運動模擬器體感算法研究.pdf

1、利用駕駛模擬器進行各類駕駛模擬訓練特別是飛行訓練低成本的最佳選擇。在各類模擬器中，與視景系統(tǒng)相結合的基于Stewart平臺的運動模擬器能夠提供加速度和力的真實感覺，可以獲得最真實的運動真實體感。運動體感算法是模擬器的核心技術之一，本博士后研究工作主要圍繞了體感算法展開。 運動模擬平臺的運動由運動體感算法控制，控制系統(tǒng)主要由清洗濾波算法(washoutalgorithm)和運動控制算法組成。為了在有限的工作空間內(nèi)盡可能真實地再現(xiàn)駕

2、駛的運動感，必須采用清洗濾波算法對輸入的加速度和加速度信號進行濾波處理。目前主要有三種清洗濾波算法：經(jīng)典清洗濾波器、最優(yōu)清洗濾波器和自適應清洗濾波器。本研究對經(jīng)典清洗濾波器和最優(yōu)清洗濾波器特性及其設計方法進行了理論和仿真研究，總結了它們各自的優(yōu)缺點，為模擬器清洗濾波算法的設計提供了依據(jù)。 運動模擬平臺的控制性能是模擬器工作的保證。利用Newton-Euler方法得到了Stewart平臺封閉形式的動力學方程，它的求解較其他形式的動

3、力學方程簡單，為機構設計與受力分析提供了重要手段。通常大型的運動模擬器一般都采用了液壓系統(tǒng)作為動力執(zhí)行機構，因此選擇相匹配的液壓元件是整個系統(tǒng)性能的保證。針對對稱四通伺服閥控制非對稱缸存在正反向速度不一致和換向時壓力躍變的缺點，研究了利用非對稱閥控制非對稱缸的方法。經(jīng)理論推導得出非對稱閥各閥口面積梯度的關系，經(jīng)理論和試驗研究，得到了預期控制效果。并且對平臺6個缸的協(xié)同控制進行了研究，實現(xiàn)了6個缸的協(xié)同同步運動，使平臺運動平穩(wěn)、精度高，滿