登高车平台的运动学问题由位姿逆解和位姿正解两部分组成

 

       登高车平台的运动学问题由位姿逆解和位姿正解两部分组成   珠海登高车出租, 珠海出租登高车, 珠海登高车价格    六自由度运动平台的动为机构实际控制时，存在着如负载变动导致模型结构摄动、和参数时变等问题，传统的定参数的ＰＩＤ控制策略无法满足六自由度运动平台（特别是作为运动模拟平台时）的控制要求，因此如何解决六自由度运动平台的非对称性、如何在六自由度平台变负载工况下实现高精度的运动，是并联机构诞生以来诸多学者一直在究的难题在动力学特性上，六自由度平台和串联结构机器人具有一敦性，因此可以参照串联机器人的控制方式对平台进行控制。六自由度平台的控制器在分类上主要分为基于较接空间的控制、基于工作空间的控制以及基于工作误差－锭接反馈控制三大类: 

    １）基于铰接空间的控制：在假设六个支腿间相互独立、不存在賴合的情况下，依靠平台化构间的运动学关系，通过运动学反解方程求得期望牺长后对每个单拉伺服系统进行独立的控制器设计。这样在忽略其他因素的影响下，平台的控制器设计任务便转化为六个单缸伺服系统的控制器设计。利用位移传感器反馈信号、速度信号设计了一种基于比例－微分控制的鲁棒控制器，并针对不同的工况进行了特定的补偿。为六自由度电液平台设计了一种基于模糊ＰＩＤ的模糊控制器并进行了稳定性研究并指出摸糊控制器输出的大小和方向即ＰＩＤ各系数的增量大小和正负主要由位置误差决定，而位置误差的变化率即速度误差只影响控制器输出的大小，并根据判据系统在模糊控制器控制下的全局稳定性. 把平台的液压动力机构分为动为机构部分和液压机构部分分别进行研究，并基于动力机构的动为学特性和液压部分的动惠特性设计了９个不同的控制算法，最后根据输入输出关系把这两个部分的算法结合起来，最终得到了一个基于滑模控制的级联控制器，基于此控制器的控制系统的动态特性明显提高。 通过ＣＭＡＣ神经网络同比例微分控制器结合在一起，实现了六自由度平台的轨迹跟踪控制器设计。通过ＣＭＡＣ神经网络学习并联平台的逆动为学模型，并由比例微分控制器实现误差调节这到了良好的控制效果，改善了系统的动态特性，提高了系统的鲁棒性。

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    2)基于工作空间的控制：工作空间的控制是在概念上对六自由度平台最直接的闭环控制，根据反馈量为整个平台的位姿为矩控制以及位置控制。工作空间的为／力矩控制是在给定平台期望的位姿下进行轨迹规划后，对平台进行动力学分析，通过六自由度平台的动力学模型求出六个支腿运动所需的力或为矩，然后通过控制液压阀的开度输出所求出的力或力矩，从而实现平台的控制。首次将六自由度平台动力学方程线性参数化，并基于此方程证明了控制算法的稳定性。２００１年发表的文部分中基于六自由度平台动为学模型设计了两种分别基于滑模观测器与基于无源化自适应观测器的非线性控制器，并用速度信号观测器实现了对位姿期望信号的跟踪；这两种控制器都需要实时地对平台位姿进行正解解算，运算量较大，另外一方面，滑膜观测器和自适应观测器都是基于平台的动为学模型建立的非线性观测器，因此这两种控制器的算法都需要进行较复杂的运算。

   （３）基于工作误差－锭接反馈的控制：其基本原理是通过正解得到平台的位姿反馈后得到系统的位姿误差信号形成整个系统的控制闭环，此种控制器的优势在于其信号获取简单，直接利用缸的位置信号即可得到平台的位姿，无需额外的传感器，但正解计算复杂，需要消耗额外的计算时间。基于电液六自由度平台的运动学模型和力学模型设计了一个无需压力和加速度反馈的ＯＳＰＦ控制器。

      三类控制器中，ＯＳ控制器通过实际测得的平台位置和方向作为控制系统的闭环反馈，原理上来说是最简单最直接的，但是此类控制器要求平台装有额外的传感器或者附加装置来测量平台的位姿，此类装置造价昂贵，成本较高且在平台精度要求较高时基本无法找到能满足要求的传感器。ＪＳ控制器和ＯＥＪＦ控制器的优势在于这两类控制器只需要各个单缸的位置或者压力反馈信号就可以完成控制器的设计，因此成本较低，实用性较張。但是另一方面，这两类控制器需要对平台的正运动学非线性方程进行解算，正解解算算法复杂，解析团难，对系统的实时性有一定的影响。因此控制策略的选择需要基于平台的实际需束具体情况具体分析，选择满足使需求的控制策略。

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