運(yùn)動(dòng)模擬器體感算法研究.pdf

1、利用駕駛模擬器進(jìn)行各類駕駛模擬訓(xùn)練特別是飛行訓(xùn)練低成本的最佳選擇。在各類模擬器中，與視景系統(tǒng)相結(jié)合的基于Stewart平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)模擬器能夠提供加速度和力的真實(shí)感覺，可以獲得最真實(shí)的運(yùn)動(dòng)真實(shí)體感。運(yùn)動(dòng)體感算法是模擬器的核心技術(shù)之一，本博士后研究工作主要圍繞了體感算法展開。 運(yùn)動(dòng)模擬平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)由運(yùn)動(dòng)體感算法控制，控制系統(tǒng)主要由清洗濾波算法(washoutalgorithm)和運(yùn)動(dòng)控制算法組成。為了在有限的工作空間內(nèi)盡可能真實(shí)地再現(xiàn)駕

2、駛的運(yùn)動(dòng)感，必須采用清洗濾波算法對(duì)輸入的加速度和加速度信號(hào)進(jìn)行濾波處理。目前主要有三種清洗濾波算法：經(jīng)典清洗濾波器、最優(yōu)清洗濾波器和自適應(yīng)清洗濾波器。本研究對(duì)經(jīng)典清洗濾波器和最優(yōu)清洗濾波器特性及其設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了理論和仿真研究，總結(jié)了它們各自的優(yōu)缺點(diǎn)，為模擬器清洗濾波算法的設(shè)計(jì)提供了依據(jù)。 運(yùn)動(dòng)模擬平臺(tái)的控制性能是模擬器工作的保證。利用Newton-Euler方法得到了Stewart平臺(tái)封閉形式的動(dòng)力學(xué)方程，它的求解較其他形式的動(dòng)

3、力學(xué)方程簡(jiǎn)單，為機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與受力分析提供了重要手段。通常大型的運(yùn)動(dòng)模擬器一般都采用了液壓系統(tǒng)作為動(dòng)力執(zhí)行機(jī)構(gòu)，因此選擇相匹配的液壓元件是整個(gè)系統(tǒng)性能的保證。針對(duì)對(duì)稱四通伺服閥控制非對(duì)稱缸存在正反向速度不一致和換向時(shí)壓力躍變的缺點(diǎn)，研究了利用非對(duì)稱閥控制非對(duì)稱缸的方法。經(jīng)理論推導(dǎo)得出非對(duì)稱閥各閥口面積梯度的關(guān)系，經(jīng)理論和試驗(yàn)研究，得到了預(yù)期控制效果。并且對(duì)平臺(tái)6個(gè)缸的協(xié)同控制進(jìn)行了研究，實(shí)現(xiàn)了6個(gè)缸的協(xié)同同步運(yùn)動(dòng)，使平臺(tái)運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、精度高，滿