کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5018368 1467280 2017 9 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Linear normal stress under a wheel in skid for wheeled mobile robots running on sandy terrain
ترجمه فارسی عنوان
استرس عادی خطی در زیر یک چرخ در اسکیت برای روبات های متحرک در حال اجرا در زمین های شنی
ترجمه چکیده
ربات های متحرک چرخ دار اغلب در زمین های خطرناک خطرناک استفاده می شوند. حوضچه های شنی به طور گسترده ای توزیع و سخت می گذرند. برای موفقیت گذاشتن یک ربات در محیط شنی، مکانیک تعامل چرخش در اسکید باید مورد توجه قرار گیرد. تنش نرمال و برش اساس مدل سازی تعامل چرخ-خاک است، اما تنش طبیعی در ناحیه عقب روی سطح تماس با تقارن در معادلات ترامکانیک کلاسیک محاسبه می شود. برای محاسبه آن به طور مستقیم، یک مرجع جدید از چرخش چرخ پیشنهاد شده است. بر اساس مرجع جدید، هر دو سیناکه چرخ و استرس طبیعی می تواند با استفاده از معادله درجه دوم به عنوان عملکرد زاویه تماس چرخ-خاک داده شود. علاوه بر این، با توجه به معرفی یک ضریب ثابت به نام سفتی شن و ماسه در این مقاله، تنش طبیعی می تواند به عنوان یک تابع خطی چرخش چرخ بیان شود. خطی بودن با داده های تجربی حاصل از دو چرخ و دو نوع شن و ماسه نشان داده شده است. استحکام شن و ماسه با دقت بالا برآورد می شود و با افزایش نسبت اسکید به دلیل پدیده پیچ خوردگی کاهش می یابد اما با افزایش عمودی افزایش می یابد. علاوه بر این، سختی شن و ماسه را می توان به طور مستقیم برای مقایسه سفتی مناطق مختلف ماسه ای مورد استفاده قرار داد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه علوم زمین و سیارات مهندسی ژئوتکنیک و زمین شناسی مهندسی
چکیده انگلیسی
Wheeled mobile robots are often used on high risk rough terrain. Sandy terrains are widely distributed and tough to traverse. To successfully deploy a robot in sandy environment, wheel-terrain interaction mechanics in skid should be considered. The normal and shear stress is the basis of wheel-soil interaction modeling, but the normal stress in the rear region on the contact surface is computed through symmetry in classical terramechanics equations. To calculate that directly, a new reference of wheel sinkage is proposed. Based on the new reference, both the wheel sinakge and the normal stress can be given using a quadratic equation as the function of wheel-soil contact angle. Moreover, the normal stress can be expressed as a linear function of the wheel sinkage by introducing a constant coefficient named as sand stiffness in this paper. The linearity is demonstrated by the experimental data obtained using two wheels and on two types of sands. The sand stiffness can be estimated with high accuracy and it decreases with the increase of skid ratio due to the skid-sinkage phenomenon, but increases with the increase of vertical load. Furthermore, the sand stiffness can be utilized directly to compare the stiffness of various sandy terrains.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Terramechanics - Volume 70, April 2017, Pages 49-57
نویسندگان
, , , , ,