【PMD2018】Crank 角10水準生データその1<水平と垂直が特異>

水平(90度)から垂直(180度)まで10角度水準x錘荷重8水準x往復2水準のデータを測定しました。まだ、上死点から水平なので水平から下死点までは年末ぎりぎりにやります。シミュレーションでも判明していたように水平と垂直で非線形なクロストーク挙動がみられました。このデータを直線回帰して線形性を定量化して傾向をみていきます。直線性を確認できた範囲で干渉補正をどういう組み合わせでやるか検討していきます。

●水平(90度)、95度、101度生データ
グラフは、
左軸がBEND(水色、茶)と軸力(紫)ブリッジ出力digit、
右軸がTorque(薄緑)とTorsion(こげ茶)ブリッジ出力digit

①水平(90度)
クロストークがBend1がマイナス、軸力に荷重に比例して発生、Bend2がゼロに近い

②水平から上へ5度(95度)
マイナスだったBend1がいきなりプラスになって、Bend2が大きく立ち上がってます。
軸力も大きくでてきてます。

③水平から上へ11度(101度)
Bend1,2軸力ともくっきり出てきているので線形はでていそう。

④水平から上へ16度(106度)
TorqueとTorsionが徐々に小さくなってBendが大きくなっていきますが
軸力はわずかしかゲインがありません。

⑤水平から上へ31度(121度)
Bend1とBend2の間隔が狭くなってきます。これは、モーメント分布で偶力成分が大きくなってきているからだと思います。理論上はせん断力(斜め踏み)がなければBend1,2とも同じモーメントが加わるので同じひずみ出力になるはずですのでどれだけ実データがずれているか定量化して解析していきます。

⑥水平から上へ45度(135度)
Bend1,2が重なってきました。

⑦水平から上へ60度(150度)
TorqueとTorsion小さくなって軸座標が半分になってます。
登り下りでヒステリシスっぽくなってます。60度から垂直までの間でこの傾向が大きくなってきます。

⑧水平から上へ75度(165度)
Bend1がBend2を追い抜いてしまってます。

⑨水平から上へ85度(175度)
TorqueとTorsionが小さくなって逆にBend1,2が大きくなってきました。

⑩水平から89度(179度)
Torsionはゼロになっていて正常ですが、Torqueがプラスで残ってしまってます。これが異常値ですので、垂直では挙動が非線形クロストークが発生する現象が測定データでも確認できました。

 

●以後
データを統計処理して定量化して傾向を詳細に分析していきます。
その結果で、線形性のある範囲で干渉補正をどのような組み合わせでかけていくか検討します。年末で全部できないので、年末のテーマと並行してのんびりやっていきます。

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