Kaliforniai Állami Egyetem Chico - Skálázható járműplatform

A koncepciótól az üzembe helyezésig

A Kaliforniai Állami Egyetem (Chico) diákjai egy sokoldalú és méretezhető járművet terveztek, amely a precíziós mezőgazdasági permetezésből indul ki, de célja, hogy a lehetőségek határait feszegesse.

Eközben ezek a diákok olyan gyakorlati tapasztalatokat és technikai szakértelmet szereztek, amelyek lehetővé teszik számukra, hogy a diploma megszerzése után a valós mérnöki és innovációs munkakörökben is kiemelkedő teljesítményt nyújtsanak.

CSUC-logo
Chico skálázható járműplatform információs doboz

Tervezés

Ez a járműplatform az egyszerűségről és a pontosságról szól!

A könnyű méretezhetőség érdekében tervezett jármű csúszókormányos konfigurációt használt, amely a bal és jobb kerekeket egymástól függetlenül vezérli a páratlan terepjáró manőverezőképesség érdekében.

Fő Chico Mechatronics mobil robotjármű platform

Egy kompakt egylapos számítógép kezelte a meghajtókat analóg sebességparancsokkal, míg egy különálló számítógép a magas szintű parancsokat dolgozta fel, zökkenőmentesen vezérelve a jármű működtetőit egy vezeték nélküli hálózaton keresztül.

A kezdeti terv megtervezése a kreativitás, a pontosság és a problémamegoldás kombinálásával a siker szilárd alapjainak megteremtéséről szólt.

Az eredmény? Egy áramvonalas, érzékeny rendszer, amely bármilyen terepen könnyedén használható!

A csapat

A mérnökhallgatói csapat a következőkből állt Laine Wood, Lars Bartels, Wiliam Kettleés Adam Garza (nem a képen). Joshua Miranda(nem a képen), a Senior Capstone Design Program koordinátora, felügyelte a projektet.

Diákok dolgoznak a prototípuson

Kihívások és akadályok

Mint minden mérnöki tevékenység során, minden folyamat során felmerülnek kihívások és akadályok.

A fő kihívást az jelentette, hogy a meghajtók vezérlését a járművezérlő diszkrét jeleiről a meghajtók hálózati alapú vezérlésére kellett kiterjeszteni.

A meglévő rendszer minden egyes meghajtóhoz egyedi jeleket használt, ami korlátozta a rendszer rugalmasságát és skálázhatóságát. A hatékonyabb és dinamikusabb vezérlési mechanizmus elérése érdekében a csapat célja egy olyan hálózatvezérelt rendszerre való áttérés volt, amely egyszerre több meghajtót kezelt nagyobb pontossággal.

Minden egyes kihívás, amellyel az út során találkozunk, lehetőséget ad az ötletek finomítására, a tervezés megerősítésére és a rugalmasság növelésére. Azáltal, hogy az akadályokat az út részeként fogadják el, a mérnökök megteremtik az innovatív megoldások és a tartós hatás alapjait.

Akadály

ADVANCED Motion Controls meghajtók

ADVANCED A Motion Controls kritikus szerepet játszott a jármű tervezésében. Annak érdekében, hogy a platform könnyen skálázható legyen, a Digiflex® Performance DPCANTE-060B080 és DPRALTE-060B080 szervohajtásokat választották a sokoldalúságuk miatt. Ezek a meghajtók különböző áramerősségű és formájú változatokban kaphatók.

Ez a változatosság lehetővé tette a csapat számára, hogy ugyanazt a mozgás- és vezérlőrendszert használja, akár felfelé, akár lefelé méretezték a platformot.

A Digiflex erősítőkkel dolgozó csapat arról tájékoztatta az AMC-t, hogy nagyszerű élmény volt. A szoftver és a dokumentáció egyszerű volt, ami zökkenőmentessé tette a folyamatot. A csapat a kicsomagolást követő néhány órán belül képes volt arra, hogy az egyes meghajtók vezéreljék a motorokat. Ez hatékony és zökkenőmentes integrációhoz vezetett.

Amc Image Dpralte 060b080 600x836.jpg

"Ezeknek a meghajtóknak a teljesítménye megfelelt az elvárásainknak, kibővítette a vezérlési lehetőségeinket, és a jövőbeli fejlesztések széles skáláját nyitotta meg. Izgatottak vagyunk az új platformok által nyújtott lehetőségek miatt, és várakozással tekintünk a további fejlesztések elé"."

- Joshua Miranda, Senior Capstone Design Program koordinátor
Mérnöki, Informatikai és Építésügyi Főiskola

A fejlődés folytatódik

A Kaliforniai Állami Egyetem Chico mérnöki csapata jelentős előrelépést ért el azzal, hogy két további járművet is üzembe helyezett. Az első platform már készen áll a tesztelésre, és jobban alkalmas beltéri navigációra, 4 Digiflex® Performance DPRALTE-020B080 szervohajtást tartalmaz, amelyeket a Chico State-en a mozgás- és gépautomatizálási kurzuson is használnak.

A második platform egy kisebb jármű, amely RC komponenseket használ.A csapat jelenleg az AMC meghajtók vontatásvezérléssel történő megvalósítását vizsgálja.

CSUC-INDOOR
CSUC-RC