adams驱动与扭矩区别：轮子爬台阶中驱动旋转速度的设置

对于轮子爬台阶的问题。使用Adams分析，并说明添加扭矩与添加旋转速度驱动的分别。轮子爬台阶过程：

轮子本身有扭矩，使轮子对台阶有作用力。台阶对轮子也产生反作用力，主要包括摩擦力和支持力。如果台阶的摩擦系数足够大，那么台阶能产生的摩擦力大小就等于轮子受到的扭矩除以轮子的半径。

对轮子受力分析以及计算如下图所示。我们需要爬的台阶高度是10mm。轮子直径125mm。

能够看出，轮子想要爬10mm的台阶，扭矩需要达到1528Nmm。

问题说明：

在Adams仿真过程中，发现用很小的扭矩(100Nmm)就能使轮子越过台阶(此时轮子和台阶的初始位置有一定距离)当我不断减小轮子和台阶的初始距离时，发现所需要的扭矩越来越大。当轮子和台阶初始位置如图片所示。则需要很大的扭矩，甚至大于1528Nmm。这是为什么呢？

原因分析：

首先，当轮子和台阶有距离时，轮子运动到图片位置时已经有速度了。此时轮子是依靠惯性和速度滚上台阶。所以即使扭矩很小也能爬上台阶。

其次，当轮子和台阶初始位置就如图片所示，几乎接触。此时即使很大扭矩，轮子也不能越上台阶。这是由于台阶的摩擦系数小，已经不能提供足够的牵引力了。通过实验发现，此时如果提高台阶与轮子的摩擦系数，就能够使轮子越上台阶。

后言：提高摩擦系数虽然能提高轮子爬台阶能力，但是与实际情况相悖，没有实际意义。那么针对轮子爬台阶的问题，我得出的结论是，当摩擦系数一定时，轮子直径一定时，其能爬的台阶高度是一定的，即使增大扭矩，也不能使其越过台阶。当然这是理想状态。实际中，轮子有速度和惯性，这些都有利于轮子过障。

以上所得结论均是针对驱动轮而言。非驱动的轮的情况较简单，不做详述。

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