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자유도 정보
적절한 구속을 선택하여 메커니즘의 이동 능력을 정의하려면 자유도를 이해하는 것이 매우 중요합니다. 자유도(DOF)는 시스템에서 각 바디의 위치 또는 동작을 지정하기 위해 필요한 독립 매개 변수의 수를 표현합니다.
사전 정의된 구속 세트는 두 바디 간의 연결을 정의합니다. 세트 내의 구속은 서로 관련된 바디의 동작을 제한하는 역할을 하여 시스템의 가능 자유도를 줄입니다.
아무런 구속이 없는 바디에는 여섯 개의 자유도, 즉 변환 자유도 세 개와 회전 자유도 세 개가 있습니다. 각 구속은 한정된 방법으로 동작을 제한합니다. 예를 들어 바디에 핀 연결(축에 대한 회전 동작만 허용)을 적용하면 해당 바디의 자유도가 6에서 1로 감소합니다.
사전 정의된 구속 세트를 선택하여 모델에 적용하기 전에 어떤 유형의 동작을 제한할 것인지, 어떤 유형의 동작을 허용할 것인지를 알아야 합니다.
일반 및 6자유도 연결
일반 연결을 사용하여 특정 컴포넌트에 정의하려는 자유도와 같은 수의 자유도가 있는 연결을 표현합니다. 다른 연결과 자유도가 동일한 일반 연결이 있습니다(예: 볼, 원통 또는 핀 연결). 일반 연결을 생성하면 모델에 좌표계로 나타납니다. 이 연결의 자유도는 변환 및 회전 화살표로 표시됩니다.
6자유도 구속을 사용하여 세 개의 회전 동작 축과 세 개의 변환 동작 축이 있는 연결을 나타낼 수 있습니다. 실제로 적용되는 구속이 없기 때문에 서로 관련된 모델 컴포넌트의 동작은 변경되지 않습니다. 6자유도 연결을 재사용하여 서보 모터를 적용하거나 특정 연결 유형을 모델링할 수 있습니다.
연결이 짐벌 상태일 경우 6자유도 또는 짐벌 잠금 연결의 회전 자유도가 1씩 감소할 수 있습니다. 또한 이 경우 총 자유도가 1씩 감소합니다.
총 자유도
회전 축
변환 축
연결 유형
특정 자유도와 연관된 구속
0
0
0
용접(Weld) - 두 바디를 함께 붙입니다.
0
0
0
강성(Rigid) - 기본 바디 정의를 변경하면서 두 부품을 하나로 붙입니다. 강성 연결로 구속된 부품은 단일 바디가 됩니다.
1
0
1
슬라이더(Slider) - 축을 따라 변환합니다.
평면-평면 일치
1
1
0
핀(Pin) - 축을 기준으로 회전합니다.
2
2
0
일반(General)
점이 모서리에 있는 경우 점-점 정렬
평면상의 모서리
2
1
1
원통(Cylinder) - 지정된 축을 기준으로 변환 및 회전합니다.
선상의 점
평면-평면 정위
2
0
2
일반(General)
평면이 모서리에 직각도 아니고 평행도 아닐 경우 평면의 모서리
평면-평면 정위
3
3
0
볼(Ball) - 임의의 방향으로 회전합니다.
점-점 정렬
3
2
1
일반(General)
평면상의 모서리
선상의 점(선 및 모서리 정렬)
3
1
2
평면(Planar) - 평면 구속으로 연결된 바디가 서로를 기준으로 평면을 이동합니다. 그 평면에 수직한 축을 기준으로 회전합니다.
평면-평면 일치/평행
3
0
3
일반(General)
평면-평면 정위
평면-평면 정위(첫 번째 평면 세트에 평행되지 않음)
4
3
1
베어링(Bearing) - 볼 연결과 슬라이더 연결을 결합합니다.
모서리 상 점
4
2
2
일반(General)
평면상의 모서리
4
1
3
일반(General)
평면-평면 정위
4
3
1
슬롯(Slot)
비직선 궤적의 점
3
3
0
짐벌(Gimbal) - 두 좌표계의 중심을 정렬합니다(아래 참조).
점대점
5
3
2
일반(General)(아래 참조).
평면상의 점
6
3
3
6DOF - 임의의 방향으로 회전 및 변환합니다(아래 참조).
 
* 연결 세트 구속 외에 모델에 적용되는 서보 모터에서 주는 구속도 고려해야 합니다. 서보 모터는 자유도를 제거하는 강제 변위, 속도 및 가속도입니다.
* 메커니즘의 동작을 제한하는 데 필요한 수만큼만 사전 정의된 구속 세트를 적용하십시오. 메커니즘을 과다하게 구속할 경우 중복이 발생하여 동적 해석에서 부정확한 반응 결과가 나올 수 있습니다.
* 컴포넌트 배치 및 제약 조건 세트에 대한 자세한 내용은 도움말 센터의 어셈블리 영역을 검색하십시오.