捕获轨迹系统并联机构地面标定方法

发布时间：2021-10-14 09:49

　　捕获轨迹系统（CTS）是一种先进的预测外挂物投放轨迹的试验系统,普遍采用六自由度（6-DoF）串联机构作为其运动机构,串联机构因惯性力大和关节累积误差大使其定位精准度不足。相比串联机构,并联机构具有惯性力小和关节误差不累积等优点。采用6-PTRT并联机构作为CTS试验系统的六自由度运动机构,在空间受限的风洞环境中对CTS并联机构进行地面标定:提出动平台位姿的测量和计算方法,建立包含直线驱动平台安装夹角修正的标定模型,并基于非线性最小二乘法辨识结构参数。辨识后CTS并联机构的位移定位准度优于0.1mm,姿态定位准度优于0.05°,最后以CTS并联机构和常规攻角机构进行8#标模的对比风洞试验。风洞试验结果表明,CTS并联机构的风载定位准度满足测力试验精准度要求。 

【文章来源】：航空学报. 2020,41(01)北大核心EICSCD

【文章页数】：9 页

【部分图文】：

图6 两坐标系夹角

如图1所示，CTS并联机构包含6条支链，每条支链的组成形式是：移动副-虎克铰-旋转副-虎克铰。CTS并联机构的直线驱动平台内埋于风洞试验段的两侧壁内，6根支撑杆通过虎克铰分别与直线驱动平台和动平台连接，由交流伺服电机驱动直线驱动平台在导轨上滑动实现并联机构运动。CTS并联机构的地面标定方法是通过实测动平台位姿辨识真实结构参数，以提高CTS并联机构定位准度的方法，其内容包含动平台位姿的测量和计算、标定模型的建立和结构参数辨识3个部分。CTS并联机构地面标定的流程图如图2所示。

动平台相对风洞的姿态角以3个欧拉角表示，风洞坐标系Ob-XbYbZb可依次旋转转换到动平台坐标系Oa-XaYaZa，如图3所示。图3 风洞坐标系与动平台坐标系转换

【参考文献】：
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硕士论文
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本文编号：3435927