模擬運輸工況的并聯(lián)機器人控制系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著工業(yè)的快速發(fā)展，危化品的使用范圍越來越廣，運輸也越來越繁忙，?；愤\輸安全也越來越顯出其重要性。為了盡可能減少事故發(fā)生，保護環(huán)境和人民生命財產安全，我國開展了針對各種危化品在運輸工況中的安全監(jiān)測與模擬仿真研究。
　　本課題基于國家863重大專項“面向安全監(jiān)測與跟蹤的網絡化微系統(tǒng)”的子課題“?；愤\輸工況仿真與模擬技術”，針對實際工況測試中存在的測試周期長、成本高、風險性大、工作強度大等缺點，通過設計一個6DOF并聯(lián)機器人來模擬

2、危化品罐車在幾種運輸工況中的行駛狀況，對?；愤\輸工況進行仿真與模擬研究。
　　本文通過理論分析、仿真及實驗對實際路演離線的輸入信號和模擬駕駛系統(tǒng)的虛擬輸入信號兩種運動復現方法進行研究，完成六自由度并聯(lián)運動模擬器控制系統(tǒng)設計，實現對?；愤\輸工況的仿真與模擬。
　　首先，針對實際路演實驗得到的數據直接作為輸入信號引起運動模擬器工作空間等指標受到限制，無法直接用于運動仿真的問題，提出一種信號復現算法，通過頻譜分析提取原始實驗信

3、號主頻率成分，然后調整各頻率成分對應的相位偏置，以這些相位偏置為設計變量，以運動模擬器位移、速度、加速度指標為優(yōu)化目標，運用Matlab遺傳算法工具箱進行多目標優(yōu)化計算，重新生成體現原始數據運動特征并滿足性能要求的復現信號，并通過計算復現信號的雅克比矩陣條件數校驗機構的奇異性，最終獲得了符合工作空間范圍并滿足運動模擬器性能要求、無連續(xù)區(qū)域奇異位形的復現信號。
　　針對運動模擬器的特殊要求，最終選擇了具有高速工業(yè)以太網和PC實時控制