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2026年6月24日

光学和 RT3000 滑角比较

RT-Strut

西班牙 Idiada 车辆动力学小组对光学和 RT3000 滑动角度的比较

Idiada 的车辆动力学部门花了大量时间测试车辆。更确切地说,是测量车辆底盘和悬挂系统的客观参数。测试时间短则两天,多则数周。在车辆上安装仪器所需的时间往往比测试本身还要长,而任何能够减少这种时间的方法都能大大提高效率。

输入 RT3000. Idiada 车辆动力学部产品经理 Alexandre Català 认识到,安装 RT3000 可以节省大量时间。但他首先要确保 RT3000 能提供与现有仪器相当的结果。"能够将今天的测量结果与过去的测量结果进行比较,往往与当初正确地进行测量同样重要。否则,你可能会认为自己已经取得了改进,但实际上并非如此。Idiada 拥有一些最好的汽车测试设施,因此也拥有一些最好的仪器测试设施,如 RT3000.这里几乎不下雨,因此测试轨道可以做成平的,而不是外倾的,以利于雨水径流。

这里有一个 200 米见方的大型滑板,可进行绕圈测试,两条直道可进行左右 J 形转弯。两条宽阔的直道超过 2 公里长,设有弯道,可以高速进入直道。赛道 RT3000 进行许多非常精确的测量。

惯性和 GPS 导航系统通常具有极其精确的加速度、滚动和俯仰测量值;在没有 GPS 的情况下,这些测量值对于导航至关重要。惯性导航系统则很难准确计算航向和滑移角。只有在准确知道加速度、俯仰角和滚动角的情况下,才有可能测量航向和滑移角。因此,在评估惯性导航系统的整体性能时,可以从滑移角性能入手。 RT3000.

步进转向响应分析:图中比较了光学传感器的滑移角(红色)与 RT3000 (黑色)。更高的带宽和更低的时间延迟 RT3000 在类似的瞬态操纵中,这种方法能提供更真实的时间响应。此外,滑移幅度的变化也显示出较少的可疑干扰,如 RT3000当安装高度在测试过程中快速变化时,光学系统的稳定性会降低。

将 RT3000 连接到 Idiada 的 B+S 多数据采集系统非常简单。系统 RT3000 采集系统具有 CAN 总线输出,可随时接受 CAN 输入。现有的仪器、光学滑移传感器、偏航率传感器、加速度计和方向盘角度已连接到采集系统,并进行了修改,以采集 RT3000 同时也很简单。

RT3000 可进行实时测量。如果没有实时功能,RT3000 就不可能成为取代其他现有仪器的有力竞争者。驾驶员需要随时看到速度测量值,因为汽车的速度表不够精确,无法收集客观测量值。驾驶员需要能够立即查看每次测试的结果;否则,如果系统工作不正常,几个小时的测试就会白白浪费掉。

与车辆上的其他传感器(如转向角)相比,在一个数据库中收集数据还有助于减少分析数据所需的时间;实时性也有助于这一过程。因为 RT3000 它能以极低的延迟实时提供高精度的测量结果,是在测试过程中辅助驾驶员以及在测试过程中和测试结束后立即查看结果的理想之选。

安装 RT3000 如果使用可选的安装杆,安装过程不到 10 分钟,基准测试时在不同车辆之间进行切换也只需一分钟。与之相比,安装光学滑移传感器、安装用于滚动和俯仰的多个激光驾乘高度传感器、安装偏航率传感器和横向加速度传感器,这些都需要数小时的安装和校准时间。安装 RT3000 它的体积也很小,因此可以安装在离所需测量点很近的地方;如果无法准确安装在所需位置,还可以将输出移至远程虚拟测量点。Idiada 进行的测试包括频率分析、步进转向输入和稳态圆。这里将介绍这些测试的部分数据,比较 RT3000 输出到现有的传感器。总之 RT3000 与传统传感器的性能几乎完全相同,但却显示出几个明显的优势。如果我们把重点放在最关键的信号--车辆滑移上,稳态数据与光学传感器显示出几乎完美的相关性,确认了车辆滑移的振幅。 RT3000 是正确的。在瞬态测试中 RT3000 与光学滑动传感器相比,它具有更低的延迟、更宽的带宽和更低的噪声。

横向加速度和偏航率传感器给出了车辆滑移的近似值,而 RT3000 的模式也相吻合,以相似的延迟和带宽提供了非近似的滑移角测量结果。总的来说 RT3000 是一种更可靠、更精确的系统,可用于车辆动力学的所有测量。它在精度和安装时间方面都有优势;性能更好,所需的工程时间更短。在稳态圆测试中 RT3000 和光学传感器的结果几乎相同。

图中比较了不同输入频率正弦波的转向输入振幅和滑移角。光学传感器显示为红色,而 RT3000 为蓝色。绿色显示的是使用偏航率传感器和横向加速度计计算出的滑移角近似值;这种近似值通常用于解决光学传感器的带宽问题。实线表示车辆前部的响应,虚线表示车辆后部的响应。实线表示车辆前部的响应,虚线表示车辆后部的响应。 RT3000 显示出与计算信道非常相似的增益响应,证实带宽非常好。可以合理地认为 RT3000 更精确,因为它与稳态情况下的光学值相匹配,而计算值只是一个近似值。

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