Flexible Modeling Environment – MapleSim – Modeling and Simulation

Environnement de modélisation flexible

Qu'il s'agisse de parcs aquatiques, de manipulateurs robotiques ou de systèmes spatiaux, les capacités de modélisation flexibles de MapleSim vous permettent de commencer à construire des modèles rapidement, puis de les personnaliser et de les faire évoluer en fonction de vos besoins.

Commencez à construire des modèles rapidement

MapleSim vous aide à transférer en douceur vos connaissances en ingénierie sur des composants à l'écran qui représentent le modèle physique.
CREER

Assemblez facilement votre modèle en choisissant parmi les blocs de composants physiques et de flux de signaux intégrés.

  • Commencez à partir de dessins CAO importés et spécifiez les valeurs et les unités.
  • Chargez un modèle MapleSim préconstruit à partir d'exemples issus de plusieurs disciplines.
  • Glissez-déposez les blocs pour les assembler rapidement à partir de zéro.

RAFFINER

Utilisez les bibliothèques de composants complémentaires spécialisés pour accélérer votre simulation, en ajoutant facilement de la fidélité à vos modèles.


PERSONNALISER

Générez facilement vos propres composants personnalisés en spécifiant les équations mathématiques représentatives.

  • Définir le comportement des composants à l'aide d'équations différentielles, d'un espace d'état ou de fonctions de transfert.
  • Personnalisez entièrement les paramètres, les types de connexion et l'emplacement des ports de votre composant en utilisant le modèle interactif de composant personnalisé.
Start building models quickly
Take your designs further with our flexible modeling language

Faites progresser vos conceptions grâce à notre langage de modélisation flexible.

Lorsque vous êtes pionnier, vous avez besoin de la flexibilité nécessaire pour travailler différemment. Et lorsque vous construisez un modèle de haute-fidélité au niveau des systèmes, vous avez besoin d'un outil qui suive le rythme de votre innovation.

MapleSim fournit un puissant langage de programmation mathématique permettant de développer des analyses personnalisées, telles que la cinématique inverse, l'analyse des vibrations, et bien plus encore.

Basé sur le langage de modélisation standard ouvert Modelica, il offre :

  • Support pour l'importation de bibliothèques et de modèles Modelica
  • Accès au code Modelica sous-jacent pour tout composant et sous-système.
  • Les modèles MapleSim peuvent être sauvegardés directement en tant que fichiers Modelica, et la topologie du modèle et les informations de présentation sont préservées ainsi que les équations.
  • Notations mathématiques naturelles et variables tenant compte des unités dans les documents d'analyse et de conception.

Les utilisateurs peuvent facilement affiner le modèle en accédant aux équations et aux paramètres de niveau système et les utiliser pour tester des concepts et appliquer des analyses de simulation.

  • Accédez par pointer-cliquer à de puissants outils d'analyse et utilitaires pour extraire les équations dynamiques et cinétiques d'un système multicorps, les profils de mouvement, l'analyse des vibrations et la documentation de conception.
  • Étendez les applications en utilisant des scripts pour un accès programmatique à des solveurs mathématiques, des structures et des outils de visualisation pour une analyse personnalisée.
  • Effectuez des simulations par lots (pour l'analyse Monte Carlo ou les balayages de paramètres) et exécutez des simulations en parallèle avec les étapes d'optimisation.

Évoluez et connectez-vous en fonction de vos besoins en modélisation.

MapleSim peut gérer les mathématiques à mesure que la complexité de votre modèle augmente - les résultats de votre travail sont toujours accessibles. La génération de code libre de droits et de callback rend l'exportation de votre modèle vers d'autres outils simple et rentable.

Vous pouvez intégrer les modèles MapleSim à votre chaîne d'outils existante grâce à notre famille de connecteurs MapleSim :


MODÈLE IMPORTÉ

MapleSim peut s'appuyer sur vos fichiers de conception existants en prenant en charge :


CODE EXPORT

En utilisant MapleSim ou MapleSim avec un module complémentaire de connectivité, les cibles de génération de code disponibles comprennent :

    • Code C autonome
    • Simulink®/Simulink® Coder™ pour générer des blocs S-Function Simulink
    • Functional Mockup Interface (FMI), pour la connectivité avec les logiciels compatibles FMI, notamment dSPACE SCALEXIO, LMS Amesim, QTronic Silver, IPG CarMaker, VI-CarRealTime, B&R Automation Studio, etc.
    • Liaison EtherNet/IP pour se connecter aux outils basés sur CODESYS

INTÉGRATION DE NIVEAU SUPÉRIEUR

Une fois que vous avez développé votre modèle, vous pouvez étendre ses utilisations encore plus loin.

  • Étendez votre conception MapleSim à l'aide de MapleSim Insight pour générer des visualisations 3D de vos modèles qui s'exécutent en temps réel, vous offrant ainsi une référence de haute qualité, basée sur la CAO, pour votre logiciel de développement de l'automatisation.
  • Créez des applications Web faciles à utiliser qui fournissent des interfaces simplifiées à votre modèle MapleSim, afin que les membres de votre organisation puissent obtenir les réponses dont ils ont besoin, quand ils en ont besoin, en utilisant uniquement un navigateur Web.
  • Les modèles MapleSim peuvent être utilisés avec des studios logiciels de jumeaux numériques basés sur le cloud, comme AWS IOT Twinmaker, pour modéliser des systèmes et des installations industriels. Cela permet de débloquer les économies de coûts liées à la maintenance prédictive, à la détection des pannes en temps réel et à l'augmentation du débit des lignes.
Scale and connect as your modeling needs grow

Exemples de l'industrie

Modélisation flexible, au niveau du système, de la robotique complexe DeltaBot de type "pick-and-place".

Les robots AEMK DeltaBot utilisent des câbles au lieu de bras rigides afin de réduire l'inertie des mouvements et les coûts des équipements mécaniques. La conception simple et l'évolutivité du DeltaBot lui permettent de s'intégrer facilement aux environnements d'automatisation existants. Le DeltaBot est capable de réaliser plus de 120 cycles de prélèvement et de positionnement par minute.

AEMK Systems a utilisé MapleSim pour modéliser et simuler le système DeltaBot afin de l'utiliser pour des tests Hardware-in-the-Loop (HIL) en temps réel, dans le cadre de son programme de recherche et de développement en cours.

MapleSim a fourni un aperçu des 6 degrés de liberté du système, offrant aux utilisateurs la flexibilité nécessaire pour développer rapidement des idées et des conclusions sur le comportement du système.

"Grâce à l'utilisation de la technologie Maplesoft, le temps de développement initial du robot a été considérablement réduit, et nous continuons à bénéficier de cycles de développement plus courts au fur et à mesure que nous améliorons nos produits ", déclare le Dr Amir Khajepour, président et fondateur d'AEMK Systems.
DeltaBot pick-and-place robotics
AEMK Systems a utilisé MapleSim pour modéliser et simuler le système DeltaBot en vue de l'utiliser pour des tests Hardware-in-the-Loop (HIL) en temps réel et a pu réduire considérablement le temps de développement.
Planetary Rovers
MapleSim a été utilisé pour la simulation en temps réel des rovers spatiaux. Cela a permis de tester les composants dans une boucle de simulation avant qu'un prototype complet de rover ne soit disponible.
MapleSim innove en matière de simulation en temps réel pour les véhicules tout terrain spatiaux

Dans l'industrie spatiale, la conception, la construction et l'essai de prototypes de rovers sont extrêmement coûteux et les essais de systèmes n'interviennent généralement que tard dans le processus de conception/essai, ce qui entraîne une longue période de développement.

Le département de génie mécanique et mécatronique de l'Université de Waterloo (UW) a collaboré avec l'Agence spatiale canadienne (ASC) en utilisant MapleSim pour mettre au point une plate-forme d'essai utilisée avec les rovers spatiaux à énergie solaire.

Leur approche a permis de tester les composants dans une boucle de simulation avant qu'un prototype complet du rover ne soit disponible. Grâce à cette plate-forme de test, des scénarios difficiles à reproduire en laboratoire, comme l'environnement martien, ou des composants qui ne sont pas encore disponibles, peuvent être modélisés, tandis que les composants matériels disponibles peuvent communiquer avec ces modèles logiciels pour des simulations en temps réel.

Outre l'utilisation de la bibliothèque de composants intégrée de MapleSim, des composants personnalisés ont également été facilement développés. Un modèle permettant d'estimer le rayonnement solaire que recevrait une surface inclinée sur Mars a été mis en œuvre à l'aide du bloc de composants personnalisés de MapleSim. MapleSim a permis à l'équipe de créer des modèles haute-fidélité en peu de temps, et a joué un rôle clé dans la réussite du projet.

Services et solutions


Étendez vos capacités de modélisation à des domaines spécialisés grâce aux bibliothèques complémentaires de MapleSim.


Maplesoft Engineering Solutions peut vous fournir l'expertise et la technologie nécessaires pour répondre rapidement aux exigences de votre projet. Les services professionnels comprennent la validation et l'optimisation de la conception des produits, le développement de codes pour les simulations en boucle, les outils de calcul d'analyse et de conception et la formation personnalisée


Les solutions clés en main de Maplesoft Engineering Solutions offrent un moyen peu coûteux de tester la mise en service virtuelle pour vos propres projets en accélérant la livraison d'un modèle initial - aucune expertise préalable en modélisation n'est requise.