遠(yuǎn)程六自由度并聯(lián)平臺測控系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、六自由度并聯(lián)平臺（又稱斯圖爾特平臺），自從出現(xiàn)以來憑借著其強(qiáng)大的負(fù)載能力、運(yùn)行的穩(wěn)定性、誤差均分等優(yōu)良的特性，在工業(yè)、航空航天以及醫(yī)療等眾多領(lǐng)域均已得到廣泛應(yīng)用。不同于串聯(lián)機(jī)器人，斯圖爾特平臺往往結(jié)構(gòu)復(fù)雜、設(shè)備昂貴、體積大難以移動，這些因素都制約了六自由度并聯(lián)平臺在實(shí)驗(yàn)室研究的便捷性。
　　根據(jù)目前六自由度并聯(lián)平臺的研究現(xiàn)狀，本文針對小型斯圖爾特平臺實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ秃涂刂茢?shù)據(jù)共享的研究空缺，結(jié)合了虛擬儀器技術(shù)、模擬仿真技術(shù)以及遠(yuǎn)程無線控制

2、技術(shù)，提出了一套遠(yuǎn)程六自由度并聯(lián)平臺系統(tǒng)設(shè)計方案。系統(tǒng)具有反向運(yùn)動學(xué)解的準(zhǔn)確控制和軌跡空間的優(yōu)化功能、正向運(yùn)動學(xué)解閉環(huán)反饋功能以及電動推桿優(yōu)化控制功能。該平臺還具備無線控制信號傳輸和遠(yuǎn)程實(shí)時控制的功能。
　　本篇論文研究并設(shè)計了以下五個方面的內(nèi)容。采用TI公司的DSP28335芯片作為斯圖爾特平臺的主控制芯片，利用MATLAB/Simulink完成平臺反向運(yùn)動學(xué)的模型建立，計算運(yùn)動空間區(qū)域并進(jìn)行軌跡規(guī)劃;利用LabVIEW和MAT

3、LAB的Simulation InterfaceToolkit實(shí)現(xiàn)上位機(jī)輸入定位目標(biāo)，完成控制軌跡計算，并且利用ZigBee完成控制信號的無線串口傳輸;利用NI ELVIS處理位移傳感器傳輸?shù)碾妱油茥U的反饋位置信息，建立了低誤差率的MATLAB神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)正解模型進(jìn)行計算形成閉環(huán)控制;針對斯圖爾特平臺的非線性特點(diǎn)，本文還采用改進(jìn)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID控制算法降低對于平臺控制的實(shí)時誤差;在LabVIEW上位機(jī)建立斯圖爾特平臺的3D模型，并利用Data