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
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。
| 
|手机版|小黑屋|深圳国芯人工智能有限公司
( 粤ICP备2022108929号-2 )
已绑定手机
已实名认证
发表于 2024-8-30 14:43:07
发表于 2024-9-23 13:30:17
