基于六自由度并聯(lián)機構(gòu)的汽車模擬駕駛設(shè)備的研究.pdf

1、本文研究對象是基于六自由度并聯(lián)機構(gòu)的交互式駕駛體驗設(shè)備，實現(xiàn)了體驗者、平臺、游戲系統(tǒng)之間的交互。憑借方向盤、油門踏板等人機交互裝置，體驗者能夠參與游戲體驗。通過機械平臺，運動控制系統(tǒng)能夠?qū)崟r地反饋游戲體感。與現(xiàn)在的5D動感電影相比，人機交互技術(shù)在這套設(shè)備中得到了廣泛應(yīng)用。由于逼真的駕駛體驗，如果作為汽車駕駛技術(shù)培訓(xùn)工具使用，能夠提供方便、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)的培訓(xùn)條件。通過第一套設(shè)備的試驗，文中所做工作得到驗證。
　　本文對平臺進(jìn)行了運動學(xué)

2、正解分析，包括位置正解、速度正解，利用拉格朗日法對其動力學(xué)方面進(jìn)行了研究。由于Stewart機構(gòu)反解理論對于解決工程實際問題更加的實際、簡單，因此本文重點研究了運動學(xué)反解理論，完成了平臺的運動學(xué)分析，并且將運動學(xué)理論應(yīng)用于控制系統(tǒng)中。通過對比分析了液壓、氣動、電動三種驅(qū)動方案的優(yōu)缺點，確定了伺服電機作為系統(tǒng)的驅(qū)動裝置。根據(jù)動感平臺的負(fù)載情況，計算出了伺服電機理論功率，選定臺達(dá)ECMA-C20910伺服電機，確定了皮帶傳動系統(tǒng)，匹配了伺服

3、電機驅(qū)動器。選用十字包萬向節(jié)作為萬向節(jié)副，設(shè)計了萬向節(jié)支座。
　　采用Solidworks設(shè)計了關(guān)鍵零部件，建立了平臺簡化模型。通過ADAMS軟件，對平臺進(jìn)行運動學(xué)及動力學(xué)分析，驗證平臺運動可靠性。基于WindowsXP的上位機系統(tǒng)與運動控制板模式構(gòu)建的控制平臺，為設(shè)備提供了一個可靠的控制環(huán)境。應(yīng)用VC++語言編寫的測試軟件，具備測試交互裝置精度及穩(wěn)定性的功能。Atmega16作為運動控制卡的CPU單元，編寫了運動控制控制程序，實