六自由度并聯(lián)平臺的建模與仿真研究.pdf

1、隨著科技的不斷進(jìn)步，演藝產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也不斷地融入越來越多的創(chuàng)新科技;演藝產(chǎn)品朝著大眾化、時尚化方向發(fā)展，又需要運行穩(wěn)定、運動效果逼真以及體驗感極佳，同時還需不受環(huán)境和場地等因素限制。采用六自由度并聯(lián)平臺作為運動模擬器或者演藝產(chǎn)品的核心載體可以很好實現(xiàn)以上效果。六自由度并聯(lián)平臺是一種并聯(lián)機構(gòu)平臺，具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、承載能力強、剛度高、精度高、積累誤差小等特點，同時能實現(xiàn)空間上六個自由度的復(fù)雜運動。本文對六自由度并聯(lián)平臺進(jìn)行了研究分析與仿真實驗，

2、為實際平臺的研制及運動控制提供理論依據(jù)。
　　本文首先對六自由度并聯(lián)平臺的運動學(xué)進(jìn)行分析，采用齊次坐標(biāo)變換的方法分析了位姿反解過程;又利用牛頓拉夫遜法求解出位姿正解，并給出了它們的數(shù)學(xué)模型。隨后根據(jù)所得出的數(shù)學(xué)模型，利用Matlab/Simulink仿真軟件搭建了位姿正解和位姿反解的動態(tài)仿真模型，并進(jìn)行了位姿正解和反解相互驗證仿真試驗。結(jié)果精確，兩者的誤差較小，證明了所建立的位姿正解和反解模型的正確性。
　　然后，對六自由度

3、并聯(lián)平臺的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，運用參數(shù)化和模塊化設(shè)計思想，通過SimMechanics工具集對其進(jìn)行機構(gòu)建模，并建立了平臺的三維物理模型。最后，利用Simulink與SimMechanics建立了六自由度并聯(lián)平臺物理模型的聯(lián)合仿真系統(tǒng)，并進(jìn)行了聯(lián)合仿真實驗。對平臺在單個自由度運動以及多個自由度同時運動的情況下進(jìn)行實驗分析，得到的實際運動位姿與期望的運動位姿基本一致，驗證了所建立的六自由度并聯(lián)平臺物理模型的合理性。
　　綜上，本文建立了六