由于工程車輛正在向大型化、重載化的方向發(fā)展,運動模擬器以其安全可靠性高、不受氣象等外部條件限制等優(yōu)點成為為駕駛員訓(xùn)練和車輛研發(fā)過程中不可缺少的試驗仿真設(shè)備。體感算法(又稱洗出算法)作為運動模擬器的關(guān)鍵技術(shù),直接決定動感模擬的逼真效果。本文利用實驗室已有的工程車輛運動模擬平臺,研究體感算法,并進行仿真和實驗分析。首先對本課題所選用的Stewart平臺的自由度進行計算,并建立了坐標(biāo)系,分析了坐標(biāo)變換以及運動學(xué)反解的過程,并通過定步長搜索法利用平臺數(shù)據(jù)計算出該平臺的工作空間,為洗出算法參數(shù)調(diào)整及實驗驗證提供了依據(jù)。其次介紹了人體運動感知模型,并以傳遞函數(shù)的形式給出了耳石和半規(guī)管的數(shù)學(xué)模型。介紹了經(jīng)典洗出算法的結(jié)構(gòu)及原理,并對洗出算法各環(huán)節(jié)進行設(shè)計。分析了各個濾波器的作用,確定了濾波器的階數(shù)及參數(shù)。利用Simulink搭建經(jīng)典洗出算法模型,通過計算機仿真,對經(jīng)典洗出算法的性能進行了分析。經(jīng)典洗出算法基本能模擬給定的加速度信號,且滿足車輛運動模擬平臺運動范圍的限制。但是經(jīng)典洗出算法參數(shù)固定,在復(fù)雜工況下不能充分利用平臺的工作空間,無法提供高逼真度的動感模擬�；诮�(jīng)典洗出算法,引入了自適應(yīng)洗出算法...

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 車輛模擬器
        1.2.2 洗出算法
    1.3 研究內(nèi)容
第2章 運動模擬平臺分析
    2.1 引言
    2.2 Stewart平臺簡介
    2.3 運動學(xué)反解
    2.4 工作空間分析
    2.5 本章小結(jié)
第3章 經(jīng)典洗出算法原理及仿真分析
    3.1 引言
    3.2 人體運動感知模型
        3.2.1 耳石模型
        3.2.2 半規(guī)管模型
    3.3 經(jīng)典洗出算法原理
    3.4 經(jīng)典洗出算法設(shè)計
        3.4.1 比力計算
        3.4.2 比例環(huán)節(jié)
        3.4.3 坐標(biāo)變換環(huán)節(jié)
        3.4.4 加速度高通濾波環(huán)節(jié)
        3.4.5 加速度低通濾波環(huán)節(jié)—傾斜協(xié)調(diào)環(huán)節(jié)
        3.4.6 角速度高通濾波環(huán)節(jié)
    3.5 經(jīng)典洗出算法參數(shù)選擇
        3.5.1 加速度高通濾波器參數(shù)確定
        3.5.2 加速度低通濾波器參數(shù)確定
        3.5.3 角速度高通濾波器參數(shù)確定
    3.6 經(jīng)典洗出算法仿真與分析
    3.7 本章小結(jié)
第4章 自適應(yīng)洗出算法設(shè)計與分析
    4.1 引言
    4.2 自適應(yīng)洗出算法設(shè)計
        4.2.1 加速度自適應(yīng)高通濾波器
        4.2.2 角速度自適應(yīng)高通濾波器
    4.3 自適應(yīng)洗出算法穩(wěn)定性分析及改進
        4.3.1 穩(wěn)定性問題
        4.3.2 穩(wěn)定性分析
        4.3.3 自適應(yīng)洗出算法改進
    4.4 自適應(yīng)權(quán)重分析
    4.5 自適應(yīng)洗出算法調(diào)試
    4.6 本章小結(jié)
第5章 洗出算法實驗驗證
    5.1 引言
    5.2 洗出算法數(shù)值化實現(xiàn)
    5.3 模擬平臺硬件部分
    5.4 運動模擬控制系統(tǒng)設(shè)計及實現(xiàn)
        5.4.1 整體控制方案介紹
        5.4.2 控制系統(tǒng)硬件
        5.4.3 控制軟件編寫
    5.5 洗出算法實驗驗證
        5.5.1 起動——剎車過程
        5.5.2 轉(zhuǎn)向過程
        5.5.3 裝載作業(yè)過程
    5.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果
致謝



本文編號：3837085