题目：电动六自由度平台控制系统研究

电动六自由度平台是一种空间运动的模拟装置，能够实现在空间直角坐标系三个坐标轴的方向上进行平移运动和旋转运动，在它的运动范围之内实现对空间运动状态的模拟。电动六自由度平台具有刚度强、承载能力大等多种优点，因此被应用在航空、航天、工业等多种领域的运动仿真研究。本论文主要针对运动学正解中传统Newton-Raphson迭代法初值选取影响迭代时间与迭代收敛性提出神经网络法、针对控制过程中存在外部力干扰和参数扰动用干扰观测器来解决，对于这些问题进行了深入的理论分析和仿真实验研究。

本文的主要研究工作归纳如下：

（1）电动六自由度平台的运动学反解分析

求解电动六自由度平台的运动学反解问题通过矩阵分析的方法来实现。

（2）电动六自由度平台的运动学正解分析

运动学正解问题则主要通过Newton-Raphson数值迭代法来进行求解，而求解过程中遇到的迭代初值选取影响迭代时间与收敛性的问题，则通过BP神经网络法来解决，这样既能保证运算精度，又能缩短运算时间。

（3）电动六自由度平台动力学方程求解

电动六自由度平台系统的动力学方程通过拉格朗日法来求出。将电动六自由度平台运动系统分为两部分，上平台和六条支杆，对这两部分分别进行分析，得出整个系统的动力学方程，求出系统所受的力与力矩，从而得到作用于六条支杆上的力。

（4）电动六自由度平台控制策略分析

首先分别分析出伺服电动机和传动系统的数学模型，得到电动六自由度平台系统的数学模型。用此数学模型作为被控对象进行控制分析，针对电动六自由度平台外部干扰与参数扰动的特点，设计了基于PID和干扰观测器的复合控制器，实现对电动六自由度平台的稳定闭环控制。