下步骤:
[0038]SI，将η个测试单元2排列固定于承载基础I上，使相邻测试单元2的测试壳体5紧密接触；其中，η为自然数；
[0039]此时，对于任意一个测试单元2，承载基础I作为固定滑杆4的支撑基础，保持固定滑杆4处于垂直状态；
[0040]自锁弹簧3.3的弹力将自锁卡片3.2的末端向上弹起，使自锁卡片3.2的孔壁与固定滑杆4的外壁接触并保持一定倾角，进而使自锁卡片3.2仅能够在第I固定块3.1.1的限制下转动；在测试壳体5的重力作用下，在自锁卡片3.2的两端，分别产生大小相等、方向相反的第I摩擦力和第2摩擦力，第I摩擦力和第2摩擦力使自锁卡片3.2作微量逆时针旋转，因此，第I摩擦力和第2摩擦力共同构成逆时针力偶，伴随着负重的增加，力偶也随之增加，自锁卡片3.2卡紧固定滑杆4，产生自锁效应，此时，测试壳体5的高度位置沿重力方向向下被锁死保持固定；
[0041]S2，当需要调整某个测试壳体5的高度时，将解锁杆3.4从解锁孔3.5伸入，使用解锁杆3.4向下按动自锁卡片3.2的自由端，使自锁卡片3.2向下运动，同时，位于自锁卡片3.2下面的自锁弹簧3.3也进行同步向下运动；当自锁卡片3.2向下运动时，自锁卡片3.2的孔壁与固定滑杆4的外壁脱离接触状态，锁定力偶消失，因此，此时可向上提升测试壳体5，使测试壳体5沿固定滑杆4向上方顺利滑动；当将测试壳体5提升至所需高度时，移除解锁杆3.4，自锁弹簧3.3因外力消失而向上弹起复位，使自锁卡片3.2的孔壁与固定滑杆4的外壁接触并保持一定倾角，产生自锁效应，将测试壳体5锁定在所需高度位置；
[0042]通过对各个测试壳体5升降高度的调节，实现各个测试单元2的测试壳体5上升或下降到所需的距离，则各个测试壳体5的上表面拼接为需要模拟的地形和路面。
[0043]此处，本实用新型还提供一种自锁式地形变换与重构综合测试方法，还包括:
[0044]S10，构建地形曲面数学模型；
[0045]S11，每个测试单元2的测试壳体5截面为矩形，设其长度值为Α0，宽度值为BO ;
[0046]S12，选取Α*Β场地范围，即:该场地的长度值为Α，宽度值为B ;在所述场地布置m*n个测试单元，组成测试单元阵列；其中，m = A/AO ；n = Β/Β0 ；
[0047]S13，在所述场地建立笛卡尔坐标系X-Y-Z ;其中，X轴和Y轴为在水平面相互垂直的坐标轴；z轴为铅垂线；
[0048]S14，获得所述m*n个测试单元在所述笛卡尔坐标系中的水平面位置坐标(X，Y)；将所述m*n个测试单元的水平面位置坐标以及需要重构的地形曲面参数输入所述地形曲面数学模型，所述地形曲面数学模型经运算，得到每个所述测试单元的理想高度值Zl ;
[0049]S15，根据每个所述测试单元的理想高度值Z1，获得相应测试单元的当前实际高度值Z2，然后调整各个测试单元的实际高度值，使其升降至趋于理想高度值Z的位置，因此，升降至不同高度的测试单元的上表面变换或重构为需模拟的地形曲面。本步骤中，获得相应测试单元的当前实际高度值的获取方式可以为:刻度标定方式、激光测量方式、电磁波测量方式，也可以在每个测试单元的顶部安装微型的位置传感器，通过位置传感器自动测量得到测试单元的实际高度值。本实用新型对测试单元实际高度值的具体测量方式并不限制。
[0050]S15中，当调整各个测试单元的实际高度，使其升降至趋于理想高度值Z的位置之后，还包括:
[0051]S16，检测到调整后的测试单元的实际高度值Z3 ;
[0052]然后，判断检测得到的实际高度值Z3与理想高度值Zl的偏差是否在可容许范围内，如果在，则表明各个测试单元高度调整情况符合预期，结束对该测试单元的高度进行进一步调整；如果不在，则执行S17 ;
[0053]S17，进一步对测试单元的实际高度值进行调整，如此不断循环，直到调整后的实际高度值与理想高度值Zi的偏差在可容许范围内。
[0054]本实用新型中，通过对各种测试单元高度的灵活调整，可模拟出各种复杂地形和路面，提供测试智能行进体和非智能行进体在各种地形路面行动能力的装置。例如，如图7所示，为模拟弹坑型地形路面的效果图；如图8所示，为模拟路沟型地形路面的效果图；如图9所示，为模拟水平壕沟型不地形路面的效果图；如图10所示，为模拟台阶型地形路面的效果图；如图11所示，为多种类型地形路面组合后的效果图。当然，根据实际需求，可灵活组合出各类复杂路面，图7-图11仅为具体的示例。
[0055]由此可见，本实用新型提供的自锁式地形变换与重构综合测试装置及测试方法具有以下优点:
[0056](I)在构建具有一定规模的测试装置后，只需要调整并记录各个测试单元的高度，即可得到具有不同特征的地形和路面，而不需要重新构建测试装置，提高了测试装置的通用性，节约了测试场地和测试资金；
[0057](2)每个测试单元均固定于承载基础上，有效达到对测试单元的固定作用，提高测试单元的连接性能，防止在对智能行进体和非智能行进体进行测试时，测试单元发生水平移位，因此，提高了对各种地形路面的模拟能力；
[0058](3)通过固定滑杆、自锁弹簧和自锁卡片的协同作用，使测试壳体可沿固定滑杆轴向升降、驻留，实现对每个测试壳体的连续升降，并且，由于升降机构具有自锁功能，因此，具有调节方便快速的优点，从而可变换和重构各种典型地形环境，为地面移动机器人、汽车模型、其它地面移动体的通过性能、越障性能、抗倾覆能力等的测试，提供不同的、可调整的路面环境条件，且这种调整具有连续性。该装置还可为计算机路面环境仿真设计提供模型依据。
[0059](4)为一种简便、定型、而且灵活可调的自锁式可重构地形综合测试装置，具有固定的测试指标，能够量化智能行进体和非智能行进体的综合行动能力；而且，可根据实际测试需求，灵活调整测试设备对智能行进体和非智能行进体行动能力的测试复杂难度，满足对智能行进体和非智能行进体行动能力的测试需求。
[0060]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种自锁式地形变换与重构综合测试装置，其特征在于，包括承载基础(I)和多个测试单元⑵； 各个所述测试单元(2)排列固定于所述承载基础(I)上； 其中，每个所述测试单元(2)均包括自锁式升降机构(3)、固定滑杆(4)和测试壳体(5);所述固定滑杆(4)垂直设置，所述固定滑杆(4)的底端固定安装于所述承载基础(I);所述测试壳体(5)为空腔结构，套设于所述固定滑杆(4)的外部，并且，所述测试壳体(5)具有沿所述固定滑杆(4)上升或下降的通道； 所述自锁式升降机构(3)包括固定端支座(3.1)、自锁卡片(3.2)、自锁弹簧(3.3)、解锁杆(3.4)和解锁孔(3.5);所述固定端支座(3.1)包括固定连接的第I固定块(3.1.1)和第2固定块(3.1.2)，并且，所述第I固定块(3.1.1)的上表面与所述测试壳体(5)的底面固定连接，所述第I固定块(3.1.1)的下表面与所述第2固定块(3.1.2)的上表面固定连接；所述自锁卡片(3.2)的一端为固定端，可上下滑动的套设于所述第I固定块(3.1.1)，所述自锁卡片(3.2)的另一端为自由端，所述自锁卡片(3.2)开设有通孔，并且，所述固定滑杆(4)从所述通孔中穿过，所述通孔的直径大于所述固定滑杆(4)的外径；所述自锁弹簧(3.3)设置于所述自锁卡片(3.2)的下面，所述自锁弹簧(3.3)的一端固定于所述第2固定块(3.1.2)，另一端在非受力状态下向上倾斜设置并向所述自锁卡片(3.2)的末端施加向上弹力，使所述自锁卡片(3.2)向上弹起，保持所述自锁卡片(3.2)的孔壁与所述固定滑杆(4)的外壁接触并保持一定倾角；所述测试壳体(5)的壳壁竖向设置所述解锁孔(3.5)，所述解锁孔(3.5)位于所述自锁卡片(3.2)的活动端的正上方，所述解锁孔(3.5)的孔径大于所述解锁杆(3.4)的外径，提供所述解锁杆(3.4)的运行通道。
2.根据权利要求1所述的自锁式地形变换与重构综合测试装置，其特征在于，所述第2固定块(3.1.2)的横向长度大于所述第I固定块(3.1.1)的横向长度。
3.根据权利要求1所述的自锁式地形变换与重构综合测试装置，其特征在于，所述自锁弹簧(3.3)为开口朝左的U形结构，包括弯折部和开口部；所述开口部具有第I端面和第2端面，所述第I端面和所述第2端面均固定到所述第2固定块(3.1.2)，并且，所述第I端面和所述第2端面在水平方向具有位置偏差。
4.根据权利要求1所述的自锁式地形变换与重构综合测试装置，其特征在于，所述测试壳体(5)的横截面为矩形。
5.根据权利要求4所述的自锁式地形变换与重构综合测试装置，其特征在于，各个所述测试壳体(5)的侧面之间紧密接触。
6.根据权利要求1所述的自锁式地形变换与重构综合测试装置，其特征在于，还包括用于限制各个所述测试壳体(5)倾斜的固定围板(6);所述固定围板(6)的底端与所述承载基础(I)的外围固定连接。
【专利摘要】本实用新型提供一种自锁式地形变换与重构综合测试装置，测试装置包括承载基础和多个测试单元；每个测试单元均包括自锁式升降机构、固定滑杆和测试壳体；固定滑杆垂直设置，固定滑杆的底端固定安装于承载基础；测试壳体为空腔结构，套设于固定滑杆的外部，并且，测试壳体具有沿固定滑杆上升或下降的通道；自锁式升降机构包括固定端支座、自锁卡片、自锁弹簧、解锁杆和解锁孔。优点为：在构建具有一定规模的测试装置后，只需要调整并记录各个测试单元的高度，即可得到具有不同特征的地形和路面，而不需要重新构建测试装置，并且数据可量测记录，提高了测试装置的通用性，节约了测试场地和测试资金。
【IPC分类】G01M99-00
【公开号】CN204461784
【申请号】CN201520179878
【发明人】胡卫建, 颜军利, 高博伟, 司洪波, 赵兰迎
【申请人】胡卫建, 颜军利, 中国地震应急搜救中心
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年3月27日