第1步：獲取資料

所需材料：

1。幾張1/4“和1/8”丙烯酸

2。 6-伺服電機（我們使用了HS5485HB伺服電機）

3。 6-螺紋（可調(diào)）連桿

4。 6-CNC機械加工的伺服臂帶有多個孔，可調(diào)節(jié)性

5。 12-Heim關(guān)節(jié)桿端頭

6。 6-桿（可調(diào)）

7。 1- 17英寸五線電阻觸摸屏面板USB套件（滾珠軸承的感測位置）

步驟2：準(zhǔn)備材料

獲得丙烯酸切割的最佳方法是使用激光凸輪。可能很難接觸到它，因此也可以使用您熟悉的，經(jīng)過適當(dāng)培訓(xùn)并可以安全操作的任何切割工具輕松地切割丙烯酸樹脂。例如，如果我在家中進行操作，我會使用手動頂鋸。 Stewart平臺的整體形狀不必與我構(gòu)建的模型完全匹配。但是，我確實想指出一些簡化的機會。首先，通過使用三個基準(zhǔn)而不是標(biāo)準(zhǔn)的兩個基準(zhǔn)來更容易地繪制俯仰和橫滾自由度。通過使連桿與實際平臺的連接為等邊三角形來完成此操作。這使您可以忽略從頭開始查找俯仰和橫滾自由度（DOF）的所有復(fù)雜性，而我們使用3個非線性獨立的“基礎(chǔ)”，它們只是該角的拐角圖三角形上升。這對您或我在此基礎(chǔ)上寫出坐標(biāo)都是具有挑戰(zhàn)性的，但是這些基礎(chǔ)的相互依賴性很容易由代碼處理。這種簡化的假設(shè)是忽略所有復(fù)雜幾何形狀的關(guān)鍵。有關(guān)詳細信息，請參見圖片MS Paint圖形和白板圖片。

切割后，您需要鉆出所有孔，這些孔是連桿和球形接頭所連接的位置。小心使孔尺寸與您使用的適當(dāng)硬件相匹配。這對于您選擇的緊固件正常工作至關(guān)重要。孔的尺寸取決于您的緊固件所需的絲錐尺寸。為此，請找到有關(guān)特定絲錐尺寸，螺距和螺紋類型（精細與粗細）的在線參考。我建議使用丙烯酸線，但如果您必須使用細線，那應(yīng)該可以解決，因為無論如何我們都使用這種線。現(xiàn)在是時候進行組裝了。

步驟3：組裝材料

仔細組裝符合規(guī)格的材料。尤其要注意不要松開任何螺釘。完成此操作后，您將不得不通過調(diào)整大小并鉆更大的孔并攻絲來更換硬件，或者您需要切割一整塊丙烯酸樹脂。請注意，觸摸電阻屏也要小心。很脆弱！！！畢竟這是一薄層玻璃。請注意，我們自己遇到了事故。

步驟4：編程

編程可能需要一些時間。這是您的編程技能真正可以回報的地方。您不必從頭開始編寫代碼，但是如果您可以找到經(jīng)過注釋和組織良好的源代碼來進行修改，那么這將使工作變得更加輕松。這是我們源代碼的鏈接：https：//github.com/a6guerre/Ball-balanced-on-Stew 。..，請自助！它當(dāng)然沒有進行優(yōu)化，但是可以完成工作！請記住，我們?yōu)榭丶成涫褂昧巳齻€獨立的非正交，非線性獨立的基礎(chǔ)。我們只是讀取x，y中的所有內(nèi)容，然后映射到A，B和C。然后全局調(diào)整此響應(yīng)，以調(diào)整我們希望系統(tǒng)響應(yīng)的程度。

第5步：測試！

在這里，我們測試自由度。現(xiàn)在注意我們的三基收益如何！例如，要獲得自由度自由度，我們只需在左側(cè)降低一個單位，在右側(cè)提高一個單位，反之亦然。同樣重要的是，還要做得足夠好，可以過濾掉觸摸屏上的噪音。這對于將良好的數(shù)據(jù)饋入PID至關(guān)重要。

第6步：微調(diào)和欣賞！

測試階段實際上只是為了找出錯誤。在這里，我們專注于微調(diào)控制系統(tǒng)。使用預(yù)設(shè)算法最好做到這一點。我最喜歡的是像處理嚴(yán)重的阻尼問題一樣解決它，Ahem！我是物理學(xué)家！因此，您關(guān)閉了阻尼項！即導(dǎo)數(shù)項，其作用類似于拖動項。現(xiàn)在，球?qū)×艺駝樱〉牵繕?biāo)是使振蕩盡可能接近諧波，而不是盡可能增大或衰減。完成后，您可以打開導(dǎo)數(shù)項，并進行調(diào)整，直到它盡快回到平衡狀態(tài)。這是達到臨界阻尼的時候。但是，如果這種方法不起作用，則還有許多其他成熟的PID控制系統(tǒng)調(diào)整方案。我在Wikipedia上的PID控制器下找到了它。非常感謝您瀏覽我的項目，如果有任何疑問，請聯(lián)系我們，我很樂意回答您的任何問題。特別說明：我想指出的是，這個項目從頭到尾都是由Miracle Max Guerrro和我自己在不到四個星期的時間內(nèi)完成的，其中包括在我們的第一個屏幕之后等待新的屏幕在海關(guān)停留兩周打破。
責(zé)任編輯：wv