低速风洞绳牵引并联机器人支撑系统的模型姿态控制研究

摘要

本文阐述了基于机器人技术的绳牵引并联机构的特点,指出其作为一种新型的"软式"支撑在低速风洞支撑系统中的应用中能够解决目前常用的"硬式"支撑存在的缺点;设计并建造了适用于低速风洞试验的八绳六自由度绳牵引并联支撑机构样机(WDPSS-8),给出其具体的结构参数,分析了该机构的特点及可行性;建立了该系统的运动学位置逆解模型和静力学模型,完成了运动学逆解的推导,得到已知缩比模型位姿求绳长变化的公式;搭建了相应的绳牵引并联机构的控制实验平台,在此基础上进行了静力学工作空间的分析,给出缩比模型在主位置处三个姿态角的工作空间;并在此平台上实现了缩比模型三转动自由度姿态变化和振荡的运动控制.