대형 군함 및 상선의 건조 기술은 국방 수준 및 해상 수송 능력 향상의 기초이며 선박 도장은 선박 건조 과정에서 중요한 연결 고리이다. 현재 중국 대형 선박의 표면 코팅은 일반적으로 수동 작업에 의존하며 높은 인건비, 열악한 작업 환경, 낮은 작업 효율 및 낮은 코팅 품질과 같은 몇 가지 결함이 있다. 이러한 결함을 개선하기 위해 도장 작업에 다양한 도장 로봇을 도입하는 것이 향후 발전 추세다.
현재 대규모 표면의 자동 코팅을 실현할 수 있는 두 종류의 장비, 즉 산업용 탠덤 로봇과 벽 오르기 로봇이 있지만 대규모 표면의 고효율 자동 코팅 요구 사항을 완전히 충족할 수 없다. . 유연한 로프를 구동 분기 체인으로 사용하는 케이블 병렬 메커니즘은 경량, 고하중, 높은 동적 특성 및 넓은 작업 공간으로 인해 로봇 연구 분야에서 빠르게 핫스팟 중 하나가 되었다.
Tsinghua University 기계 공학과 대학원생인 Peng Fazhong은 대규모 표면 페인팅 프로세스를 위한 안정적이고 효율적인 궤적 계획을 제공하는 것을 목표로 케이블 병렬 메커니즘의 장기간 안정적인 동작을 연구했다.
케이블 병렬 메커니즘의 동적 궤적 계획을 연구하는 과정에서 Peng은 기존 궤적 계획 이론에 존재하는 몇 가지 문제를 개선, 최적화 및 시뮬레이션하고 재구성 가능한 궤적 실험 플랫폼을 통해 최종적으로 궤적 안정성을 확인했다. 움직이는 플랫폼의 정확한 자세를 얻고 케이블 메커니즘의 빠른 보정을 실현하기 위해 실험 플랫폼에는 NOKOV 광학 3D 모션 캡처 시스템이 장착되어 있다.
NOKOV 측정 모션 캡처 시스템의 광학 카메라는 적외선을 방출할 수 있으며 이동 플랫폼에 마커가 설치된다. 반사된 적외선을 포착하여 카메라는 3차원 재구성 이론에 따라 마커의 위치 좌표를 얻을 수 있으며, 마커와 이동 플랫폼 간의 설치 관계에 따라 이동 플랫폼의 실제 위치 좌표를 계산할 수 있다.
실험 플랫폼을 통해 트랙 주행 과정에서 터미널 위치 정보와 케이블 힘 매개변수를 얻을 수 있으며, 이는 트랙 안정성과 케이블 힘 변화 사이의 관계를 탐색하기 위한 데이터 지원을 제공한다.
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