智能车竞赛中的车模结构心得
本帖最后由 王昱顺 于 2024-8-30 15:11 编辑智能车竞赛中的车模结构心得不知不觉也算打了一年的智能车了，在自制车模的组别也算是小有心得，接下来就对我所知道的一些车模结构类型进行举例，并且综合我自己的和各位车友的一些意见进行一些简单的点评。但是我并不能保证我的这个结论绝对正确，只能作为参考意见。因为不能排除可以通过软件优化，让一些机械结构上的劣势转变为优势
我对小车中的结构分类，一般分成三大件，电机，轮子，整体结构。
这里从电机说起：电机分为直流有刷电机（后统称有刷），空心杯电机，直流无刷电机（后统称为无刷）
有刷电机的特点是：价格相对便宜（高性能版本不一定比无刷便宜），驱动简单方便，噪音大，碳刷会磨损（一般玩智能车的都等不到碳刷磨损，电机就该因为因外烧掉了），控制性能一般，加减速性能相当稀碎。空载的稳态电流也比较大。
空心杯电机的特点是：价格比较贵，不容易寻找到合适尺寸大小的电机，市面上不是非常常见。价格相对而言比有刷和无刷都要贵。但是控制性能好，空载电流堪比无刷，控制起来也非常简单，类似有刷的控制就可以。算是除了价格因素外的六边形战士。
无刷电机的特点是：难以控制（做驱动轮普遍需要使用FOC算法），控制性能优异，二手拆机的无刷电机也相对便宜（也是一样用的）。空载电流最小，各种尺寸的都有。
选取上，如果没有很急促的转弯需求，就有刷控制。如果想要极致的控制，在合适尺寸和价格的前提下，使用空心杯比较好。如果没有合适的尺寸，那么就选择无刷。当然了，如果你的FOC玩的特别好，或者对自己的代码能力相当自信的。可以直接上无刷。
轮子这个主要分为两大类，一种是橡胶轮子，一种是硅胶轮子。上图为硅胶轮子
上图为橡胶轮子
橡胶轮子我有一种快速且独特的软化小技巧，可以参考这篇文章橡胶轮胎软化技巧-增加摩擦力 - 有ICache的AI32F12K54测试版块，FOC 国芯技术交流网站 - AI32位8051交流社区 (stcaimcu.com)
这两种轮子中，车友对其评价褒贬不一，这里我就只说一下我自己的意见。橡胶轮子可以同时拥有软度和韧度（经过处理之后），但是硅胶轮子容易撕裂光头胎（热熔特性）的可以和硅胶轮子做到近似的抗灰性能。但是普通的橡胶胎沾灰，摩擦力会迅速下降。更软的轮子会提供更强大的摩擦力，一般来说硅胶太软了就会变得容易碎，所以摩擦力还是橡胶更胜一筹。但是硅胶可以自己手工开模制作，相对来说可以很简单的进行拉宽轮胎。所以在加宽硅胶胎和普通橡胶胎上，显然是硅胶胎呈碾压优势
最后就是车模的总体结构，这里一般按照轮子个数分为两轮车（也叫差速车），三轮车，四轮车。这三种类型的车都是拥有两个驱动轮，但是四轮车可以通过舵机进行转向。三轮车和两轮车则是通过两个轮子进行差速转向，对电机的扭矩要求会高一些。
下面来分别说一下这几种车的优缺点。
两轮车（老鼠车也可以近似为两轮，因为其每侧的两个轮子靠的很近）优点：拐弯可以不用减速，弯道速度上限很高。缺点：直道加速和激进的速度策略不适合，因为对前后加速度的抵抗力较弱，且对电机扭矩的需求比较大，如果电机扭矩和反应速度跟不上，可能会出现电机堵转失控和拐弯不及时的问题。
三轮车：这个我其实没怎么用过，这里给出一些其他车友的评价：弯道比较容易侧倾，三轮车带有一个车头，惯量更大，对电机要求更高，更不容易控制。
四轮车：优点：这个其实是对电机要求最小的，因为后轮驱动只要不跟舵机打架。拐弯的时候大部分力量其实是压在外侧的前轮上，后轮并不需要克服像两轮或者三轮那样的大惯量。缺点：初学者容易出现前轮舵机和后轮差速打架的情况。这时候车辆就是很显然的不听话。也容易导致舵机和电机的烧毁。
四轮车其实相对两轮车来说比较容易在弯道侧翻，因为四轮车重量较大，不好给重心压低。重心高了，自然就容易出现弯道翻车的问题了。
这些仅仅是代表我个人的一点看法，欢迎大家来讨论。共同学习，共同进步。
佬，明年的微缩车模有没有什么建议的，我们这边没有一点微缩的经验和头绪，{:4_181:} YYYYAN 发表于 2024-9-23 13:30
佬，明年的微缩车模有没有什么建议的，我们这边没有一点微缩的经验和头绪， ...
按照成本来看应该是轻量化车身+空心杯电机+自制硅胶轮胎
如果按照性能来看应该是离心机负压+自绕无刷电机+FOC控制+惯性导航和赛道记忆 不错 多分享点 很棒，感谢分享！！！ 王神这种空心杯用于小型四轴岂不是解决动力问题了 胡嘉鑫 发表于 2024-11-11 22:53
王神这种空心杯用于小型四轴岂不是解决动力问题了
应该是可以的，不过要考虑的是这种大空心杯外壳比较厚，相对来说沉一些 王神您好，很抱歉在这里打扰您，请问如果想学习您有关惯性导航的相关经验应该在哪里寻找
Ardrey 发表于 2025-3-22 19:05
王神您好，很抱歉在这里打扰您，请问如果想学习您有关惯性导航的相关经验应该在哪里寻找
...
https://www.stcaimcu.com//forum.php?mod=viewthread&tid=9849&highlight=%E7%94%B5%E8%B5%9Bh&page=1&extra=#pid96366 王昱顺 发表于 2025-3-22 21:58
https://www.stcaimcu.com//forum.php?mod=viewthread&tid=9849&highlight=%E7%94%B5%E8%B5%9Bh&page=1&e ...
谢谢您，十分十分感谢{:baoquan:}
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