一种基于AMEsim仿真线控矿山宽体自卸车轮角传感器逆向标定方法与流程

专利2026-06-05  5


本技术涉及自卸车,尤其是一种基于amesim仿真线控矿山宽体自卸车轮角传感器逆向标定方法。


背景技术:

1、目前矿山处于蓬勃发展时期,各种矿山机械也跟着百花齐放,而纯电动宽体自卸车由于其具有自重轻、载重大、绿色环保的优点深受各大矿山的青睐。但是,由于矿山工作环境恶劣,劳动强度大等原因,现在越来越难招聘宽体车驾驶员,因此,无人驾驶纯电动宽体自卸车已然成为矿山车辆的一种发展趋势。无人驾驶转向系统的准确控制是无人驾驶能够安全运行的基础,转向轮轮角传感器零位准确标定是转向准确控制实现的保证。之所以要标定轮角传感器,是因为制造及安装误差,导致轮角传感器初始安装位置的零位与车轮实际的零位有偏差。

2、目前标定零位的方法包括:a.原地转向,人眼观察转向车轮位置正时即将该位置设为零位,然后让车辆在线控模式下进行直线行驶,观察行驶轨迹,如果是直线行驶,则完成标定,如果不是直线行驶,则按偏离方向的反向修正一个小角度设为零位,重复上一步骤,直至车辆直线行驶;b.由经验丰富的驾驶员驾驶车辆行驶,当车辆行驶的直线偏移量符合相关标准时,将车停下,把此时传感器的位置设定为零位,完成标定。

3、现有技术存在的缺点:a.人眼观察误差太大,需要重复多次,才能完成标定,标定效率极低,调试工程师的工作量大,调试周期长;b.对驾驶员的驾驶技术要求较高,且需要足够大的场地,需要重复多次才能完成标定;c.至少需要两人以上配合才能完成调试,增加人工成本。


技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是提供一种基于amesim仿真线控矿山宽体自卸车轮角传感器逆向标定方法,实现准确零位标定且提高标定效率。

2、为解决上述技术问题,本发明的技术方案是:一种基于amesim仿真线控矿山宽体自卸车轮角传感器逆向标定方法,包括以下步骤:

3、(1)根据车辆转向机构结构特点搭建amesim模型,然后根据转向机构的尺寸赋予模型计算所需要的必要参数;amesim软件对模型进行计算之后获得左、右转向轮轮角变化的仿真曲线,在仿真曲线上读取各个位置时轮角的大小;

4、(2)原地转动车辆方向盘,先将方向盘打至左极限,记录此时左轮轮角a1;再将方向盘打至右极限,记录此时左轮轮角a2;计算从左极限到右极限时,左转向轮转过的角度a=a1+a2;

5、(3)将步骤(2)得到的左转向轮转过的角度a去与仿真曲线上左轮轮角b1与右轮轮角b2之和进行比较,以找到左轮左、右极限时实际的轮角大小;当仿真曲线上某一位置左、右轮轮角之和与左转向轮转过的角度a相同,即b1+b2=a时,则方向盘左转回正,直至左轮轮角左转过b1度再停止转动方向盘,然后将该位置设为零位。

6、作为改进,所述步骤(1)中,amesim模型包括液压油箱、转向泵、溢流阀、单向阀、三位四通换向阀、控制信号、液压转向缸、转向节、主销与车轮和横拉杆;其中控制信号与三位四通阀一起构成转向器的作用,控制转向缸的伸出与缩回。

7、作为改进,所述步骤(1)中,必要参数包括:转向泵的排量、转向电机转速、单向阀通径、三位四通阀通径、控制信号的强度与周期、各软管的通径与长度、转向缸的缸径、转向缸的杆径、转向缸的行程、转向缸活塞的初始位置、转向缸两端连接点的初始横坐标与纵坐标、主销的横坐标与纵坐标、车轮的重量与重心初始坐标、车轮的阻力矩、转向节各连接点的初始横坐标与纵坐标、转向节的重量与重心初始坐标、横拉杆的重量与初始重心坐标、横拉杆两端连接轴承的初始坐标、计算时间和计算步长。

8、本实用新型与现有技术相比所带来的有益效果是:

9、利用amesim仿真计算获得左右轮轮角变化曲线进行轮角传感器零位标定,标定精度高;一个工程师即可进行轮角传感器零位标定,降低了人工成本;提高了轮角传感器零位标定效率,减轻工程师工作量。



技术特征:

1.一种基于amesim仿真线控矿山宽体自卸车轮角传感器逆向标定方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于amesim仿真线控矿山宽体自卸车轮角传感器逆向标定方法,其特征在于:所述步骤(1)中,amesim模型包括液压油箱、转向泵、溢流阀、单向阀、三位四通换向阀、控制信号、液压转向缸、转向节、主销与车轮和横拉杆;其中控制信号与三位四通阀一起构成转向器的作用,控制转向缸的伸出与缩回。

3.根据权利要求2所述的一种基于amesim仿真线控矿山宽体自卸车轮角传感器逆向标定方法,其特征在于:所述步骤(1)中,必要参数包括:转向泵的排量、转向电机转速、单向阀通径、三位四通阀通径、控制信号的强度与周期、各软管的通径与长度、转向缸的缸径、转向缸的杆径、转向缸的行程、转向缸活塞的初始位置、转向缸两端连接点的初始横坐标与纵坐标、主销的横坐标与纵坐标、车轮的重量与重心初始坐标、车轮的阻力矩、转向节各连接点的初始横坐标与纵坐标、转向节的重量与重心初始坐标、横拉杆的重量与初始重心坐标、横拉杆两端连接轴承的初始坐标、计算时间和计算步长。


技术总结
一种基于AMEsim仿真线控矿山宽体自卸车轮角传感器逆向标定方法,包括以下步骤:(1)根据车辆转向机构结构特点搭建AMEsim模型,在仿真曲线上读取各个位置时轮角的大小;(2)原地转动车辆方向盘,记录左极限左轮轮角A1;记录右极限左轮轮角A2;左转向轮转过的角度A=A1+A2;(3)将步骤(2)得到的左转向轮转过的角度A去与仿真曲线上左轮轮角B1与右轮轮角B2之和进行比较;当仿真曲线上某一位置左、右轮轮角之和与左转向轮转过的角度A相同,则方向盘左转回正,直至左轮轮角左转过B1度再停止转动方向盘,然后将该位置设为零位。利用AMEsim仿真计算获得左右轮轮角变化曲线进行轮角传感器零位标定。

技术研发人员:罗恒贤,廖清清,黄云逸,谢振钊,杨献涛
受保护的技术使用者:福建宏大时代新能源科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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