Kelių -laipsnių--laisvės platforma yra mechatroninis įrenginys, galintis atlikti sudėtingą erdvinį judėjimą. Pagrindinė jo vertė yra dinamiško elgesio realioje aplinkoje modeliavimas naudojant daugiamatį judėjimą. Šio tipo platformos struktūrinis dizainas integruoja daugiadisciplinines technologijas, tokias kaip mechanika, elektronika ir valdymas, ir yra plačiai naudojamas kosmoso modeliavime, virtualios realybės sąveikoje, precizinėje gamyboje ir kitose srityse.
Žvelgiant iš mechaninės perspektyvos, kelių -laipsnių--laisvės platformą paprastai sudaro pagrindas, kinematinis mechanizmas, pavaros sistema ir galutinis efektorius. Pagrindas užtikrina stabilią atramą, o kinematinis mechanizmas yra pagrindinė jo sudedamoji dalis. Įprasti pavyzdžiai yra „Stewart“ lygiagretusis mechanizmas ir „Delta“ lygiagretusis mechanizmas. Stewart platforma sujungia viršutinę ir apatinę platformas per šešias ar daugiau ištraukiamų hidraulinių arba elektrinių pavarų, kad būtų pasiekti šeši laisvės laipsniai (perkėlimas pagal X, Y ir Z ašis ir sukimasis aplink tris ašis). Delta platformose naudojamos lengvos sujungimo struktūros, daugiausia dėmesio skiriant didelio{7}}greičio plokštuminiam judesiui ir ribotam -kampui. Norint sumažinti trinties ir tarpo poveikį judėjimo tikslumui, šių mechanizmų jungtims reikia didelio{10}tikslumo guolių arba rutulinių jungčių.
Platforma maitinama pavaros sistema, kurią gali sudaryti elektriniai cilindrai, hidrauliniai cilindrai arba servo varikliai, sujungti su rutuliniais varžtais. Elektrinės pavaros yra pagrindinės dėl greito reagavimo ir lankstaus valdymo, o hidraulinės pavaros tinka didelėms apkrovoms. Valdymo sistema naudoja jutiklius (pvz., kodavimo įrenginius ir giroskopus), kad realiuoju laiku pateiktų padėties ir padėties duomenis, ir derina algoritmus (pvz., PID valdymą arba jėgos grįžtamojo ryšio kompensavimą), kad užtikrintų judėjimo tikslumą ir stabilumą.
Kelių{0}}laipsnių-laisvės platformos struktūrinis dizainas reikalauja pusiausvyros tarp apkrovos, judesių diapazono ir dinaminio atsako. Pavyzdžiui, aviacijos ir kosmoso modeliavimo platformos turi atlaikyti kelių tonų apkrovas ir imituoti ekstremalų pagreitį, o VR pramogų įrenginiai pirmenybę teikia lengvam dizainui ir greitam reagavimui. Ateityje, tobulėjant medžiagų mokslui (pvz., anglies pluošto kompozitams) ir valdymo technologijoms, kelių -laipsnių--laisvės platformos bus plėtojamos siekiant didesnio tikslumo ir mažesnio energijos suvartojimo, toliau plečiant jų taikymo potencialą naujose srityse, tokiose kaip medicininė reabilitacija ir išmanusis sandėliavimas.
