基于并联机构的船舶运动模拟控制器设计与仿真

来源：机床与液压杂志2022年第8期北京时间：

作者：姚涛，张鳗，王志华，高琳

单位：河北工业大学机械工程学院;国家技术创新方法与实施工具工程技术研究中心；河北工业大学机械工程学院；河北工业大学电气工程学院；河北工业大学机械工程学院

摘要：基于Stewart并联机构设计六自由度船舶运动模拟器，推导模拟器在给定运动位姿下驱动支链伸缩量的逆解算法。以垂荡-纵摇耦合运动为例，联合MATLAB/Simulink和SimMechanics构建运动模拟器仿真模型，并建立基于PID控制算法的驱动模型。为有效提高模拟器运动精度，基于模糊PID控制算法，应用模糊规则和推理方法对PID参数进行在线整定，设计相应的模糊控制器。结果表明：对波浪运动模拟器实施模糊PID控制后，计算得到的驱动支链伸缩位移误差能较快达到稳定值，稳定后误差明显比经典PID控制算法低。

关键词：船舶运动模拟平台;模糊PID控制;Stewart并联机构;仿真分析

基金资助：国家自然科学基金面上项目（51775166）