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月球车坡路行驶地面力学模型与运动性能分析
  • ISSN号:0577-6686
  • 期刊名称:《机械工程学报》
  • 时间:0
  • 分类:TP24[自动化与计算机技术—控制科学与工程;自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
  • 作者机构:[1]福建工程学院机电及自动化工程系,福建福州350108, [2]上海交通大学CIM研究所,上海200240, [3]东北大学机械工程与自动化学院,沈阳110819
  • 相关基金:国家自然科学基金(51075264)和福建省资助省属高校科研专项(JK2012031)资助项目.
中文摘要:

坡路是崎岖月面环境的典型路况,在分析月球车轮地相互作用模型基础上,建立月球车坡路行驶地面力学模型。同时考虑到前面车轮对月壤扰动变形的影响,在表征不同车轮的沉陷量时,引入沉陷率系数。建立月球车三维可视化仿真平台,并通过对比仿真试验结果与实车试验数据,验证仿真的正确性。通过月球车坡路行驶运动过程仿真分析,给出月球车坡路行驶运动控制策略:当坡度角大于26.6。时,应进行避障,而当月球车具有足够的车轮牵引力时,应控制车轮速度,使月球车在最佳滑转率下行驶。

英文摘要:

The slopes are a typical terrain of the rugged lunar surface. Based on wheel-terrain interaction, a terramechanics model for slope travel of a lunar rover is established. In order to describe the soil sinkage of different wheels, the deformation of the front wheels on the lunar soil is taken into account and a sinkage rate coefficient is proposed. Thus the 3D visualization simulation platform of lunar rove is established. By comparing the real lunar rover prototype test results and simulation test results, the effectiveness of the virtual simulation is verified. With the analysis of the course of the lunar rover climbing up the slope, it can be concluded that when the slope angle exceeds 26.6°, the motion control strategy aimed at obstacle avoidance should be adopted. When the wheels have enough traction, the wheel's rotating speed can be controlled, so as to carry out the motion control strategy which can enable the lunar rover to run at the optimal slip rate with the maximum driving efficiency.

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期刊信息
  • 《机械工程学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国机械工程学会
  • 主编:宋天虎
  • 地址:北京百万庄大街22号
  • 邮编:100037
  • 邮箱:bianbo@cjmenet.com
  • 电话:010-88379907
  • 国际标准刊号:ISSN:0577-6686
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2187/TH
  • 邮发代号:2-362
  • 获奖情况:
  • 中国期刊奖,“中国期刊方阵”双高期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:58603