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基于運(yùn)動(dòng)學(xué)模型控制和基于動(dòng)力學(xué)模型控制是目前六自由度平臺(tái)主要應(yīng)用的兩種控制策略。
(1) 利用運(yùn)動(dòng)學(xué)模型控制
首先建立六自由度平臺(tái)的數(shù)學(xué)模型，通過(guò)運(yùn)動(dòng)學(xué)反解得出空間位姿與各個(gè)電動(dòng)缸桿長(zhǎng)之前的函數(shù)關(guān)系，然后將桿長(zhǎng)位移轉(zhuǎn)換為電動(dòng)缸驅(qū)動(dòng)器識(shí)別的輸入信號(hào)，控制桿長(zhǎng)運(yùn)動(dòng)到期望位置;由于各個(gè)電動(dòng)缸間已經(jīng)運(yùn)動(dòng)解耦，每個(gè)電動(dòng)缸形成一支控制回路，只要保證每支回路的控制精度就可以保證六自由度平臺(tái)位姿精度，如下圖所示，該控制方法在實(shí)際應(yīng)用中較多。
(2) 利用動(dòng)力學(xué)模型控制
同理，先要建立六自由度平臺(tái)的動(dòng)力學(xué)模型，得出每個(gè)電動(dòng)缸力矩與空間位姿之間的關(guān)系，將解算出的力矩值經(jīng)伺服驅(qū)動(dòng)器控制電動(dòng)缸運(yùn)動(dòng)到預(yù)期位置，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)轉(zhuǎn)臺(tái)位姿的控制;該方法從理論上能夠?qū)崿F(xiàn)解耦控制，但是機(jī)械摩擦、沖擊等非線性因素很難融入模型中，使得模型復(fù)雜度較高，解算難度較大，在實(shí)際應(yīng)用中較少。
雖然圖中每支電動(dòng)缸回路均是閉環(huán)控制系統(tǒng)，但是六自由度平臺(tái)位姿并沒(méi)有反饋到輸入端，所以從整體上來(lái)看屬于半閉環(huán)控制系統(tǒng)。
本設(shè)計(jì)的六自由度平臺(tái)的俯仰角可以通過(guò)傾角傳感器測(cè)得實(shí)際的位置信息，因此，全閉環(huán)控制在該六自由度平臺(tái)控制系統(tǒng)可以使用。
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