浮球矩陣又名多米諾矩陣、馬達(dá)陣列、小球陣列活力矩陣等,通過上千臺步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動,使軸承上的絲線及懸掛的球體進(jìn)行垂直運(yùn)動,如圖為機(jī)構(gòu)的示意圖
這套整體機(jī)構(gòu)統(tǒng)稱浮球矩陣的下位執(zhí)行執(zhí)行系統(tǒng),每個單元的結(jié)合稱為系統(tǒng)組網(wǎng),單元與上位系統(tǒng)一般通過CANOPEN總線進(jìn)行通信,這種通信方式的傳輸速率可高達(dá)1M,實現(xiàn)電機(jī)的快速響應(yīng),這就需要電機(jī)驅(qū)動器上帶有CANOPEN接口,實現(xiàn)多軸聯(lián)動效果需要驅(qū)動器上帶有多軸插補(bǔ)功能,市面上如例如下圖的閉環(huán)驅(qū)動一體機(jī),自帶CANOPEN接口和多軸插補(bǔ)功能,將電機(jī)、編碼器驅(qū)動控制器做成一體,并專門做過浮球項目優(yōu)化算是浮球項目下位執(zhí)行系統(tǒng)比較合適的方案,用這種電機(jī)的組網(wǎng)如圖所示
項目制作中先以小數(shù)量電機(jī)調(diào)試,再逐步進(jìn)行擴(kuò)展,以下是調(diào)試效果視頻要使運(yùn)動軌跡形成最終圖像,則需要用上位系統(tǒng)的交換機(jī)將電腦圖片中的每個像素的灰度值提取出來,將該值作為造型垂直懸掛距離的依據(jù),像素越深,造型垂直位置越高,交換機(jī)發(fā)出將與該值灰度成正比的總線信號,控制電機(jī)轉(zhuǎn)動,讓浮球精確定位,浮球運(yùn)動配合燈光音響的運(yùn)動給觀者帶來強(qiáng)烈的視覺沖擊。藝術(shù)與科技的結(jié)合方式多種多樣,以下為兩個藝術(shù)作品視頻,供您欣賞