智能模型車底盤淺析

　　3.3舵機(jī)性能測試

　　在舵機(jī)的軸上連接一個(gè)變阻器，該變阻器有三個(gè)接頭，兩側(cè)的接頭一端接在5V電源上，另一端接地，中間的接頭連在示波器上，示波器測電壓。當(dāng)舵機(jī)帶動前輪轉(zhuǎn)動時(shí)，變阻器的阻值隨之改變，示波器的電壓值也發(fā)生變化，即將電壓與舵機(jī)的轉(zhuǎn)角對應(yīng)起來，這樣，通過測量電壓隨時(shí)間的變化即可知舵機(jī)轉(zhuǎn)角的變化率。從試驗(yàn)中可知，舵機(jī)近似勻速地由一側(cè)最大轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)至另一側(cè)最大轉(zhuǎn)角。結(jié)合對前輪最大轉(zhuǎn)角的測量，可估測出舵機(jī)的轉(zhuǎn)速約為2.42rad/s-2.52rad/s。由汽車?yán)碚摰南嚓P(guān)知識可知，該舵機(jī)性能偏軟，可通過增大前輪前束來進(jìn)行調(diào)整。

　　對舵機(jī)性能的測試主要用于設(shè)定仿真參數(shù)，同時(shí)估算出的舵機(jī)轉(zhuǎn)速也對程序相應(yīng)速度和轉(zhuǎn)向時(shí)的車速限制有一定的參考意義。

　　3.4模型車穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向測試

　　本節(jié)探討舵機(jī)PWM占空比與車速、轉(zhuǎn)彎半徑之間的關(guān)系。試驗(yàn)中舵機(jī)PWM占空比設(shè)為6擋，分別以1、2、3、4、5、6表示，數(shù)字越大轉(zhuǎn)角越大。如圖11為舵機(jī)轉(zhuǎn)角為擋位1時(shí)的車速——轉(zhuǎn)彎半徑對應(yīng)圖，由試驗(yàn)可知，在相同轉(zhuǎn)角下，轉(zhuǎn)彎半徑與車速大致呈線性關(guān)系。

　　根據(jù)模型車的相關(guān)數(shù)據(jù)由下式可算得理論轉(zhuǎn)彎半徑為275mm。

　　該值與模型車試驗(yàn)中0.31m/s時(shí)的轉(zhuǎn)彎半徑相近;當(dāng)模型車車速>1.4m/s后開始出現(xiàn)側(cè)滑現(xiàn)象。

　　結(jié)語

　　本文通過理論分析和試驗(yàn)測試，對智能車比賽用模型車的轉(zhuǎn)向輪定位參數(shù)調(diào)整、重點(diǎn)的選擇、側(cè)滑的控制、底盤高度的調(diào)整、舵機(jī)的轉(zhuǎn)向性能及轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性進(jìn)行了分析，給出了模型車相關(guān)參數(shù)的調(diào)整建議。由于上述模型車關(guān)于轉(zhuǎn)向的參數(shù)是相互影響的，因此本文給出的僅是各參數(shù)的調(diào)整趨勢，最佳匹配值還需根據(jù)賽道調(diào)試獲得。