三自由度電液伺服平臺(tái)及其控制算法研究.pdf

1、3-RPS并聯(lián)機(jī)器人作為并聯(lián)機(jī)構(gòu)的典型代表，自并聯(lián)機(jī)構(gòu)被提出以來，隨著并聯(lián)機(jī)器人的深入研究與發(fā)展已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域。其可以沿x軸和y軸兩個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)及沿z軸方向移動(dòng)的自由度機(jī)構(gòu)特性較6-DOF并聯(lián)機(jī)構(gòu)簡單、耦合性較低，使得其在運(yùn)動(dòng)模擬器、并聯(lián)加工機(jī)床等領(lǐng)域取得了非常廣泛的應(yīng)用。
　　本文首先提出3-RPS并聯(lián)機(jī)器人的設(shè)計(jì)參數(shù)指標(biāo)，建立機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)反解、動(dòng)力學(xué)逆解方程及電液伺服系統(tǒng)的傳遞函數(shù)模型。運(yùn)用Matlab/Simuli

2、nk與Simmechanics聯(lián)合仿真驗(yàn)證所建運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)方程的準(zhǔn)確性，并通過動(dòng)力學(xué)方程對(duì)機(jī)構(gòu)的關(guān)節(jié)軸承等關(guān)鍵零部件進(jìn)行了選型與校核。運(yùn)用電液伺服系統(tǒng)的傳遞函數(shù)模型分析系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性，引入相位超前校正，改善了驅(qū)動(dòng)液壓系統(tǒng)的穩(wěn)定性與快速性。
　　其次根據(jù)3-RPS并聯(lián)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)學(xué)反解與動(dòng)力學(xué)逆解方程，提出了基于鉸點(diǎn)控制策略的PID、QFT、計(jì)算力矩、不確定性魯棒控制策略，并通過聯(lián)合仿真證明了QFT、不確定性魯棒控制在3-RPS并聯(lián)