CN106494640B - 一种多旋翼无人机测试及训练一体化平台 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多旋翼无人机测试及训练一体化平台，包括飞行器和测试箱，飞行器机身的下方设置有若干个竖直的支撑杆，测试箱的上方中央开设有一圆形开口，圆形开口上活动穿设有一连接杆，连接杆通过一万向连接头与机身相连，连接杆的中部设置有一与圆形开口配合的可拆卸的模式变换板，连接杆的下方固定设置有一直径大于圆形开口的限位板，模式变换板设置在测试箱外，限位板设置在测试箱内。本发明一种多旋翼无人机测试及训练一体化平台，通过模式变换板的松开和固定，能够切换不同模式，完成对多旋翼无人机的测试或对操作人员的训练。另外，飞行器通过连接杆上的模式变换板和限位板，限定飞行器的倾斜角度，有效保护飞行器。
Description
技术领域
本发明涉及无人机技术领域，尤其涉及一种多旋翼无人机测试及训练一体化平台。
背景技术
随着无人机技术的不断发展和近年来多旋翼无人机的广泛应用，市场对多旋翼无人机操作人才的需求不断扩大。当多旋翼无人机在高空飞行时，受复杂的内部系统以及外部环境影响，有时会处于失控的状态，一旦出现操作失误，近万元甚至几十万元的无人机就此报废。操作人员在成为一名经验丰富的飞行操作员之前，首先应该清楚如何避免坠机。一直以来，多旋翼无人机操作人员的训练开始都是从飞行模拟器开始，再到小型多旋翼无人机，最后直接使用多功能大负载的无人进行训练。但多旋翼无人机操作人员从入门到能熟练操作使用多旋翼无人机，过程中要经过大量由于失误而造成的损坏，逐步积累经验，才能使操作人员熟练起来，因此，使用现有的训练平台进行飞行训练的成本非常高。
多旋翼无人机系统主要由动力系统以及飞控系统两大块组成，在实际操作中这两块系统的稳定性决定了整个无人机的可靠性。目前，在对多旋翼无人机系统进行系统可靠性测试和调试时，主要使用简易的绳索牵引或其它简易的固定方式进行测试和调试，难以真实反映多旋翼无人机系统的实际情况，这就会导致实际使用时系统的故障率较高，经常造成摔机。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种多旋翼无人机测试及训练一体化平台，能够完成对多旋翼无人机的测试和训练，具有损坏率低和测试数据更可靠的优点。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案为：一种多旋翼无人机测试及训练一体化平台，包括飞行器和测试箱，所述飞行器包括机身和若干螺旋桨，所述机身的下方边缘均匀设置有若干个竖直的支撑杆，所述支撑杆与机身固定连接，所述测试箱的上方中央开设有一圆形开口，所述圆形开口上活动穿设有一连接杆，所述连接杆通过一万向连接头与机身相连，所述连接杆的中部设置有一与圆形开口配合的模式变换板，所述模式变换板可拆卸地装在测试箱的上方，所述连接杆的下方固定设置有一直径大于圆形开口的限位板，所述模式变换板设置在测试箱外，所述限位板设置在测试箱内。
进一步，所述模式变换板通过螺丝安装在测试箱的上方。
进一步，所述测试箱的下方还固定设置有一用于装载不同重量的负载的配重架。
进一步，所述配重架的下方设置有用于移动的轮子。
进一步，所述飞行器还包括电源、电机、电子调速器和飞控系统，所述螺旋桨通过电机驱动，所述电源用于为电机和电子调速器提供电能，所述电子调速器与电机相连并控制电机的转动，所述飞控系统与飞行器相连并控制飞行器的飞起、转向、加速、减速和停机动作。
进一步，所述电源采用电池或直流稳压电源。
进一步，所述飞控系统通过有线或无线的方式与飞行器相连。
进一步，所述测试箱上设置有开关、电流测试单元、电压测试单元、拉力测试单元和仪表盘，所述电流测试单元和电压测试单元分别与电子调速器相连，所述拉力测试单元与连接杆相连，所述仪表盘用于显示电流、电压和拉力的测试数据。
进一步，所述圆形开口处固定设置有一限位套管，所述限位套管设置在测试箱内部，所述连接杆套设在限位套管内，所述模式变换板设置在限位套管的上端外边，所述限位板设置在限位套管的下端外边。
进一步，所述支撑杆设置有6个。
本发明的有益效果有：本发明一种多旋翼无人机测试及训练一体化平台，通过模式变换板的松开和固定，能够切换不同模式，完成对多旋翼无人机的测试或对操作人员的训练。另外，飞行器通过连接杆上的模式变换板和限位板，限定飞行器的倾斜角度，防止飞行器过度倾斜，有效保护飞行器。
附图说明
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步说明，其中：
图1是本发明测试及训练一体化平台的结构示意图；
图2是本发明连接杆和万向连接头的结构示意图。
具体实施方式
参见图1，图1是本发明测试及训练一体化平台的结构示意图。本发明一种多旋翼无人机测试及训练一体化平台，包括飞行器1、测试箱2和配重架3。
飞行器1包括机身11和若干螺旋桨12，螺旋桨12平衡设置在机身11周围，具体地，螺旋桨12设置有6个。飞行器1还包括电源、电机、电子调速器和飞控系统，所述螺旋桨12通过电机驱动，所述电源用于为电机和电子调速器提供电能，所述电子调速器与电机相连并控制电机的转动，所述飞控系统通过有线或无线的方式飞行器1相连。电机根据不同的功率配置对应的螺旋桨12，电机与电子调速器连接，采用电池或直流稳压电源连接飞行器1上的电子调速器，飞控系统的信号接收器与电子调速器的加力信号线连接，通过飞控系统控制飞行器1的飞起、转向、加速、减速和停机等动作。机身11的下方边缘均匀设置有若干个竖直的支撑杆13，所述支撑杆13与机身11固定连接，当进行训练时，飞行器1带动支撑杆13离开测试箱2的上方；当训练结束或者进行测试时，飞行器1通过支撑杆13停留在测试箱2的上方。具体地，所述支撑杆13设置有6个，支撑杆13的作用在于支撑起飞行器1。
测试箱2大体上为一中空的箱体，内部设置有电流测试单元、电压测试单元和拉力测试单元，外部设置有开关和仪表盘，开关用来控制测试箱的电源通断，所述电流测试单元和电压测试单元分别与电子调速器相连，所述拉力测试单元与连接杆14相连，所述仪表盘用于显示电流、电压和拉力的测试数据，在测试或者训练时实时显示各种数据。测试箱2的上方为一水平板，水平板的中央开设有一圆形开口，圆形开口上活动穿设有一连接杆14。参见图2，图2是本发明连接杆14和万向连接头15的结构示意图。连接杆14通过一万向连接头15与飞行器1的机身11相连，连接杆14的中部设置有一与圆形开口配合的模式变换板16，所述模式变换板16可拆卸地装在测试箱2的上方，所述连接杆14的下方固定设置有一直径大于圆形开口的限位板17，所述模式变换板16设置在测试箱2外，所述限位板17设置在测试箱2内。在进行测试时，把模式变换板16固定在测试箱2的上方，此时飞行器1只能在竖直方向上提供动力，无法转向；在进行训练时则松开模式变换板16，此时飞行器1在竖直和水平方向上都可提供动力。在连接杆14下方固定设置有一直径大于圆形开口的限位板17，限位板17会限制飞行器1的倾斜角度，只要根据飞行器1的实际情况设置连接杆14的适当长度，就可以在很大程度上保证松开模式变换板16后，飞行器1仍不会过度倾斜，从而防止螺旋桨12着地或者损坏。
测试箱2的下方还固定设置有一用于装载不同重量的负载的配重架3，所述配重架3的下方设置有用于移动的轮子31。在测试时需要在飞行器1上增加负载，在配重架3上装设配重块，一来可以达到增加负载的目的，二来可以降低平台整体的重心，使平台更加稳固。另外，如果飞行器1使用电池驱动，电池也可以装在配重架3上。
作为本发明的优先实施方式，所述模式变换板16通过螺丝安装在测试箱2的上方。在转换测试或训练模式时，需要把模式变换板16固定或者松开，通过螺丝把模式变换板16安装在测试箱2的上方，具有结构简单和装卸方便的优点。
进一步，作为本发明的优先实施方式，圆形开口处固定设置有一限位套管，所述限位套管设置在测试箱2内部，所述连接杆14套设在限位套管内，所述模式变换板16设置在限位套管上端的外边，所述限位板17设置在限位套管下端的外边。限位套管的设置，可以进一步防止飞行器1过度倾斜，保护效果更好。
值得一提的是，无论在测试还是在训练时，飞行器1都不会离开地面。测试时飞行器1会提供不同数值的拉力，测试箱2测试不同拉力时的各种数据；训练时飞行器1受试训练变换板和限位板17的约束，只能小范围运动，并不会离开地面，这对保护飞行器1不受损坏有很大意义。在测试时，只需要收集电流、电压和拉力等数据就能真实反映多旋翼无人机系统的实际情况，不需要飞行器1离开地面；而对于初级操作人员来说，飞行器1的小范围运动也能帮助其更深入了解飞行器1的结构和性能，不用离开地面也能带来非常好的训练效果。
本发明一种多旋翼无人机测试及训练一体化平台是一款多用途的设备，能够根据需要完成对多旋翼无人机的测试和操作人员的训练，其优点是：1.有效地对多旋翼无人机进行可靠性测试，并且能做长时间的飞行测试。2.直观显示无人机在悬停状态下电流、电压、拉力、电机转速等实时数值。3.方便更换各规格的动力系统进行测试，适合在推力量程0-100KG、电流量程0-300A、电压量程0-600V的各式多旋翼无人机使用。4.使用方便，能使没有基础的初级操作人员快速掌握多旋翼飞行器1的结构原理以及操控技巧。
以上所述，只是本发明的较佳实施方式而已，但本发明并不限于上述实施例，只要其以任何相同或相似手段达到本发明的技术效果，都应属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种多旋翼无人机测试及训练一体化平台，其特征在于：包括飞行器（1）和测试箱（2），所述飞行器（1）包括机身（11）和若干螺旋桨（12），所述机身（11）的下方边缘均匀设置有若干个竖直的支撑杆（13），所述支撑杆（13）与机身（11）固定连接，所述测试箱（2）的上方中央开设有一圆形开口，所述圆形开口上活动穿设有一连接杆（14），所述连接杆（14）通过一万向连接头（15）与机身（11）相连，所述连接杆（14）的中部设置有一与圆形开口配合的模式变换板（16），所述模式变换板（16）可拆卸地装在测试箱（2）的上方，所述连接杆（14）的下方固定设置有一直径大于圆形开口的限位板（17），所述模式变换板（16）设置在测试箱（2）外，所述限位板（17）设置在测试箱（2）内。
2.根据权利要求1所述的一种多旋翼无人机测试及训练一体化平台，其特征在于：所述模式变换板（16）通过螺丝安装在测试箱（2）的上方。
3.根据权利要求1所述的一种多旋翼无人机测试及训练一体化平台，其特征在于：所述测试箱（2）的下方还固定设置有一用于装载不同重量的负载的配重架（3）。
4.根据权利要求3所述的一种多旋翼无人机测试及训练一体化平台，其特征在于：所述配重架（3）的下方设置有用于移动的轮子（31）。
5.根据权利要求1所述的一种多旋翼无人机测试及训练一体化平台，其特征在于：所述飞行器（1）还包括电源、电机、电子调速器和飞控系统，所述螺旋桨（12）通过电机驱动，所述电源用于为电机和电子调速器提供电能，所述电子调速器与电机相连并控制电机的转动，所述飞控系统与飞行器（1）相连并控制飞行器（1）的飞起、转向、加速、减速和停机动作。
6.根据权利要求5所述的一种多旋翼无人机测试及训练一体化平台，其特征在于：所述电源采用电池或直流稳压电源。
7.根据权利要求5所述的一种多旋翼无人机测试及训练一体化平台，其特征在于：所述飞控系统通过有线或无线的方式与飞行器（1）相连。
8.根据权利要求5所述的一种多旋翼无人机测试及训练一体化平台，其特征在于：所述测试箱（2）上设置有开关、电流测试单元、电压测试单元、拉力测试单元和仪表盘，所述电流测试单元和电压测试单元分别与电子调速器相连，所述拉力测试单元与连接杆（14）相连，所述仪表盘用于显示电流、电压和拉力的测试数据。
9.根据权利要求1所述的一种多旋翼无人机测试及训练一体化平台，其特征在于：所述圆形开口处固定设置有一限位套管，所述限位套管设置在测试箱（2）内部，所述连接杆（14）套设在限位套管内，所述模式变换板（16）设置在限位套管的上端外边，所述限位板（17）设置在限位套管的下端外边。
10.根据权利要求1所述的一种多旋翼无人机测试及训练一体化平台，其特征在于：所述支撑杆（13）设置有6个。
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