中国古代指南车的复原与改善

作者：刘钊; 杨牧寒; 马凯悦; 胡转亮

来源：机械传动, 2018, 42(10): 175-179.

DOI：10.16578/j.issn.1004.2539.2018.10.032

• 指南车
• 行星轮系
• 差动轮系
• 电机控制
• 校正算法

为复原古代指南车,对行星齿轮及差速齿轮原理进行研究。采用兰彻斯特指南车构型,通过3D打印和光刻技术制作指南车的外壳、齿轮及传动轴,实现了指南车的复原。通过分析误差,可知古代指南车具有精度不足等缺点。为减少误差,摒弃齿轮结构,采用电机及单片机控制,实现平面高精度定向。进一步分析指南车运动场景,对在三维曲面运动的指南车进行研究。为校正因三维运动而出现的指向误差,提出一种三维校核计算方法。通过对车轴运动角度的监测,实现曲面运动下的定向。校核后的指南车适用于大多数路况,在机械制造、国防军工等领域有较大应用前景。

• 单位
  南京航空航天大学; 航天学院