先进制造技术

本发明提供了一种多自由度电机运动特性仿真模拟控制方法，涉及电机控制技术领域。包括以下步骤：利用三维机械设计软件构建并绘制虚拟样机模型；给出各部件位姿之间的运动约束关系及物理特性，进行运动学和动力学分析计算；实现多自由度电机的倾斜操作和旋转运行以及空间三自由度的运动，实现虚拟样机技术中的交互式时域仿真；最后进行基于多自由度电机的运动与动力学仿真与控制系统联合平台的搭建，实现电机在内、外转子协同配合下的滑动模态控制。本发明能实现三自由度运动点到点的精准定位，能克服控制系统的输入冲击、外部扰动、参数摄动等不利因素，具有控制精度高、研发时间短、设计质量好质量、效率高的特点。

伴随工业科技性与现代生产力的不断提升，永磁多自由度电机的应用领域与未来前景愈加广泛，且于一些需要精密的尖端科技中的尤为重要，例如人体仿生领域、航空航天领域、医疗器械领域、军用武器领域，具体可应用于机器人关节仿生、多旋翼航空飞行器、多自由度微创手术刀、重载型反馈式操纵杆中。在概念电机的设计和开发阶段中，需要不断对其结构进行优化，持续对其性能进行调试，而以传统方式研发样机的周期较长，耗资金额也相对较大。

本发明主要是解决现有技术中存在的多自由度运动的运转轨迹复杂、难以精准定位、控制系统难以控制、研发时间太长、设计效率低的问题，提供了一种多自由度电机运动特性仿真模拟控制方法，能实现三自由度运动点到点的精准定位，能克服控制系统的输入冲击、外部扰动、参数摄动等不利因素，具有控制精度高、研发时间短、设计质量好质量、效率高的特点。