ADAMS后处理曲线图
Adams后处理中测量曲线数据的查看与导出
Adams后处理中测量曲线数据的查看与导出作者:Simwe 来源:MSC发布时间:2012-05-29 【收藏】【打印】复制连接【大中小】我来说两句:(1) 逛逛论坛你知道可以以列表的方式查看Adams/PostProcessor中显示的曲线图吗?另外,你可以将一个曲线以数据表的形式导出,也就是说,你能够利用曲线绘图来分类或创建用户自定义的输出文件。
1.Adams/PostProcessor中利用数据列表方式显示测量曲线左键选择一个曲线绘图边框,注意不要点击在曲线、图例或坐标轴上。
另一个方法是可以在Adams/Postprocessor左侧窗口的模型树中选择对应的曲线绘图,在这个过程中可能需要点击一个page前的+号以将page中的内容扩展开显示对应的曲线绘图。
当选择了一个曲线绘图后,注意在窗口左下角的属性编辑窗口中的Table复选框。
选择Table复选框后对应的属性编辑窗口将变为观察图表显示的控制窗口。
在视窗中原来的曲线绘图变为了HTML格式的图表数据。
下图例子中显示了单摆的X向和Y向位移。
2.Adams/PostProcessor中曲线数据导出方式在Adams/PostProcessor中,导出数据有三种方式:Numeric Data,Spreadsheet和Table。
Numeric Data和Spreadsheet方式导出数据会导出整个结果集中包含的数据,Table方式导出数据只会导出在你所选择的曲线视图中显示的曲线数据。
例如,如果整个仿真时间为2秒,那么Numeric Data,Spreadsheet方式会导出完整的2秒钟内所有的数据点;那么如果你只想导出1秒钟的数据,那么你可以设定坐标横范围为0至1秒,如下图所示,然后利用Table方式导出数据。
File->Export->Table弹出对话框,在File Name中指定文件名称,将以后缀名".Tab"输出该文件,Plot域中指定那组数据需要输出;你可以直接输入曲线绘图的名称或通过Pick/Browse/Guess工具来找到对应的曲线绘图。
Adams Car中衬套的各输出结果与对应的参考坐标系
一、前悬架模型打开安装文件共享数据库中,麦弗逊悬架模板,如下左图所示,选择._macpherson.bgl_top_mount ,右键点击modify ,修改Euler Angles (90,90,0),如下右图所示,生成bgl_top_mount 的局部坐标系与全局坐标系不一致,此新的衬套局部坐标系,方便明显对比后处理结果中衬套输出结果参考的坐标系。
将修改的悬架模板,保存到private 文件夹中,然后在标准界面生成子系统模型,最终装配成前悬架模型,如下图所示,在Car界面中,切换至view界面,建立bgl_top_mount 的request分别如下图所示,然后切换至car标准界面,进行如下工况分析。
二、平行跳动工况分析运行平行跳动工况分析,工况设置如下:如右上图,至分析结束,F8切换至后处理界面,对比衬套各输出结果各自对应的坐标系。
三、衬套各输出结果与对应的参考坐标系a)在后处理界面中点选Source中Objects选项,测量bgl_top_mount受力结果与自定义request(全局坐标系)的结果完全吻合,如下图所示,测量bgl_top_mount力矩与自定义request(全局坐标系)的结果完全吻合,如下图所示,同样测量bgl_top_mount位移结果曲线与自定义request(全局坐标系)的坐标系方向结果完全吻合,如下图所示,小结:即Source中Objects选项,衬套结果曲线是相对于整车全局坐标系的结果曲线。
b)在后处理界面中点选Source中Requests选项,测量bgl_top_mount位移X/Y/Z/MAG方向结果分别与自定义request(全局坐标系)Y/Z/X/MAG的结果完全吻合,如下图所示,同样测量bgl_top_mount受力曲线X/Y/Z/MAG方向结果,分别与自定义request(全局坐标系)Y/Z/X/MAG的结果完全吻合,如下图所示,坐标系)Y/Z/X/MAG的结果完全吻合,如下图所示,小结:即Source中Requests选项,衬套结果曲线是相对于衬套局部坐标系的结果曲线。
Matlab及adams联合仿真 仿真结果动画的保存及后处理
Matlab与adams联合仿真实例本实例以matlab为外部控制程序,使用PID算法控制偏心杆的摆动,使偏心杆平衡到指定位置。
1.在adams/view中建立偏心杆模型图1 偏心杆模型1)新建模型如图所示,将Units设置为MMKS。
设置自己的Working Directory,这里设置为C:\adams\exercise。
点击OK按钮。
图2 新建模型对话框2)创建连杆设置连杆参数为Length=400,Width=20,Depth=20,创建如图所示的连杆。
图3 创建连杆3)创建转动幅在连杆质心MARKER点处创建转动幅,旋转副的参数设置为1Location和Normal To grid将连杆与大地相连。
图4 创建转动幅4)创建球体球体选项设置为Add to part,半径设置为20,单击连杆右侧Marker点,将球体添加到连杆上图5 创建球体5)创建单分量力矩单击Forces>Create a Torque(Single Component)Applied Forces,设置为Space Fixed,Normal to Grid,将Characteristic设置为Constant,勾选Torque并输入0,单击连杆,再点击连杆左侧的Marker点,在连杆上创建一个单分量力矩。
图6 创建单分量力矩2.模型参数设置1)创建状态变量图7 新建状态变量点击图上所示得按钮,弹出创建状态变量对话框,创建输入状态变量Torque,将Name 修改为.MODEL_1.Torque。
图8 新建输入状态变量Torque再分别创建状态变量Angel和Velocity(后面所设计控制系统为角度PID控制,反馈变量为Angel,Velocity为Angel对时间求导,不需要变量Velocity,这里设置Velocity是为了展示多个变量的创建)。
设置Angel的函数AZ(MARKER_3,MARKER_4)*180/PI,Velocity 的函数为WZ(MARKER_3,MARKER_4)*180/PI。
Adams软件后置处理
Adams后处理中测量曲线数据的查看与导出作者:Simwe 来源:MSC发布时间:2012-05-29 【收藏】【打印】复制连接【大中小】我来说两句:(1) 逛逛论坛你知道可以以列表的方式查看Adams/PostProcessor中显示的曲线图吗?另外,你可以将一个曲线以数据表的形式导出,也就是说,你能够利用曲线绘图来分类或创建用户自定义的输出文件。
1.Adams/PostProcessor中利用数据列表方式显示测量曲线左键选择一个曲线绘图边框,注意不要点击在曲线、图例或坐标轴上。
另一个方法是可以在Adams/Postprocessor左侧窗口的模型树中选择对应的曲线绘图,在这个过程中可能需要点击一个page前的+号以将page中的内容扩展开显示对应的曲线绘图。
当选择了一个曲线绘图后,注意在窗口左下角的属性编辑窗口中的Table复选框。
选择Table复选框后对应的属性编辑窗口将变为观察图表显示的控制窗口。
在视窗中原来的曲线绘图变为了HTML格式的图表数据。
下图例子中显示了单摆的X向和Y向位移。
2.Adams/PostProcessor中曲线数据导出方式在Adams/PostProcessor中,导出数据有三种方式:Numeric Data,Spreadsheet 和Table。
Numeric Data和Spreadsheet方式导出数据会导出整个结果集中包含的数据,Table方式导出数据只会导出在你所选择的曲线视图中显示的曲线数据。
例如,如果整个仿真时间为2秒,那么Numeric Data,Spreadsheet方式会导出完整的2秒钟内所有的数据点;那么如果你只想导出1秒钟的数据,那么你可以设定坐标横范围为0至1秒,如下图所示,然后利用Table方式导出数据。
File->Export->Table弹出对话框,在File Name中指定文件名称,将以后缀名".Tab"输出该文件,Plot域中指定那组数据需要输出;你可以直接输入曲线绘图的名称或通过Pick/Browse/Guess工具来找到对应的曲线绘图。
Adams仿真数据做图
在SolidWorks中画了几天小图,然后导入Adams中进行仿真环境搭建,不过后来悲剧地发现有个模型参数错误,改一次还是很麻烦的,索性在错误的模型基础上先研究一下仿真数据图像是怎么出来的。
一般来说,使用Adams一般是在其View模块中进行模型搭建和运动仿真,然后在后处理模块PostProcessor中进行数据的显示和分析,做出数据曲线对于分析和做论文都是必需的步骤。
下面讲一下那么如何在Adams中做出相应的数据曲线。
如图1所示的后处理模块,左上角的下拉框中选取Plotting,左下角的Source下拉框中选取Objects,左下方的Filter、Object、Characteristic、Component列表框中选取相应的元素,点击右下方的Add Curves即可做出如图1所示的曲线,点击Clear Plot将曲线清除。
图1 后处理模块中界面好了,做好曲线后,就可以对曲线图像进行相应的处理了。
如图1左上角所示,plot_1中共有7个图像属性可以进行操作,分别是analysis(分析结果说明)、date(时间)、title(标题)、curve(曲线,图1中有两条曲线,所以有curve_1和curve_2)、haxis(横坐标)、vaxis(纵坐标)、legend_object(图注)。
下面以图1为例讲述他们各自的操纵方法。
1、analysis(分析结果说明)。
此处是数据来源的一些说明,点击analysis后出现如图2所示的界面。
可以进行的修改主要有数据来源的名称、字体、位置、颜色等等。
date和title 的操纵过程类似,如图3、图4所示。
图2 analysis操纵界面图3 date操纵界面图4 title操纵界面2、curve(曲线)。
点击curve_1或者curve_2后出现如图5所示界面。
可进行的修改主要有线条颜色、线条类型、线条宽度、标记类型、对应的图注名称等等。
legend_object的修改类似,主要有位置、颜色等等,如图6所示。
(完整版)Matlab与adams联合仿真+仿真结果动画的保存与后处理
(完整版)Matlab与adams联合仿真+仿真结果动画的保存与后处理Matlab与adams联合仿真实例本实例以matlab为外部控制程序,使用PID算法控制偏心杆的摆动,使偏心杆平衡到指定位置。
1.在adams/view中建立偏心杆模型图1 偏心杆模型1)新建模型如图所示,将Units设置为MMKS。
设置自己的Working Directory,这里设置为C:\adams\exercise。
点击OK按钮。
图2 新建模型对话框2)创建连杆设置连杆参数为Length=400,Width=20,Depth=20,创建如图所示的连杆。
图3 创建连杆3)创建转动幅在连杆质心MARKER点处创建转动幅,旋转副的参数设置为1Location和Normal To grid将连杆与大地相连。
图4 创建转动幅4)创建球体球体选项设置为Add to part,半径设置为20,单击连杆右侧Marker点,将球体添加到连杆上图5 创建球体5)创建单分量力矩单击Forces>Create a Torque(Single Component)AppliedForces,设置为Space Fixed,Normal to Grid,将Characteristic设置为Constant,勾选Torque并输入0,单击连杆,再点击连杆左侧的Marker点,在连杆上创建一个单分量力矩。
图6 创建单分量力矩2.模型参数设置1)创建状态变量图7 新建状态变量点击图上所示得按钮,弹出创建状态变量对话框,创建输入状态变量Torque,将Name 修改为.MODEL_1.Torque。
图8 新建输入状态变量Torque再分别创建状态变量Angel和Velocity(后面所设计控制系统为角度PID控制,反馈变量为Angel,Velocity为Angel对时间求导,不需要变量Velocity,这里设置Velocity是为了展示多个变量的创建)。
ADAMS系统测量与仿真和仿真后处理
对象 结构 关系
栏
特性 编辑 区
工具条
后处理程序窗口
后处理的绘图 区
菜单栏 页面操 作区
控制面 板区 状态 栏
2、仿真模型的调入和仿真重 现
仿真模型调入:
I)激活拟显示虚拟样机仿真过程的屏 幕视窗,然后将鼠标置于视窗上, 打开弹出式菜单。
2)选择Load Animation命令,调入 ADAMS/View的仿真计算结果,可 以在屏幕上看见已经调入的样机。
名称 测量零件 测量特征 测量分量
测 量 构Ⅰ 件 对 话 框
Selected Object参数表示构件、运 动副、力、运动、点或标记等各种对
象的测量;
Point—to—Point参数表示两点之间 的相对运动测量;
Orientation参数表示坐标系标记方向 的测量;
Range 参数表示已定义的测量的统计值 ,例如:平均值、最大值等;
页的操作
操作工具
后
前新
删
翻
翻建
除
视窗的操作
视窗布置 选择视窗 放大视窗 转移视窗内容 删除视窗内容
对象结构关系及其转性编辑
Modeling项包括与仿真样机 有关的各种对象类型,例如 :构件、运动副、作用力等
Plotting项包括与绘制 数据曲线图有关的各种 对象类型,例如:曲线
、标题等。
重现仿真过程
数据曲线自变量坐标轴的选择
在控制面板右侧 的自变量轴选择 区(Independent
Axis),选择 Data项
在弹出的自变量 轴浏览对话框, 选择自变量轴(X 轴)的变量,然
后选择OK
修改坐标轴的特性
特性:坐标轴 的范围、颜色 、坐标刻度、 坐标刻度标记 、坐标标题和
AMS后处理—曲线图
A M S后处理—曲线图文件排版存档编号:[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]ADAMS/PostProcessor绘制仿真结果的曲线图将仿真结果用曲线图的形式表达出来,能更深刻地了解模型的特性。
ADAMS/PostProcessor能够绘制仿真自动生成结果的曲线图,包括间隙检查等,还可将结果以用户定义的量度或需求绘制出来,甚至可以将输入进来的测试数据绘制成曲线。
绘制出的曲线由数据点组成,每个数据点代表在仿真中每个输出步长上创建的输出点的数据。
在创建了曲线之后,可以在曲线上进行后处理操作,比如通过信号处理进行数据过滤,以及数学运算等。
也可以手动改变数值或者写表达式来定义曲线上的数值。
由仿真结果绘制曲线图的类型ADAMS提供了由几种不同类型仿真结果绘制曲线图的功能。
对象(Object)—模型中物体的特性,如某个构件的质心位置等。
如果要察看物体的特性曲线图,必须先运行ADAMS/View后再进入ADAMS/PostProcessor,或者导入一个命令文件(.cmd)。
量度(Measure)—模型中可计量对象的特性,如施加在弹簧阻尼器上的力或者物体之间的相互作用。
也可以直接在ADAMS产品中创建量度,或者导入测试数据作为量度。
要察看量度的话,需要先运行ADAMS/View后运行ADAMS/PostProcessor,或者导入一个模型和结果文件(.res)。
结果(Result)—ADAMS在仿真过程中计算出的一套基本状态变量。
ADAMS在每个仿真输出步长上输出数据。
一个结果的构成通常是以时间为横坐标的特定量(比如,构件的x方向位移或者铰链上y方向的力矩)。
请求(Request)—要求ADAMS/Solver输出的数据。
可以得到要考察的位移、速度、加速度、或者力的信息。
系统模态—察看线性化仿真得到的离散特征值。
间隙分析—察看动画中的物体之间的最小距离。
在绘制曲线图模式下,用控制面板选择需要绘制的仿真结果。
机电系统与仿真技术课件6.2adams仿真和后处理
九、虚拟样机仿真结果后处理
9.1 后处理程序及其基本操作
ADAMS/PostProcessor模块主要提供了两大功 能:仿真结果回放和分析曲线绘制功能。
通过仿真结果的后处理,可以完成以下工作:
➢ 对进一步调试样机提供指南
➢ 可以通过多种方式验证仿真结果,并对仿真结果进行进一步的分析, 例如:可以输入实验数据绘制试验曲线,并同仿真结果进行比较
在Байду номын сангаас交式仿真过程中调试样机-----仿真调试程序:
➢ Setting菜单 → Solver项 → Debugging →调试程序对话框 ➢ 选择Enable Debugger → 启动仿真调试程序 ➢ 选择仿真调试程序跟踪的对象
✓ Error --- 跟踪最有可能出错的对象 ✓ Force --- 跟踪产生最大力的对象 ✓ Change --- 跟踪变化最大的变量 ✓ Acceleration --- 跟踪产生最大加速度的构件
回 放 对 话 框
a)
b)
图8-3 仿真过程回放对话框
表8-1 仿真再现命令键
命令图标
意义 开始向前,向后回放 开始向前,向后快速回放 暂停,结束回放 回绕到起始位置 向后回放一步 向前回放一步
8.6 产生AVI文件
将回放过程保存为一个AVI格式的电影文件, 方法如下: 1)在Review菜单,选择Create an AVIMovie File命令,显示产生电影对话框; 2)选择输入对话框中有关参数; 3)将鼠标置于对话框的样机模型上,用 鼠标右键启动弹出式菜单,可以选择与样机 试图有关的命令; 4)选择Record命令,产生AVI电影文件。
7.1 编辑样机模型
7.1.1 选择对象 选择新的对象有两种方法:
Matlab及adams联合仿真 仿真结果动画的保存及后处理
Matlab与adams联合仿真实例本实例以matlab为外部控制程序,使用PID算法控制偏心杆的摆动,使偏心杆平衡到指定位置。
1.在adams/view中建立偏心杆模型图1 偏心杆模型1)新建模型如图所示,将Units设置为MMKS。
设置自己的Working Directory,这里设置为C:\adams\exercise。
点击OK按钮。
图2 新建模型对话框2)创建连杆设置连杆参数为Length=400,Width=20,Depth=20,创建如图所示的连杆。
图3 创建连杆3)创建转动幅在连杆质心MARKER点处创建转动幅,旋转副的参数设置为1Location和Normal To grid将连杆与大地相连。
图4 创建转动幅4)创建球体球体选项设置为Add to part,半径设置为20,单击连杆右侧Marker点,将球体添加到连杆上图5 创建球体5)创建单分量力矩单击Forces>Create a Torque(Single Component)Applied Forces,设置为Space Fixed,Normal to Grid,将Characteristic设置为Constant,勾选Torque并输入0,单击连杆,再点击连杆左侧的Marker点,在连杆上创建一个单分量力矩。
图6 创建单分量力矩2.模型参数设置1)创建状态变量图7 新建状态变量点击图上所示得按钮,弹出创建状态变量对话框,创建输入状态变量Torque,将Name 修改为.MODEL_1.Torque。
图8 新建输入状态变量Torque再分别创建状态变量Angel和Velocity(后面所设计控制系统为角度PID控制,反馈变量为Angel,Velocity为Angel对时间求导,不需要变量Velocity,这里设置Velocity是为了展示多个变量的创建)。
设置Angel的函数AZ(MARKER_3,MARKER_4)*180/PI,Velocity 的函数为WZ(MARKER_3,MARKER_4)*180/PI。
adams离散数据导入的说明.doc
由已知离散数据生成曲线:新建*.csv文件,需要两行。
一行为横坐标,一行为纵坐标,二者顺序可以变化。
在后处理中导入*.csv文件,并画出曲线。
通过这条曲线生成spline(点击spline按钮)。
上图是生成的曲线,下图是通过曲线生成的样条曲线。
进入前处理,在需要定义的motion/force上施加样条函数(图中abb即为曲线生成的样条)由已知曲线生成样条:1、直接在后处理中画出measrue曲线,然后利用spline转化为需要输入的曲线(在这里我还不知道如何得到函数表达式,但是可以有曲线,就可以有输入了)应该有下图中的警告。
2、在database navigator 中可以找到这个spline_1。
3、比如要成为时间的函数施加到motion 或者force上,可见下图。
这样运动就定义了。
三种样条函数的定义区别Example A spline, spline_1, is defined with discrete data as shown in the following table. The data is then used to generate the interpolation function using the Cubic spline fitting method. Since the spline defines a curve rather than a surface, the Second Independent Variable must be set to 0.The following example returns the interpolated value of the spline of displacement over time, to define a motion function:Motion = CUBSPL(TIME, 0, spline_1)Example The following function returns the x direction evaluated value of curve_1 at point TIME, where TIME is the current simulation time: CURVE(TIME, 0, 1, curve_1)Example A spline, spline_1, is defined with discrete data as shown in the following table. The data is then used to generate the interpolation function using the Akima spline fitting method. Since the splinedefines a curve rather than a surface, the Second Independent Variable must be set to 0.In the following example, given the tabular data and a value for the independent variable, the AKISPL returns the interpolated value for the dependent variable:f = AKISPL(DX(marker_1, marker_2, marker_2), 0, spline_1)。
ADAMS课仿真结果的后处理.ppt
• 默认条件:X轴作为自变量轴,时间为自变量
11
5.4 仿真结果曲线的编辑和运算
曲线编辑和运算工具 曲线数据的简单数学运算 数据曲线的积分和微分 通过数据曲线产生样条函数 改变数据点的值 曲线的统计运算 输出绘图数据 5.5 仿真结果数据处理
125.6 设置和修改默源自设置绘图参数设置与保存 设置仿真回放参数 设置颜色 设置曲线默认特性---曲线的颜色、线型和符号 设置输入命令文件的方式 字体、视图方向和单位的设置 指定保存目录
10
绘制仿真数据曲线
选择数据类型:Objects、Measures、Requests或 Results 在列表框中自左向右,选择作曲线图的数据
选择Add Curves命令,完成数据曲线绘制 选择Surf选择项, 快速浏览各种仿真数据的曲线图 添加数据曲线,添加曲线方式选择框
• Add Curves to Current Plot---添加曲线 • One Curve Per Plot---产生新的一页曲线图 • One Plot Per Result Set ---产生同样类型数据曲线的曲线图
5.3 绘制仿真结果曲线
绘制曲线模式下的控制面板区
Objects 、Measures、Requests和Results 4种类型的数据
• Objects---各种对象的数据,如:质心的位置、速度、加速度,运
动副的各种分力和合力等等
• Measures---测量对象的有关特性数据 • Requests---指定要求ADAMS/Solver输出的计算结果 • Results---ADAMS程序设定的一系列输出计算结果
视窗的操作
• 视窗布置 12种不同页面布置方案 • 选择视窗 只有一个视窗是活动的,用鼠标选取活动视窗 • 放大视窗 将当前的视窗扩大到整个视图----扩大视图命令 • 转移视窗内容 将一个视窗中的内容移到另一个视窗中 • 删除视窗内容 在View菜单,选择Clear View命令
ADAMS后处理曲线图操作详解
第7章ADAMS/PostProcessor使用方法本章主要介绍ADAMS/PostProcessor的使用方法,包括ADAMS/PostProcessor的基本操作、输出仿真结果动画、绘制仿真结果曲线图及对曲线图进行处理,最后通过实例介绍ADAMS/PostProcessor的具体用法。
通过本章的学习可以深入了解和具体掌握ADAMS/PostProcessor的基本使用方法,能够结合用户需求灵活地进行仿真计算结果的观察和分析。
7.1ADAMS/PostProcessor简介7.1.1ADAMS/PostProcessor的用途ADAMS/PostProcessor是ADAMS软件的后处理模块,绘制曲线和仿真动画的功能十分强大,利用ADAMS/ PostProcessor可以使用户更清晰地观察其他ADAMS模块(如ADAMS/View,ADAMS/Car或ADAMS/Engine)的仿真结果,也可将所得到的结果转化为动画、表格或者HTML等的形式,能够更确切地反映模型的特性、便于用户对仿真计算的结果进行观察和分析。
ADAMS/PostProcessor在模型的整个设计周期中都发挥着重要的作用,其用途主要包括:1)模型调试在ADAMS/PostProcessor中,用户可选择最佳的观察视角来观察模型的运动,也可向前、向后播放动画,从而有助于对模型进行调试。
也可从模型中分离出单独的柔性部件,以确定模型的变形。
2)试验验证如果需要验证模型的有效性,可输入测试数据并以坐标曲线图的形式表达出来,然后将其与ADAMS仿真结果绘于同一坐标曲线图中进行对比,并可以在曲线图上进行数学操作和统计分析。
3)设计方案改进在ADAMS/PostProcessor中,可在图表上比较两种以上的仿真结果,从中选择出合理的设计方案。
另外,可通过单击鼠标操作,更新绘图结果。
如果要加速仿真结果的可视化过程,可对模型进行多种变化。
也可以进行干涉检验,并生成一份关于每帧动画中构件之间最短距离的报告,帮助改进设计。
adams使用spline曲线
1.产生路径规划数据(关节角和关节角速度期望值)
在Matlab中用程序规划出关节角和关节角速度,并按一定格式存入.txt文件(暂且称为数据文件)。
数据文件中数据的格式如下,每一列代表一个变量的数据。
可以把所有数据(关节角期望值qd等、关节角速度期望值qvd等)放在一个文件中。
Time的数据一般放在第一列。
图8 数据文件中数据排列的格式。
2.在adams中将数据文件作为test data输入模型中。
File-import-,在“file type”一栏中选中Test data;选中“Create Splines”;“file to read”
一栏中右击鼠标,找到文件所存放的位置;在“independent colume”一栏中指出时间数据所在的列(如1)。
“model name”一栏中右击鼠标,找到当前模型;最后”OK”。
就会在在当前模型中产生样条函数
图9 输入test data 的方法
图10 由test data产生的spline
输入后就在Adams的数据库中产生了样条函数Spline,这些样条函数保存了输入的数据。
3.定义期望变量
build-Controls toolkits-打开如图11的对话框。
将input_1改为新名qqd1,在function 一栏中写入
CUBSPL(time,0,qd1)
就可以将test data赋予关节期望值qqd1,如图12。
同样的方法定义其他期望值qqd1~qqd6;qqvd1~qqvd6。
图11 打开控制工具箱
图12 在控制工具箱中定义期望值
机模型。
Adams轨迹曲线创建和导出
Adams轨迹曲线生成与导出操作
1.在Adams中建立一个简单模型,如下图所示,建立一个单摆运动,连杆在重力作用下绕转轴
作旋转运动,进行1s100步仿真。
2.仿真完成后,在Results->Review下选择下图红圈中得命令,创建轨迹曲线。
3.选择该命令后,根据状态栏提示内容,首先选择要生成轨迹得点,如下图得MARKER_2。
然后选择该点相对于那个部件得运动轨迹,如果选择决定运动轨迹,就选择大地Ground,本模型选择得就是大地Ground。
注意,不要选择为Part_2部件了,因为marker_2属于Part_2,这样就是没有相对运动,不会产生轨迹。
生成得轨迹如下图所示,默认为白色线条。
4.选择该轨迹曲线,并点击鼠标右键,选择Modify命令
5.弹出曲线修改对话框,如下图,点击下图红圈中得命令按钮。
6.在弹出得Location Table对话框中,点击Write按钮,并选择保存得文件名称,如quxi
an、txt,这样在路径下生成命名得文件。
注意该数据曲线就是相对于Marker_6点得相对坐标数据,不就是绝对坐标数据。
7.使用记事本可以打开查瞧该曲线数据。
Adams柔性体后处理
Adams柔性体仿真后查看应力应变首先说明,如果想查看柔性体应力计应变,则mnf文件中必须包含模态应力及应变信息。
下面是我建立的模型。
一个简单的四连杆机构,连杆是柔性体。
进行仿真后进入后处理界面。
首先在ADAMS/View中加载ADAMS/Durability模块,这是柔性体后处理(针对应力及应变的后处理)画曲线和观察动画的前提。
(1)画曲线通过以下路径“Tool-->>Plugin Manager”,在对话框中“Load”一栏对应的ADAMS/Durability打勾。
Step1 查看仿真过程应力及应变最大值以及相应的节点号,以便于下面输出曲线时选择相应的节点。
在主菜单Durability一栏下选择Hot Spots Table,出现Hot Spots Information 对话框,通过此对话框,可以得出得到在仿真过程中各个节点的最大应力。
下图显示仿真过程中最大mises应力。
Step2 进入后处理模块ADAMS/Postprocessor在主菜单Durability一栏下选择Nodal Plot,出现以下对话框。
在Flexible Body 一栏选择柔性体名称,在Select Node List一栏输入想要查看的节点编号,选择Stress或Strain等相关选项,点击确定。
Step3 在窗口区,鼠标右键选择load plot进入画曲线窗口。
在Source选项中选择“Result Sets”,result set里面选择“**_STRESS”,进一步往下选择所需要的输出即可以画曲线了。
如上图所示则画出了我建立的模型中node_371的Mises应力时间曲线。
见下图(2)观察动画功能在加载ADAMS/Durability模块后在窗口区右键选择Load Animation进入动画现实界面。
在下端Contour Plots 选项卡下选择“Contour Plot Type”选项,根据需要选择Deformation (变形)或者Von Mises Stress(米塞斯应力)等等。
利用ADAMS进行机器人的轨迹规划
图4 点驱动参考点的位移曲线
图5 对应的各驱动关节的转角曲线
2.4 对曲线采集数据样点,生成样条驱动函数 运行仿真时设定的步数为300,所以共有301个采 样点。
2.5 为各驱动关节添加样条函数驱动 首先删除点驱动,并为五个转动副添加旋转驱动, 然后再修改驱动参数。
2.5 为各驱动关节添加样条函数驱动 AKISPL 函数的语法:
2.6 误差分析
图8 参考点位移误差曲线
最大误差
x方向:1.2197×10-8 y方向:0 z方向:1.911×10-8
1.3 利用ADAMS软件进行轨迹规划方法 利用ADAMS进行轨迹规划需要用到软件中 的“一般点驱动” 和“样条函数驱动”工具。 1)将机器人末 端参考点的轨迹曲 线的参数方程作为 点驱动的参数,若 参数方程数目小于 自由度数目,需要 对多余的运动参数 进行限制。
图1 一般点驱动参数设置对话框
2)添加驱动并仿真后利用后处理得到各驱 动关节的运动输入的曲线,再利用spline工具对 曲线采集数据样点,作为驱动输入的参数。 3)删除前面添加的一般点驱动,然后在各 驱动关节上添加驱动,修改驱动参数为样条函 数驱动。
2 x at cos t T 2 y at sin t T S z t T
图3 空间圆锥螺旋曲线
• 式中t为时间变量,S为螺旋线导程,T为运动 周期,at为xy平面上曲线投影的矢径。 • 此处取a=15mm,运动周期T=2.00s,导程 S=30mm。
利用ADAMS进行机器人的 轨迹规划
1 轨迹规划的原理
1.1 基本概念 机器人的轨迹规划就是根据作业任务要求, 计算出机器人预期的运动轨迹以及相应的运动 输入规律。 1.2 传统的规划方法 传统的轨迹规划方法实质上是位置反解问 题,即求出机器人的位置反解方程(驱动输入 关于位置输出的函数),然后再将机器人末端 执行器的运动轨迹方程代入反解方程,从而得 到与该运动轨迹相对应的各驱动关节的驱动参 数。
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ADAMS/PostProcessor 绘制仿真结果的曲线图将仿真结果用曲线图的形式表达出来,能更深刻地了解模型的特性。
ADAMS/PostProcessor 能够绘制仿真自动生成结果的曲线图,包括间隙检查等,还可将结果以用户定义的量度或需求绘制出来,甚至可以将输入进来的测试数据绘制成曲线。
绘制出的曲线由数据点组成,每个数据点代表在仿真中每个输出步长上创建的输出点的数据。
在创建了曲线之后,可以在曲线上进行后处理操作,比如通过信号处理进行数据过滤,以及数学运算等。
也可以手动改变数值或者写表达式来定义曲线上的数值。
7.4.1 由仿真结果绘制曲线图的类型ADAM提供了由几种不同类型仿真结果绘制曲线图的功能。
对象(Object )—模型中物体的特性,如某个构件的质心位置等。
如果要察看物体的特性曲线图,必须先运行ADAMS/View后再进入ADAMS/PostProcessor,或者导入一个命令文件(.cmd)。
量度(Measure)—模型中可计量对象的特性,如施加在弹簧阻尼器上的力或者物体之间的相互作用。
也可以直接在ADAM产品中创建量度,或者导入测试数据作为量度。
要察看量度的话,需要先运行ADAMS/View后运行ADAMS/PostProcessor,或者导入一个模型和结果文件(.res)。
结果(Result)—ADAM在仿真过程中计算出的一套基本状态变量。
ADAM在每个仿真输出步长上输出数据。
一个结果的构成通常是以时间为横坐标的特定量(比如,构件的x 方向位移或者铰链上y 方向的力矩)请求(Request )—要求ADAMS/Solver 输出的数据。
可以得到要考察的位移、 速度、加速度、或者力的信息。
系统模态一察看线性化仿真得到的离散特征值间隙分析一察看动画中的物体之间的最小距离742曲线图的建立在绘制曲线图模式下,用控制面板选择需要绘制的仿真结果。
在选择了仿真结果以绘制曲线后,可以安排结果曲线的布局,包括增加必要的轴线、确定量度单位的 标签、曲线的标题、描叙曲线数据的标注等等。
(1)控制面板的布局绘制曲线图模式下的控制面板如图7-7所示绘制曲线图模式下的控制面板(2)绘制物体特性曲线物体特性的曲线可以直接绘制,而不必重新创建量度来绘制特性曲线,并可选 择同时显示一条以上的特性曲线。
绘制特性曲线,必须在运行 ADAMS/View 后进入ADAMS/PostProcessor 或者导入模型和结果。
_ 迪 DHT C_5 999 3 JfSCTpjLuDMg.KJWftNPJULDJtfl^Xtl阳 UM P 'A E r]』H 阳ilM ;Air 1cl KffDKM—Iln^bp>tind.arii rflziz :7-7DiliLit thE L IterEuR tCl&ur FJL伙绘制物体特性数据的曲线,在控制面板上设置“ Source”为“ Objects ”,控制面板改变成显示所有绘制曲线图时可用的结果。
再选择要绘制特性曲线的模型,从“Object ”菜单中选择要绘制特性的物体,“Object ”菜单中包含了模型中所有构件的清单。
从特性“ Characteristic ”菜单中选择要绘制曲线的特性,然后从分量“Compo nenf菜单中选择一种或多种需要绘制特性的分量。
选择“Add Curves ”将数据曲线添加到当前曲线上。
(3)绘制量度曲线在控制面板上设置“ Source ”为“ Measures”,控制面板改变成显示所有绘制曲线图时可用的量度。
再从“Simulation ”菜单中选择一次仿真结果,该菜单中包含了所有可以绘制成曲线的数据资源,当调入额外的仿真结果时也会添加到“Simulation ”菜单中。
接着选择想要绘制的量度,并在控制面板上选择添加曲线“ Add Curves ”将曲线添加到当前页。
(4)绘制请求或结果曲线在控制面板上设置“ Source ”为请求(绘制请求的分量)或结果(绘制来自仿真结果的分量),控制面板改变为显示所有绘制曲线图时可用的结果。
再从“ Simulation ”菜单中选择一次仿真结果,该菜单中包含了所有可以创建曲线的数据资源,当调入额外的仿真结果时也会添加到“ Simulation ”菜单中。
然后从“ Result Set”或“ Request ”菜单中选择一个结果或者请求,再从“Comp onenf菜单中选择要绘制的分量,并选择添加曲线“ Add Curves ”将数据曲线添加到当前曲线图。
(5)绘制系统模态在控制面板上设置“ Source ”为系统模态“ System Modes,然后从“ Eigen ”菜单中选择一个特征值,再选择“ Add Curves ”添加曲线。
(6)查看测试数据通过在“File ”菜单中使用“Import ”命令读入ASCII格式的文件,可以很方便地导入测试数据。
ADAMS/PostProcessor将测试数据以栏式文件的格式导入,并以量度的形式保存数据。
一旦ADAMS/PostProcessor将测试数据以量度的形式导入,就可象其他形式的量度一样对其进行绘图、显示和修改。
(7)快速浏览仿真结果可以快速地浏览仿真结果而不用创建大量的曲线图页面。
在控制面板的右端选择“ Surf ”,然后选择想要绘制的仿真结果,在作出选择后ADAMS/PostProcessor能够在当前页面上自动清除当前曲线而显示新的仿真结果。
继续选择仿真结果就可以在同一张页面上陆续绘制不同的曲线,而不用不断生成新的页面。
(8)在曲线图页面上添加多条曲线可以在一个曲线图页面上添加多条曲线,也可以选择在每次添加曲线时创建一个新的曲线图页面,或者对每个不同的物体、请求和结果创建不同的曲线图页面。
ADAMS/PostProcessor允许将一个物体的速度、加速度和位移自动地绘制在一个曲线图页面上,当针对不同的物体绘制曲线时可以设置ADAMS/PostProcessor自动为这些数据创建新的曲线图页面如果选择在当前曲线图页面上添加多条曲线,ADAMS/PostProcessor将为每条新曲线分配不同的颜色和线型以便将不同曲线区分幵来。
对于所定义的颜色、线型和符号可以改变缺省定义的属性。
ADAMS/PostProcessor为每种单元类型创建一个纵坐标轴。
例如,如果在同一个曲线图内绘制位移和速度两条曲线,ADAMS/PostProcessor将自动地显示两个纵坐标轴(一个对应位移,一个对应速度)。
添加曲线时首先要选择需要绘制的结果,然后从位于添加曲线“Add Curves ”下面的选项菜单中选择希望采用何种方式添加曲线,可以选择:Add Curves to Curre nt Plot —添加曲线到当前曲线图页面上。
One Curves Per Plot —在一张新页面上创建该曲线。
One Plot Per Object,Request,Or Result —针对一项特定的物体、请求或结果创建一条新曲线(对于量度不可用)。
(9)使用除时间值外的横坐标轴曲线图中用于绘制横坐标轴的缺省数据是仿真时间。
也可选择除仿真时间外的其他数据作为横坐标轴,在控制面板右端横坐标轴区域选择“Data ”,出现横坐标轴浏览器,然后选择想要作为横坐标轴的数据再选择“OK o743曲线图上的数学计算可以对任一曲线上的数据进行数学计算,这些操作包括:(1)将一条曲线上的值与另一条曲线上的值进行加、减、乘运算。
(2)计算曲线数值的绝对值或对称值。
(3)对曲线上的值进行插值以创建一条均匀分布采样点的曲线。
(4)按特定比例将曲线进行缩放。
(5)按特定值平移曲线,平移曲线就是沿相应轴转换数据。
(6)将一条曲线与另一条曲线的幵始点对齐,或者将曲线的幵始点挪至零点, 将曲线对齐有助于比较曲线上的数据。
(7)从曲线上的值创建样条曲线。
(8)手动改变曲线上的值。
(9)过滤曲线数据。
也可以在基于计算的基础上创建新的曲线,或者对所选来操作的第一条曲线进行修改。
(1)显示曲线编辑工具栏当选择进行数学计算时,ADAMS/PostProcessor显示出曲线编辑工具栏,如图742所示:图7-8曲线编辑工具栏切换是否显示曲线编辑工具栏的幵关,需在“View”菜单中选择“ Toolbars ”,然后选择“ Curve Edit Tool Bar ”,曲线编辑工具栏就出现在窗口上端的主工具栏下面。
(2)在曲线数据上进行简单的数学计算通过在曲线上进行简单的数学计算可以对曲线进行修改,可以使用包含在另一条曲线中的值或重新指定一个值,进行操作的曲线必须属于同一个曲线图。
如果想改变基于数值的曲线而不创建新的曲线,需在曲线编辑工具栏的最右端清空“ Create New Curve ”选项。
ADAMS/PostProcessor有时需要两条曲线来完成这些操作而修改第一条曲线(如求减运算)。
1将一条曲线的值与另一条曲线的进行加,减,乘按照要进行的操作在曲线编辑工具栏中选择工具,如曲线数据相加“Add Curve Data”、曲线数据相减“ Subtract Curve Data ”或曲线数据相乘“ Multiply Curve Data”。
然后选择要被加,减,乘的曲线,再选择第二条曲线。
2.找出数据点绝对值或对称点在曲线编辑工具栏中选择将要进行操作的工具,如绝对值工具“Absolute Value ”,或找对称点工具“ Negate”。
然后选择一条曲线进行操作。
3.产生采样点均匀分布的曲线(曲线插值)在曲线编辑工具栏中选择曲线采样工具“Curve Sampling ”,然后从工具栏右端的选项菜单中选择用于插值的样条曲线类型,继而输入需要生成的插值点的数目(缺省的为1024,必须输入一个正整数)再选择需要进行操作的曲线。
4.按特定值缩放或平移曲线在曲线编辑工具栏中选择下列工具:缩放工具“Scale ”或平移工具“ Offset ”,然后在曲线编辑工具栏右端出现的文字栏中输入缩放或平移值,再选择需要进行操作的曲线。
5.将一条曲线与另一条曲线的幵始点对齐在曲线编辑工具栏中选择“ Align Curve to Curve”工具,然后选择要对齐的曲线,再选择第二条曲线。
6.将曲线的幵始点移至零点在曲线编辑工具栏中选择“ Alig n Curve to Zero ”工具,然后选择需要进行操作的曲线。
(3)计算曲线的积分或微分:可进行已存在数据点的积分和微分操作。
在曲线编辑工具栏中选择积分工具“Integrate ”或者微分工具“ Differential ”,然后选择要进行该运算的曲线,再选择第二条曲线(4)由曲线生成样条可从一条曲线上提取数据点,然后由这些点生成样条。