рис. 6 следует, что квалифицированный водитель обеспечивает требу-
емую точность траектории вследствие периодического, дискретного
включения механизма поворота, т.е. один поворот дороги с кривизной
0
,
01
м
−
1
машина проходит за десять включений механизма поворота.
При движении по тестовой змейке поворот машины также осуще-
ствляется за несколько включений механизма поворота.
Кроме того, из-за особенностей механики управляемого движения
и отклонения траектории от заданной водитель не только осуществля-
ет упреждающее регулирование направления движения машины, но и
выполняет функцию обратной связи по компенсации отклонений от
траектории, обеспечивая вписываемость в ограниченный коридор.
Возникающие в процессе движения машины отклонения траек-
тории от заданной вследствие недостаточной управляемости приво-
дят к необходимости ограничения скорости движения по условиям
вписываемости. Частота процесса и предельно допустимая скорость
движения определяются на основе исследования динамики системы
гусеничная машина–водитель–внешняя среда в процессе регулирова-
ния направления движения. При анализе регулирования направления
движения учитывается, что водитель, основываясь на опыте вождения
машины, определенным образом оптимизирует процесс криволиней-
ного движения. Критерием оптимизации является требование поддер-
жания максимально возможной скорости движения при ограничении
числа включений механизма поворота. Этим требованиям удовлетво-
ряют следующие условия движения машины: прямолинейное движе-
ние в пределах ширины резерва проезжей части дороги на макси-
мально возможном по длине участке и поворот на некоторый угол
β
с постоянной кривизной
k
ф
. Теоретические и экспериментальные
исследования показывают, что нелинейность характеристик системы
управления поворотом (СУП) приводит к существенному запаздыва-
нию реакции машины на управляющее воздействие и не позволяет
плавно регулировать направление движения. Траекторию движения
машины с СУП, обладающей дискретными свойствами при повороте
на некоторый угол
β
, можно рассматривать как комбинацию хорд и
дуг окружности фиксированной кривизны и переходных линий.
Для поворота гусеничной машины в процессе движения по дороге
с шириной резерва проезжей части
b
0
водитель задает управляющее
воздействие с необходимым упреждением в соответствии с интенсив-
ностью изменения угла между касательной к желаемой траектории и
вектором абсолютной скорости, т.е. угловую скорость поворота
ω
и
кривизну траектории
k
0
. Через определенное время гусеничная маши-
на должна повернуться на расчетный угол
β
(
k
д
, α
шт
)
[1], пройдя путь
S
=
t
Z
0
V dt
, а координаты центра масс в проекциях на оси плоской
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2008. № 2 83