赛格威公司提供创新的运输车
MATLAB是不可分割的一部分我们的产品设计过程。它可以让我们明确的技术故事,这样我们都理解系统是如何操作的。”
约翰•莫雷尔赛格威
赛格威人力运输车(HT)是第一个两轮电动个人交通工具能够模仿人类的平衡。突破技术称为动态稳定平衡赛格威HT -用户是否以每小时10英里的旅行,带着一个沉重的负荷,在狭小空间操作,或静止。
赛格威在DEKA HT概念开发,产品开发公司,由发明家迪恩·卡门。经过多年的实验室测试,DEKA卡门赛格威公司成立开发和商业化新运输车。
赛格威工程师使用MATLAB仿真软件,工具箱和blockse万博1manbetxts提炼其概念设计和提供一个可靠的、持久的商业产品。
“MATLAB使我们快速、直观表示的数据,这是无价的求解关键设计问题,”约翰·莫雷尔说动力学和在赛格威软件经理。“MathWorks工具帮助我们的工程团队工作在一个迭代的过程,快速模拟,设计,并验证系统的特点。”
挑战
因为这产品是第一位的,赛格威需要通用的工具,可以解决工程问题没有遇到汽车或其他车辆的设计。
生产工程团队必须确保赛格威HT的动态力学性能和耐久性满足严格的条件,可靠性,性能和电池和电容器的生活。特别是,他们需要验证故障检测和响应系统,研究阻力矩的影响,验证了惯性平衡系统。
实现平衡和控制赛格威HT的微处理器是一个额外的挑战,随着微处理器选择只有定点数学能力和有限的记忆。
解决方案
为了节省时间,在赛格威在多个工程组同时赛格威HT的各个部分。MathWorks工具提供了一个通用平台共享模型和测试结果的整个团队。
“MathWorks工具缩短了设计开发时间和增加我们的信心,”莫雷尔说。“这里的每个人都使用MATLAB和爱。”
动态开发团队使用MATLAB仿真软件,控制系统工具箱,仿真软件定点(以前定点Block万博1manbetxset)模型的惯性传感系统和设计状态估计算法的主控制回路。
他们模拟系统在浮点和定点然后跑系统数据的模拟和比较模拟结果真实系统的结果。使用仿真软件万博1manbetx,信号处理工具箱,工具箱的DSP系统™建模和仿真软万博1manbetx件定点,工程师们过滤器和测试,以确保他们能处理传感器故障。然后他们使用的模型运行算法处理噪音和失效模式。
马达驱动开发团队使用MATLAB模型汽车和电子驱动组件。系统的热特性和高速电机驱动动力学建模,验证,和减少到更简单的模型系统中实施。使用MATLAB脚本,工程师蒸馏数据来自真实的系统测试。测试结果帮助他们修改电机驱动控制算法,减少纹波电流,提高电容器的生活。
“MATLAB脚本非常快,没有使用大量的磁盘空间,并提供优良的品质和可视化的图表,“J.D. Heinzmann说,该马达驱动开发团队。“没有其他工具可以使我们能够做到这一点。”
确保数学将正常工作在赛格威HT微处理器上实现时,马达驱动工程师使用MATLAB和Simulink仿真分析多项式近似不动点的三角函数。万博1manbetx
万博1manbetx仿真软件帮助马达驱动工程师模型阻力矩的影响由模拟卖空和电动机故障引起的。
动力学工程师大卫罗宾逊可视化和测试马达和电池与MATLAB设计配置。一旦选择汽车和电池,罗宾逊MATLAB设计估计算法用于实时处理器执行生产。发展在浮点算法后,他在定点测试和证实,他们将最终的赛格威HT处理器上运行正确。
“MATLAB的高级可视化功能让我们查看所有数据,”罗宾逊说。“这帮助我们迅速得出结论,确定最佳模型系统和方法转移我们的学习发现在赛格威。”
结果
开发周期加速。使用MATLAB和Simulink万博1manbetx,工程师模拟,设计,验证了系统特点,使他们能够学习,迅速做出改变,并验证。
微处理器内存约束满足。使用MATLAB,工程师编码紧算法处理12个马达的操作开关,机器监视和平衡在32 k内operation-all处理器极限。
生命周期设计目标确认。数据通过阅读生活骑到MATLAB和使用fatigue-counting算法工程师确认的生活组成部分将满足五年的要求。
