为研究Stewart型六自由度并联运动平台的运动学正解,首先建立了空间运动数学模型,对坐标变换、复合姿态和逆解进行了分析计算。其次,提出了一种隐函数图解法,借助MATLAB能在1s内快速解算出平台的运动学正解,误差仅在0.05%内。最后,阐述了MATLAB/SimMechanics仿真模型的建立过程,实现了运动姿态可视化效果,并给定轨迹进行模拟,结果与预设相符,进一步验证了方法的正确性与可靠性,有助于对运动平台快速准确地控制。

精密仪器设备的使用需考虑六自由度隔振问题,从研究弹性支撑方式下的六自由度振动方程出发,推导出了四点正交弹性支撑与四点径向斜交弹性支撑情况下的固有频率计算公式;利用Matlab/SimMechanics建立起了弹性支撑动力学仿真模型,在Simulink仿真环境下进行了模态仿真测试,仿真结果与理论推导所得的固有频率、模态吻合。

为了提高大型和异形零部件的装配效率和装配精度,设计了六自由度并联平台多轴控制系统。通过控制6个电动缸的伸缩变化,实现动平台在空间6个自由度的运动。选用倍福C6015-0010型控制器作为整个系统的控制核心,使用TwinCAT控件实现工控机与运动控制器及数控系统的通信。可以实现控制系统的方位角、俯仰角和横滚角精度达到±0.01°,垂直、纵向及侧向线位移精度达到±0.1 mm。

采用六自由度运动平台模拟船舶的运动在其上部安装六自由度Stewart平台作为减摇装置将船舶运动平台的位姿实时反馈到Stewart减摇平台的控制系统中通过减摇控制算法获得减摇平台的控制信号对Stewart减摇平台进行同步控制实验结果证明减摇效果非常有效理论上可以达到静止的效果。

采用两套六自由度Stewart平台构建一个主动减振减摇试验系统，下部的平台用于模拟所发生的振动（称为运动模拟平台）；上部平台为减振平台，主要通过主动控制的方法减少下部运动模拟平台对减振平台上表面的影响，实现减振平台上表面的精确控制。

六自由度运动模拟平台在各类运动仿真系统中得到了广泛的应用合理的结构设计是其完成指定运动姿态的基本保证.在平台机构设计阶段采用可视化技术可以直观地观察到杆件尺寸、平台参数等选择是否合理为设计提供了极大的方便.该文研究并联六自由度运动平台的运动仿真及其可视化设计开发出并联六自由度平台可视化设计软件并利用它成功地设计出满足车辆运动模拟要求的平台.

对于并联运动平台将液压缸体固定由轻量化连杆传递运动可降低液压缸运动的惯性力和铰接处摩擦力。以一种带连杆的六自由度并联振动台为研究对象基于位置正解算法提出带连杆六自由度振动台位姿控制策略。对振动台进行了运动学分析通过局部坐标变换推导出位置正解计算方法。利用Sim Mechanics建立了带连杆六自由度振动台的动力学模型。结合PI控制器、雅克比矩阵以及正解算法应用MATLAB/Simulink搭建了完整的闭环控制模型。最后通过阶跃响应与正弦响应仿真验证控制策略的有效性。

为了消除液压并联6-DOF平台因各支链缸时变的负载耦合，以及摩擦和其他外力的干扰作用而引起的平台动态轨迹抖动现象，根据系统动力学模型的关节空间表达式，对关节干扰力的起因和对其运动的作用进行分析，在关节位置闭环控制基础上，分别设计基于结构不变性原理的支链抗负载干扰补偿器和基于系统模型的自适应滑模干扰观测补偿器，根据系统关节负载的变化率将两种补偿器利用模糊原则组合成综合补偿器，对干扰进行力闭环补偿．AMESim与MATLAB的联合仿真分析结果表明，该控制器使平台在复合干扰力作用下，能够平稳运行，与普通的位置闭环PID算法相比，有效地提高了系统的整体动态跟踪性能．

应用MATLAB/Simulink对实验室研制的六自由度运动平台位置反解建模、仿真、分析,通过对上平台进行垂荡、纵荡、横荡、纵摇、横摇和艏摇六个自由度方向上的运动仿真分析,得到了六个液压缸的长度变化规律,更直观的了解了平台在不同运动情况下的运动规律。

介绍了飞行模拟机六自由度运动系统的结构及组成并对伺服作动筒的液压控制原理和伺服接口控制进行了详细论述;针对运动系统的工作特点分析了液压作动筒安全机制的设定为六自由度运动系统的进一步研究奠定了基础。