Maplesoft MapleSim 2016

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利用有史以来最高效的MapleSim 模型并受益于最新的模型制定技术，以实现迄今为止最快的模型，而不会损失任何保真度。

由于所有导出的模型都受益于这些改进，因此导出的模型可以在目标平台上运行得更快。

通过使用改进的优化和参数扫描应用程序更快地找到最佳设计参数。

利用多体库中的新机器元件更快地构建准确的模型，该库具有自动质量和惯性计算以及新的3D 可视化功能。

新的夹具和接近传感器组件使您可以轻松模拟机器有效负载的运动以及对机器的动态影响。

使用新的MapleSim 绳索和滑轮库附加组件将滑轮系统的高保真模型合并到可调参数机器模型中。

使用扩展的运动凸轮生成应用程序查看更真实的机器可视化，

允许您为凸轮从动件定义新的几何形状并可视化结果。

MapleSim Insight 是Maplesoft 的一款新产品，可为其他自动化工具带来模拟和可视化调试，

允许您将MapleSim 模型连接到任何支持编译FMU 的自动化工具，并查看实时仿真结果和控制策略的3D 可视化。

软件特色

Maple 模板提供直观的用户界面，用于优化MapleSim 模型，然后为LabVIEW 或NI VeriStand 生成动态链接库(.dll) 文件

一系列示例展示了如何准备和导出模型。

在Maple 环境中根据第一原理开发数学模型VI，并使用命令和示例来说明如何实现这一点。

访问Maple 的LabVIEWConnector 包中的命令，为LabVIEW 或NI VeriStand 开发动态链接库(.dll) 文件。

快速创建和测试初始概念

通过实现设计概念的快速原型设计和测试，MapleSim 使您能够在更短的时间内尝试更多的想法，

这可以让您快速步入正轨，并为您的创意设计过程注入活力。

用于建模多域系统的自然环境

使用MapleSim，您可以在一个环境中对整个系统进行建模，

这使您能够追踪由不同域之间的意外交互引起的设计缺陷，甚至可以从一开始就防止这些问题的发生。

计算高效的模型

MapleSim 生成高保真、计算高效的模型，适用于环路仿真、控制器设计和优化等应用，

敏感性分析和参数扫描等活动需要进行多次模拟才能获得结果。

安装步骤

1、用户可以点击本网站提供的下载路径下载相应的程序安装包。

2、只需使用解压功能打开压缩包，双击主程序进行安装，就会弹出程序安装界面。

3. 同意上述协议条款，然后继续安装应用程序并单击同意按钮。

4. 弹出如下界面。用户可以直接使用鼠标单击“下一步”按钮。

5、默认是maple 2016的路径，如果没有安装maple2016会报错；这里以2020年图片为例，但以实际情况为准。

6、安装MapleSim时将购买码留空，然后安装更新；

7、选择安装组件，全部选择；

8. 选择是否创建桌面快捷键。在这里查看一下，方便以后使用；

9. 根据提示单击“安装”。弹出程序安装完成界面。单击完成按钮。

方法

1.程序安装完成后，先不要运行程序，打开安装包，然后将源文件替换为文件夹中的文件放入相应的程序文件夹中。

2.完成上述步骤后，您可以双击该应用程序将其打开。这时候就可以得到对应的程序了。

使用说明

许多组织现在可以将虚拟调试技术纳入其机器设计项目中。

他们可以使用虚拟调试来减少调试时间、降低调试成本或创造更可靠的上市时间。

尽管应用和细节可能有所不同，但典型的虚拟调试过程有许多共性。

构建基于模型的数字孪生

首先，使用系统级建模工具构建基于模型的数字孪生。

虚拟模型是根据现有CAD 信息或使用组件库实现的设计概念开发的。

在此工作流程中，系统级建模工具MapleSim 用于演示从CAD 模型开始的过程。

该工具由Maplesoft 开发，可自动导入CAD，因此数字孪生可以从经过验证的几何体开始。

如果CAD 模型不可用，工程师可以通过使用可自定义的拖放组件开始。当项目处于初始构思阶段时，这很有帮助。

可以对CAD 信息进行分组，以便将一起移动的零件融合在一起以创建聚合组件。

此过程保持保真度，但简化了后续建模（例如，螺栓、轴承等的所有惯性都被考虑在内，但现在它们被聚合到它们所连接的主体中）。

这些组件可以与模型创建过程中所需的所有其他标准和自定义组件一起使用。什么是虚拟调试

使用MapleSim 中的一维运动生成应用程序为您的模型设计运动轮廓。

在将数字孪生连接到自动化软件之前，仿真软件用于研究模型并执行各种设计分析以进行功能验证。

在此阶段，可以使用MapleSim 的各种标准组件（液压执行器、电动机或预定义的运动曲线）来驱动模型。

通过将相关组件添加到拾放机制中，提高MapleSim 中的模型保真度。

然后可以进一步分析该机制对这些驱动的响应。

MapleSim 提供内置应用程序，用于自动参数化扫描或蒙特卡罗分析（以查看效果或评估设计对特定参数的敏感性），

还提供了完整的编程环境，允许您构建自己的自定义分析。

使用内置的Parameter Sweet 应用程序优化MapleSim 中的设计参数。

使用MapleSim 最大限度地提高拾放机制的每分钟循环次数(CPM)。

对拟议设计进行一些分析后，工程师现在可以确定所需电机的尺寸，以便从自己的可用零件目录中进行选择。

对于使用贝加莱提供的工具的工程师来说，他们可以使用MapleSim生成信息直接在SERVOsoft中使用。

在MapleSim 中准备贝加莱SERVOsoft 电机选型的仿真结果。

对于使用罗克韦尔自动化硬件和软件的工程师来说，他们可以使用MapleSim 生成信息以直接在运动分析器中使用。

在MapleSim 中准备仿真结果，以便在罗克韦尔自动化的运动分析仪中进行电机选型

与自动化软件集成

数字孪生所需的保真度完全取决于仿真要求。

创建更高保真度的模型需要付出更多努力，但可以回答特定的设计问题并为PLC 验证提供更真实的性能表示。

过去，当硬件验证需要实时仿真性能时，高保真模型很难创建或不可用。

MapleSim 生成的代码针对仿真速度进行了优化，实现了可用于各种虚拟调试要求的高保真数字孪生。

通过设置虚拟调试过程的系统参数来定义模型输入。

使用MapleSim 分析功能提供的逆运动学方程，根据设计要求定义运动路径和载荷。

这些详细信息构成了定义将模型导出到FMU 时要维护的模型输入的重要部分。

自动化软件现在可以执行各种虚拟调试任务，否则这些任务必须等到物理调试。

由于工厂模型和PLC代码都处于虚拟环境中，工程师可以进行大规模仿真，从而可以迭代测试各种场景下的PLC代码。

工程师可以查找代码中可能导致性能下降、性能问题或可能损害物理系统功能的安全问题的缺陷。

当工程师发现性能问题时，他们可以以物理调试期间难以获得的透明度进行诊断。

此阶段使用的另一种技术是用PLC 硬件替换虚拟PLC 代码。

由于实时仿真的要求，很多需要高保真模型的情况以前是无法实现的。

工程师现在可以根据虚拟模型测试物理硬件，这提供了另一种在构建物理系统之前调试问题的技术。

虽然这些技术都无法消除物理调试过程中涉及的风险，但它们可以作为资源有效利用的技术，在设计过程的早期隔离问题。

与物理调试不同，虚拟调试可以作为并行过程与设计项目中的许多其他任务一起运行。

由于测试可以在工厂和控制器都处于虚拟状态时开始，因此设计迭代的成本非常低。

在电影中，机器人可以行走、说话，甚至可以假装成人类。他们现实生活中的对手甚至更加有限。但随着英国机器人公司Engineered Arts 希望让现实更接近虚构，这一差距正在缩小。

Engineered Arts 目前的旗舰产品是机器人演员RoboThespian。 RoboThespian 是一种全尺寸的人形生物，采用仿生设计，世界各地的研究和教育中心使用它来宣传、娱乐和研究机器人技术的新发展。

RoboThespian 每天被20 多个国家的机构使用，包括NASA 肯尼迪航天中心（美国）、加津泰普天文馆（土耳其）、Questacon 科学中心（澳大利亚）以及世界各地的众多大学。

Maplesoft 技术用于平衡和说话的RoboThespian 机器人的设计和建模。 Maplesoft的系统级建模和仿真平台MapleSim用于设计集成新型执行器的生物仿人机器人腿，研究其静态和动态稳定性，并构建设计的腿以确定控制策略。

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