中北大学双层叠加六自由度运动平台

001

Challenge

客户痛点

传统六自由度运动模拟平台直接安装在地面或机座上，基座本身的振动、温变、机械漂移会污染模拟运动信号。对精密模拟（如雷达跟踪、光电稳定、激光对准）来说，这部分基座扰动会显著降低模拟保真度。

002

Solution

彦控方案

彦控为中北大学定制双层叠加结构：下层为 50 kg 级减摇平台，主动隔离地基扰动；上层为 250 kg 级运动模拟平台，承载实验载荷做高保真姿态运动。两套平台共用统一控制器，下层做扰动补偿、上层做信号输出，互不干扰。

003

Result

应用成果

系统在两套独立闭环下运行良好。下层减摇带宽内的基座扰动被有效抑制，上层模拟平台输出运动信号的姿态精度从 0.5° 提升至接近控制器极限。

项目背景#

中北大学的科研需求超出常规六自由度平台的能力边界。课题方向涉及”在不稳定基座上完成精密姿态模拟”—— 这正是航天对接、舰载雷达、空中加油等真实工程场景的实验室复现需求。

双层叠加架构#

┌─────────────────────────┐
│  上层运动模拟平台 250 kg  │  ← 输出姿态运动给被测设备
├─────────────────────────┤
│  下层减摇平台 50 kg      │  ← 主动抑制基座扰动
├─────────────────────────┤
│  地基（不稳定 / 振动）    │
└─────────────────────────┘

下层做”减”，上层做”加”—— 两个平台各管一件事，互不干扰，整体精度由上层闭环带宽决定。

关键参数对比#

参数	上层（运动模拟）	下层（减摇）
型号	YK-6DOF-250KG	YK-6DOF-50KG
载荷	250 kg	50 kg
上台面	φ 600 mm	φ 400 mm
角度行程	±20°	±20°
升降行程	0-300 mm	0-300 mm
电缸型号	YKC65-L300-B10F	YKC050-L300-B5F
电源功率	4.5 kW	1.2 kW
定位精度	角度 0.5° / 位移 0.5 mm	同