基于六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)的汽車模擬駕駛設(shè)備的研究.pdf

1、本文研究對(duì)象是基于六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)的交互式駕駛體驗(yàn)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了體驗(yàn)者、平臺(tái)、游戲系統(tǒng)之間的交互。憑借方向盤、油門踏板等人機(jī)交互裝置，體驗(yàn)者能夠參與游戲體驗(yàn)。通過機(jī)械平臺(tái)，運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)地反饋游戲體感。與現(xiàn)在的5D動(dòng)感電影相比，人機(jī)交互技術(shù)在這套設(shè)備中得到了廣泛應(yīng)用。由于逼真的駕駛體驗(yàn)，如果作為汽車駕駛技術(shù)培訓(xùn)工具使用，能夠提供方便、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)的培訓(xùn)條件。通過第一套設(shè)備的試驗(yàn)，文中所做工作得到驗(yàn)證。
　　本文對(duì)平臺(tái)進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)

2、正解分析，包括位置正解、速度正解，利用拉格朗日法對(duì)其動(dòng)力學(xué)方面進(jìn)行了研究。由于Stewart機(jī)構(gòu)反解理論對(duì)于解決工程實(shí)際問題更加的實(shí)際、簡(jiǎn)單，因此本文重點(diǎn)研究了運(yùn)動(dòng)學(xué)反解理論，完成了平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析，并且將運(yùn)動(dòng)學(xué)理論應(yīng)用于控制系統(tǒng)中。通過對(duì)比分析了液壓、氣動(dòng)、電動(dòng)三種驅(qū)動(dòng)方案的優(yōu)缺點(diǎn)，確定了伺服電機(jī)作為系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)裝置。根據(jù)動(dòng)感平臺(tái)的負(fù)載情況，計(jì)算出了伺服電機(jī)理論功率，選定臺(tái)達(dá)ECMA-C20910伺服電機(jī)，確定了皮帶傳動(dòng)系統(tǒng)，匹配了伺服

3、電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。選用十字包萬(wàn)向節(jié)作為萬(wàn)向節(jié)副，設(shè)計(jì)了萬(wàn)向節(jié)支座。
　　采用Solidworks設(shè)計(jì)了關(guān)鍵零部件，建立了平臺(tái)簡(jiǎn)化模型。通過ADAMS軟件，對(duì)平臺(tái)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)分析，驗(yàn)證平臺(tái)運(yùn)動(dòng)可靠性。基于WindowsXP的上位機(jī)系統(tǒng)與運(yùn)動(dòng)控制板模式構(gòu)建的控制平臺(tái)，為設(shè)備提供了一個(gè)可靠的控制環(huán)境。應(yīng)用VC++語(yǔ)言編寫的測(cè)試軟件，具備測(cè)試交互裝置精度及穩(wěn)定性的功能。Atmega16作為運(yùn)動(dòng)控制卡的CPU單元，編寫了運(yùn)動(dòng)控制控制程序，實(shí)