CN211281524U - 无人机重心测量装置 - Google Patents

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李佳兴
熊伟
冯磊
邵英浒
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Abstract

本实用新型涉及一种无人机重心测量装置，其解决了现有火箭助推发射型无人机的重心无法被准确测量的技术问题，其包括底座、转轴、定位销、旋转台和三个称重传感器，三个称重传感器与底座的底部连接，旋转台包括框架、分度盘、升降座、扶手、两个定位螺栓和两个锁止螺母，扶手与框架的右侧连接，升降座与框架的右侧连接，定位螺栓与框架的左侧连接，锁止螺母与定位螺栓连接，分度盘与框架的中部固定连接，分度盘上设有插孔；转轴与框架的中部固定连接，转轴的两端通过轴承与底座转动连接；底座上设有定位板，定位板上设有若干个分度孔，定位销用于穿过分度孔和分度盘上的插孔从而将旋转台锁定。其可广泛应用于火箭助推发射型无人机的重心确定过程。

Description

无人机重心测量装置
技术领域
本实用新型涉及无人机装备技术领域，具体而言，涉及一种无人机重心测量装置。
背景技术
火箭助推发射型无人机采用火箭助推发射，根据GJB2018A-2006《无人机发射系统通用要求》的规定，助推火箭布置，应使无人机和助推火箭的组合体在助推火箭推力、发动机推力、气动力和重力等组成的空间力系作用下保持俯仰、航向和横滚三个方向的力矩基本平衡。无人机进行总体设计和装配时，应考虑重心匹配问题，这样才能保证无人机进行火箭助推时顺利起飞。由于生产、装配等因素，每架无人机重心都会有偏差，以及受无人机外形影响，为此我们需要采取措施测量并调整无人机重心至设计重心，目前没有准确的测量装置及方法。
发明内容
本实用新型就是要解决现有火箭助推发射型无人机的重心无法被准确测量的技术问题，提供一种准确测量并调整无人机重心位置的无人机重心测量装置。
本实用新型提供一种无人机重心测量装置，包括底座、转轴、定位销、旋转台和三个称重传感器，三个称重传感器与底座的底部连接，旋转台包括框架、分度盘、升降座、扶手、两个定位螺栓和两个锁止螺母，扶手与框架的右侧连接，升降座与框架的右侧连接，定位螺栓与框架的左侧连接，锁止螺母与定位螺栓连接，分度盘与框架的中部固定连接，分度盘上设有插孔；转轴与框架的中部固定连接，转轴的两端通过轴承与底座转动连接；底座上设有定位板，定位板上设有若干个分度孔，定位销用于穿过分度孔和分度盘上的插孔从而将旋转台锁定。
优选地，三个称重传感器呈三角形分布，其中两个称重传感器位于底座的右侧，第三个称重传感器位于底座的左侧。
优选地，升降座的数量是两个。
本实用新型的有益效果是，可以准确测量并调整无人机重心位置，不受无人机外形影响，操作便捷，通用性好。
本实用新型进一步的特征和方面，将在以下参考附图的具体实施方式的描述中，得以清楚地记载。
附图说明
图1是本实用新型的主视图。
图2是本实用新型的俯视图。
图3是本实用新型的左视图。
图4是旋转台结构总成图。
图5是图1中I处的分度盘局部放大图。
图6是图1中B-B局部剖视图。
图7是图1中A-A局部剖视图。
图8是图3中C-C局部剖视图。
图9是本实用新型的旋转15°示意图。
图10是本实用新型的三维图。
图11是本实用新型装入无人机局部左视图。
图12是本实用新型装入无人机局部主视图。
图13是本实用新型装入无人机阻力销锁止局部示意图。
图中符号说明：
1.底座，1-1.定位板，2.旋转台，3.转轴，4.定位销，5.称重传感器，6.定位螺栓，7.分度盘，8.升降座，9.轴承，10.扶手，11.锁止螺母，12.阻力销，13.机翼滑块，14.框架。
具体实施方式
以下参照附图，以具体实施例对本发明作进一步详细说明。
如图1-10所示，无人机重心测量装置包括底座1、转轴3、定位销4、旋转台2、称重传感器5，三个称重传感器5与底座1的底部连接，三个称重传感器5呈三角形分布，其中两个称重传感器位于底座1的右侧，第三个称重传感器位于底座1的左侧。旋转台2包括框架14、定位螺栓6、分度盘7、升降座8、扶手10、锁止螺母11，扶手10与框架14的右侧连接，两个升降座8与框架14的右侧连接；定位螺栓6与框架14的左侧连接，锁止螺母11与定位螺栓6连接，共有两个定位螺栓6、两个锁止螺母11，一个锁止螺母11和一个定位螺栓6构成一个锁定组件，共两个锁定组件。分度盘7与框架14的中部固定连接，分度盘7上设有插孔。转轴3与框架14的中部固定连接，转轴3的两端通过轴承9与底座1转动连接。底座1上设有定位板1-1，定位板1-1上设有若干个分度孔，定位销4能够穿过该分度孔和分度盘7上的插孔，将旋转台2锁定。
如图1、7、8和11和13所示，根据无人机结构特点，无人机重心测量装置采用三点式结构固定无人机，将无人机前端的两个阻力销12穿入左右两个定位螺栓6，调整两个定位螺栓6，使无人机处于旋转台2的中心线上，锁止螺母11与定位螺栓6连接实现可靠锁紧定位；如图11、图12，将无人机的左右两个机翼滑块13搭在两个升降座8上，通过调整左右两个升降座8的高度，使无人机处于水平状态。
如图10、11、12所示，无人机重心测量装置采用力矩平衡原理旋转法测量重心，即该装置由三个称重传感器5顶起，三个称重传感器5分别用于测量三点重量，承重传感器将质量信号转变为测量电信号输出，便于操作者读数。放入无人机之前，三个称重传感器读数分别为重心测量装置相应各点的重量分布Fa1、Fb1、Fc1，放入无人机后，三个称重传感器读数分别为无人机加重心测量装置的重量分布Fa1＇、Fb1＇、Fc1＇，两次读数的差值(Fa1－Fa1＇)、(Fb1－Fb1＇)、(Fc1－Fc1＇)即为无人机自身三点的重量分布。以转轴3为中心，建立力矩平衡方程，很容易计算出无人机前后X轴方向以及左右Y轴方向重心位置；无人机高度Z轴重心位置则通过力矩平衡原理旋转法。如图6、图9，旋转台2和底座1通过装有轴承9的转轴3连接实现摆动，测量装置设有扶手10，便于人员操作；如图5，通过焊接在旋转台2的分度盘7与定位板1-1上的分度孔分别配合实现旋转台2的15°、30°、﹣15°任一角度的摆动，通过插入定位销4进行任一位置的锁紧，记录任一角度的无人机相应各点的重量分布，根据摆动角度，建立力矩平衡方程以及三角函数，即可求出无人机高度Z轴重心位置。通过实际测量无人机重心位置，采取配重法调整无人机重心位置至设计中心允差范围内即可。
以上所述仅对本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡是在本发明的权利要求限定范围内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种无人机重心测量装置，其特征是，包括底座、转轴、定位销、旋转台和三个称重传感器，所述三个称重传感器与底座的底部连接，所述旋转台包括框架、分度盘、升降座、扶手、两个定位螺栓和两个锁止螺母，所述扶手与框架的右侧连接，升降座与框架的右侧连接，定位螺栓与框架的左侧连接，锁止螺母与定位螺栓连接，分度盘与框架的中部固定连接，分度盘上设有插孔；所述转轴与框架的中部固定连接，所述转轴的两端通过轴承与底座转动连接；底座上设有定位板，定位板上设有若干个分度孔，定位销用于穿过分度孔和分度盘上的插孔从而将旋转台锁定。
2.根据权利要求1所述的无人机重心测量装置，其特征在于，所述三个称重传感器呈三角形分布，其中两个称重传感器位于底座的右侧，第三个称重传感器位于底座的左侧。
3.根据权利要求1所述的无人机重心测量装置，其特征在于，所述升降座的数量是两个。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN112158357A (zh) * 2020-08-28 2021-01-01 成都飞机工业（集团）有限责任公司 一种无人机助推火箭推力线与重心偏差测量装置及方法

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