Un modèle de pneu Burckhardt adapté aux applications de véhicules tout-terrain

Pour développer un modèle de synthèse alliant simplicité et précision, nous avons conçu un nouveau modèle de pneu pour les applications tout-terrain. Cet article décrit l'approche scientifique que nous avons suivie pour atteindre ce résultat. Ce travail adapte le modèle de pneu Burckhardt aux conditions tout-terrain, en analysant ses coefficients de forme et en proposant une méthodologie d'estimation des paramètres du modèle. Un circuit plat virtuel utilisant le simulateur Chrono est développé pour l'acquisition de données, menant à un modèle de pneu tout-terrain linéarisé. Il s'agit d'une étape cruciale qui nous permet de concevoir des lois de commande résistantes aux variations de l'interaction pneu-sol.

La mobilité des véhicules tout-terrain constitue un véritable défi dans de nombreux domaines tels que l'agriculture, l'armée ou les engins de chantier. L'introduction de véhicules autonomes dans ces domaines nécessite des algorithmes de contrôle plus avancés. De plus, la nature déformable du terrain a un impact significatif sur le comportement du véhicule. Dans ce contexte, de nombreuses recherches ont été menées pour décrire les phénomènes d'interaction roue-sol. Parmi les facteurs les plus importants, la force de traction, la force latérale et l'enfoncement des roues sont des aspects cruciaux de l'étude de la mobilité des véhicules. L'une des approches les plus utilisées est basée sur la description de Bekker-Wong. Cependant, en raison de la complexité mathématique de ce modèle, cette approche est plutôt destinée à la simulation de véhicules. La conception des lois de commande nécessitant des modèles moins complexes, cet article propose une méthode basée sur une structure de modèle de pneu de route adaptée aux surfaces déformables. Cette modification est basée sur le modèle de pneu Burckhardt original avec une structure modifiée et des paramètres estimés. En outre, l'identification des paramètres est réalisée en simulant un banc d'essai virtuel réaliste permettant la collecte de données pour le processus d'estimation des paramètres. Enfin, les résultats obtenus montrent l'applicabilité de la méthode proposée grâce à un nouveau modèle de pneu appelé modèle de pneu Burchardt adapté (ABTM).