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高空作業(yè)平臺(tái)運(yùn)動(dòng)控制設(shè)計(jì)

[摘 要]鉸接式高空作業(yè)平臺(tái)是一種公路車輛，其靈活的長臂可以短時(shí)間把工作人員送到不好接近的區(qū)域。本項(xiàng)研究的目的在于通過良好的控制設(shè)計(jì)改善高空作業(yè)平臺(tái)的工作效率和安全性能。本文提出了一種新的運(yùn)動(dòng)控制機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)軌跡跟蹤和減少振動(dòng)。通過使用與液壓驅(qū)動(dòng)元件連成一體的傳感器，一個(gè)閉環(huán)聯(lián)動(dòng)控制使得工作平臺(tái)最終能夠跟蹤預(yù)先期望的軌跡，從而減輕對于操作員熟練性的要求和提高工作效率。為了減少由于長臂的偏斜導(dǎo)致的跟蹤錯(cuò)誤，還需要一個(gè)靜撓度補(bǔ)償控制器。對于車輛安全性，經(jīng)觀察發(fā)現(xiàn)，長臂的振動(dòng)大小至關(guān)重要，并且振動(dòng)的參數(shù)與車輛幾何形狀相關(guān)。一個(gè)獨(dú)特的輸入塑形設(shè)計(jì)是由兩個(gè)脈沖和時(shí)變參數(shù)呈現(xiàn)的。其優(yōu)點(diǎn)是獲得面對幾何尺寸變化時(shí)響應(yīng)的穩(wěn)健性，以及減少延遲時(shí)間而獲得更好的響應(yīng)速度。最后通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了控制器的可行性。

　　I 引言
　　　高空作業(yè)平臺(tái)是一種用于提供進(jìn)入不方便區(qū)域作業(yè)的工程車輛。針對不同的應(yīng)用，分別有幾種不同類型的作業(yè)平臺(tái)。剪叉式升降型通常只在垂直方向工作，使用相互鏈接縱橫交錯(cuò)的X模式折疊支持作業(yè)平臺(tái)。鉸接式升降型（AWP）則是另外一種，是由旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)和棱鏡組成的。它通過控制每一個(gè)關(guān)節(jié)點(diǎn)的位移來使作業(yè)平臺(tái)到達(dá)指定位置。這種平臺(tái)在許多工業(yè)領(lǐng)域的維修和建設(shè)中得到廣泛使用，甚至被消防員當(dāng)作送其到高空的消防設(shè)備。