随着科技的进步,六自由度平台作为运动模拟器的应用领域的不断的拓展和深化,模拟设备需要承载的负载不断增加,需要模拟的工况越来越复杂,对模拟器的性能、模拟器的动态模拟范围及模拟精度也提出了更为严苛的要求。为了达到这些要求,六自由度平台从最初的结构设计、各组成元件的加工和装配到控制系统的设计和搭建,都必须达到更高的标准。本课题以浙江大学机械工程学院流体动力与机电系统国家重点实验室现有六自由度电液伺服平台为基础,综合现有伺服控制技术及研究成果,旨在研制一套高性能、高稳定性、高拓展性的六自由度平台控制系统。控制系统的难点在于控制软件的设计,控制策略的研究以及控制软件的实现上,因此本课题的主要研究章节与研究内容分别概括如下:第一章,首先说明了本课题的来源和背景,阐述了课题的研究目的和意义。然后再对六自由度平台的结构和特点、在各个领域的应用以及研究现状做了简要介绍,最后简要概述了本课题的主要研究内容与目标。第二章,对六自由度平台的数学模型进行了分析。分别对平台的运动学模型、平台动力学模型以及单紅伺服控制系统数学模型进行了推导和分析,为后续的仿真和控制策略研究奠定了基础。第三章,首先对控制系统硬件组成系统进行设计,并搭建出软件开发平台,接着对平台控制软件进行需求分析和整体架构设计,并根据系软件架构对软件进行详细的模块化设计;之后介绍了平台各模块的详细设计与实现,最后通过实验对控制软件进行了详细的功能测试。第四章,首先简单介绍了普通PID控制器的原理和利弊,并针对六自由度平台模型的非线性特征提出了模糊PID控制器并对控制器进行了设计;然后利用Simulink环境搭建了六自由度平台的仿真模型,对比和分析了PID控制器和模糊PID控制器策略对单缸模型以及平台准闭环模型的控制效果。第五章,首先对平台实验系统进行了简介,并根据实验内容提出系统评价指标。接着在给定不同运动频率和运动幅度的控制信号下,分别对基于常规PID控制器和模糊PID控制器的平台运动情况进行了实验研究,并对实验结果进行分析。第六章,首先对本课题的研究工作进行了总结,阐述了研究过程中存在的不足,并对下一步研究工作进行了展望。