由于并联机构难以建立相应的Jacobian矩阵,运用微运动法构建3-RPS并联机构构型的Jacobian矩阵,避免在矩阵中出现超越方程组,并通过SolidWorks建立机构的三维模型,并采用SimMechanics转化为机构仿真模型,分别设计PID控制器与滑模变结构控制器进行仿真。根据Lyapunov定理,求证SMC控制的稳定性。结果表明,对于并联机构控制仿真,SMC控制器能更加快速地趋近于稳定状态,并且稳定收敛性要好于传统PID控制,滑模变结构控制优于传统PID控制。

为了提高自动调平系统在运用过程中的调平精度和响应速度，基于螺旋理论及反螺旋理论，提出了一种以4-SPS（PS）并联机构作为自动调平系统支撑机构的方案，并对机构的正／反解和Jacobian矩阵进行了探讨。基于并联机构运动特性，建立了机构的理论参考模型，并运用MATLAB／SimMechanics软件建立了机构的实验仿真模型，采用模拟调平信号输入对所建立的自动调平并联支撑机构进行了开环仿真研究，验证了该机构的有效性。