六自由度平台体感算法研究

《六自由度平台体感算法研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、≥拿京交万方数据硕士学位论文六自由度平台体感算法研究StudyontheMotion·-CueingAlgorithmfor6．DoFPlateform作者：肖慧琼导师：龚卓蓉北京交通大学2014年6月万方数据学位论文版权使用授权书IIIIIIIIIIIIIIIIIlY2734997本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，提供阅览服务，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。学校可以为存

2、在馆际合作关系的兄弟高校用户提供文献传递服务和交换服务。学位论文作者签名：肖萱霸、签字日期：为眸年6月f7日导师签名．垄羊老签字日期：勘f饵占月伽万方数据学校代码：10004北京交通大学硕士学位论文六自由度平台体感算法研究StudyontheMotion--CueingAlgorithmfor6．DOFPlateform作者姓名：肖慧琼导师姓名：龚卓蓉学位类别：工学学号：11121556职称：副教授学位级别：硕士密级：公开学科专业：安全技术及工程研究方向：并联机构运动控制北京交通大学2014年6月万方数据致谢本论文的工作是在我的导师龚卓蓉教授的悉心指

3、导下完成的，龚卓蓉教授严谨的治学态度和科学的工作方法给了我极大的帮助和影响。在此衷心感谢三年来龚卓蓉老师对我的关心和指导。龚卓蓉老师悉心指导我完成了实验室的科研工作，在学习上和生活上都给予了我很大的关心和帮助，在此向龚卓蓉老师表示衷心的谢意。谭南林老师对于我的科研工作和论文提出了许多的宝贵意见，在此表示衷心的感谢。在实验室工作及撰写论文期间，覃恒、安伟伟等同学对我论文中的Stewart平台仿真研究工作给予了热情帮助，在此向他们表达我的感激之情。另外也感谢我的家人，他们的理解和支持使我能够在学校专心完成我的学业。万方数据中文摘要摘要：动感模拟器主要应用

4、于人机工程研究、安全和交通规则教育、驾驶训练和商业娱乐等领域，其关键技术的研究越来越受到重视。作为动感模拟器的执行机构，Stewart六自由度平台被广泛地应用。动感模拟器除运动控制外的核心技术是体感算法，其中最经典的是洗出滤波(WashoutFilter)，本文研究工作主要围绕着体感算法展开。本文首先对Stewart平台运动学进行分析，应用空间机构学原理确定Stewart平台的位置解算关系，建立了平台的数学模型。在此基础上，进一步研究了运动平台的速度、加速度与电动缸的关系，完成了平台的速度、加速度的运动学分析。运动模拟平台控制性能是模拟工作的保证，以

5、上的Stewart平台数学建模和运动学分析为平台运动控制、体感算法仿真以及验证等做好准备工作。体感算法利用平台运动特点及人体工程学原理，对输入直线加速度和角速度信号进行滤波处理，在有限工作空间内尽可能再现真实驾驶的运动感。由于本论文采用的Stewart平台工作空间相对较小，对最常见的小信号的直线加速度的模拟存在一定的人体感觉死区，这将影响模拟逼真度。针对这一问题，本文在经典洗出算法的基础上提出一种不影响运动空间且能提高体感模拟逼真度的改进算法，利用角加速度信号对直线加速度信号进行补偿，以实现对人体感觉死区的补偿。最后，将该算法应用于原理样机。通过ST

6、M32开发板对MPU6050芯片进行操作，测量经典洗出算法改进前后平台加速度。实验结果表明改进后的经典洗出算法针对平动高通滤波器输出加速度低于人体感觉阈值的瞬时加速度有明显改善作用，提高了系统模拟的逼真度。关键词：动感模拟、Stewart平台、洗出滤波、MPU6050分类号：TP271．4万方数据ABSTRACTABSTRACTABSTRACT：Dynamicsimulatorismainlyusedinergonomicsresearch，safetyandtrafficruleseducation，drivertrainingandcommerc

7、ialentertainmentandotherfields，anditskeytechnologyhasbeenpaidmoreandmoreattention．Asthedynamicsimulatoractuators，Stewart6-DOFplatformiSwidelyused．Inadditiontothemotioncontrolsystemofdynamicsimulator,thecoretechnologyisthemotioncueingalgorithm，whichthemostclassiciswashoutfilter．

8、theresearchworkofthispapermainlyaroundthemotioncueinga