车辆动态机器人

转向机器人

转向机器人由计算机控制,在路面试验时,通过向车辆转向系统施加输入,进行精确的可重复的测量。转向机器 人已经在世界范围内广泛应用,已经有超过1350套系统在使用。主要应用包括车辆动态测试和转向系统开发, 但是还有很多客户用它的路径跟随功能来做一些与转向系统无关的试验。 我们提供的一系列的转向机器人电机最大的作用扭矩可到150Nm。典型测试的标准模型是SR30和SR60,它们 提供的额定扭矩输出是30或者60Nm。扭矩最大的机器人是SR150,可以在卡车或者公共汽车动力转向失败的 时候还可以做测试(认证试验就是一个典型的应用)。

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转向机器人性能规格:

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halo转向机器人

Halo 机器人是一种直接驱动的中空转向机器人, 能够以高精度和高重复性施加各种转向输入, 因此可以获得高质量的数据。

Halo采用的是一款低摩擦系数的直接驱动电机和轻便的外壳 材料,使它成为了市场上转动惯量和摩擦力最小的一款中空环 形的转向机器人,和SR60 Torus 相比转动惯量小了8.5%,开环 摩擦力小了30%,和齿轮传动电机构造的中空环形转向机器人 SR15/60 Orbit相比就更不在话下。关键它还保留了中空环形电 机的优势—可以允许安全气囊正常展开。它是当前常见测试的, 包括操控稳定性、ESC、AEB、ADAS、Euro NCAP Emergency Steering Support(ESS)新标准的理想选择。

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Halo 可用于对车辆的转向系统进行精确可控的输入,从而满足各种测试要求,包括瞬态操控行为、ADAS 测试、法定 测试(鱼钩、正弦停滞等)、转向系统评估、耐久性和误用测试。它可用于路径跟随和无人驾驶系统。

电机转子中内置的环绕式碳纤维转向轮辋允许车辆在 Halo 被停用时继续正常行驶,而中空设计则让安全气囊始终保 持激活状态。这样可增强测试驾驶员的安全,同时避免了定制转向柱适配器的麻烦。然而,其主要的优点是在现代汽 车中,移除驾驶员安全气囊可能被 ESC 系统检测到,从而触发车辆动态极限的变化。

Halo 可与外部数据采集系统配合使用,同时纳入内置的多通道数据采集,从而尽可能减少车辆所需的硬件总数。AB Dynamics 的转向机器人可以与踏板、换挡和离合器机器人配合工作,从而构成一个无人驾驶解决方案。


技术参数

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软件

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Halo 的用户界面软件可在任何运行 Windows 的标准 PC 上运行。该软件让驾驶员能 够从标准测试库中进行选择,从而轻松便捷地定义和运行新的测试。这些测试包括正 弦、正弦扫频、阶跃和斜坡输入。该软件还提供了一系列的特殊测试,如正弦停滞、侧倾 稳定性(用于鱼钩、绕圈测试等)、Catch-up 和 Flick。此外,测试曲线可以通过使用学 习模式把驾驶员的操作输入记录下来,或者从存储在 ASCII 文件中的数据回放出来。机 器人还可以跟随外部输入信号。


常用控制模式:

◆ 方向盘转角控制; ◆ 方向盘转矩控制。


安装方式:

◆ 直接安装(装到车辆转向柱上);

◆ 间接安装(通过适配器装到原车方向盘上)。

(注:环型电机SR15、Torus、Orbit只能装到方向盘上面或背面)


标准试验模板:

◆ SR Single Sine

◆ SR Spin-out(sinusoidal) 

◆ SR Linear Sweep

◆ SR Square Step

◆ SR Roll Stability

◆ SR Spin-out(const velocity) 

◆ SR Const Vel Sweep

◆ SR Trapezoidal Step

◆ SR Pulse

◆ SR Continuous Sine

◆ SR Tyre Conditioning

◆ SR General Trapezoidal

◆ SR Parking Effort

◆ SR Kerbing

◆ SR Returnability

◆ SR Periodic Random Noise 

◆ Path Following test(Option)

◆ SR Catch-up

◆ SR Derating

◆ SR Constant Level

◆ Learn test

◆ FMVSS126 test group

◆ SR Slowly Increasing Steer 

◆ SR Flick

◆ SR External follow

◆ SR Periodic Random Noise 

◆ Regulation 13-H test group


转矩反作用机构:

1、标准型:包含转矩测量,司机可见度最好,安装最牢固。

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2、S型安装:直接挡风玻璃安装,安装简单快速、价格低廉,不带转矩测量传感器[可由电机电流估算或者安装圆柱型转矩传感器(仅限于直接安装方式的SR30,SR60,SR150)]。

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3、TD型转矩反作用:安装到副驾驶座位螺栓上,不带转矩测量传感器[可由电机电流估算或者安装圆柱型转矩传感器(仅限于直接安装方式的SR30,SR60)]。

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4、SR150挡风玻璃安装臂:专门用于SR150,不带转矩测量传感器(可由电机电流估算或者安装圆柱型转矩传感器)。

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转向机器人的路径跟随功能:

通过把转向机器人和有GPS校正的惯量运动包结合使用,可以使用转向机器人引导车辆沿着一条设定好的路径行驶,实现路径跟随的功能。如果使用DGPS校正运动包,则可以实现2cm的路径跟随精度。主要用于提高试验路径的精度和重复性,常用于避障试验,如测试转向过度或转向不足的定圆试验,ISO双变道试验,蛇形试验,闭环绕圈计时测试等,最高路径跟随速度可达220KM/H 。

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路径生成方式:

◆ 人工驾驶学习一个路径,然后通过记录的数据创建这条路径;

◆ 使用路径生成软件模块中的几何线段,一步一步的绘制需要的路径;

◆ 通过原始的ASCII数据创建路径。



制动机器人 

制动踏板机器人向车辆的制动踏板施加输入,在道路或试验室进行试验时可以进行精确的可重复的测量。系统的设计使安装它以后车辆还可以正常安全的驾驶。机器人适合在轿车和卡车上使用。


制动踏板机器人控制模式:

◆ 位置控制,由执行器上的或直接连接到制动踏板的传感器提供反馈;

◆ 力控制,由测量刹车力的力传感器提供反馈;

◆ 减速控制,由可测量车辆减速的加速度传感器提供反馈;

◆ 制动管路压力控制,由制动管路压力传感器提供反馈;

◆ 辅助油门踏板机器人的速度控制。


制动踏板机器人分类:

  1. BR1000(on seat)

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2. BR1000(under seat)

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3. CBR600L/CBR600

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4. RBR1500

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5. CBAR1000

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制动机器人性能规格:

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◆ 很容易安装到大部份的车型上-----不需要在车上钻孔;

◆ 执行器安装到可调整的座位框架上或驾驶员座位导轨上;

◆ 安装了制动机器人后车辆仍然可以正常人工驾驶;

◆ 可以和转向机器人结合使用;

◆ 可通过高精度编码器测量踏板行程;

◆ 可测量制动力(有两种力传感器可选)。


标准试验模板:

◆ BR Trapezoidal Step test;

◆ BR Ramp Triggered Hold test;

◆ BR Triggered Mode Change test;

◆ BR User Defined test;

◆ BR External Follow test.

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油门踏板机器人

AR1油门踏板机器人提供的油门踏板精确控制使得车辆速度精确控制得以实现。AR1可以和转向机器人和制动踏板机器人组合使用。但是,它也可单独用于需要精确控制车辆速度的场合。对于要求同时制动和油门输入的客户可以考虑CBRA或者单独制动和油门踏板机器人哪个更接近自己的实际应用。油门踏板机器人和路径跟随转向机器人组合使用时,可以沿路径控制一个可变的速度,但当然它不能使车辆的减速比通常的油门关闭惰行的情况快。如果需要控制更大的减速度,则需要制动机器人的辅助才能实现完美的速度控制。

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油门踏板机器人控制模式:

◆ 油门踏板位置控制;

◆ 车辆速度控制。


性能规格:

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◆ 使用电子旋转电机;

◆ 安装非常简单快速;

◆ 安装到座位导轨上(或附加到BR的座位安装框架上);

◆ 司机可以正常驾驶车辆;

◆ 可以和转向机器人、制动踏板机器人结合使用;

◆ 可以和多种速度反馈传感器兼容使用:GPS、五轮仪、轮速编码器、车辆的CAN总线上的速度数据等。


标准试验模板:

◆ AR Speed Throttle Event test;

◆ AR User Defined test;

◆ AR Trapezoidal Step test;

◆ AR Constant Level test;

◆ AR External Follow test;

◆ AR Clutch bit test.

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换挡机器人和离合机器人

换档机器人和离合踏板机器人主要用于手动换档车辆的无人驾驶测试:

◆ 换档机器人有两个电机,用于换档手柄的X-Y两方向控制。

◆ 可选单电机的换档机器人,主要用于自动变速器车辆的换档控制。

◆ 有两种类型的离合机器人可选,分别用于和CBAR或BR/AR结合使用。

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换档机器人性能规格:

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离合机器人性能规格:

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无人驾驶测试系统

从2008年开始,我们整合了一系列已有的转向机器人、制动踏板机器人、油门踏板机器人、离合/换档机器人及路径跟随功能,研发了一个无人驾驶测试系统,主要应用于:车辆动态测试、ADAS高级驾驶辅助系统测试、滥用测试、耐久性测试等测试应用。实现了完全不需要驾驶员在车上的无人驾驶测试,降低了试验员的风险。

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DTS 需要的设备:

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◆ 车辆由安装在试验跑道边上的远程基站控制(可以在一个停好的车辆内也可以是在一个建筑物内);

◆ 试验可以从远程基站设置和控制开始;

◆ 可以通过PC游戏控制台从基站远程控制车辆;

◆ 基站提供有失效保护紧急停止系统。