基于地面力学的月球车爬坡轮—地相互作用模型

• 作者: 丁亮 焦震 邓宗全 高海波
• 来源期刊: 机器人
• 关键词: 月球车 地面力学 爬坡轮地相互作用 滑转率
• 年，卷（期）: 2010,（1）
• 所属期刊栏目: 论文与报告
• 页码范围: 70-76
• 页数: 7页
• 分类号: TP24
• 语种: 中文

摘要

月球车爬坡地面力学模型在月球车的设计、越障性能评价、控制和仿真等方面具有极其重要作用.利用月球车轮地相互作用测试系统进行车轮爬坡性能实验,结合实验数据在传统车轮--土壤相互作用应力分布模型之上推导出爬坡轮--地相且作用模型,同时考虑爬坡角度对浅层月壤应力分布的影响,提出了随滑转率变化的沉陷因数经验公式,来反映月壤压实、刮带、侧向流动等引起的滑转沉陷.通过对应力分布公式进行积分转化得到集中力/力矩计算模型,利用ADAMS二次开发的柔性爬坡仿真环境并结合实验数据进行模型验证.在斜坡角度为16°,载荷为100 N,当滑转率从0增加到0.6时,将模型的车轮斜坡法向载荷、挂钩牵引力和驱动力矩的计算值与实验数据相对比,结果相对误差不超过10%,因而该爬坡模型可以有效地用于月球车轮地相互作用的力学计算.