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文檔簡介
1、汽車駕駛模擬器的體感裝置能夠模擬出接近實車駕駛的運(yùn)動體感,給駕駛員以良好的沉浸感,具有安全性高、再現(xiàn)性好、容易設(shè)定各種試驗條件以及節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。本文以汽車駕駛模擬器體感裝置為研究背景,運(yùn)用并聯(lián)機(jī)構(gòu)設(shè)計技術(shù)、運(yùn)動學(xué)與動力學(xué)建模技術(shù)和計算機(jī)仿真技術(shù)對汽車駕駛模擬器體感裝置進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計、運(yùn)動仿真和優(yōu)化技術(shù)的研究。本文的主要研究工作如下:
(1)對基于3-RPS三自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)的體感裝置的建模技術(shù)進(jìn)行了研究。采用了3個支鏈與兩平臺
2、的鉸接點(diǎn)的拓?fù)浞植汲薯斀切∮?3°的等腰三角形形式的3-RPS并聯(lián)機(jī)構(gòu),建立了該機(jī)構(gòu)的數(shù)學(xué)模型,綜合考慮裝置設(shè)計要求,設(shè)計出一組合理的機(jī)構(gòu)尺寸參數(shù),以此機(jī)構(gòu)實現(xiàn)體感裝置的升降、俯仰、側(cè)傾的運(yùn)動模擬。
(2)構(gòu)建了基于3-RPS三自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)的體感裝置的仿真模型,并基于仿真模型進(jìn)行工作空間分析。運(yùn)用Pro/E與ADAMS聯(lián)合技術(shù),建立出該3-RPS并聯(lián)運(yùn)動體感裝置的參數(shù)化虛擬樣機(jī)仿真模型,并結(jié)合其數(shù)學(xué)模型與Matlab擬合功能
3、,進(jìn)行了體感裝置的機(jī)構(gòu)位姿正逆解和工作空間分析。
(3)對建立的基于3-RPS三自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)的體感裝置的仿真模型進(jìn)行了運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)的分析。采用ADAMS仿真模型完成該并聯(lián)運(yùn)動機(jī)構(gòu)的運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)仿真工作,通過合理設(shè)置支鏈的直線驅(qū)動方程,模擬升降、俯仰、側(cè)傾三種基本的平臺運(yùn)動,分別測量、分析體感裝置的運(yùn)動學(xué)性能與動力學(xué)特性。
(4)設(shè)計了基于3-RPS三自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)的體感裝置的優(yōu)化模型。在滿足設(shè)計要求的前提下,根
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