空间对接综合试验台及其STEWART运动平台的轨迹规划研究

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1、上海交通大学硕士学位论文空间对接综合试验台及其Stewart运动平台的轨迹规划研究姓名：杨国华申请学位级别：硕士专业：导航、制导与控制指导教师：战兴群20060101上海交通大学硕士学位论文中文摘要是对接试验台的重要组成部分，通过介绍Stewart运动平台的基本结构和特点，Stewart平台的典型应用，分析其位置正解和位置反解的基本方法和数学模型；通过介绍运动平台工作空间的表示方法，分析影响工作空间的基本因素,在此基础上，通过介绍运动平台的基于雅可比条件数的灵敏度的定义，研究了优化平台结构时，如何考虑灵敏度和工作空间的关系。5、Stewart平台的运动学研究。分

2、析了六自由度Stewart平台的运动学性能，包括其速度反解和加速度反解的解析表达，针对一定参数的对接试验台的Stewart运动平台，按照设定的两种运动规律，利用MATLAB仿真求取其位置、速度和加速度反解变化曲线，并进行分析。6、Stewart运动平台轨迹规划的研究。首先研究空间对接仿真的基本方法和流程，其次再以空间交会对接综合试验台为研究对象，针对特定的对接初始条件，应用一种基于加速度的Stewart运动平台轨迹规划模型,进行深入研究.结果表明规划模型能精确实现Stewart运动平台从初始零位运动到对接机构的初次接触位置,最后使得平台姿态与对接试验的初试条件完

3、全吻合。关键词：空间对接,Stewart平台,对接综合试验台,轨迹规划,工作空间,六自由度运动模拟器,系统仿真-II-上海交通大学硕士学位论文ENGLISHABSTRACTASTUDYONSPACEDOCKINGGENERALTESTBEDANDTHELOCUSPLANNINGABOUTSTEWARTPLATFORMABSTRACTThispaperissupportedby“thestudyonbig-loopcontrolsystemofspacejointdockinghalf-physicsgeneraltestBed”,whichisthescienc

4、eandtechnologydevelopmentfundedprojectofShanghaiscienceandtechnologycommittee(SerialNo.oftheProject:03QG14027).Themaintasksofthispaperinclude:1.Thestudyonspacejointdockingsystem.Thispartintroducesthebasicnotionofspacejointdockingtechnology,analysesthestudystatusquoofspacejointdocking

5、anditssimulationintheworldcurrently；discussestheinevitabilityofthestudyonjointanddockingincludingitssimulation,andfurthermore,analysestheprocessofspacejointanddockingandkeytechnology.2.Thestudyontheprincipiumofdockinggeneraltestbed.Thispartstudiestheprimaryfunction、makeup、equipmentsy

6、stemandbasic-III-上海交通大学硕士学位论文ENGLISHABSTRACTprincipium,andanalysesthecapabilityguidelineofgeneraltestbed.3.Controlmodelofthebig-loopcontrolsystemofspacedockinggeneraltestbed.Thispartanalysesinevitabilityofthestudyonthebig-loopcontrolsystem,studiesthebasicmakeup、choicesofitscontrolmod

7、elandthecontrolcharacteristicofeachmodel,andfurthermore,facingthefactthatthelocusplanningofplatformisoneofimportantpartofthebig-loopcontrolsystem,astrategyandstudymethodoflocusplanningaboutStewartplatformofspacedockinggeneraltestbedareputforwardbycomparingthedifferentwaysoflocusplann

8、ing.4.Thestu