研究目的
建立一个数学模型,用于估算Gough-Stewart并联机构逆运动学问题的误差(包括制造误差、装配误差、间隙误差和传感误差),并将该模型应用于航空航天光学连杆领域。
研究成果
针对Gough-Stewart并联机构逆运动学所开发的数学误差评估模型,在航空航天光学链路的高精度场景中得到验证。该模型为每条支腿长度提供传动误差矩阵,且适用于其他构型。该方法具有普适性与有效性,可推广至更复杂场景的数值评估。
研究不足
该模型是在假设为6-6构型Gough-Stewart平台的基础上推导得出的,不过也可扩展至其他构型。图形解法依赖于将各支腿长度误差表示为姿态角的函数,但在具有更高维解空间的更一般情况下可能不可行。
1:实验设计与方法选择:
本研究针对Gough-Stewart并联机构的逆运动学问题,开发了一套数学误差评估模型。该方法包括推导各支腿长度的误差传递矩阵。
2:样本选择与数据来源:
该模型在需要高精度定向以建立地面-近地轨道卫星光学链路的场景中得到验证。
3:实验设备与材料清单:
研究采用具有特定尺寸和公差的Gough-Stewart平台。
4:实验流程与操作步骤:
该模型用于评估典型位置姿态跟踪(PAT)操作中,达到指定位置和定向精度所需的支腿公差。
5:数据分析方法:
通过确定函数一阶导数(梯度)为零的关键点,并评估二阶导数来识别全局最小值,从而确定各支腿的精度。
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