Me pehea te Whakaoti i te Koki Koki o te Kopae Waehere Aukume i roto i nga Pūoko Encoder Robot Aukume?

I roto i nga tono whakahaere nekehanga tino tika penei i nga hononga karetao, nga motuka servo, me nga gimbals, kei te piki haere nga kaiwhakawaehere autō hei taputapu whakahoki-whakahoki matua, he mihi ki a raatau mahi kore-whakapapa, te aukati ki nga parakino, me te rahinga kiato. Heoi, he maha nga miihini ka pa ki tetahi raru pouri i roto i te mahi –  koki te paheketanga : ka ata panui te koki 'haere atu' ahakoa ka tu te motini, ka tino heke te tika i te huringa o te pāmahana. I ahu mai i hea te koki koki kōpae autō, me pehea e whakatika ai?

1. He aha te Angle Drift me te ahu mai i hea?

A Ka kitea e te encoder autō te papa aukume hurihuri o te aukume pumau e piri ana ki te rakau motopaika, ka whakaputa i nga tohu sine/cosine me te rereketanga o te wahanga 90°, katahi ka tatau i te koki ma te mahi arctangent. I roto i te ariā, he mekameka ine tino pai tenei. Heoi ano, he maha nga ahuatanga kore-pai e paheke ai te panui koki mai i te uara pono – ko te 'paheke koki'.

Hei whakarāpopototanga, ko te paheketanga koki i ahu mai i nga waahanga matua e toru:

1.1 Nga Hapa Whakataunga Miihini

Koinei te tangata hara tino noa. Ko te koki i waenga i te tuaka hurihanga me te maramara i waenga i te aukume me te pokapu whakamohiotanga o te pukoro (he rerekee), ko te koki i waenga i te tuaka hurihanga me te maramara noa (tītaha), me te nui, te rerekee ranei o te aputa hau e whakakorikori tika ana i te tohu papa autō. Hei tauira, ko te 0.3 mm te rerekee ka taea te whakauru i te hapa koki ±2.1°. I tua atu, ko te aukumetanga kore-rite, ko te ahua aukume kotiti ke ranei ka kotiti ke te mara rongo i te ahua ngaru sinusoidal pai.

1.2 Rerekētanga Te Mahana Ambient

Ko nga ahuatanga o nga puoro Hall me nga waahi tukatuka tohu ka huri ki te pāmahana. Ka piki ake te pāmahana, ka heke te kaha o te papa o te aukume, ka rere te ngaohiko o te maramara, ka rere ke te ngaohiko tohutoro ADC - ka whakakotahi enei mea ki te whakaputa i te paheketanga nui o te pāmahana i te panui koki. Ko nga inenga tuturu e whakaatu ana na te rereke o nga ahuatanga aukume, ka kaha ake te heke o te pāmahana ira-kore mai i te +0.02 °/℃ ki te +0.15 °/℃.

1.3 Te Porearea o waho me nga Waahanga Hihiko

Ka nekehia e te papa autō pokanoa te pokapu o te ahua Lissajous, ka puta he hapa tata ki nga koki katoa engari ko te 0° me te 180°. I tua atu, ka whakaroa te urupare hihiri i te wa e mahi ana i te motuka tere, me te haruru tohu mai i te riipene hiko, ka taea e te koki te panui panui ka kore e tau.

2. Nga Whakataunga: He Whakakotahitanga o nga Maamaa, Te Whakariterite, me nga Algorithm

Karekau he 'matā makutu' kotahi hei whakaoti i te koki paheketanga. E toru nga taumata e hiahiatia ana: te whakaurunga miihini, te whakatikatika maramara, me te utu algorithmic.

Taumata 1: Tuāpapa Pūmārō Mārō – Kati ngā Hapa i te Pūtake

Ko te whakaurunga tika ko te rarangi tuatahi o te arai.  Ko nga kaiwhakawaehere aukume he tino tairongo ki te whakapuru i nga here. Ko te tikanga, me pupuri te aputa hau i waenga i te 1.0 mm me te 3.0 mm (2.0 mm te tino pai), te rerekee o te coaxiality ≤ 0.05 mm, me te koki honga ≤ 3°. I te wa o te whakaurunga, whakamahia he ine waea, he taputapu tirohanga taiaho ranei mo te whakatikatika. Waihoki, kia matara atu te encoder mai i nga puna wawaotanga aukume kaha penei i nga awhiowhio motopaika me nga whakawhiti hiko; mehemea e tika ana, taapirihia he whakangungu rakau Permalloy.

He mea nui ano te whiriwhiri aukume.  Kōwhiria he aukume porohita axial aukukumetanga axial kotahi me te kaha o te papa mata i waenga i te 300 mT me te 500 mT. Ko nga aukume iti-kounga ehara i te mea he mara kore noa engari he ngoikore nga ahuatanga o te pāmahana, e tino kino ana te paheketanga.

Ko te tuku hiko me te hoahoa PCB me whai mahi pai.  Me whakahaere te ripple hiko i roto i te 10 mV, me nga raina tohu SPI kia poto, kia rite te roa, kia ma te haere. Kaua e tukuna he parapara, he tohu tohu ranei i raro i te maramara hei whakaiti i te wawaotanga o te puritanga parapara ki nga huānga tairongo autō.

Taumata 2: Whakanuia te Whakatairanga Tipi – Kia mohio ki te Whakamahinga Wheketere

Ko nga maramara encoder autō hou e whakauru ana i nga waahanga whakatikatika maha, koinei te huarahi tino tika ki te hapai i te paheketanga koki.

Te whakatikatika i te wheketere (taumata maramara):  I te wa e whakamatauria ana te angiangi, kua mahia e te kaihanga maramara te utunga utu whakahekenga DC, te whakatikatika i te koretake o te kaha kaha, me te whakatika hapa tapawha, me nga tawhā kua rongoa ki roto i te EEPROM maramara. Koinei te 'tupapatanga' o te tika.

Te whakatika-whaiaro a te Kaiwhakamahi (taumata o te punaha):  I muri i te whakaurunga, hurihia te motuka kia kotahi te hurihanga i te tere tonu. Ka kohia e te DSP kua hangaia nga raraunga koki i runga i te hurihanga katoa me te tautuhi aunoa me te utu mo te rereke o te whakaurunga, nga rereketanga o te hau-aputa, me etahi atu hapa. He maha nga maramara e tautoko ana i te keu kotahi-paato me te kore e tono he kaihautu o waho, he tino pai ki te whakaputa.

Kapeneheihana paheketanga hihiko:  Ka aro turuki te maramara i te pāmahana i roto i te waa. Ka rereke te pāmahana mai i te uara kua whakatauritehia, ka whakamahia aunoatia he taunga utu-mahana hei whakatika i te koki. Hei tauira, ka whakamahia e te Naxin Micro MT6835 he punaha whakatikatika e toru-waahanga hei pupuri i te awhe-mahana-katoa i roto i te ± 0.08°.

Taumata 3: Utu Tauritenga – Whakapai ake i te Tika

Mo nga tono e hiahia ana kia tino tika ake, ka hiahiatia etahi atu utu algorithmic.

Whakariteritenga ipurangi:  Ka whakatikahia nga tawhā utunga karekau e taea te urutau ki te paheketanga mo te wa roa na te huringa o te pāmahana, te koroheketanga aukume ranei. Ka taea e te algorithm urutau i runga i te Recursive Least Squares (RLS) te whakahou i nga tawhā utu i roto i te waa tuuturu, ka pupuri i te hapa koki i roto i te ±0.05° puta noa i te awhe pāmahana katoa (–40 ℃ ki +125 ℃).

Te tātari Kalman mo te whakaheke haruru:  Mo te haruru nui-nui e puta ai te koki o te koki, ka peehia e te tātari Kalman te haruru mataki me te whakapai ake i te pumau o te putanga koki.

Kapeneheihana whatunga neural:  Ka taea te hanga i tetahi tauira whatunga neural kia uru ki nga ahuatanga o te wera-rere; i muri i te maha o nga whakangungu whakangungu, ka tutuki i te tino tika te whakatikatika i te pāmahana-rere.

3. Mahinga Ao-Tuturu – Kia pehea te Pai?

Ma te whakakotahitanga o te 'whakaurunga taputapu + te whakatikatika maramara + te utu algorithmic', ka taea e nga encoder autō hou te whakatutuki i te tino tika:

• Ka whakatutukihia e te MT6816 te hapa o te koki whakauru taumata-raupapa i roto i  te ± 0.03°.

• Ko te MT6835, i muri i te whakatikatika, ka whakapai ake i tana Integral Nonlinearity (INL) mai i te ±1° ki te  <±0.07° , me te paheketanga o te pāmahana-katoa  <±0.08°.

• Ka taea e etahi o nga otinga teitei te arotau i te INL ki te  ± 0.03 ° , ka tutuki i te tika o te taumata ± 0.05 ° mo nga gimbals me nga servos.

4. Whakarāpopoto me te Tirohanga

Ko te tikanga, ko te koki koki koki koki tohu autō te hua o te whakararurarutanga mai i te miihini, te waiariki, te hiko, me etahi atu mea i runga i te tohu papa autō. Karekau he rongoa-katoa; me whai te otinga i te maataapono o te  'maamaa hei turanga, te whakatikatika hei matua, me nga algorithms hei whakaoti' :

1. Ko te tika o te whakaurunga te turanga  – ko te aputa hau, te whakakotahitanga, me te kowhiringa aukume e kore e warewarehia.

2. Ko te whakatikatika maramara te taputapu tuatahi  - kia tino whakamahi i te whakatikatika wheketere me te whakatika-whaiaro a te kaiwhakamahi.

3. Ko te utu taurite te huarahi whakamua  - mo nga ahuatanga uaua, whakaurua te tātari urutau me te whakatikatika ipurangi.

I te mea kei te piki haere tonu te whakauru maramara me te whakaurunga o nga algorithms AI, ka tipu haere nga kaiwhakawaehere autō a meake nei ki te  'whakaaro-whaiaro, te whakatika-whaiaro, me te utu-whaiaro'  kaha. I tera wa, ka kore e waiho te koki koki hei mamae mahunga mo nga miihini, a ko te tika me te pono o nga hononga karetao ka eke ki nga taumata hou.