六自由度繩牽引并聯(lián)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)控制研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、將繩牽引并聯(lián)機(jī)構(gòu)支撐系統(tǒng)引入低速風(fēng)洞試驗(yàn)，大大改善了傳統(tǒng)硬式支撐對(duì)空氣流場(chǎng)的干擾狀況。本文對(duì)這種繩牽引并聯(lián)機(jī)構(gòu)在風(fēng)洞動(dòng)態(tài)試驗(yàn)要求下的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)展開(kāi)了研究，分析了機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，搭建了伺服系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)硬件，編寫(xiě)了整個(gè)系統(tǒng)軟件，并對(duì)系統(tǒng)的試驗(yàn)?zāi)芰M(jìn)行了檢驗(yàn)。本文的主要工作和成果如下:
　　首先，在歐美坐標(biāo)系下定義了機(jī)構(gòu)的坐標(biāo)系和歐拉姿態(tài)角，進(jìn)而根據(jù)坐標(biāo)變換相關(guān)理論描述了原理樣機(jī)的齊次坐標(biāo)變換形式。

2、以此為基礎(chǔ)，建立了基于防脫繩萬(wàn)向滑輪的原理樣機(jī)精確運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，為更加精確的運(yùn)動(dòng)控制奠定了理論基礎(chǔ)。
　　其次，建立了第二代WDPSS-8原理樣機(jī)，包括設(shè)計(jì)、搭建和調(diào)試了伺服系統(tǒng)及相應(yīng)的電氣系統(tǒng)、PMAC運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)、位姿測(cè)量系統(tǒng)等硬件系統(tǒng)。介紹了各個(gè)硬件子系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)和工作原理，為原理樣機(jī)實(shí)現(xiàn)良好的動(dòng)態(tài)試驗(yàn)性能奠定了硬件基礎(chǔ)。
　　再次，在各個(gè)子系統(tǒng)硬件的基礎(chǔ)上，完成了控制軟件的編寫(xiě)。利用Tilcon開(kāi)發(fā)了上位機(jī)操作界面，

3、編寫(xiě)了運(yùn)動(dòng)控制程序框架，運(yùn)用Windows多線(xiàn)程技術(shù)解決了PMAC通信速度問(wèn)題，編寫(xiě)了姿態(tài)角采集程序、OpenGL三維仿真顯示程序和繩拉力采集程序。為WDPSS-8原理樣機(jī)提供了人機(jī)交互、運(yùn)動(dòng)控制、數(shù)據(jù)采集、仿真顯示等各系統(tǒng)集成控制環(huán)境。
　　最后，通過(guò)試驗(yàn)考察了原理樣機(jī)的性能，對(duì)角度和頻率跟蹤精度分別進(jìn)行了對(duì)比分析，并針對(duì)試驗(yàn)誤差的變化情況闡述了可能的誤差來(lái)源，驗(yàn)證了飛行器進(jìn)行風(fēng)洞動(dòng)態(tài)試驗(yàn)在機(jī)電控制上的可行性。
　　本文的