舞動的屏,靈動的臂——簡述漢秀劇場LED機械臂系統(tǒng).pdf

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1、(總裝備部工程設(shè)計研究總院，北京100028)【摘要】介紹武漢萬達漢秀劇場93套六自由度LED機械臂系統(tǒng)的工藝要求、結(jié)構(gòu)組成、主要功能、性能參數(shù)以及技術(shù)特點?！娟P(guān)鍵詞】LED機械臂系統(tǒng)；六自由度；液壓同步系統(tǒng)；虛擬樣機設(shè)計文章編號：10．3969~．issn．1674—8239．2015．02．009ZHENGZhi—rong，LIli，XINGwei，SHANFang—fang(BeijingSpecialEquipmentDesignInstitute，Beijing100028，China)【AbstractIIn

2、thispaper，theauthorintroducesthefunctionalrequirements，structuralcomposition，mainperfom]anceparametersandtechnicalcharactersofLEDdisplayrobotsysteminWuhanWandaHanShowtheater，whichiscomposedbythreesetsof6-DOFrobots．【KeyWords】LEDdisplayrobotsystem；6-DOF：hydraulicsy

3、nchronizationsystem；virtualprototypedesign六自由度LED機械臂系統(tǒng)每套機械臂長約27m，LED顯示屏因其逼真的畫面、靚麗的顏色，常被用高約32rn，重約280t，有6個關(guān)節(jié)叮以活動，最前而的作舞臺演藝的背景，以烘托舞臺氣氛、美化現(xiàn)場裝飾，“手掌”用于承載巨型LED屏。每組LED『拜寬11．25m，廣泛應(yīng)用于大型劇院、禮堂不僅如此，LED顯示屏極高6．66m，面積達75m。。大地拓寬了藝術(shù)空間，為游客和觀眾帶來了美輪美奐的LED機械臂系統(tǒng)是萬達漢秀劇場中的最大嘵點之視覺享受，使得每

4、場演出更加精彩紛呈、扣人心弦。一，給觀眾帶來了無與倫比的視覺震撼，如圖1～圖2所目前，幾乎所有劇院里的LED顯示屏都是固定安裝示。它將傳統(tǒng)意義上的LED背景墻變成空間位置自由、在墻面或結(jié)構(gòu)上，即使有的LED屏可隨結(jié)構(gòu)變換位置，組合形式多變的LED活動顯示屏，賦予LED屏靈性：甚往往也都是簡單的一維動作。鑒于此，武漢萬達漢秀劇至可在其上安裝各種特效燈具、煙霧，與其他演出設(shè)備場在舞臺工藝大膽創(chuàng)新，委托總裝備部工程設(shè)計研究配合，營造出虛幻的效果，成為參與表演的tt機器人”總院研發(fā)并搭建T3套技術(shù)最先進、功能最復雜的大型明星。2

5、015年第二期總第1O6期月刊No2．2015monthlyNo106期3機械臂結(jié)構(gòu)簡圖旋”¨瑚一目2舞美設(shè)計效果圖支座B安裝在前臂前端的兩個帶油內(nèi)齒的回轉(zhuǎn)支承上，用4臺減速電機同轟1機械臂E6個關(guān)節(jié)的性能參數(shù)序號關(guān)節(jié)名稱離屏距離／mm轉(zhuǎn)速／rpm時間／s角度／。線速度／(mm／s步驅(qū)動，實現(xiàn)支座B的俯仰動作。1Slew1271000．518—45～4514192Pitch1271000．75300～7221283Pitch#2135001．7545+90—一1712474支座A安裝在支座B前端的兩個帶4Pitch#33

6、250230—1oo～1006815Slew#22000212—90～90419有內(nèi)齒的回轉(zhuǎn)支承上，用1臺減速電機6Rol1#l1130290—355—3551353驅(qū)動，實現(xiàn)支座A的搖擺動作。-->il謄翌顯示屏安裝在支座A前端的帶有LED機械臂系統(tǒng)中，每套機械臂由立柱、后臂、前臂、支座A、支內(nèi)齒的回轉(zhuǎn)支承上，用1臺減速電機驅(qū)座B、顯示屏等6個部件組成，如圖3所示。其中，立柱高度為32．02m，最動，實現(xiàn)顯示屏的旋轉(zhuǎn)動作。大臂展達27．05m。同時，機械臂采用了六自由度串聯(lián)式機構(gòu)形式，每套饑械臂上有6個關(guān)節(jié)(即旋轉(zhuǎn)軸)

7、，其性能參數(shù)見表1。iFn者n橢臂琳1臺音LED機械臂系統(tǒng)中每套機械臂均機械臂立柱的頂部和根部分別通過球鉸軸承和十字軸與基礎(chǔ)連接。立有六個自由度，且LED屏包絡(luò)面積很柱的下端安裝了帶有外齒的回轉(zhuǎn)支承和2套同步控制的驅(qū)動系統(tǒng)，實現(xiàn)立大。3套機械臂在不干涉的情況下可以柱的搖擺動作。自由組合，在空中隨意飛行、拼接、拆分、旋轉(zhuǎn)，形成舞臺上空各種造型后臂長度為13．5m，轉(zhuǎn)軸安裝在立柱下部，用兩只油缸同步牽拉，實的LED背景顯示同時，LED機械臂現(xiàn)后臂的俯仰動作。配重安裝在立柱背面，上面有鎖定機構(gòu)，用于停止狀系統(tǒng)與演出場景密切配合

8、，不僅可以與舞臺上道具混搭成虛實相間的道具態(tài)下的位置鎖定。效果，而且可以伸到觀眾面前近距離前臂長度為10．35m，根部安裝在后臂前端的兩個帶有內(nèi)齒的回轉(zhuǎn)支呈現(xiàn)。LED$~械臂系統(tǒng)的各種組合動作示例如圖4～圖10所示。承上，用4臺減速電機同步驅(qū)動，實現(xiàn)前臂的俯仰動作。演藝科技ENTERTAINMENTTECHNOLOG