本文關(guān)鍵詞：六自由度并聯(lián)機器人控制算法研究　出處：《西南交通大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：Stewart六自由度并聯(lián)平臺結(jié)構(gòu)非常的典型,因其具有自由度多、剛度高、控制精度高、承載能力強以及可模塊化生產(chǎn)等等特點,所以其作為串聯(lián)機構(gòu)的補充,廣泛應(yīng)用于操作器、運動模擬器、并聯(lián)機床、坐標測量機、醫(yī)療以及航空航天等多個方面,并且機構(gòu)的控制系統(tǒng)需要具有較高的軌跡跟蹤能力以及快速的響應(yīng),因此平臺的控制策略問題一直是六自由度并聯(lián)平臺研究的一個熱點,也是一個難點。首先,文章對機構(gòu)進行了運動學(xué)分析,建立了相關(guān)的運動學(xué)模型,并處理了運動學(xué)逆解問題,便于后文在控制系統(tǒng)中將平臺的期望軌跡轉(zhuǎn)化為六個支腿的軌跡。在運動學(xué)分析之后,在其基礎(chǔ)之上對并聯(lián)機構(gòu)進行動力學(xué)分析,通過將六自由度并聯(lián)平臺拆分為六個支腿和平臺建立動力學(xué)模型,再將得到的整體動力學(xué)模型整合成方便應(yīng)用于控制算法的緊湊形式。其次,針對Stewart并聯(lián)平臺的軌跡跟蹤設(shè)計了三種控制策略。第一種是計算力矩,介紹了計算力矩的控制原理,然后針對并聯(lián)平臺設(shè)計計算力矩控制器,并且介紹了計算力矩解耦控制器參數(shù)的調(diào)節(jié)原則和規(guī)律。第二種是帶有模糊自整定器的計算力矩控制算法,應(yīng)用模糊算法整定計算力矩的相關(guān)參數(shù),首先介紹了模糊算法的基本原理,然后設(shè)計了應(yīng)用模糊算法的自整定器。第三種是滑�？刂破�,介紹了滑模控制的基本原理以及常用趨近率,然后設(shè)計了針對并聯(lián)平臺的滑�？刂破�。最后,利用MATLAB/Simulink對Stewart并聯(lián)平臺的軌跡跟蹤控制進行仿真。將分別應(yīng)用計算力矩控制算法、模糊自適應(yīng)計算力矩控制算法和滑�？刂扑惴ǖ目刂菩ЧM行了詳細驗證與探討。同時詳細描述了具體的三種控制算法的仿真控制系統(tǒng)的建立方法和過程,并對各種控制方法的控制結(jié)果做出了分析。再之后,對Stewart并聯(lián)平臺的控制系統(tǒng)軟硬件的實際搭建和程序編寫進行了一個初始的方案設(shè)計。
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TP242

【參考文獻】

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1 張國偉,宋偉剛;并聯(lián)機器人動力學(xué)問題的Kane方法[J];系統(tǒng)仿真學(xué)報;2004年07期

2 趙強,李洪人,韓俊偉;Stewart平臺的振動研究[J];機械科學(xué)與技術(shù);2004年05期

3 姚裕,吳洪濤,張召明;基于Kane方法的Stewart傳感器動力學(xué)及固有頻率分析[J];動力學(xué)與控制學(xué)報;2004年02期

4 郝軼寧,王軍政,汪首坤,鐘秋海;基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的六自由度搖擺臺位置正解[J];北京理工大學(xué)學(xué)報;2003年06期

5 范守文,徐禮鉅,甘泉;一種新型虛軸機床的結(jié)構(gòu)設(shè)計與位置分析[J];電子科技大學(xué)學(xué)報;2001年05期

6 孟傳偉,陳輝堂,王月娟;基于Backstepping的機器人魯棒控制律設(shè)計[J];同濟大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2000年04期

7 蔡光起,胡明,郭成,李波,王啟明,戴炬;機器人化三腿磨削機床的研制[J];制造技術(shù)與機床;1998年10期

8 孔令富，黃真;力前饋控制的并聯(lián)機器人自適應(yīng)系統(tǒng)的研究[J];東北重型機械學(xué)院學(xué)報;1995年01期

9 李學(xué)國;;飛行訓(xùn)練模擬器的發(fā)展[J];國際航空;1989年04期

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本文編號：1322193