Development of in-wheel sensor system for accurate measurement of wheel terrain interaction characteristics

راننده های سیاره ای نیاز به تحرک زیاد در زمین های خشن مانند خاک های شنی دارند، زیرا این زمین اغلب مانع تحرک روتر و ایجاد لغزش چرخ قابل توجه می شود. بنابراین، تخمین دقیق ویژگی های تعامل خاک چرخ، یک مسئله مهم است. مطالعات اخیر مربوط به مکانیک تعامل خاک چرخ نشان می دهد که مدل چرخ کلاسیک به اندازه کافی در مورد ویژگی های متقابل واقعی مشاهده شده از طریق آزمایشات پاسخ نمی دهد. این مقاله یک سیستم سنسور درایو مجهز به دو دستگاه حسگر روی سطح چرخ ارائه می دهد: سنسورهای نیرویی که به طور مستقیم توزیع نیروی بین چرخ و خاک و سنسورهای نور را اندازه گیری می کنند که دقیقا مرز خط سطح خاک چرخ را تشخیص می دهند. این طراحی حسگر اندازه گیری دقیق از ویژگی های تعامل چرخش زمین مانند توزیع نیروی چرخ، زاویه تماس چرخ و خم شدن چرخ، زمانی که چرخ موتور بر روی شن و ماسه شسته می شود، را قادر می سازد. در این مقاله، توسعه سیستم سنسور درایو همراه با نمودار سیستم و ماژول های سنسور معرفی شده است. بعد از استفاده از یک آزمایشگاه تک چرخ، سودآوری سیستم سنسور درایو مورد آزمایش قرار می گیرد. نتایج تجربی نشان می دهد که تفاوت های صریح بین مدل چرخ کلاسیک و داده های عملیاتی که توسط سیستم سنسور درایو اندازه گیری می شود، می تواند مشاهده شود.