Ilmiah Michigan Transduser Pulsa Roda Resolusi Tinggi (WPT) adalah encoder optik yang menempel pada mur roda dari roda kendaraan. WPT biasanya digunakan untuk melacak posisi dan kecepatan kendaraan untuk aplikasi seperti manajemen armada dan pelacakan kendaraan otonom. Studi kasus ini akan menunjukkan akurasi penggunaan dua Wheel Pulse Transduser secara bersamaan, membandingkan pengukuran posisi dan kecepatan dengan data GPS.
Cara Kerja
Sinyal dari encoder digunakan untuk menghitung posisi sudut dan kecepatan roda. Data yang direkam oleh dua WPT di kedua sisi mobil dapat dirata-ratakan untuk menemukan pusatnya, sehingga memberikan representasi paling akurat dari jarak dan kecepatan yang telah ditempuh mobil. Pemetaan kendaraan sering menggunakan WPT untuk mengkompensasi jeda sinyal GPS, memungkinkan pelacakan jarak yang ditempuh selama kehilangan sinyal. Dalam penelitian ini, resolusi tinggi dari data WPT berkinerja jauh lebih baik daripada sensor GPS yang digunakan karena tingkat pengambilan sampelnya yang tinggi yaitu 10,000 Hz.
Pengaturan Tes
Untuk membandingkan hasil Wheel Pulse Transduser dengan hasil GPS, dua sistem WPT dipasang pada kendaraan, satu di sisi kanan belakang dan satu di sisi kiri belakang. Transduser dipasang di roda belakang sehingga gerakan memutar roda depan tidak perlu dikompensasikan dalam data. Perangkat GPS ditempatkan di atas kendaraan, di tengah atap di atas roda belakang, di mana ia akan memberikan pembacaan yang paling akurat. Jarak dan kecepatan WPT kiri dan kanan dirata-ratakan agar sesuai dengan sinyal GPS di tengah kendaraan. Jalur sepanjang satu mil yang ditunjukkan di bawah, bersama dengan garis lintang dan garis bujur dari GPS, mencakup manuver berputar-putar dan zig-zag.
Garis Besar Jalur Uji
Data GPS dari Jalur Uji
Lingkaran
Ketika bergerak berlawanan arah jarum jam di sekitar bagian melingkar dari trek uji (ditunjukkan dengan warna hijau di atas), orang akan mengharapkan kecepatan dan jarak roda kanan untuk mengukur jauh lebih tinggi daripada kiri. Melihat data, yang ditunjukkan di bawah ini, ternyata benar. Kecepatan roda kanan (biru) dan kiri (hijau) dirata-ratakan (merah), dan berbaris hampir sempurna dengan data GPS (ungu).
Jalur Zigzag
Area yang berisi belokan cepat ke kanan dan kiri, yang ditunjukkan di dalam kotak biru pada garis lintasan uji memberikan perspektif menarik lainnya. Untuk plot kecepatan di bawah, kendaraan dimanuver dengan belok kiri cepat, lalu belok kanan langsung. Bentuk "W" yang dibuat dengan ini menunjukkan bahwa roda kiri (ungu) lebih lambat dari kanan (hijau) di belokan kiri, kemudian kiri lebih cepat dari kanan di belokan kanan. Sementara dua sisi yang berlawanan bertukar tempat selama manuver, rata-rata yang dihitung (merah) dan data GPS (biru) tetap berdekatan di tengah.
Waktu antara dua titik perpotongan pada grafik di bawah ini adalah tempat terjadinya belokan kiri dan kanan. Roda kanan (biru) melampaui roda kiri (merah) dalam jarak tempuh karena radiusnya lebih besar untuk berputar selama belokan kiri, yang dimulai sekitar 14 detik dan berakhir sekitar 15.5 detik. Pada titik ini, roda kanan telah bergerak lebih jauh daripada roda kiri. Belokan kanan dimulai tepat sebelum 17 detik, dan roda kiri menyusul roda kanan pada saat belokan berakhir sekitar 18 detik. Jarak rata-rata (ungu) yang ditempuh tetap terpusat di antara keduanya. Karena kemiringan jarak rata-rata dan GPS sama, mereka masih merekam kecepatan dan perubahan jarak yang sama. Namun, GPS tertinggal beberapa kaki di belakang kemudi, sehingga sedikit mengimbangi data.
error
Beberapa titik data terakhir dari pengujian dapat menunjukkan manfaat menggunakan dua WPT daripada hanya satu. Jika hanya satu WPT yang digunakan, jarak yang direkam akan memiliki kesalahan maksimum 0.22%. Namun, dengan memasang dua WPT dan merata-ratakannya, kesalahannya hanya 0.0115%, penurunan faktor 19. Ini menunjukkan bahwa menggunakan dua Transduser Pulsa Roda dapat membantu mengurangi kesalahan yang dapat menumpuk pada beberapa putaran.
Tes ini hanyalah salah satu dari banyak tes berbeda yang menggunakan Transduser Pulsa Roda. Memiliki sistem pengukuran yang tahan lama dan presisi bermanfaat untuk melacak posisi dan kecepatan kendaraan secara akurat di lingkungan apa pun. Jika Anda ingin mendiskusikan aplikasi pengujian roda Anda, hubungi perwakilan Michigan Scientific hari ini.