基于載流導(dǎo)線循跡智能車的數(shù)學(xué)模型
1.3 單豎直電感測距
如圖4,電感豎直放置,離地高度。易得
對于上述三個模型,我們可以測量一些有代表性的特征量。值得注意的是好比一個基準(zhǔn)時鐘,是有相位的,但和的相位必然相差0度或180度,具體原因筆者尚不清楚。若電路的輸出電壓無鑒相功能,如峰峰值、有效值、整流濾波輸出值等只有正值,1.1的模型不需擔(dān)心該問題,因為小車行進過程中和始終同相,1.2則需通過其他算法判斷導(dǎo)線在小車的左還是右,是正還是負(fù),1.3也無法判斷跡線在左還是右。
兩個結(jié)論
以上推導(dǎo)是建立在無限長直導(dǎo)線的基礎(chǔ)上的,但賽道是任意形狀的,且電感會隨著小車擺動,在這種情況下,上述幾個數(shù)學(xué)模型是否還能適用呢?請看以下兩個結(jié)論。
結(jié)論一:有限長直導(dǎo)線的K也是常數(shù),故對于有限長直導(dǎo)線的循跡,仍可使用上述模型,當(dāng)然精度會有所下降。對于任意形狀的導(dǎo)線,導(dǎo)線可看作無數(shù)段有限長直導(dǎo)線的疊加[5],所以可以使用上述模型。
結(jié)論二:對于任意放置的電感,從導(dǎo)線電流到電路輸出電壓之間的傳遞函數(shù),只有K不同,其他部分是一樣的。所以小車行進過程中即使有搖擺,仍可使用上述模型。
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