刘艳梨 刘海瑞 邹上元

（1.江苏安全技术职业学院 电气工程学院，徐州 221011；2.江苏安全技术职业学院 交通与安全学院，徐州 210011）

6-RSS是一种新型并联机器平台，利用6个分支将上下两个平台连接起来[1]。6个短杆在电机的驱动下可以自由转动。短杆和长杆之间和长杆与顶板之间通过球铰连接。通过控制电机转动，实现平台的6个自由度的运动。

本文研究基于6-RSS并联机器平台的小球系统，是一个典型的多变量和非线性控制系统，通过控制两个相互垂直的旋转轴运动来达到对小球定点和轨迹运动的控制[2-3]。其中，通过4线电阻屏采集小球在平台上的位置，将位置信息反馈给控制系统；控制系统采用特定的控制策略得出两个旋转轴所需转动的角度，将角度信息反馈给电机，控制平台旋转[4-6]。

1 6-RSS并联平台

1.1 平台逆运动学分析

为了方便建立6-RSS并联机构的位置逆解数学模型，在动平台和静平台上分别建立动、静两个坐标系，如图1所示。动坐标系O´-X´Y´Z´建立在顶端分支杆和动平台联接球铰中心所在的平面内，坐标系原点为球铰中心所在圆周的圆心。静坐标系O-XYZ建立在底端分支杆和静平台联接转动副轴线的所在平面内，坐标系原点为转动副轴线内切圆圆心。

图1 6-RSS并联平台机构简图

图1中，Ai表示与静平台联接的转动副的轴线和底端分支杆的中心线交点在静坐标系下的位置矢量，有Ai={AiX AiYAiZ}T，i=[1,6]；Bi表示底端分支杆的中心线交点和顶端分支杆的中心线交点在静坐标系下的位置矢量，有Bi={BiXBiYBiZ}T，i=[1,6]；……