偏载受力分析图其中,台车的总长度L1,空台车重M1,货物重量M2,货物重心偏载长度L2,台车左轮所受地面支持力N1,右轮所受地面支持力N2,受力分析,可得:N1=M2(L1-L2)+12M1L1L1(1)N2=M2L2+12M1L1L1(2)可得左轮摩擦力f1,右轮摩擦力f2为:f1=N1g(3)f2=N2g(4)因此,台车在运动时就会发生偏转,运动状况如示。
偏载运动分析图台车右轮速度V1,左轮速度V2,右轮偏转半径R1,左轮偏转半径R2,台车长度L1,台车偏转角速度,可以得到:=V2-V1R2-R1=V2-V1L1(5)R1=V1=V1R2-R1V2-V1(6)R2=V2=V2R2-R1V2-V1(7)左轮横向偏移x1=R1(1-cos)=R11-cosV2-V1L1t(8)右轮横向偏移x2=R2(1-cos=R21-cosV2-V1L1t(9)左轮纵向偏移y1=R1sin=R1sinV2-V1L1t(10)右轮纵向偏移y2=R2sin=R2sinV2-V1L1t(11)与货物偏载所造成的偏移相比,由于地面倾斜度所造成的偏移很小,这点在运动仿真中得到了验证。
直行控制算法传感器偏出状态台车共有4组,每组3个,共12个安装在车轮上的光电传感器用以判断偏出导轨与否,设定偏出为状态0,未偏出为状态1.
对所有可能出现的传感器状态进行预测:首先排除每个车轮101和010两种显然不可能的情况,其次利用VisualC++平台对所有可能出现的传感器状态进行仿真,得到传感器状态列表。这里,需要排除两种状况下的传感器类型。
(1)罕见的传感器类型:所谓罕见,即在实际情况中,出现机率很小,接近零的传感器类型。虽然理论上存在,但在实际中却很少出现,对其进行排除(保持现有运动状态过渡到其他状态后再进行调整)。
(2)无法确定位置的传感器类型:根据三点定形原理,只要台车两个或者两个以上的轮子出现000的传感器类型,即无法对该轮子进行基本定位,对该这种传感器种类进行排除(还有一些特殊情况的传感器类型,将在以下步骤中进行挽回)。