CN207191481U - 一种无人机系留测试平台 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种无人机系留测试平台。包括底座及无人机平台，底座与无人机平台之间通过若干万向支撑机构连接，在无人机带动下，无人机平台相对于底座具有6个自由度，万向支撑机构包括活动连接部及直线伸缩部，活动连接部分别位于直线伸缩部的两端，使得测试平台6个自由度方向均具有阻尼。使无人机测试过程可以变换不同的姿态，使其与实际无人机飞行情景无异，确保测试数据更接近于实际情况，以便科研人员及工程师进行无人机飞控产品的开发和调试工作。由于该测试平台的6自由度方向均具有阻尼效果，能将无人机的细小问题，通过动作及检测数据放大显示，对进一步提高无人机飞控产品的性能具有显著的效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及无人机领域，尤其涉及一种无人机系留测试平台。
背景技术
无人机做为一个完整产品，需要完成一系列测试，包括结构，控制系统，驱动系统等。其中，无人机地面系留测试为整机测试，用于测试驱动系统功能的完备性、安全性等性能。由于无人机特性，在驱动系统启动状态下必然产生升力，为了保证测试安全，现有无人机系留试验方案，是将无人机整体固定在地面设备上，使得无人机完全相对地面静止，启动无人机，测试驱动系统。
现有的测试平台，会使得无人机处与一个完全静止状态，各驱动电机的工作状态相对稳定，并不能真实模拟处与飞行姿态中的无人机，而飞行中的无人机姿态会处于一个不断自我调整状态。所以此种系留测试的方式并不能完全反应无人机的飞行状态性能。
实用新型内容
为了解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种无人机系留测试平台。
根据本实用新型的一个方面，提供了一种无人机系留测试平台，包括底座及无人机平台，底座与无人机平台之间通过多个万向支撑机构连接，在无人机带动下，无人机平台相对于底座具有6个自由度，万向支撑机构包括活动连接部及直线伸缩部，活动连接部分别位于直线伸缩部的两端，使得测试平台6个自由度方向均具有阻尼。
测试结束时，无人机平台各个方向自由度自动恢复至初始状态。
进一步的，万向支撑机构与底座及无人机平台的连接处分别均匀分布在相应底座及无人机平台的边角处。
进一步的，万向支撑机构相对于底座倾斜设置，二者之间的夹角＜90°。在无人机平台无载荷时，万向支撑机构与底座的夹角为60°，或接近60°。有利于保持无人机平台的稳定性。
进一步的，该万向支撑机构的个数为6-8。优选8。
进一步的，万向支撑机构包括万向节及直线伸缩部，万向节分别位于直线伸缩部的两端。
进一步的，所述直线伸缩部为空气弹簧，万向节为十字万向节，两十字万向节分别经空气弹簧固定座与底座、无人机平台连接。
进一步的，万向支撑机构包括空气弹簧组件，该空气弹簧组件包括空气弹簧、十字万向节和气弹簧固定座，十字万向节分别位于空气弹簧的两端，两十字万向节分别经空气弹簧固定座与底座、无人机平台连接。
进一步的，底座包括平台底板组件，平台底板组件呈八边形结构。
进一步的，该平台底板组件包括底板型材架及底板连接板，底板连接板均布在底板型材架的边角处。
进一步的，无人机平台包括平台顶板组件。
进一步的，该平台顶板组件呈四边形结构。
进一步的，平台顶板组件包括顶板型材架、顶板连接板，顶板连接板均布在顶板型材架的边角处。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
1、本实用新型示例的无人机系留测试平台，底座与无人机平台之间通过若干万向支撑机构连接，使无人机平台相对于底座具有6个自由度，所述测试平台在各个角度和位移的自由度方向上均具有阻尼效果，每次测试结束，测试平台都可以自动恢复到初始状态，该平台不但给予测试中的无人机各个方向一定量的自由度，而且有限制对应方向自由度的能力，使得测试中的无人机拥有相对的位移和角度变化能力，并且将各位移方向和角度方向限定在一定范围内，使无人机测试过程可以变换不同的姿态，使其与实际无人机飞行情景无异，确保测试数据更接近于实际情况，以便科研人员及工程师进行无人机飞控产品的开发和调试工作。由于该测试平台的6自由度方向均具有阻尼效果，无人机姿态变化越大，平台对飞机的约束能力就越强，可以准确模拟在不同姿态不同负载水平下无人机的飞行及机载状态，能将无人机的细小问题，通过动作及检测数据放大显示，便于科研人员及工程师发现、排除该细小问题，对进一步提高无人机飞控产品的性能具有显著的效果。
2、本实用新型示例的无人机系留测试平台，万向支撑机构与无人机平台连接位置的范围小于万向支撑机构与底座连接位置的范围，万向支撑机构相对于底座倾斜设置，二者的夹角为60°或接近60°，该设置方式有利于保持无人机平台的稳定性。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型平台底板组件的结构示意图；
图3为本实用新型空气弹簧组件的结构示意图；
图4为本实用新型平台顶板组件的结构示意图，
图中，1平台底板组件，11底板连接板，2空气弹簧组件，21气弹簧固定座，22十字万向节，23空气弹簧，3平台顶板组件，31顶板连接板，32顶板型材架，4夹具，5夹具安装板。
具体实施方式
为了更好的了解本实用新型的技术方案，下面结合具体实施例、说明书附图对本实用新型作进一步说明。
实施例一：
如图1所示，本实施例提供了一种无人机系留测试平台，该平台包括底座及无人机平台，底座与无人机平台之间通过若干万向支撑机构连接，使无人机平台相对于底座具有6个自由度。
底座与无人机平台之间通过若干万向支撑机构连接，使无人机平台相对于底座具有6个自由度，使无人机测试过程可以变换不同的姿态，使其与实际无人机飞行情景无异，确保测试数据更接近于实际情况，以便科研人员及工程师进行无人机飞控产品的开发和调试工作。
本实施例底座包括平台底板组件1，无人机平台包括平台顶板组件3及无人机固定组件，无人机固定组件固定在平台顶板组件3上。
无人机固定组件包括夹具4、夹具安装板5。
万向支撑机构包括空气弹簧组件2。
其中，
平台顶板组件3呈四边形结构，顶板型材架32由10根3030规格型材组装，顶板连接板31均布在顶板型材架四角，由螺母固定在顶板型材架32上。夹具安装板5固定在平台型材架32上，顶板连接板31之间，夹具4通过夹具安装板5固定在平台顶板组件3上，该平台通过夹具4固定无人机，该夹具4的具体位置按照被测试无人机碳管结构件的位置尺寸进行分布。
平台底板组件1呈八边形结构，底板型材架12由14根4040规格型材组装，底板连接板11均布在底板型材架四角，由螺母固定在底板型材架上。
平台底板组件1与平台顶板组件3之间通过4组空气弹簧组件2连接，每组有两个空气弹簧组件2，空气弹簧组件2与平台底板组件1的连接位置在底板连接板11上，空气弹簧组件2与平台顶板组件3的连接位置在顶板连接板31上。4组空气弹簧组件2均匀分布。本实施顶板连接板31的边角处有两个空气弹簧组件2控制顶板连接板31的动作，本实施例的灵活性及稳定性综合性能强。
该空气弹簧组件2包括空气弹簧23，该空气弹簧23的两端分别设置十字万向节22，该十字万向节22分别经空气弹簧固定座21固定在平台底板组件1的底板连接板11及平台顶板组件3的顶板连接板31上。平台底板组件1的面积大于平台顶板组件3，气弹簧固定座21在平台顶板组件的8个安装位置形成的尺寸分布要小于在平台底板组件的8个安装位置形成的尺寸分布，使得空气弹簧23在无装载时与底板之间角度约为60°，此角度可以保证平台顶板的稳定性。
本实施例提供了一种无人机系留测试平台的测试方法，包括：
根据被测试无人机碳管结构件的位置尺寸分布夹具4，通过夹具4将无人机固定在平台顶板组件3上；
通过8个空气弹簧组件2的动作，实现无人机的俯仰、偏航、横滚、前后、左右、升降。使无人机测试过程可以变换不同的姿态，使其与实际无人机飞行情景无异。
实施例二
本实施例与实施例一相同的特征不再赘述，本实施例与实施例一不同的特征在于：
平台顶板组件3呈圆形，顶板型材架32由多根3030规格型材及一块圆形固定板组成，顶板连接板31均布在顶板型材架上，由螺母固定在顶板型材架32上。夹具安装板5固定在平台型材架32上，顶板连接板31之间，夹具4通过夹具安装板5固定在平台顶板组件3上，该平台通过夹具4固定无人机，该夹具4的具体位置按照被测试无人机碳管结构件的位置尺寸进行分布。
平台底板组件1呈圆形结构，底板型材架12由多根4040规格型材及一块圆形固定板组成，底板连接板11均布在底板型材架上，由螺母固定在底板型材架上。
平台底板组件1与平台顶板组件3之间通过6个空气弹簧组件2连接，空气弹簧组件2与平台底板组件1的连接位置在底板连接板11上，空气弹簧组件2与平台顶板组件3的连接位置在顶板连接板31上。6个空气弹簧组件2均匀分布。
该空气弹簧组件2包括空气弹簧23，该空气弹簧23的两端分别设置十字万向节22，该十字万向节22分别经空气弹簧固定座21固定在平台底板组件1的底板连接板11及平台顶板组件3的顶板连接板31上。平台底板组件1的面积大于平台顶板组件3，气弹簧固定座21在平台顶板组件的6个安装位置形成的尺寸分布要小于在平台底板组件的6个安装位置形成的尺寸分布，使得空气弹簧23在无装载时与底板之间角度约为60°，此角度可以保证平台顶板的稳定性。
本实施例提供了一种无人机系留测试平台的测试方法，包括：
根据被测试无人机碳管结构件的位置尺寸分布夹具4，通过夹具4将无人机固定在平台顶板组件3上；
通过6个空气弹簧组件2的动作，实现无人机的俯仰、偏航、横滚、前后、左右、升降。使无人机测试过程可以变换不同的姿态，使其与实际无人机飞行情景无异。
实施例三
本实施例与实施例二相同的特征不再赘述，本实施例与实施例二不同的特征在于：
平台顶板组件3呈圆形，顶板型材架32由多根3030规格型材及一块圆形固定板组成，顶板连接板31均布在顶板型材架上，由螺母固定在顶板型材架32上。夹具安装板5固定在平台型材架32上，顶板连接板31之间，夹具4通过夹具安装板5固定在平台顶板组件3上，该平台通过夹具4固定无人机，该夹具4的具体位置按照被测试无人机碳管结构件的位置尺寸进行分布。
平台底板组件1呈圆形结构，底板型材架12由多根3030规格型材及一块圆形固定板组成，底板连接板11均布在底板型材架上，由螺母固定在底板型材架上。
平台底板组件1与平台顶板组件3之间通过3组空气弹簧组件2连接，每组有两个空气弹簧组件2，两空气弹簧组件2呈八字型结构，空气弹簧组件2与平台底板组件1的连接位置在底板连接板11上，空气弹簧组件2与平台顶板组件3的连接位置在顶板连接板31上。3组空气弹簧组件2均匀分布。
该空气弹簧组件2包括空气弹簧23，该空气弹簧23的两端分别设置十字万向节22，该十字万向节22分别经空气弹簧固定座21固定在平台底板组件1的底板连接板11及平台顶板组件3的顶板连接板31上。平台底板组件1的面积大于平台顶板组件3，气弹簧固定座21在平台顶板组件的6个安装位置形成的尺寸分布要小于在平台底板组件的6个安装位置形成的尺寸分布，使得空气弹簧23在无装载时与底板之间角度约为60°，此角度可以保证平台顶板的稳定性。
本实施例提供了一种无人机系留测试平台的测试方法，包括：
根据被测试无人机碳管结构件的位置尺寸分布夹具4，通过夹具4将无人机固定在平台顶板组件3上；
通过6个空气弹簧组件2的动作，实现无人机的俯仰、偏航、横滚、前后、左右、升降。使无人机测试过程可以变换不同的姿态，使其与实际无人机飞行情景无异。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的实用新型范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述实用新型构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能。
Claims (10)
1.一种无人机系留测试平台，其特征在于，包括底座及无人机平台，底座与无人机平台之间通过多个万向支撑机构连接，在无人机带动下，无人机平台相对于底座具有6个自由度，万向支撑机构包括活动连接部及直线伸缩部，活动连接部分别位于直线伸缩部的两端，使得测试平台6个自由度方向均具有阻尼。
2.根据权利要求1所述的无人机系留测试平台，其特征是，万向支撑机构与底座及无人机平台的连接处分别均匀分布在相应底座及无人机平台的边角处。
3.根据权利要求2所述的无人机系留测试平台，其特征是，万向支撑机构相对于底座倾斜设置，二者之间的夹角＜90°。
4.根据权利要求3所述的无人机系留测试平台，其特征是，该万向支撑机构的个数为6-8。
5.根据权利要求4所述的无人机系留测试平台，其特征在于，所述直线伸缩部为空气弹簧，活动连接部为十字万向节，两十字万向节分别经空气弹簧固定座与底座、无人机平台连接。
6.根据权利要求5所述的无人机系留测试平台，其特征在于，底座包括平台底板组件，平台底板组件呈八边形结构。
7.根据权利要求6所述的无人机系留测试平台，其特征在于，该平台底板组件包括底板型材架及底板连接板，底板连接板均布在底板型材架的边角处。
8.根据权利要求1-7任一所述的无人机系留测试平台，其特征在于，无人机平台包括平台顶板组件。
9.根据权利要求8所述的无人机系留测试平台，其特征在于，该平台顶板组件呈四边形结构。
10.根据权利要求9所述的无人机系留测试平台，其特征在于，平台顶板组件包括顶板型材架、顶板连接板，顶板连接板均布在顶板型材架的边角处。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108639378A (zh) * | 2018-06-29 | 2018-10-12 | 长沙市云智航科技有限公司 | 一种用于飞行器升力测试的夹紧装置 |
| CN113044239A (zh) * | 2019-12-26 | 2021-06-29 | 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 | 一种两自由度试验台的支撑结构 |
| CN113306478A (zh) * | 2020-02-25 | 2021-08-27 | 北京理工大学 | 飞行器系留跟随保护平台及其控制方法 |
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2017
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| CN108639378B (zh) * | 2018-06-29 | 2024-06-04 | 长沙市云智航科技有限公司 | 一种用于飞行器升力测试的夹紧装置 |
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