Оценка положения и ориентации движения платформы Стюарта играет ключевую роль для высокоточного управления, однако задача прямой кинематики сложна из-за сильной связи между переменными положения и длиной приводных тяг, высокой нелинейности уравнений решения и наличия сингулярных конфигураций. Традиционные алгоритмы также сталкиваются с проблемами сходимости и нестабильной точности. Для повышения стабильности и точности решения прямой кинематики платформы Стюарта предложен метод на основе фильтра частиц (Particle Filter, PF). Метод строит модель пространства состояний, интегрирующую положение и параметры длины тяг, и использует фильтр частиц для вероятностного вывода состояния системы, эффективно обрабатывая проблему оценивания вблизи сингулярных областей. Результаты имитации в MATLAB показывают, что предложенный алгоритм снижает среднюю абсолютную ошибку (Mean Absolute Error, MAE) на 85,35%~99,43%, а среднеквадратичную ошибку (Root Mean Square Error, RMSE) на 86,98%~99,79% по сравнению с традиционными методами. Алгоритм сохраняет точность решения прямой кинематики при сложных условиях работы, обладает хорошей адаптивностью и стабильностью, превосходной сходимостью и высокой инженерной ценностью.

параллельные механизмы;платформа Стюарта;прямая кинематика;фильтр частиц;системы с сильной связью;нелинейные системы