發(fā)布時(shí)間：2020-06-26 20:47

【摘要】： 六自由度Stewart平臺(tái)是具有6個(gè)自由度的并聯(lián)機(jī)構(gòu),由于它具有剛度大、承載能力強(qiáng)、精度高、自重負(fù)荷比小等一系列優(yōu)點(diǎn),因此目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。運(yùn)動(dòng)模擬器是其中一個(gè)主要應(yīng)用。由于運(yùn)動(dòng)模擬器注重于動(dòng)感的再現(xiàn),因此,Stewart平臺(tái)的一階、二階運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)的計(jì)算對(duì)提高運(yùn)動(dòng)模擬器的質(zhì)量以及評(píng)價(jià)運(yùn)動(dòng)模擬器的性能具有重要的意義。目前,這些參數(shù)或是無(wú)法實(shí)時(shí)測(cè)量,或是實(shí)時(shí)測(cè)量成本太高。本文的核心內(nèi)容就是采用數(shù)值方法實(shí)時(shí)計(jì)算出平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)。 針對(duì)簡(jiǎn)化誤差源模型(含42個(gè)誤差量),本文建立了Stewart平臺(tái)誤差模型。通過(guò)對(duì)模型的分析,得知誤差傳遞矩陣是一個(gè)關(guān)于平臺(tái)機(jī)構(gòu)參數(shù)的函數(shù)。根據(jù)該模型,本文仿真計(jì)算了臺(tái)體參數(shù)對(duì)平臺(tái)誤差輸出的影響,總結(jié)出平臺(tái)結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)規(guī)劃方案。該方案規(guī)劃的設(shè)計(jì)推薦值與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)結(jié)果基本相符。這表明了其正確性和可行性,對(duì)臺(tái)體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供了一定的理論依據(jù)。 本文運(yùn)用最大誤差最小準(zhǔn)則的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)出本試驗(yàn)臺(tái)要用到的低通濾波器,給出了所設(shè)計(jì)濾波器的階數(shù)和濾波器單位響應(yīng)序列,并畫(huà)出了該序列的幅頻響應(yīng)特性曲線。 本文針對(duì)三次樣條具有二階連續(xù)導(dǎo)數(shù)這一特點(diǎn)對(duì)Stewart平臺(tái)的位姿軌跡進(jìn)行了三次樣條逼近,在已經(jīng)建立了Stewart平臺(tái)運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)的計(jì)算模型上計(jì)算出平臺(tái)一階、二階運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)。分析運(yùn)用樣條方法求解的樣條函數(shù)的一階、二階導(dǎo)數(shù)的誤差大小,以及相對(duì)誤差的大小。得出樣條插值具有很好的一階、二階的逼近精度。 本文進(jìn)行了平臺(tái)運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)樣條求解的驗(yàn)證試驗(yàn)。試驗(yàn)表明樣條插值的方法能夠求解出平臺(tái)一階、二階運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)。其中一階運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)求解效果較好,而二階運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)并不是很理想,摻雜進(jìn)了高頻噪聲,需要進(jìn)行濾波處理。在不考慮滯后的前提下,經(jīng)過(guò)處理的信號(hào)能夠逼近實(shí)測(cè)加速度信號(hào),說(shuō)明了該算法的可行性。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號(hào)】：TH112
【圖文】：

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文駛員相互支援中彼此聯(lián)絡(luò)通話等訓(xùn)練而研制擬器不僅在動(dòng)感上給訓(xùn)練者以真實(shí)的感覺(jué)，面也有成熟的技術(shù)，其目的就是給訓(xùn)練者以得良好的訓(xùn)練效果。加拿大在動(dòng)態(tài)訓(xùn)練方面機(jī)作戰(zhàn)任務(wù)模擬器具有相當(dāng)高的技術(shù)水平，它飛行模擬器生產(chǎn)廠商。圖 1-1 為該公司研制的在運(yùn)動(dòng)模擬器的研制上也取得了很大的成就，是該大學(xué)的航空航天運(yùn)動(dòng)模擬研究院在 2002模擬器。法國(guó)的湯姆遜-CSF公司在飛行模擬器研制出幻影-2000 全任務(wù)飛行模擬器，以及美直升機(jī)的六自由度運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)等。除上述國(guó)家外擬器某些子系統(tǒng)的研制方面也具有相當(dāng)?shù)膶?shí)力

1-2 荷蘭的 DELFT 大學(xué)研制的運(yùn)動(dòng)模擬e flight simulator researched by DELFT of 坦克駕駛員訓(xùn)練模擬器六自由度運(yùn)動(dòng)系-DOF motion platform of tank driver’s simu聯(lián)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)起步較晚，直到 20 世

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前6條

1 溫海營(yíng);六自由度坦克駕駛模擬器設(shè)計(jì)優(yōu)化及其軌跡規(guī)劃[D];大連理工大學(xué);2011年

2 劉曉昕;Stewart平臺(tái)的MATLAB集成工具箱設(shè)計(jì)[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2007年

3 宋大力;車體參數(shù)測(cè)試平臺(tái)系統(tǒng)的研究[D];長(zhǎng)春理工大學(xué);2009年

4 許彩霞;STEWART平臺(tái)的WASHOUT算法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2008年

5 張浩;六自由度并聯(lián)風(fēng)洞模型支撐系統(tǒng)機(jī)構(gòu)優(yōu)化[D];清華大學(xué);2011年

6 吳亞軍;數(shù)字閥控缸運(yùn)動(dòng)平臺(tái)設(shè)計(jì)及特性研究[D];內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué);2010年

本文編號(hào)：2730873