更快的评估现实世界的机器-数控控制优化

G.S.Vidyaprakash介绍Lakshmi Machine Works Ltd.如何通过仿真驱动设计过程。在他的第一次正确的机器设计与CAE模拟演示中，他讨论了预测和预防故障模式的可靠模拟技术。

Altair工程数据科学副总裁Fatma Kocer博士展示了人工智能在开发环境中的影响。特别是关于CAE工具将如何发展和设计探索将被带到下一个层次。

Brett Chouinard，Altair总裁兼Coo在工业机械中讨论了发展挑战，并说明了Altair的可扩展模拟解决方案如何为模拟驱动的创新提供环境以及机器学习如何扩展功能突发事件。

控制器策略专家lorenzomoretti介绍了如何改进Cobot协作。在虚拟调试的背景下，他讨论了如何用真实的工厂模型进行更有意义的控制器设计。

Daniel Jauss，CAE应用工程师，在Altair Simulation Solutions上演示了如何更快地评估真实世界的机器，解释了如何通过动态运动分析来提高对系统的理解，从而识别机器装配的真实行为和识别峰值负载。

Benoit Pelourdeau介绍了Stanley Robotics SAS如何通过模拟驱动设计过程，以开发世界上第一个机器人汽车存储服务。向他学习跨学科机电产品开发团队如何通过精确的虚拟原型获得成功。

UCAM私人有限公司董事总经理Indradev Babu解释了他是如何为最大的数控转台制造商开发CNC车间的，展示了不同的开发示例，他解释了模拟驱动设计如何帮助他区分，以及他在UCAM下一代机床以客户为中心的开发中实施了哪些模拟策略。

行业创新者Luca Gatti Luca邀请您到一个虚拟的咖啡休息，看看为什么有必要建模和深入研究一杯咖啡背后的物理。了解为什么Gruppo Cimbali SpA正在创造他们的咖啡机的数字双胞胎，以完全接受数字转型。

Mr. Vijay Zala和Mr. Pragnesh Zala介绍了新一代经济机械的开发方法，并展示了为什么Jyoti数控自动化有限公司将模拟设置为发展战略的核心。

行业专家Dennis Baum介绍了Weber Maschinenbau如何应用模拟，如何在产品生命周期中使用模拟，以及对客户和内部流程产生哪些好处。

本文介绍了MIRDC的仿生智能自动导引车(BI-AGV)。该“协同处理模块”具有无线智能、灵活使用和灵活移动三个特点。通过无线智能协同搬运系统，可以实时控制多辆自动引导车辆(AGVS)，多辆车辆可以进行远程控制和串行连接来完成搬运任务。同时，采用360度移动全向车轮设计框架。它具有在传统无人驾驶汽车无法在室内狭窄空间顺利运行的领域灵活使用的优点。

Altair软件开发副总裁Pete Darnell讨论了为什么嵌入式开发工具必须跟踪不断增长的复杂性和微控制器的功能集，以及来自基于云的“物联网”等新市场的需求。他着眼于微控制器领域的趋势，并讨论了如何使用基于框图模型的开发工具来抽象这些变化，从而简化固件开发。他还关注物联网的事物方面、延长电池寿命的电源管理挑战，以及如何提供安全的无线固件更新。这段录音长达19分钟，在2020年全球牵牛星技术大会上展示。

这些成功的故事说明了客户如何利用Altair的基于模型开发的数学和系统技术来开发更好、更快的产品。仿真涉及3D, 1D和/或0D建模方法，基于Altair MotionSolve™，Altair Activate™和/或Altair Compose™的集成使用。

随着各种行业劳动力短缺加剧的前景，加上职业伤害的巨大成本和不断增加的提高生产力的压力，领先的机器人公司，在部署工业机器人方面，Sarcos处于一个独特的位置，该技术旨在通过增加而不是取代人类工人来提高生产率，同时消除伤害。首席运营官克里斯•Beaufait Sarcos,讨论了当前机器人风景,为什么自动化不是正确的解决方案行业面临的问题,如何Sarcos及其产品线,包括完整的身体,完全的监护人XO外骨骼——将扮演至关重要的角色定义未来的劳动力,以及他对机器人产业未来5到10年的展望。

作为牵牛星合作伙伴联盟的一部分，Sbob游戏下载大全endyne提供了一个虚拟的，基于物理的电池模型，称为CellMod虚拟电池，用于单个电池和电池组的实时联合仿真。本演示提供了电池模型和优点的简要概述，以及一个使用Altair Activate的系统仿真示例，使用功能模拟接口标准进行联合仿真。

Konstantin Arihotsov＆By Eitan Merer，Simulation Dept.IWI以色列武器工业（IWI）在以色列的ATCX，内塔尼亚2019年10月30日。这些天，在IWI，完整的多物理模拟是一个开发的综合工具任何新产品。动机是完全模拟靠近现实的一个或两个射击周期。第一步是检查所有机制的多体动力学模拟是否同步并正常工作。其次是显着模拟 - 校准手枪的机械性能，从而基于一个烧制循环的弹簧，触点，材料和枪粉性能。以下是校准非刚性边界条件（NRBC）。这种边界条件的校准不是完全固定的，对于了解零件上的实际菌株和应力是至关重要的。其中一个方法是使用臂和手腕刚度的已知数据，将该数据实现成一个超级模型，以基于真正射击的慢动作捕获来比较和校准结果。结果是有前途的，其行为的高精度与拍摄的真正捕获相比，直到滑块到达其移动结束的点 - 大部分动能转换成框架上的负载。以下步骤将使用相同的方法进行校准，将滑块返回到它的原始位置并执行多个触发周期。

主讲人:Stefano Benanti, Hutchinson研发材料工程师

电池冷却(BC)系统通常由几个并联分支组成，每个分支通向和远离一系列冷却板。由于每个客户的关键要求是正确的各支路流量分布和总压降，因此从每个项目的第一阶段开始，数值计算就非常重要:组件的数量及其尺寸对总成本有相关的影响，因此有必要在报价请求(RFQ)阶段快速提供结果。这种情况下的3D计算，虽然可行，但需要相关的时间，并使快速提供结果的成本更高(在计算能力和必要的软件许可方面)。我们的目标是开发一种更快的方法来提供结果并允许必要的优化周期。Altair Activate®被Hutchinson选择来开发代表不同电路组件的rom库，通过它可以创建能够快速和精确地响应此类需求的一维模型。

主持:尼诺·米奇尼克，凯泽斯劳滕大学机械工程专业学生

演示的第一部分展示了在MotionView/MotionSolve (MV/MS)中构建驱动外骨骼多体系统的详细过程。所需的运动通过“运动”转移到相应的关节。通过这个外骨骼可以站起来，走对角线穿过地板和坐下来。在第二部分的“运动”MV/MS被控制器(位置控制)所取代，提供一定的扭矩来驱动外骨骼。本文主要研究的是Activate与MV/MS协同仿真的实现。最后，对德国凯泽斯劳滕应用科学大学的类似作品进行了快速展望。

主持人：Dario Mangoni，帕尔马大学工程教授

在现代汽车工业中，混合动力和电动汽车系统的出现推动了汽车电子和软件的根本性变革，对控制技术提出了越来越高的要求。自动停止，自动启动，最终自动驾驶汽车现在是可能的，因为大量的传感器，控制器和执行器使车辆“智能”。为了简化人机交互，使人机交互更加直观、友好，结合人机交互和干预，对不同的使用场景进行更广泛、更深入的研究是至关重要的。在这种情况下，更详细的车辆模型需要提供一个有效的原型工具，可以可靠地用于测试创新的控制策略，如人在回路测试。本文提出的汽车实时模型库旨在为汽车控制系统的设计和测试提供一个非常有价值的工具。这种方法的关键竞争优势在于基于Maple模型的编译器支持高级细节建模；采用Modelica语言，允许对建模活动采用透明的物理方法，最后采用Activate平台，在基于信号的控制设计环境中提供实时功能。为了图形化地验证库结果，还实现了一个用于真实实时仿真的可视化框架，以确保测试用户体验的高保真场景。

主讲人:Christian Kehrer，牵牛星业务发展经理

本演示讨论了卡车排程的多学科评估，主要卡车发出加速、制动和转向信号，以便后续卡车做出相应反应。这些好处包括安全要求、燃油节约、交通容量和便利性。演示演示了为什么排需要一个整体的方法，在这个意义上连接不同的建模和仿真方法来虚拟评估这个系统体系。

主持人:罗纳德·凯特，牵牛星技术专家

以Stewart-Gough平台（Hexapod）为例，利用各种软件工具对高动态液压传动系统进行了研究和设计。在Altair Activate中进行了固有频率计算、控制设计与比较、液压系统设计和整体仿真控制，将Stewart-Gough平台的力学模型从CAD模型转化为Altair Inspire Motion。使用Activate和Altair MotionSolve进行了控制+液压和机械的联合仿真。牛郎星HyperView和超图被用来分析和可视化的结果。有了高度集成的解决方案，结果可以在很短的时间内实现。不同类型的模型（线性/简化/全机械/液压）使得从快速开发周期开始并最终获得可靠结果成为可能。

主持人：Dario Mangoni代表Alessandro Tasora，工程教授和Digital Dynamics Lab领袖，帕尔马大学

介绍了利用近端策略优化（PPO）深度强化学习算法训练神经网络来控制机器人步行器和机械臂的仿真。通过训练神经网络来控制电机的转矩设定值，以达到最优目标。

主讲人:Rajiv Rampalli, Altair HyperWorks核心开发团队的高级副总裁

牵牛的多体系统仿真(MBS)产品- MotionView, MotionSolve和Inspire Motion -构成多学科系统仿真的关键组成部分。在本次演讲中，我们将以客户成功的形式回顾今年的几项成就，以及这些产品最近的显著扩展了功能深度和广度的改进。其中一些应用实例还涉及到从MBS到其他Altair技术或第三方技术的连接，如Altair OptiStruct(用于柔性车身和轻量化)、Altair Activate(用于液压)和EDEM(用于批量材料的离散元建模)。

主讲人：Ulrich Marl，电动汽车电机反馈系统大客户经理，Lenord+Bauer&Andy Dyer，MBD高级技术专家，Altair

本演示展示了一个建模过程，用于量化位置/速度传感器（例如，编码器）对电机的影响，以及类似于日产聆风的概念牵引电机的相应控制系统。电子驱动的集成解决方案在Altair Activate中作为系统生成器进行，使用FluxMotor和Flux中的其他Altair解决方案电子马达解决方案生成电子马达本身的数据，以及磁场定向控制器的最佳电流值。逆变器采用高效的空间矢量脉宽调制驱动。集成解决方案还支持系统组件不同级别的建模保真度，例如电动马达，其中使用通量直接联合仿真进行详细的有限元分析或使用查找表的降阶模型（ROM）。这样，传感器的设计参数就可以在一个精确的电子驱动系统中得到评估，从而提高性能和效率。

主讲人:John Straetmans，密歇根大学计算机工程系学生

该项目试图通过将Altair Activate®中创建的无人机一维功能模型及其相应的几何结构完全集成到虚幻引擎中，通过功能模拟接口(FMI)标准来构建一个精确的实时(RT)无人机模拟器。然后，VR、外设控制器和其他功能被添加到表现中。该任务是通过修改Altair RT车辆包完成的，使其不仅能够处理车辆，而且能够处理FMU中的任何系统模型进行联合仿真，在这种情况下是一个四轴飞行器模型。一旦包含Altair激活®无人机模型的FMU成功加载到虚幻引擎，由应用程序提供的工具允许添加额外的功能，如VR支持。通过实现一个FMU，连同它的几何形状，到虚幻引擎，我们可以直观地分析系统的动力学，以进一步验证无人机模型和它的性能。将来，这个集成过程应该可以通过几个步骤自动加载任何FMU。

主讲人:Arnold Free, CM实验室首席创新官和联合创始人

机电一体化系统和非公路设备设计正在迅速发展。随着先进的控制功能，操作员辅助系统，甚至完全自主的地平线上，工程师们正在建立复杂的系统仿真模型，以更好地了解他们的智能机器。通过使用交互式和沉浸式虚拟现实软件，系统模型可以从高保真工程仿真中导出，并用于操作员在环、HIL和SIL测试。交互式虚拟原型允许人为因素测试和测量系统性能在超现实的虚拟工地。仿真也被用于自主系统中基于人工智能的感知和运动规划。销售和市场营销部门现在正在使用交互式模拟和可视化来演示产品。在原始设备制造商中，模拟的价值正在迅速扩大。CM实验室模拟最近与Altair合作，将工程模拟和交互式实时系统模型结合起来，以执行上述所有操作。来自Altair MotionSolve的经验证的多体系统动力学模型可用于在Vortex Studio中构建交互式模型，并与先进的实时3d图形相结合，创建具有人机交互的沉浸式实时仿真。通过实时仿真，还可以通过Altair Activate连接到交互式控制模型和系统级多学科仿真。本演示以移动式起重机模型为例。它将演示将工程模型转换为实时模型、创建真实工作场景以及在沉浸式模拟器中部署以进行操作员在环测试和系统演示的过程。

在短的开发周期内以最少或零原型实现目标品牌形象是电动汽车公司面临的一大挑战。为了克服这一挑战，Altair、HBK和Romax联合开发了一种模拟驱动过程，结合虚拟体验噪声和振动特性的能力，使工程师能够在车辆开发过程中获得实时性能反馈。关于拟议NVH开发过程的联合演示涵盖了广泛的主题，包括基准测试、目标设定、整车和汽车变速箱模拟负载情况、故障排除、优化和随机分析，以及回放模拟结果以进行主观评估，许多新技术代表了声音和振动设计与开发的全球最佳实践。与我们一起探索如何控制车辆的声音和振动特性，获得正确的声音，避免常见的NVH陷阱，同时加快虚拟NVH原型的上市时间。

Ed Wettlaufer, Altair机电组技术经理[代表NAVAIR]

政府对飞机和机载系统的建议书(RFPs)的征求要求有足够的精确度来准确预测性能的初步设计，以证明设计有能力满足政府的性能要求。现代高性能计算bob官网 bob体育下载提供了在计算流体动力学等领域执行以前昂贵的分析的优势。这些高阶分析的结果可以用来填充一维系统模型中的参数，这些模型可以很容易地耦合到其他学科的中阶模型。这些能力允许设计工程师快速迭代到多年前无法达到的模型成熟度和准确性水平，从而在前所未有的时间内对设计性能预测产生高度的信心。未来，Altair的工程师将使用多物理和联合仿真来执行工程和制造开发阶段(EMD)的一个子系统的初步设计开发在前述的预采购阶段。

主持人：Kaustubh Deshpande，Nikola汽车公司底盘工程师

本次演讲介绍了尼古拉汽车在其电动卡车底盘系统工程方面从1D CAE到3D CAD/CAE的成熟设计进程。这个过程从客户意见到功能需求，再到功能部署，再到结构部署。尼古拉汽车从其卡车/挂车动力学的“第一原理”模型开始，然后他们使用Altair Activate使用四分之一和半卡车/挂车模型进行系统建模和仿真。使用基于信号的块和基于物理的块(使用Modelica)创建块图。通过这个系统的过程中,尼古拉电机能够获得更多更好的洞察他们早些时候关于重要的汽车开发过程特点的卡车——从“偏航率加载与卸载的拖拉机拖车”到“重型拖车负载分配由于第五轮位置的敏感性。目前正在加强Altair Activate™的一维CAE模拟和3D CAE多体动力学模拟之间的连接。

主持人：迈克尔·霍夫曼，Altair数学与系统高级副总裁

在这次演讲中，高级副总裁Michael Hoffmann分享了公司对Altair基于模型开发的数学和系统工具的愿景和战略——基于提供一个紧密连接0D、1D和3D建模和仿真的开放平台。在产品开发周期的不同阶段，工程师可以使用方程、方框图和/或3D CAD几何图形对日益复杂的产品进行建模和模拟，使其成为多学科系统。他的范围包括Altair Compose™，Altair Activate™，Altair Embed™，和Altair MotionSolve™以及Altair Inspire™的多体运动能力。他还强调了最近几个成功的案例，这些案例是关于使用这些技术通过模拟来驱动创新的客户。

主持人:Christian Kehrer, Altair[代表Oliver Höfert, Kampmann仿真工程师]

工程方法的日益虚拟化是不可避免的。这也适用于照顾人类热健康的系统设计，例如在建筑物中。如果要模拟所谓的HVAC（暖气、通风、空调）系统，通常会连接CFD等高保真方法。相反，这一贡献说明了使用Altair Activate的热交换器的一维建模方法。介绍了NTU（传输单元数）方法在系统仿真环境中的实现。这包括对方法本身及其当前限制的简短描述。基于单个单元的实现，将显示用于评估具有不同复杂性的用例的不同网络配置。

主持者：Berker Bilgin，麦克马斯特大学工程助理教授（ECE）和EnEnym公司的联合创始人。

一般来说，电动机是由定子、转子、线圈、磁铁和机械部件等某些部件组成的。这些部件看起来简单而笨重，然而，这些部件的几何形状、材料特性和电流控制方式之间高度相关的关系决定了成本、尺寸、效率、性能和电机的寿命。在电机设计中，多学科是高度相关的。各参数对电磁、热和结构性能的影响应共同研究，以提出一个优化设计。这可以通过开发在软件环境中建模多学科方面的平台实现，就像我们在使用Altair软件时所做的那样。

主持人：Rafael Morais Cunha，FCA集团NVH CAE工程师和FCA集团NVH CAE负责人Frederico Luiz de Carvalho Moura

为了使驾驶经验更舒适地为车厢内的乘客更舒适，在越来越短的开发周期中，车辆工程团队使用用于声学响应表征的预测方法。主要目的是估计汽车舱内的声场。FCA NVH团队在Altair Tools中确定了为声学仿真开发完整解决方案的绝佳机会。由Altair技术团队提供支持，创建了新的方法来将频域分析转换为实际声波。该方法用于研究NVH稳态声学性能。并且正在进行发展以模拟声学环境以在运行条件下重现所有车辆噪声。使用这种方法，可以实际上可以了解车辆的声学行为，有助于在早期设计阶段做出决策，这可以节省设计成本，时间和还改善乘客的驾驶经验。

一个基于信号建模的播放列表

两个直流电机用来驱动皮带

两个直流电机应用于离合器片

由机械和电气子系统组成的直流电动机

Functional mockup Interface用于激活CarSim

基于数学、信号和物理建模

激活与系统工程工具XLDyn的集成