学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于四自由度并联机构的主动振动控制平台的研究

作　者: 郑重
导　师: 刘守斌；秦志强
学　校: 哈尔滨工业大学
专　业: 机械电子工程
关键词: 主动振动控制四自由度并联机构预测控制电动伺服缸
分类号: TB535.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 104次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载

内容摘要

多维振动是自然界的一种普遍现象,也是影响各种机械设备、精密仪器仪表、车载、船载、航空航天等相关设备性能和使用寿命的主要原因。单自由度减振己经不能满足产品的要求,多维减振成为国内外急需解决的一个技术难题。随着工业的发展,对产品减振要求越来越严格,传统的被动减振技术无法满足这些要求,因而,实施多维主动减振具有重要的现实意义。本论文提出将四自由度并联机构用作多维减振平台的主体机构的系统方案,并采用电动伺服缸作为原动件,应用预测控制算法,实现能量吸收及动力平衡,从而实现多维主动减振。本文重点做了以下几个方面的工作:首先,阐述了系统的硬件组成,根据并联机构用作减振平台主体机构的具体要求,确定一种2T-2R四自由度并联机构,自行设计制造了电动伺服缸,作为执行器和振动源;其次,对并联机构进行了运动学分析,包括机构的位置、速度、工作空间、奇异位形等分析;接着,阐述了解耦控制的预测控制算法,并对控制轨迹进行直线规划;最后,对样机进行了振动控制测试与分析。实验结果表明,基于并联机构的多维主动减振平台具有优良的低频减振性能,结构简单,机构紧凑,是多维减振领域里的新尝试,此类减振系统有望得到进一步的应用。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
第1章绪论  8-12
  1.1 课题来源  8
  1.2 研究意义和目的  8-9
  1.3 国内外的研究现状及分析  9-11
  1.4 主要研究内容  11-12
第2章系统方案及组成  12-19
  2.1 系统方案  12
  2.2 主体机构设计  12-15
  2.3 执行器设计  15-18
  2.4 本章小结  18-19
第3章并联机构分析  19-41
  3.1 引言  19-20
  3.2 机构自由度分析  20-22
  3.3 位置分析  22-27
    3.3.1 反解  23-25
    3.3.2 正解  25-26
    3.3.3 正反解算例  26-27
  3.4 工作空间分析  27-31
    3.4.1 工作空间计算  27-29
    3.4.2 验证工作空间  29-31
  3.5 特殊形位分析  31-32
  3.6 速度和加速度分析  32-40
    3.6.1 影响系数法  32-34
    3.6.2 速度分析  34-37
    3.6.3 加速度分析  37-40
  3.7 本章小结  40-41
第4章控制系统设计  41-50
  4.1 引言  41-43
  4.2 预测控制算法  43-45
  4.3 轨迹规划  45-48
    4.3.1 操作空间规划  46-47
    4.3.2 关节空间规划  47-48
  4.4 位姿检测  48-49
  4.5 本章小结  49-50
第5章实验结果及分析  50-55
  5.1 实验条件  50-52
  5.2 实验结果  52-55
结论  55-56
参考文献  56-60
致谢  60

基于四自由度并联机构的主动振动控制平台的研究

内容摘要

全文目录

相似论文