少自由度并聯(lián)支撐機構動基座自動調平系統(tǒng)

內容概要

　　《少自由度并聯(lián)支撐機構動基座自動調平系統(tǒng)》針對目前動基座自動調平技術領域所存在的問題，詳細闡述了采用少自由度并聯(lián)機構作為動基座自動調平平臺支撐結構的重要性、新型動基座自動調平平臺及其控制系統(tǒng)的設計原則與方法，以及運用少自由度并聯(lián)機構實現動基座自動調平平臺機動實時調平的有關研究內容。

書籍目錄

1緒論
1.1 動基座自動調平技術概論
1.1.1 自動調平系統(tǒng)研究現狀
1.1.2 現階段自動調平系統(tǒng)的組成及調平原理
1.1.3 自動調平系統(tǒng)的調平性能及應用
1.2 自動調平系統(tǒng)的控制系統(tǒng)組成
1.3 現階段自動調平系統(tǒng)存在的問題
1.4 并聯(lián)機構的起源和應用現狀
1.4.1 并聯(lián)機構的起源
` 1.4.2 并聯(lián)機構的應用現狀
1.5 并聯(lián)機構機構學研究進展
1.5.1 六自由度并聯(lián)機構研究進展
1.5.2 少自由度并聯(lián)機構研究進展
1.5.3 少自由度并聯(lián)機構綜合方法
1.6 并聯(lián)機構控制系統(tǒng)研究進展
1.6.1 并聯(lián)機構控制方法研究
1.6.2 滑模變結構控制發(fā)展概況
1.6.3 滑模變結構預測控制理論及應用
1.7 本書的主要研究內容
2 靜基座自動調平系統(tǒng)Stewart平臺型并聯(lián)支撐機構
2.1 Stewart型并聯(lián)支撐機構運動學分析
2.1.1 Stewart型并聯(lián)支撐機構構型及坐標系建立
2.1.2 Stewart型并聯(lián)支撐機構位置正／反解
2.1.3 Stewart型并聯(lián)支撐機構速度／加速度分析
2.2 Stewart型并聯(lián)支撐機構動力學分析
2.2.1 基本概念簡介
2.2.2 Stewart型并聯(lián)支撐機構動力學模型
2.3 靜基座自動調平平臺并聯(lián)支撐機構模型
2.3.1 Stewart型并聯(lián)支撐機構實驗參考模型
2.3.2 Stewart型并聯(lián)支撐機構實驗仿真模型
2.4 靜基座自動調平平臺開環(huán)調平特性仿真研究
2.4.1 支鏈運動學仿真研究
2.4.2 支鏈動力學仿真研究
2.4.3 靜基座自動調平平臺調平性能仿真研究
2.5 本章小結
3 少自由度并聯(lián)支撐機構自動調平系統(tǒng)研究
3.1 4-SPS（PS）型四支撐并聯(lián)機構研究
3.1.1 螺旋與反螺旋理論
3.1.2 4-SPS（PS）型并聯(lián)機構運動特性分析
3.1.3 支撐機構動平臺位置正／反解
3.2 4-SPS（PS）型并聯(lián)支撐機構運動學分析
3.2.1 4-SPS（PS）型并聯(lián)支撐機構Jacobian矩陣分析
3.2.2 結構參數約束條件
3.3 4-SPS（PS）型并聯(lián)支撐機構模型建立
3.3.1 理想（參考）數學模型建立
3.3.2 實驗仿真模型建立
3.4 動基座自動調平系統(tǒng)仿真研究
3.4.1 自動調平平臺調平控制的理論運動規(guī)劃
3.4.2 4-SPS（PS）型四自由度并聯(lián)支撐機構支鏈運動仿真對比研究
3.4.3 動基座自動調平系統(tǒng)調平性能仿真研究
3.5 本章小結
4 自動調平平臺液壓伺服系統(tǒng)研究
4.1 液壓伺服系統(tǒng)的數學描述
4.1.1 四通閥控非對稱液壓缸數學模型
4.1.2 多通道液壓伺服系統(tǒng)解耦分析
4.1.3 自動調平平臺液壓伺服系統(tǒng)解耦仿真研究
4.2 液壓伺服系統(tǒng)性能分析
4.2.1 單通道液壓伺服系統(tǒng)穩(wěn)定性分析
4.2.2 液壓伺服系統(tǒng)閉環(huán)頻率特性
4.2.3 液壓伺服系統(tǒng)精度分析
4.3 靜基座自動調平平臺液壓伺服系統(tǒng)開環(huán)頻率特性分析
4.4 動基座自動調平平臺液壓伺服系統(tǒng)分析
4.4.1 液壓伺服系統(tǒng)瞬態(tài)響應
4.4.2 液壓伺服系統(tǒng)加速度負反饋校正
4.4.3 液壓伺服系統(tǒng)加速度和速度負反饋校正
4.5 動基座自動調平平臺液壓伺服系統(tǒng)性能分析
4.6 本章小結
5 靜基座自動調平平臺控制系統(tǒng)研究
5.1 滑模變結構控制理論
5.1.1 滑動模態(tài)的存在和到達的條件
5.1.2 等效控制及滑動模態(tài)方程
5.1.3 滑模變結構控制器設計基本方法
5.1.4 仿真研究
5.2 靜基座自動調平平臺滑模變結構控制研究
5.2.1 靜基座自動調平平臺液壓伺服系統(tǒng)模型
5.2.2 靜基座自動調平平臺控制系統(tǒng)設計
5.2.3 控制系統(tǒng)穩(wěn)定性分析
5.2.4 靜基座自動調平平臺調平性能仿真研究
5.3 靜基座自動調平平臺帶觀測器滑模變結構控制研究
5.3.1 觀測器的結構及設計方法
5.3.2 靜基座自動調平平臺帶干擾觀測器變結構控制器設計
5.4 基于干擾觀測器的靜基座自動調平平臺調平性能研究
5.4.1 帶干擾觀測器滑模變結構控制器仿真研究
5.4.2 靜基座自動調平系統(tǒng)支鏈運動仿真研究
5.4.3 靜基座自動調平系統(tǒng)自動調平性能仿真研究
5.5 本章小結
6 動基座自動調平平臺控制系統(tǒng)研究
6.1 基本原理
6.1.1 廣義預測控制算法
6.1.2 廣義預測控制參數選擇
6.1.3 廣義預測控制的穩(wěn)定性分析
6.2 路面不平度隨機預測模型
6.3 變結構廣義預測控制
6.3.1 具有極點配置的廣義預測控制
6.3.2 基于輔助控制量的變結構廣義預測控制
6.4 動基座自動調平平臺調平性能分析
6.4.1 路面不平度隨機模型建立
6.4.2 變結構廣義預測控制系統(tǒng)
6.4.3 動基座自動調平平臺調平性能分析
6.5 本章小結
7結論
參考文獻

章節(jié)摘錄

版權頁：   插圖：   1.3現階段自動調平系統(tǒng)存在的問題 綜上所述，現階段自動調平系統(tǒng)雖然開始在控制手段上采用了一些較為先進的控制策略以彌補其結構上的缺陷，從而力求使系統(tǒng)響應滿足快速準確的要求，但隨著科技的發(fā)展，一些特殊的應用場合對自動調平性能提出了更高的要求，具體表現為以下幾個方面： （1）在自動調平過程同時要求對多個自由度進行減震。如電子工業(yè)中的光刻加工，設備不僅要求六自由度的調平及調焦，還需要對周圍環(huán)境所產生的震動進行減震，以保證運動平臺和掩膜平臺的對準套刻精度。 （2）自動調平技術正向移動實時調平方向發(fā)展。如珍貴文物的運輸需要在移動載體上進行運動實時調平，艦／車載發(fā)射臺要具有在移動中對目標進行打擊的能力，車載移動雷達天線的機動性，這些應用場合對運動實時調平技術提出了新的要求。 （3）多點調節(jié)的調平技術。現階段，雖然一些控制算法應用在單點調節(jié)的調平技術中，但是自動調平技術的快速性和準確性往往成為自動調平技術難以解決的問題。 作為新型自動調平系統(tǒng)的支撐結構，并聯(lián)機構具備了以上傳統(tǒng)自動調平系統(tǒng)所不具備的特點，因此本書將并聯(lián)機構作為自動調平系統(tǒng)的支撐結構加以研究與應用，這將對于提高自動調平系統(tǒng)實時調平性能無疑是一種技術上的創(chuàng)新。 1.4并聯(lián)機構的起源和應用現狀 人類的歷史就是不斷認識世界和改造世界的歷史，是生產力發(fā)展的歷史。在生產力發(fā)展的過程中，生產工具的發(fā)展起了重要的作用。長期以來人類就幻想有一種擬人的機械，能實現如人的手、腳一樣靈活自由的運動，能代替人從事各種非固定變化的復雜的勞動，從而將人類從繁重的勞動中解放出來。經過多年的努力，1961年美國Unimation公司推出了第一臺實用的工業(yè)機器人，從此作為先進生產工具的代表——機器人由于具有自動化的高效生產能力得到了飛速發(fā)展。今天，在工業(yè)生產、汽車工業(yè)、電子工業(yè)、服務行業(yè)及醫(yī)療衛(wèi)生等方面機器人得到了廣泛的應用，機器人的發(fā)展正向第三代智能機器人方向發(fā)展，這將極大地拓展機器人的應用場合和提高產品質量。在傳統(tǒng)機器人迅速發(fā)展的同時，機器人的另一分支——并聯(lián)機器人學的理論和研究也在日益完善和發(fā)展。傳統(tǒng)的工業(yè)機器人，一般是由機座、腰部（或肩部）、大臂、小臂、腕部和手部構成，大臂小臂以串聯(lián)方式聯(lián)接，因此通常被稱為串聯(lián)機器人。對于并聯(lián)機器人的準確定義，一般遵循的是國際機械理論與機構學聯(lián)合會（IFToMM）給出的如下定義： 并聯(lián)機器人（parallel manipulator）由動平臺、定平臺以及連接它們的兩個或者兩個以上的獨立運動支鏈組成，末端定平臺具有兩個或兩個以上自由度的可控執(zhí)行器。

編輯推薦

《少自由度并聯(lián)支撐機構動基座自動調平系統(tǒng)》可供從事并聯(lián)機構學及動基座自動調平技術研究工作的人員、大專院校機構學及智能控制專業(yè)的師生以及有意于自動調平技術領域發(fā)展的企業(yè)相關人員參考。

圖書封面

評論、評分、閱讀與下載

---

    少自由度并聯(lián)支撐機構動基座自動調平系統(tǒng) PDF格式下載

---