创 新 领 域 安 全 测 试
Innovative Active Safety System Testing
Technology
使用说明书-牵引系统
地址：河北省石家庄市栾城区裕翔街159号
全国业务热线：0311-85977512/85977510
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使用说明书-牵引系统
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目 录
1 产品概述
² 可用于测试行人目标物、自行车目标物及二轮踏板车目标物，侧向碰撞及追尾测试均可进行，满足NCAP法规要求的相关内容。
² 设备的组装及拆卸可在半小时内完成。
² 速度可调，最高速度32km/h（8.8m/s），逆风16km/h（4.4m/s）。
² 速度精度：±0.01km/h。
² 位置精度：纵向和横向位置精度为±0.05m。
² 运动距离：滑板直线运动最大范围为100m。
² 加速度： 0.6g-1g。
² 系统采用48V锂电池供电，可供连续测试10小时以上，电池形式有内置及外置可选。
² 拖拽皮带采用AT5-15钢丝同步带，损坏可快速更换。
² 支持手动触发、光栅触发以及RTK联动触发。
2 牵引系统组成
2.1 操作面板
工 控 机：控制系统的主要操作界面；
拉力仪表：显示同步带的张紧力，单位为kg；
电源接口：外置电源通过该接口给牵引系统供电；
钥匙开关：外部电源的控制开关；
启动按钮：接通驱动电路按钮；
停止按钮：断开驱动电路按钮；
故 障 灯：当伺服驱动器发生故障时，故障灯点亮；
电 源 灯：灯亮，表示伺服驱动器的电源接通；
急停按钮：按下急停按钮，则断开内部驱动电路；
调试接口：伺服驱动器的调试口；
USB 接口：工控机的USB接口；
通信接口：Zigbee、GPS、WIFI天线接口；
2.2 外置电源
电源：DC48V,能够连续工作10小时以上。
2.3 拉力调整轮
拉力调整轮：可以手动调整同步带的张紧程度（顺紧逆松）。
2.4 返回固定板
2.6 配重
配重砝码：每块20KG,共4块，置于牵引系统端；
配 重 块：每块40KG,共5块，其中返回固定板用3块，转向固定板用两块。
2.7 同步带
3 测试场景搭建（C-NCAP-2021）
3.1 行人横穿场景
3.1.1 行人远端穿行场景(CPFA)
（1）假人起始点（起始点应为假人的中点）在驾驶员一侧，到中心点的距离为6m。在该场景下，加速距离为1.5m，匀速距离为4.5m。
（2）牵引端(或者配重端)到中心点的距离要大于3.5m(因为我们要保证假人在走过中心点时不降速，所以默认设置匀速时多走1米，减速距离与加速距离相同1.5m，再加上1米的安全距离，因此配重端到中心点的距离要大于3.5m)，以保证设备正常运行。
（3）在测试行人横穿场景时，使用的同步带长度为30米。
3.1.2 行人近端穿行场景(CPNA)
（1）假人起始点在副驾驶员一侧，到中心点的距离为4m。在该场景下，加速距离为1m，匀速距离为3m。
（2）牵引端(或者配重端)到起始点的距离要大于3m。
3.2 两轮车穿行场景
3.2.1 自行车穿行场景(CBNA)
（1）假人起始点（起始点应为两轮车的中点）在副驾驶员一侧，到中心点的距离为20m。在该场景下，加速距离为3m，匀速距离为17m。
（2）配重端(或者配重端)到中心点的距离要大于5m。
（3）在测试两轮车横穿场景时，使用的同步带长度为70米。
3.2.2 踏板车穿行场景(CSFA)
（1）假人起始点（起始点应为两轮车的中点）在副驾驶员一侧，到中心点的距离为26m。在该场景下，加速距离为4m，匀速距离为22m。
（2）配重端(或者配重端)到起始点的距离要大于6m。
3.3 纵向场景
3.3.1 行人纵向场景(CPLA)
（1）行人纵向场景中，假人起始位置到碰撞位置的距离为11m，其中加速距离为1m，匀速距离为10m。
（2）转向块的位置距离碰撞点的位置应大于9m（自行车纵向最小安全距离）
（3）在测试纵向场景时，使用的同步带长度为100米。
3.3.1 自行车纵向场景(CBLA)
（1）在CBLA-50场景中，假人起始位置到碰撞位置的距离为31.5m，其中加速距离为3.5m，匀速距离为28m。
（2）在CBLA-50场景中，假人起始位置到碰撞位置的距离为34.2m，其中加速距离为6.2m，匀速距离为28m。
（3）转向块的位置距离碰撞点的位置应大于9m（自行车纵向最小安全距离）
4 牵引系统安装
4.1 同步带安装步骤
4.1.1 牵引系统底部的同步带
4.1.2 牵引系统末端的同步带
4.1.3 同步带连接到到目标物底板
4.2 牵引系统操作步骤
4.2.1 上电步骤
1. 牵引系统为外置电源，首先将电池的端子连接到牵引系统上。
2. 顺时针扭动钥匙开关，此时工控机和拉力显示仪表上电。
3. 按一下启动按钮，伺服驱动器上电。
4.2.2 调整同步带拉力大小
旋转拉力调整轮，可以调整同步带的张紧力，张紧力调整为30kg左右。
4.2.3 测试场景设置
1. 打开桌面的电脑软件 “PedestrianPCSTesting.exe”
2. 点击工具栏中的“新建”，创建测试场景数据
如果，测试场景文件已存在，可以点击“打开场景”按钮，进行修改场景数据。否则，可以点击“创建场景”按钮，创建新的测试场景文件。
以创建场景文件为例，点击“创建场景”按钮，再点击“下一步”按钮，创建测试场景的文件名，选择保存路径，并点击保存。保存完毕后，点击“下一步”。
3. 选择测试场景，选择完毕后，点击“下一步”。
例如选择“穿行-CPNA-50-6.5测试场景”，其中50表示50%碰撞，即中心碰撞；6.5表示目标物速度为6.5km/h。此外，还可以自定义设置测试场景。
4. 设置测试场景基本参数，包括目标物速度、碰撞位置（中心线）、加速距离以及远 端、近端、穿行和纵向场景的设置。设置完毕后，点击“下一步”。
5. 设置被测车辆的物理参数，车宽及碰撞点，设置完毕后，点击“下一步”。
6. 设置被测车辆的速度，设置完毕后，点击“下一步”。
7. 设置行人步态、自行车踏板转速，设置完毕后，点击“下一步”。
其中：行人步态1对应的是步行（慢速）、步态2对应的是（跑步）、步态3对应的是5km/h、步态4对应的是6.5km/h、步态5对应的是8km/h。
8. 设置触发方式以及工作模式，设置完毕后，点击“下一步”。
根据不同测试环境需求，可以选择不同触发和工作模式，
其中：在使用红外传感器触发时，选择光栅触发；使用RTK装置时，选择RTK位置触发；当要实现随动模式时，则需要选择RTK位置触发和RTK随动控制这两项。
9. 设置光栅触发事件，设置完毕后，点击“下一步”。
其中：
启动假人运动：表示启动光栅被触发时，假人按照上述选择的步态运动；
启动牵引系统：表示启动光栅被触发时，牵引系统按照上述的速度运行；
停止假人运动：表示停止光栅被触发时，假人停止运动；
停止牵引系统：表示停止光栅被触发时，牵引系统停止运行；
10. 图中显示的数据为光栅设备距离碰撞点的轴向距离，根据此数据放置光栅设备。设置完毕后，点击“完成”。此时，测试场景文件创建完毕。
4.2.4 导入测试场景文件
点击工具栏中的“打开”，选择已经创建的测试场景文件，点击弹窗的“打开”按钮，导入已经创建的测试场景文件。
4.2.5 触发方式
本系统目前支持两种触发工作模式：光栅触发、车载定位触发（可匹配甲方指定的第三方定位系统或者自行提供）。
1.
光栅触发
l 本系统共有两组光栅触发装置（启动光栅组和停止光栅组），每组光栅分为发射端和接收端，采用对射方式进行工作，他是通过被检测物对光束的遮挡或反射,由同步回路接通电路，从而检测VUT的通过；
l 根据上述测试场景设置中的启动/停止光栅距离，放置，并打开启动/停止光栅的电源。电源打开之后，软件主界面会有相应的指示灯闪烁，提示通信已连接；
2.
RTK触发
l
目前本系统可适配于牛津RTK 3000，也根据客户指定的第三方系统进行开发适配；
l 在采用RKT触发方式下，需增加使用RTK适配器作为车载端定位装置与牵引系统的中间通信连接器，可以实现双方数据的互传，其中与牵引系统无线通讯（Zigbee方式）、与定位装置有线通讯（CAN通讯）；
l 将RTK适配器连接到定位装置的CAN总线上（默认通道为CAN1通道），接通电源；
l 在软件界面上选择通讯→参数配置，可以配置CAN波特率和速度参考坐标，默认CAN波特率为500Kpbs，在使用RTK触发时，需选择Oxts坐标系，参数设置完毕后，点击配置。
l 当定位装置与适配器正常工作时，软件主界面会有相应的指示灯闪烁，提示通信已连接，被测车辆速度、位置也会实时刷新；
4.2.6 零位设置
根据测试场景，需要设置牵引系统的起始位置，例如某测试场景规定起始位置到中心线的位置为6m，首先将底板放置到起始位置，然后给伺服驱动器上电，伺服上电之后底板所处位置即为零点。若因测试需求需要更换零点，只需要将底板放置到指定位置，重新上电即可。
4.2.7 开始测试
点击“初始化”，使系统状态显示为“就绪”，界面中间也会显示出所导入的场景，此时牵引系统准备完毕，可以进行测试。
4.2.8 回零
一次测试完成后，如果牵引系统设备发生大的位移时，请重新放置设备回归原位，同时使同步带拉直，使拉力仪表的显示值在30左右。然后点击“回零”按钮，使目标物回到起始运行位置。
5 数据存储
5.1碰撞惯性单元测量数据
在测试中，如果发生碰撞，系统会默认保存碰撞过程中目标物前1s到后3的九轴惯性单元测量数据，包括三轴欧拉角、三轴加速度、三轴角速度。数据保存在Record data目录下，文件名称Crash_Gsensor
5.2目标物运动数据
在完成一次测试后，系统会默认保存本次测试过程中目标物的运动数据，包括目标物的位置、速度以及UTC绝对时间标签。数据保存在Record Date目录下，文件名称RealTimeData。
当牵引系统与惯导装置适用时，牵引系统端会将目标物的位置速度以及UTC时间打包发送到惯导端，可以通过CAN总线实时读取数据，CAN ID为7CO;
CAN报文如下图所示：
目标物数据如下图所示：
