六自由度Stewart平臺運動學(xué)參數(shù)的計算和試驗研究.pdf

1、六自由度Stewart平臺是具有6個自由度的并聯(lián)機構(gòu)，由于它具有剛度大、承載能力強、精度高、自重負荷比小等一系列優(yōu)點，因此目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。運動模擬器是其中一個主要應(yīng)用。由于運動模擬器注重于動感的再現(xiàn)，因此，Stewart平臺的一階、二階運動學(xué)參數(shù)的計算對提高運動模擬器的質(zhì)量以及評價運動模擬器的性能具有重要的意義。目前，這些參數(shù)或是無法實時測量，或是實時測量成本太高。本文的核心內(nèi)容就是采用數(shù)值方法實時計算出平臺的運動學(xué)參數(shù)。

2、
　　針對簡化誤差源模型（含42個誤差量），本文建立了Stewart平臺誤差模型。通過對模型的分析，得知誤差傳遞矩陣是一個關(guān)于平臺機構(gòu)參數(shù)的函數(shù)。根據(jù)該模型，本文仿真計算了臺體參數(shù)對平臺誤差輸出的影響，總結(jié)出平臺結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計規(guī)劃方案。該方案規(guī)劃的設(shè)計推薦值與傳統(tǒng)設(shè)計結(jié)果基本相符。這表明了其正確性和可行性，對臺體結(jié)構(gòu)設(shè)計提供了一定的理論依據(jù)。
　　本文運用最大誤差最小準(zhǔn)則的優(yōu)化設(shè)計方法設(shè)計出本試驗臺要用到的低通濾波器，給出了所

3、設(shè)計濾波器的階數(shù)和濾波器單位響應(yīng)序列，并畫出了該序列的幅頻響應(yīng)特性曲線。
　　本文針對三次樣條具有二階連續(xù)導(dǎo)數(shù)這一特點對Stewart平臺的位姿軌跡進行了三次樣條逼近，在已經(jīng)建立了Stewart平臺運動學(xué)參數(shù)的計算模型上計算出平臺一階、二階運動學(xué)參數(shù)。分析運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。
　　本文進行了平臺運動學(xué)參數(shù)樣條求解的驗證試驗。試驗