Стр. 88 - Теория автоматических систем автономных транспортных средств, часть 2.
Упрощенная HTML-версия
85
калью и центром масс машины, или, в общем случае, - в географическую
систему координат является важной задачей в обработке поступающей ин-
формации. В результате формируется геометрическая модель внешней сре-
ды (ГМВС) в виде массива координат конечного числа точек поверхности
рельефа осмотренной локальной зоны.
Формирование ГВМС заключается в решении прямой кинематической
задачи для каждой точки измерения поверхности рельефа. Системы координат
машины в СТЗ на базе сканирующего светодальномера представлены на рис.
4.28. здесь
Z
Y
X
, ,
- система координат, связанная с внешней средой;
z
y
x
, ,
- система координат, связанная
с местной вертикалью и центром
масс машины;
d
- замеряемая даль-
ность от точки подвеса дальномера до
некоторой точки
B
на поверхности
рельефа;
2 1
,αα
- соответственно углы
вертикальной и горизонтальной раз-
вертки сканирующего зеркала даль-
номера;
c
- координаты точки подве-
са дальномера в системе координат,
связанной с корпусом машины;
ϕϑ
, ,γ
- соответственно углы крена, диффе-
рента и курса машины;
Т Т Т
, ,
Z
Y
X
-
текущие координаты центра масс
машины в системе
XYZ
. Формула преобразования координат точки измерения
из сферической системы координат
d
, ,
2 1
αα
, связанной с точкой подвеса даль-
номера, в системе
XYZ
для этого случая имеет вид:
( )
( )
( )
( )
( )
−
×
×
× × ×ϑ ×ϕ + =
d
A
A
C
A
A
A
Z
Y
X
V
y
z
x
y
z
0
0
2
1
Т
Т
Т
α
α
γ
,
(4.1)
где
( )
ψ
r
A
- матрица
33
×
поворота координат вокруг оси
r
, (
z
y
x
r
, ,
=
), на угол
ψ
, (
2 1
, , , ,
ααγ
ψ
ϑϕ=
). Матрицы поворотов вокруг осей имеют вид:
( )
;
cos
sin 0
sin
cos
0
0
0 1
ψ ψ
ψ ψ
ψ
−
=
x
A
( )
;
cos 0 sin
0 1 0
sin 0
cos
ψ
ψ
ψ
ψ
ψ
−
=
y
A
( )
.
1 0
0
0 cos
sin
0 sin
cos
ψ ψ
ψ ψ
ψ
−=
z
A
(4.2)
Таким образом, могут быть получены координаты поверхности рельефа в
декартовой системе координат, которые наиболее удобны для написания алго-
ритма движения машины.
При взаимодействии автомобиля с деформируемой опорной поверхно-
стью главными механическими характеристиками грунтов являются
нормаль-
ная деформируемость
под действием силы тяжести автомобиля и
касательная
Рис. 4.28. Системы координат
для машины с СТЗ
