01/4771411 E: lft@fs.uni-lj.si http://lab.fs.uni-lj.si/lft/ Univerza v Ljubljani Fakulteta za strojništvo Laboratorij za fluidno tehniko Aškerčeva 6, 1000 Ljubljana