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原文传递运动模拟器体感算法研究

论文题名：	运动模拟器体感算法研究
关键词：	运动模拟器;体感算法;并联机构;液压控制
摘要：	利用驾驶模拟器进行各类驾驶模拟训练特别是飞行训练低成本的最佳选择。在各类模拟器中，与视景系统相结合的基于Stewart平台的运动模拟器能够提供加速度和力的真实感觉，可以获得最真实的运动真实体感。运动体感算法是模拟器的核心技术之一，本博士后研究工作主要围绕了体感算法展开。运动模拟平台的运动由运动体感算法控制，控制系统主要由清洗滤波算法(washoutalgorithm)和运动控制算法组成。为了在有限的工作空间内尽可能真实地再现驾驶的运动感，必须采用清洗滤波算法对输入的加速度和加速度信号进行滤波处理。目前主要有三种清洗滤波算法：经典清洗滤波器、最优清洗滤波器和自适应清洗滤波器。本研究对经典清洗滤波器和最优清洗滤波器特性及其设计方法进行了理论和仿真研究，总结了它们各自的优缺点，为模拟器清洗滤波算法的设计提供了依据。运动模拟平台的控制性能是模拟器工作的保证。利用Newton-Euler方法得到了Stewart平台封闭形式的动力学方程，它的求解较其他形式的动力学方程简单，为机构设计与受力分析提供了重要手段。通常大型的运动模拟器一般都采用了液压系统作为动力执行机构，因此选择相匹配的液压元件是整个系统性能的保证。针对对称四通伺服阀控制非对称缸存在正反向速度不一致和换向时压力跃变的缺点，研究了利用非对称阀控制非对称缸的方法。经理论推导得出非对称阀各阀口面积梯度的关系，经理论和试验研究，得到了预期控制效果。并且对平台6个缸的协同控制进行了研究，实现了6个缸的协同同步运动，使平台运动平稳、精度高，满足驾驶模拟器的控制要求。
作者：	刘荣
专业：	计算机科学与技术
导师：	王宣银
授予学位：	博士后
授予学位单位：	浙江大学
学位年度：	2005
正文语种：	中文