CN205952340U - 旋翼无人机测试台 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于旋翼无人机的具有触地自水平功能的测试台，其特征在于：以等臂杠杆结构为主体，包括支撑平台、旋转平台、配重平台和平衡臂。所述支撑平台包括托架、主轴、关节轴承、轴承座、支撑杆、固定夹板和导向座。所述旋转平台包括旋转台、止推轴承、深沟球轴承、固定台、万向轮。所述配重平台包括固定夹板、定位块、高弹万向轮。所述旋翼无人机测试台结构简单，造价低廉，与现有旋翼无人机测试台相比，适用无人机机型范围更广，测试时能更好地模拟旋翼无人机真实运动状态，并且能在旋翼无人机发生故障时保护无人机，并且提供了多种旋翼无人机飞行动作方案，满足不同的测试需求。

Description

旋翼无人机测试台

技术领域

本实用新型涉及一种无人机测试台，尤其是涉及一种用于旋翼无人机的具有触地自水平功能的测试台

背景技术

无人机测试是无人机研制过程中用以验证和辅助设计、鉴定性能和检验工艺质量的实践手段。航空、航天的各个工程领域都广泛应用各种试验技术和设备来进行科学实验、数学和物理的模拟试验以及各种工程试验，验证所选取的方案和设计参数是否正确，检查各个分系统的协调性、可靠性和工艺质量，鉴定飞行器的性能并为改进飞行器提供依据。无人机测试往往都需要经过地面试验这个阶段，所以地面测试台的研制是无人机设计制造过程中的一个重要环节。

旋翼无人机测试台是一种以等臂杠杆结构为主体，利用自身重力实现触地自水平功能的无人机测试台；测试时，它利用关节轴承的转动特性保证飞行器能较好地模拟真实飞行状态，并能在极端操作下保证飞行器的安全。该测试台具有结构简单、使用简便，主要适用于旋翼飞行器的地面实验，还可适用于垂直升降无人机等飞行器的测试。

现有的无人机测试台大都为悬臂梁结构，如专利CN101206382A即提供此种类型的测试台，但其承重能力较小；同时横梁与无人机夹持器之间仅通过一个轴承连接，会限制无人机飞行时的自由度，提供的飞行动作方案单一，不能全面了解无人机飞行性能。因此，需要一种新的技术方案解决上述问题。

发明内容

本实用新型的目的是改进现有旋翼无人机测试台，提供一种承载能力强、模拟真实性更高的具有触地自平衡功能的测试台。

一种旋翼无人机测试台，包括支撑平台、旋转平台、配重平台和平衡臂。所述飞行器支撑平台、旋转平台和配重平台依次铰接在平衡臂上，所述旋转平台安装在平衡臂中间位置，所述支撑平台和配重平台安装在平衡臂两端。

所述飞行器支撑平台包括托架、主轴、关节轴承、轴承座、4个支撑杆、2个固定夹板和导向座。所述主轴通过关节轴承与轴承座固定，所述托架安装在主轴最上端，所述两个固定夹板对称设置在轴承座两侧。

优选的，所述四个支撑杆相对于主轴轴向平行安装，上端通过拉销与托架连接，下端通过半纹螺钉与轴承座连接。

优选的，所述主轴最下端加工成半圆头。

优选的，所述2个固定夹板相对于主轴轴向对称设置在主轴两侧，所述固定夹板上端与轴承座连接，下端设置导槽，所述导槽中间位置安装插销。

优选的，所述导向座设置有扁头销，所述扁头销在固定夹板的导槽内滑动，所述导向座底部设置高弹橡胶垫。

采用上述结构，当测试台装载旋翼无人机进行测试时，旋翼无人机自身升力带动支撑平台离地，由于重力作用，所述扁头销沿导槽滑动至固定夹板最低位置，所述支撑轴最下端脱离导向座限制，因此与支撑轴配合的关节轴承也脱离活动限制，从而使旋翼无人机可以在关节轴承允许摆角范围内自由动作，保证了测试时旋翼无人机飞行状态的真实性，也避免了因误操作引起旋翼无人机飞行倾角过大所造成的失速现象。同时，当被测旋翼无人机发生故障引起旋翼无人机失速突然降落时，在导向座触地瞬间，支撑轴最下端半圆头能沿导向座内壁的倒锥面快速向中心滑动，从而保证旋翼无人机迅速回归水平位置，导向座底部的高弹橡胶垫的设置，能大大减小导向座触地瞬间的冲击力。

所述旋转平台包括旋转台、止推轴承、深沟球轴承、固定台、6个万向轮。所述止推轴承与深沟球轴承分别安装在固定台顶部和底部的定位槽内，所述6个万向轮安装在固定台底部。

所述配重平台包括2个固定夹板、2个定位块、2个高弹万向轮。所述高弹万向轮安装在定位块上，所述定位块通过螺栓与夹板连接。

优选的，所述固定夹板腰部设置定位角钢，所述定位角钢上设置安装孔。

采用上述技术方案的有益效果是：结构简单，造价低廉，适用无人机机型范围广，测试时能很好地模拟无人机真实运动状态，本实用新型将整个测试台设计为等臂杠杆结构，所述配重平台上的配重平衡了支撑平台的自重，避免了无人机测试时受到额外重力影响，所述导向座与夹板导槽的设置能保证测试无人机失去升力时机身处于水平位置落地，确保在测试人员误操作及无人机出现故障等情况下无人机及测试人员的安全。

附图说明：

图1是本实用新型旋翼无人机测试台的结构示意图；

图2是旋转平台的剖视图；

图3是支撑平台的结构示意图

图4是配重平台结构示意图

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的优选实施方式。

图1出示本实用新型具体实施方式：一种旋翼无人机测试台，包括支撑平台1、旋转平台2、配重平台3和平衡臂4。所述支撑平台1、旋转平台2和配重平台3依次铰接在平衡臂4上，所述旋转平台2安装在平衡臂4中间位置，所述支撑平台1和配重平台3安装在平衡臂4两端。

如图2所示，所述支撑平台包括托架1-1、支撑杆1-3、主轴1-2、关节轴承1-4、轴承座1-5、夹板1-6、导向座1-7。所述托架1-1通过螺栓安装在主轴1-2上端，所述关节轴承1-4与主轴1-2以过盈配合方式安装。所述夹板1-6下端设置导槽1-9和插销1-8，所述导向座1-7两侧设置扁头销1-10，所述扁头销能在导槽1-9内滑动。

如图3所示，所述旋转平台包括旋转台2-1、止推轴承2-2、深沟球轴承2-3、固定台2-4、万向轮2-5。所述止推轴承与深沟球轴承分别安装在固定台2-4顶部和底部的定位槽内。

如图4所示所述配重平台包括固定夹板3-1、定位块3-2、高弹万向轮3-3。所述高弹万向轮安装在定位块3-2上，所述固定夹板3-1腰部设置定位角钢3-4，所述定位角钢上设置安装孔3-5。

测试工作前，首先将需要测试的旋翼无人机固定在托架1-1上，在保证固定牢靠且不影响旋翼无人机飞行姿态的前提下，固定方式可以灵活选用，如扎带、绳索、魔术贴等。其次在配重平台3上放置合适重量、大小的配重。配重物体的重量根据测试旋翼无人机时无人机所需外载荷选取，即配重物体重量等于支撑平台1自身重量减去所需外载荷重量与配重平台3自身重量之和。配重平台的固定角钢3-4上设置有安装孔3-5，用于固定配重物体。最后，推下旋转平台上安装的六个万向轮2-5的刹车，保证整个测试台在工作过程中的稳定性。工作时，测试人员控制旋翼无人机上升，随着支撑平台1高度的上升，在重力作用下，导向座1-7两侧的扁头销1-10逐渐滑落到导槽1-9底部，此时主轴1-2最下端完全脱离导向座1-7内壁限制并能在关节轴承1-4允许的活动范围内自由摆动，安装在主轴1-2最上端的托架1-1获得同样的自由度，从而实现了旋翼无人机一定偏转角度内的无约束飞行。

此外，旋翼无人机测试台提供了多种旋翼无人机飞行动作方案，以满足不同的测试需求。不同动作方案之间的转换仅通过拔插销钉的方式就能实现，操作方便快捷。

第一，满足对旋翼无人机多姿态飞行测试的需求。4个拉销全部安装在支撑杆1-3与托架1-1连接处，托架1-1即与轴承座1-5固定，旋翼无人机仅能作升降动作；插上相对方向两个拉销，拔出其余拉销，托架1-1能以拉销为轴转动，旋翼无人机能作单方向偏转与升降动作；4个拉销全部拔出，托架1-1与轴承座1-5脱离，旋翼无人机能作自由偏转与升降动作。

第二，满足对旋翼无人机多偏航角度测试的需求。闭合插销1-8时，当导向座1-7随支撑平台1离地时，扁头销1-10不能滑落到导槽1-9的最底端，导致主轴1-2最下端不能完全脱离导向座1-7内壁限制，从而限制了托架1-1的偏转角度，此时旋翼无人机的最大偏航角度只能达到未闭合插销1-8时的一半。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施举例，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (1)

1.旋翼无人机测试台，其特征在于：采用等臂杠杆结构，包括支撑平台、旋转平台、配重平台和平衡臂，支撑平台、旋转平台和配重平台依次铰接在平衡臂上；

所述支撑平台包括托架、主轴、关节轴承、轴承座、两个固定夹板和导向座，托架固定安装在主轴上端，关节轴承内圈过盈装配在主轴上，外圈固定在轴承座内，两个固定夹板相对于主轴轴向对称布置，上端和轴承座连接，下端设置有导槽，导向座设置有扁头销，扁头销在固定夹板的导槽内滑动；

所述旋转平台包括旋转台、止推轴承、深沟球轴承、固定台、六个万向轮，旋转台以间隙配合方式与止推轴承和深沟球轴承装配，止推轴承和深沟球轴承分别安装在固定台顶部和底部的定位槽内，六个万向轮安装在固定台底部；

所述配重平台包括两个固定夹板、两个定位块、两个高弹万向轮，两个高弹万向轮分别安装在两个定位块上，定位块和固定夹板固定装配。