臺灣博碩士論文加值系統

本研究以實驗方法探討模型聯結車在不同操控方向角度與直線速度運動狀態下，拖車頭(tractor)與尾車(trailer)角速度變化，以做為聯結車行車穩定控制器開發之基礎。研究上類比式陀螺儀運用於角速度的量測，完成一套角速度量測開發平台，藉由類比轉數位模組將陀螺儀類比訊號轉換成數位訊號，再經無線傳輸模組，傳遞發送陀螺儀訊號到電腦接收端；在訊號接收方面，透過相同頻率之無線接收模組將數位訊號擷取傳送到電腦進行儲存與數值轉換。訊號擷取軟體處理方面，使用Visual Basic語言撰寫取值程式，截取量測訊號儲存到電腦，以便探討聯結車角速度變化。陀螺儀安裝情形對陀螺儀量測訊號的影響，經由設計轉速平台實驗量測，以確定各種不同安裝條件下，可能之訊號變異。
研究結果顯示，藉由所建置之實驗裝置可有效量測聯結車由直線運動進入旋轉運動時，聯結車角速度變化，並由角速度訊號判斷聯結車於轉彎時，剪刀效應發生之關鍵變化，進而達到監測聯結車旋轉運動時的姿態功能。

This study discusses the angular velocity variety of tractor-trailer vehicle model by angular velocity measurement system. The angular velocity measurement system was constructed by analog gyro sensor, A/D convert and RF transmit module. Analog gyro sensor was used to sense the angular velocity of the vehicle and the analog signal was converting to digital signal by A/D convert. Digital signal can be transmitted to personal computer by a set of RF transmit module.
The Visual Basic was used to program the code to process the digital signal from RF transmit module. The angular velocity measurement system was applied to measure the angular velocity of the tractor-trailer vehicle. Eighteen conditions of the vehicle model motion, from low speed to high speed and different steering angle was set to detect the angular velocity variety at different trailer load mass.
Experiment results showed the measurement system can effectively measure the angular velocity variety when tractor-trailer vehicle model changing from straight line path to the circle line path and the jackknife condition can be easy monitor by this system.

目錄
中文摘要……………………………………………………………………………i
英文摘要……………………………………………………………………………ii
誌謝…………………………………………………………………………………iii
目錄…………………………………………………………………………………iv
圖目錄………………………………………………………………………………vi
表目錄………………………………………………………………………………ix
符號說明……………………………………………………………………………x
第一章 緒論…………………………………………………………………………1
1.1 研究動機………………………………………………………………… 1
1.2 研究目的與方法………………………………………………………… 2
1.3 文獻回顧………………………………………………………………… 3
1.4 論文結構………………………………………………………………… 5
第二章 聯結車運動特性……………………………………………………………6
2.1 聯結車頭運動行為…………………………………………………………7
2.1.1 聯結車頭車體座標………………………………………………… 7
2.1.2 聯結車頭運動方程式……………………………………………… 8
2.2 聯結車運動行為………………………………………………………… 10
2.2.1 聯結車座標…………………………………………………………10
2.2.2 聯結車運動方程式…………………………………………………11
第三章 量測系統原理與架構…………………………………………………… 14
3.1 量測機構………………………………………………………………… 15
3.1.1 陀螺儀………………………………………………………………19
3.2 機構設計………………………………………………………………… 21
3.3 數據擷取………………………………………………………………… 22
3.4實驗條件與量測………………………………………………………… 24
3.4.1 訊號量測……………………………………………………… 24
3.4.2 實驗條件……………………………………………………… 24
3.5量測結果………………………………………………………………… 25
3.5.1實驗1：標準安裝條件，角速度對應的輸出電壓關係……… 25
3.5.2實驗2：擺角對陀螺儀訊號輸出的影響……………………… 27
3.5.3實驗3：傾斜角對陀螺儀訊號輸出的影響…………………… 29
3.6 量測系統整合架構………………………………………………………32
3.6.1 類比轉數位模組……………………………………………… 33
3.6.2 無線模組傳輸原理…………………………………………… 38
第四章 聯結車量測結果與傳輸………………………………………………… 42
4.1 車體模型………………………………………………………………42
4.2 陀螺儀無線傳輸狀態量測……………………………………………45
4.2.1無線傳輸系統與擷取卡比較………………………………… 45
4.2.2訊號轉換歸正………………………………………………… 48
4.3 模型車體量測實驗規劃……………………………………………… 50
4.3.1 聯結車頭行駛量測…………………………………………… 51
4.3.2 聯結車未載重行駛量測……………………………………… 55
4.3.3 聯結車載重行駛量測………………………………………… 59
第五章 結論與未來展望………………………………………………………… 63
5.1 結論…………………………………………………………………… 63
5.2 未來與展望…………………………………………………………… 65
參考文獻………………………………………………………………………… 66
附錄A……………………………………………………………………………… 68
附錄B……………………………………………………………………………… 70

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