[发明专利]商用车驾驶室七轴疲劳耐久测试台架的自由度控制方法

权利要求书

1.商用车驾驶室七轴疲劳耐久测试台架的自由度控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1，以七自由度台架中的车架装置底面中心为原点建立车架坐标系，以地面上车架坐标系原点正下方处的点为原点建立固定坐标系；

步骤2，在车架装置位于垂直运动行程的中点且其他六个自由度的位移均为零时，以车架装置的位置为初始位置坐标，根据车架装置的长度、宽度和厚度，记录每个加载装置上各个连接关节点在固定坐标系中的节点坐标，根据车架装置的长度、宽度和厚度记录每个加载装置与车架装置的连接点在车架坐标系中的连接点坐标，记录每个加载装置上B_i，C_i，D_i,E_i关节点在固定坐标系中的节点坐标表示为：

其中,X＝B,C,D,E；i＝1,2,3,4,5,6,7；

所述连接点A_i在车架坐标系中的坐标表示为：

步骤3，车架装置的当前位置坐标和初始位置坐标的差值即为车架装置质心七自由度位移，获取车架装置质心七自由度位移控制命令，并根据车架装置质心七自由度位移控制命令，对加载装置和车架装置的连接点进行扭转变换、转动变换和平移变换，得到该连接点在固定坐标系中的连接点固定坐标，所述车架装置质心七自由度位移表示为：

Dof_Dis＝[D_x D_y D_z R_x R_y R_z R_t]，其中：D_x,D_y,D_z分别为车架装置质心沿X，Y，Z三个方向的平动位移，R_x,R_y,R_z分别为车架装置质心绕X、Y、Z的转动角位移，R_t为车架装置质心处扭转角位移，表示为：

步骤4，根据连接点固定坐标和加载装置连杆机构运动学关系，计算出每个加载装置中液压缸的移动位移量，根据该移动位移量控制加载装置中的液压缸工作。

2.根据权利要求1所述的商用车驾驶室七轴疲劳耐久测试台架的自由度控制方法，其特征在于：还包括步骤5，通过位移传感器采集每个加载装置中液压缸的实际位移响应，建立以车架装置质心七个自由度位移为变量的七元非线性方程组，采用牛顿迭代法求解七元非线性方程组，得到车架装置质心七个自由度位移响应，对七个自由度位移进行各个自由度的闭环控制。

3.根据权利要求2所述的商用车驾驶室七轴疲劳耐久测试台架的自由度控制方法，其特征在于：所述步骤1中，将车架坐标系表示为O_p—X_pY_pZ_p，将固定坐标系表示为O_b—X_bY_bZ_b，所述步骤2中，将七个加载装置与车架装置的连接点表示为A_i(i＝1～7)，将七个加载装置中三角臂与连杆连接的关节点表示为B_i(i＝1～7)，将七个加载装置中三角臂与底座连接的关节点表示为C_i(i＝1～7)，将七个加载装置中三角臂与液压缸连接的关节点表示为D_i(i＝1～7)，将七个加载装置中液压缸与底座连接的关节点表示为E_i(i＝1～7)，A_i，B_i，C_i，D_i,E_i各点在固定坐标系中的节点坐标表示为A_bi，B_bi，C_bi，D_bi,E_bi。