论文标题：Design methodology, synthesis, and control strategy of the high-speed planetary rover

期刊： Frontiers of Mechanical Engineering

作者：Renchao LU, Haibo GAO, Zhen LIU, Runze YUAN, Zongquan DENG

发表时间：15 Apr 2024

DOI：10.1007/s11465-024-0783-5

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本篇研究论文发表于《Frontiers of Mechanical Engineering》2024年19卷第2期，题为“Design methodology, synthesis, and control strategy of the high-speed planetary rover”。文章聚焦于高速星球车（HPR）的设计方法、构型综合及控制策略展开研究。鉴于月球和火星探测任务对探测效率的高要求，传统星球车的移动系统已难以满足需求，故而提出HPR设计方法和典型构型，进行建模和仿真分析。首先剖析月表环境对HPR设计的影响，通过单轮悬架研究确定设计因素。接着提出HPR设计方法，利用全轮附着条件和方位特征集理论，以图论形式表达弹性元件和主动关节的增加方式，对具备减振-全地形适应的四轮星球车悬架机构进行综合。然后构建典型构型的动力学模型并开展仿真，验证构建方法和星球车性能的有效性。研究具体分析了地形、速度和低重力的影响，提出了全地形适应-减振-主动控制的星球车悬架构型综合方法，通过数学模型、控制策略和仿真验证了HPR在交叉轴地形轮压均化及随机地形附着性能的提升。此研究为未来行星探测中HPR的设计提供了指导，具有重要的应用潜力。

关键词

设计方法；幅频分析；高速；星球车；构型综合

引用

Renchao LU（卢仁超）, Haibo GAO（高海波）, Zhen LIU（刘振）, Runze YUAN（袁润泽）, Zongquan DENG（邓宗全）. Design methodology, synthesis, and control strategy of the high-speed planetary rover. Front. Mech. Eng., 2024, 19(2): 12

https://doi.org/10.1007/s11465-024-0783-5

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