消除轮压测量横向误差的月面巡视器轮压测量单元的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种消除测量轮压测量横向误差的月面巡视器轮压测量装置，其中的轮压台由六组相同的、可升降的测量竖直方向压力的轮压测量单元构成，每个轮压测量单元由升降单元、压力传感器和车轮滑台构成，轮压台与月面巡视器的六个待测车轮相对应，通过电控实现不同的高低位置，模拟车轮在平地及随地形的起伏和越障状态，车轮滑台被填装有模拟月壤的土槽替代，待测车轮压靠在土槽的模拟月壤工作面上来进行轮压测量。与现有技术相比，本发明的测量装置，能够消除轮压测量过程中的横向误差，使轮压测量设备在模拟各种地形工况时，轮的基础压力都与实际使用情况相仿。
【专利说明】消除轮压测量横向误差的月面巡视器轮压测量单元
【技术领域】
[0001]本发明属于月面巡视器的轮力测量【技术领域】，具体涉及一种消除轮压测量横向误差的轮压测量装置。
【背景技术】
[0002]中国专利201310233749.6公开了一种月面巡视器轮压测量单元及该单元构成的测量装置，该文献披露了其中的月面巡视器轮压测量单元可以消除水平摩擦力对轮力的影响，准确测量巡视器的轮力值。该测量装置的轮压台是由六组相同的、可以升降、测量竖直方向压力的轮压测量单元构成的，每个测量单元由一个升降单元、一个压力传感器和一个车轮滑台构成，六套可升降的电子秤与月面巡视器的六个待测车轮相对应，通过电控实现不同的高低位置，可以模拟车轮在平地及随地形的起伏和越障状态，测量不同地形下的车轮压力。然而，考虑消除水平分力的影响，设计中加入了水平滑台，如图1所示。水平滑台的特点是通过滚珠的滚动磨擦卸载车轮与滑台之间的水平分力，以尽量理想地体现无水平分力状态下的竖直方向轮压。
[0003]然而，在实际应用中发现，上述测量装置的测量单元的车轮滑台行程有限，同时完全消除水平摩擦力的测量结果与巡视器在月面实际行走情况有差异。为了获得更接近真实情况的轮压测量值，需要消除轮压测量的横向误差。如何消除轮压测量的横向误差对于本领域的技术人员而言一直是困难的，也是根据已有的技术以及本领域的技术常识难以简单解决的。
【发明内容】
[0004]本发明的发明目的在于提供一种能够消除轮压测量横向误差的月面巡视器轮压测量单元，由于现有技术中的车轮滑台结构行程有限，在轮压台变换工作状态时，车轮移动会使滑台随之移动到极限位置，无法消除横向力误差，反而引入很大扭转力矩，测量无法完成，同时，完全消除水平向横向误差的测量方式与车辆在地面行走实际情况有差异，从而提出了本发明。
[0005]为了实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案:
[0006]一种消除测量轮压测量横向误差的月面巡视器轮压测量装置，其包括轮压台，轮压台由六组相同的、可升降的测量竖直方向压力的轮压测量单元构成，每个轮压测量单元由升降单元、压力传感器和车轮滑台构成，六套可升降的轮压台与月面巡视器的六个待测车轮相对应，通过电控实现不同的高低位置，模拟车轮在平地及随地形的起伏和越障状态，测量不同地形下的车轮压力，其中，车轮滑台被填装有模拟月壤的土槽替代，待测车轮压靠在土槽的模拟月壤工作面上来进行轮压测量。
[0007]其中，模拟月壤填装满土槽。
[0008]其中，土槽的横向长度大于等于待测车轮的直径的2/3。
[0009]与现有的月面巡视器轮压测量单元相比，本发明的测量单元，能够消除轮压测量过程中的横向误差，使轮压测量设备在模拟各种地形工况时，轮的基础压力都与实际使用情况相仿。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图la、图lb为现有技术中的车轮滑台结构示意图。
[0011]图2为本发明中的土槽结构示意图。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图对本发明的消除测量轮压测量横向误差的月面巡视器轮压测量装置作进一步的说明。
[0013]参见图2，图2为本发明的消除测量轮压测量横向误差的月面巡视器轮压测量装置的结构示意图，其中，本发明的轮压测量装置的主体结构与中国专利201310233749.6中公开的轮压测量装置的结构相同，其包括轮压台，轮压台由六组相同的、可升降的测量竖直方向压力的轮压测量单元构成，每个轮压测量单元由升降单元、压力传感器和车轮滑台构成，六套可升降的轮压台与月面巡视器的六个待测车轮相对应，通过电控实现不同的高低位置，模拟车轮在平地及随地形的起伏和越障状态，测量不同地形下的车轮压力，其改进在于，车轮滑台被填装有模拟月壤的土槽替代，具体参见图2中的土槽结构，待测车轮压靠在土槽的模拟月壤工作面上来进行轮压测量，模拟月壤装填满土槽，土槽的水平长度等于待测车轮直径的2/3。
[0014]改进后的月面巡视器轮压测量设备已经服务过数次型号试验，经试验检验，改进轮压测量设备的待测车轮与土槽的接触面结构后，测量结果与分析结果相同，可以准确测量巡视器的轮力值。
[0015]尽管上文对本发明的【具体实施方式】进行了详细的描述和说明，但应该指明的是，我们可以对上述实施方式进行各种改变和修改，但这些都不脱离本发明的精神和所附的权利要求所记载的范围。
【权利要求】
1.一种消除测量轮压测量横向误差的月面巡视器轮压测量装置，其包括轮压台，轮压台由六组相同的、可升降的测量竖直方向压力的轮压测量单元构成，每个轮压测量单元由升降单元、压力传感器和车轮滑台构成，六套可升降的轮压台与月面巡视器的六个待测车轮相对应，通过电控实现不同的高低位置，模拟车轮在平地及随地形的起伏和越障状态，测量不同地形下的车轮压力，其中，车轮滑台被填装有模拟月壤的土槽替代，待测车轮压靠在土槽的模拟月壤工作面上来进行轮压测量。
2.如权利要求1所述的月面巡视器轮压测量装置，其中，模拟月壤填装满土槽。
3.如权利要求1所述的月面巡视器轮压测量装置，其中，土槽的横向长度大于等于待测车轮的直径的2/3。
【文档编号】G01L5/00GK104280176SQ201410459755
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年9月11日 优先权日:2014年9月11日
【发明者】王婉秋, 周亮, 王天罡, 樊世超, 陈百超, 杜晨, 王智勇, 孙通 申请人:北京卫星环境工程研究所