基于准零刚度机构与间接力控制的恒拉力系统设计与分析

现有的悬吊式微低重力模拟恒拉力系统常采用力传感器数值作为反馈直接控制系统,但实际情况下力作为反馈信号常会产生突变,影响系统控制精度。为了改进刚性控制策略下系统稳定性差与大冲击条件下力误差大的状况,文中设计了包含准零刚度机构的恒拉力系统,通过控制准零刚度机构长度间接对恒拉力系统输出拉力进行控制。对准零刚度机构进行受力分析,明确影响准零刚度机构性能的关键指标和准零刚度机构的工作行程区间,建立恒拉力系统动力学模型,设计控制系统。为了验证系统控制精度与系统抗干扰性能,进行了动力学联合仿真对设计进行验证,仿真结果表明:该恒拉力系统拉力的控制误差可控制在2%以内,且具有较好的鲁棒性。

ADAS软目标物吸波材料及其雷达反射特性分析

随着智能网联汽车技术的快速发展,对智能网联汽车的测试需求也在迅速增长。主动安全软目标物能够模拟真实交通参与者,是车辆高级驾驶辅助系统测试中的重要组成部分,其雷达反射特性与真实交通参与者的一致性不仅直接影响测试结果,还是汽车障碍物识别的关键参数。因此,对影响主动安全软目标物雷达反射特性的填充吸波反射材料的性能需求进行研究。根据主动安全软目标物的毫米波吸波反射特性要求,制备新型吸波材料,并对其性能进行了实验室测试。结果表明:使用该吸波材料制备主动安全软目标物,其雷达目标散射截面积(RCS)能够满足ISO标准中的参数要求。

主动安全软目标物标定系统研究

主动安全软目标物标定系统是开展软目标物产品质量分析、准确度验证与性能优化必不可少的手段,标定系统研究的滞后与缺失已成为制约我国软目标物发展、国产化替代与自主定制开发的瓶颈。文章基于ISO 19206系列标准进行研究,对软目标物的毫米波雷达RCS标定特性、近红外反射标定特性、光学反射标定特性、关节运动仿生标定特性、几何标定特性进行分析,并提出了软目标物标定系统硬件、软件组成结构,为国内主动安全软目标物标定系统研发技术的发展及相应标准的制定提供一定的参考价值。

基于磁流变原理的变刚度驱动方法研究

针对机器人关节变刚度驱动的功能需求,提出了一种基于磁流变原理的变刚度驱动方法,该方法利用旋转式磁流变阻尼器力矩可控且响应速度快的特点,结合伺服电机与旋转式磁流变阻尼器,构成变刚度驱动器。基于变刚度驱动器构型,分析了变刚度驱动原理。完成了用于变刚度驱动器的旋转式磁流变阻尼器的设计,获取了阻尼器的力矩值与磁动势值。基于变刚度驱动器构型和阻尼器力学特性,设计了变刚度控制流程,开发了控制程序。在此基础上,研制了旋转式磁流变阻尼器及其力学性能测试系统,获取了阻尼器的实际力学性能参数,阻尼最大力矩为18.1 N·m;建立了变刚度驱动器试验系统,完成了试验研究,分别设定刚度系数为5.0 N·m/rad, 6.0 N·m/rad, 7.0 N·m/rad时获得的实际刚度系数分别为5.1 N·m/rad, 6.2 N·m/rad, 7.1 N·m/rad。试验结果表明,所提出的方法可以较好的实现驱动器的刚度调节。

磁流变液动密封装置密封特性研究

针对缺少应用磁流变(MR)液的动密封装置的密封特性研究这一问题,应用实验的方法,对用于旋转式磁流变阻尼器的磁流变液密封装置的密封特性进行了研究。根据阻尼器与磁流变液密封装置的结构特点,设计磁流变液密封装置实验系统结构。基于磁流变液的基本磁化曲线与磁芯材料特性,对实验系统的磁路进行设计。建立实验系统,对不同密封间隙的密封特性进行实验,并对实验结果进行分析。研究结果表明:不同径向尺寸的密封间隙,转子旋转到一定转数后,磁流变液都会充满密封间隙,继续旋转时无持续泄漏现象,能够实现动密封要求。