[實(shí)用新型]一種汽車制動(dòng)機(jī)器人執(zhí)行機(jī)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420169559.2
• 申請日: 2014-04-09
• 公開（公告）號: CN203908780U
• 公開（公告）日: 2014-10-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 初亮;朱鵬昊
• 申請（專利權(quán)）人: 吉林大學(xué)
• 主分類號: G01M17/007
• 分類號: G01M17/007
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責(zé)任公司 22201
• 代理人: 朱世林;王壽珍

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于新能源汽車實(shí)驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種汽車制動(dòng)機(jī)器人執(zhí)行機(jī)構(gòu)。?

背景技術(shù)

對于傳統(tǒng)的制動(dòng)系統(tǒng)，在輪胎與路面間附著力足夠的情況下，汽車所受的制動(dòng)力與踏板力成線性的關(guān)系，制動(dòng)系統(tǒng)的這項(xiàng)性能稱為制動(dòng)踏板感覺。因此，駕駛員能夠直接感覺到汽車制動(dòng)強(qiáng)度，這對于汽車的行車安全和駕駛舒適性有很大的影響，良好的制動(dòng)踏板感覺可以讓駕駛員更加輕松且更加準(zhǔn)確的去控制汽車的制動(dòng)力。?

傳統(tǒng)汽車的制動(dòng)系統(tǒng)操縱機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)區(qū)別不大，通過主觀評價(jià)可以獲得較為足夠的改進(jìn)依據(jù)。但是在新能源汽車上，由于再生制動(dòng)系統(tǒng)的引入和真空源的弱化(甚至是消失)，制動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)變得更加復(fù)雜而且多樣化，因此踏板感覺與傳統(tǒng)汽車相比大不一樣。為了使再生制動(dòng)系統(tǒng)可靠運(yùn)行，目前，絕大多數(shù)再生制動(dòng)系統(tǒng)的操縱機(jī)構(gòu)中都引入了專門的踏板感覺模擬器來模擬踏板感覺。?

為了更加準(zhǔn)確的去設(shè)計(jì)踏板感覺模擬器的參數(shù)，需要建立制動(dòng)踏板感覺特性的數(shù)學(xué)模型并進(jìn)行一系列的客觀評價(jià)試驗(yàn)來獲得模型的參數(shù)。而由駕駛員進(jìn)行操作的客觀評價(jià)試驗(yàn)一致性很差，這導(dǎo)致試驗(yàn)效率降低且會(huì)讓結(jié)果變得不可靠。因此，有必要開發(fā)一種可以按照預(yù)先設(shè)定的條件來精確踩踏制動(dòng)踏板的機(jī)器人，以便獲得良好的精度和重復(fù)性，為再生制動(dòng)系統(tǒng)的操縱機(jī)構(gòu)開發(fā)服務(wù)。?

隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，人類對汽車的性能要求越來越高，需要借助于大量的試驗(yàn)來改進(jìn)設(shè)計(jì)，而汽車試驗(yàn)中的許多項(xiàng)目，更適合由機(jī)器人來操作。駕駛機(jī)器人是在汽車試驗(yàn)中代替人類駕駛員進(jìn)行駕駛操作的工業(yè)機(jī)器人，例如，采用駕駛機(jī)器人進(jìn)行汽車排放耐久性試驗(yàn)不僅可以降低試驗(yàn)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，減少試驗(yàn)費(fèi)用，提高試驗(yàn)效率，而且能消除人為因素的影響，保證試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度和有效性。但由于其技術(shù)難度高，在國內(nèi)還沒有相應(yīng)的產(chǎn)品，目前只能依賴進(jìn)口。國內(nèi)于20世紀(jì)90年代中期開始汽車駕駛機(jī)器人的研究工作，起步相對較晚，但已經(jīng)取得很大進(jìn)展。目前主要有東南大學(xué)與南京汽車研究所聯(lián)合研制成功的、具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的用于汽車性能試驗(yàn)的DNC一1型氣動(dòng)式駕駛機(jī)器人和用于汽車排放耐久性試驗(yàn)的DNC一2型氣電混合式駕駛機(jī)器人，填補(bǔ)了國內(nèi)空白，在此基礎(chǔ)上，目前正在開發(fā)全電動(dòng)式DNC-3型駕駛機(jī)器人。而國內(nèi)其它高校，如清華大學(xué)、吉林大學(xué)、北京理工大學(xué)、浙江大?學(xué)、國防科技大學(xué)、南京理工大學(xué)等在相關(guān)領(lǐng)域的研究主要側(cè)重于智能車輛的研究，把車輛作為一個(gè)整體進(jìn)行考慮，其車輛實(shí)質(zhì)上是一個(gè)移動(dòng)機(jī)器人，并且對車輛做了較大的改造。?

本實(shí)用新型是一種汽車制動(dòng)機(jī)器人執(zhí)行機(jī)構(gòu)，只用于控制汽車行進(jìn)中的制動(dòng)過程。目前在國內(nèi)暫無類似的實(shí)用新型，在國外有ABD公司生產(chǎn)的一種汽車制動(dòng)機(jī)器人執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)參閱圖1。主要組成元件有：1—機(jī)器人腳；2—壓力傳感器；3—推桿；4—?jiǎng)恿υ?—搖臂；6—支撐架。?

目前的汽車駕駛機(jī)器人執(zhí)行機(jī)構(gòu)普遍體型較大，原因是利用汽車行駛時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的廢氣，采用氣動(dòng)或氣電混合的方式作為動(dòng)力源。造成的缺陷有：駕駛室被機(jī)器人占用空間大，駕駛員無法坐進(jìn)駕駛室操控汽車，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)的機(jī)動(dòng)性變差，一旦機(jī)器人發(fā)生故障汽車就很可能失去操控；采用氣動(dòng)的方式作為動(dòng)力源相比于純電動(dòng)作為動(dòng)力源，其控制精度一般較低，較高的控制精度對于實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性和準(zhǔn)確性有很大的幫助。?

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是克服了現(xiàn)有技術(shù)存在的制動(dòng)機(jī)器人執(zhí)行機(jī)構(gòu)占據(jù)駕駛室空間大、制動(dòng)機(jī)器人在車內(nèi)的固定方式不牢靠等問題，提供了一種用于建立制動(dòng)踏板感覺特性數(shù)學(xué)模型的汽車制動(dòng)機(jī)器人執(zhí)行機(jī)構(gòu)。?

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，結(jié)合附圖說明如下：?

一種汽車制動(dòng)機(jī)器人執(zhí)行機(jī)構(gòu)，主要由伺服電動(dòng)缸7、上支撐架8、下支撐架9、支撐架底板10、壓力傳感器11、支撐梁12、球鉸13和機(jī)器人腳17組成，?

所述伺服電動(dòng)缸7尾端通過軸承安裝在支撐梁12上，所述伺服電動(dòng)缸7前端與壓力傳感器11的尾端通過螺紋連接；壓力傳感器11的前端與球鉸13連接，球鉸13和機(jī)器人腳耳件14鉸接；?

支撐梁12固定在上支撐架8上，上支撐架8和下支撐架9固定連接，下支撐架9和支撐架底板10固定連接，支撐架底板10固定在汽車駕駛室底板上。?

所述伺服電動(dòng)缸7的尾端設(shè)有伺服電動(dòng)缸耳件25，伺服電動(dòng)缸耳件25上設(shè)有圓孔，圓孔內(nèi)套有軸承26，支撐梁12穿過軸承26，伺服電動(dòng)缸7能夠繞著支撐梁12轉(zhuǎn)動(dòng)。?