ADAS試験用高出力密度プロペル・ソフトターゲット

Elmoサーボドライブは、ABダイナミック社がハイパワーで薄型の先進運転支援システム(ADAS)試験プラットフォームを構築するのに役立っています。このプラットフォームは、非常に小さな車輪で高速道路を移動し、高い摩擦にもかかわらず完全に停止した状態で旋回できなければならないと考えると、それは簡単な仕事ではありません。全文はこちら

このケーススタディを読んで、次のことを学んでほしい。

  • 高電力密度サーボドライブを使用し、小型パッケージで高出力を実現
  • 内蔵の進相アルゴリズムを利用することで、モーター効率にほとんど影響を与えることなく、定格回転数を上回ります。
  • 過酷な条件下でも動作する信頼性の高い製品を設計。
ADAS試験用高出力密度プロペル・ソフトターゲット

背景

衝突防止システム、車線逸脱警報システム、アダプティブ・クルーズ・コントロールなどの先進運転支援システム(ADAS)は、自動車市場の急成長セグメントを構成している。

開発者が車両を損傷することなくシステムをテストできるよう、ABダイナミックスはGST(Guided Soft Target)を開発した。GSTは、自律ロボットプラットフォームに搭載された使い捨ての車両モックアップ(ソフトカー360)で構成されている。自律型ロボットは、高速道路でソフトシェルを推進させながら、テスト車両と直接衝突してもその車両のホイールやサスペンションに損傷を与えないよう、十分な低プロファイルを維持する必要がある。

試験中、GSTプラットフォームは、あらかじめプログラムされた一連の動きに沿って、ソフトカー360を試験コースに運びます。試験車両がGSTに衝突しても、ダメージを受けるのはモックアップだけです。

機械要件

自律型ロボットプラットフォームは、テストシーケンスを正確に繰り返すことができる精密で正確なステアリングを提供しながら、高速走行が可能でなければならない。コスト、複雑さ、部品点数を最小限に抑えるため、ABダイナミックス社は、前部に2つのパッシブ・ステアリング・ホイール、後部に1つのアクティブ・ドライブ・ホイールを備えたプラットフォームを設計した。高さわずか12.5cmの薄型プラットフォームの下の限られたスペースに、ホイール、モーター、ギアボックス、ドライブを収める必要があったため、すべてのコンポーネントを可能な限りコンパクトにする必要がありました。

「ABダイナミクスの最高業務責任者であるマシュー・ハバード氏は、「Elmo連絡を取ったとき、フォーム・ファクター、電力密度、信頼性に関して、非常に具体的な要件がありました。「彼らは私たちと協力して、私たちが必要とするものを正確に提供してくれました。

Motion control

Gold Solo Trombone

Compact High Voltage Servo Drive
6-22A/400VDC, 8-16A/800VDC,

Up to 10 kW of continuous power

*900VDC optional

Gold Drum

High Current Servo Drive
Up to 90A/60VDC, 50-150A/100VDC ,35-60A/200VDC,
18-26A/400VDC

ドライブホイールアセンブリは、2つのDCサーボモーターで作動する1つのDCサーボモーターで構成されています。 Gold Drumサーボ・ドライブ。それぞれ100Aの出力をわずか75mmの高さのパッケージで実現しており、比喩的にも文字通りの意味でもこの用途に適している。

車輪の直径が小さいほど、高速道路での速度を達成するために速く曲がる必要がある。Elmo フェーズアドバンスを採用し、定格速度の数倍の速度でモーターを安全に作動させることができます。進相モードのトレードオフは効率のわずかな低下ですが、ドライブの効率はすでに99.6%であるため、アプリケーションに著しい影響を与えることはありません。

ソフトカー360は断面が大きいため、空気抵抗がある。この抵抗に対抗するには、モーターの高トルクが必要です。Elmo ドライブは、より高い電力密度を実現し、必要な高電圧トルクを提供しながらも、プラットフォーム下の限られたスペースにドライブを収めることを可能にします。

また、車両が停止し、摩擦が極限に達したときに、迅速かつ正確に角度を変える必要がある操舵輪にも高トルクが要求されました。可能な限り高い出力密度を持つサーボ・ドライブを探していたABダイナミックス社は、Elmo ゴールド・トロンボーンを選びました。 Gold Tromboneサーボドライブを選択しました。

クラッシュテストは屋外で連続して実施される。つまり、GSTは、極端な温度高い衝撃と振動、湿気、ほこり、塩分、融雪剤による汚染など、実際の道路状況を再現した条件下で、確実に動作する必要があります。高効率のElmo 、対象車両は1回のバッテリー充電で1日中運転することができます。広範なテストにおいて、Elmo 、サーキット条件に長時間さらされても何の問題もありませんでした。

結果

Elmo モーター・ドライブは、私たちのトラック試験製品に採用されており、非常に信頼できることが証明されています」とハバード氏は言う。同社は、Elmo再び提携し、さらに優れた性能を提供するGSTの新バージョンの開発に取り組んでいる。「私たちは現在、比類のない出力密度を持つElmo Gold Twitterあるからこそ実現可能な新製品に取り組んでいます。