一种船载无人直升机车载起降模拟系统技术方案

本发明专利技术公开了一种船载无人直升机车载起降模拟系统，该模拟系统包括安装有无线数传电台的船载无人直升机、模拟船载测控系统、车载起降平台和着舰导引模拟系统，其中，着舰导引模拟系统实时测量船载无人直升机与车载起降平台之间的相对位置与高度信息，模拟船载测控系统根据测量信息，自动控制船载无人直升机实现伴随起降；该系统能够有效避免船载起降试验带来的高成本、长周期、高风险等问题，借助本系统可开展一系列的船载无人直升机着舰导引和自主起降飞行控制技术验证和优化试验，极大降低了无人直升机船载起降试验风险。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种船载无人直升机船载起降控制技术模拟验证系统，具体的说是一种验证和优化船载无人直升机着舰导引、船载起降飞行控制技术的模拟试验系统平台。
技术介绍
船载无人直升机可用于驱逐舰、护卫舰、两栖攻击舰，完成情报侦察、战场监视、空中电子压制和干扰、舰外有源诱饵、反辐射攻击、目标指示、攻击制导、战损评估和通信中继等多项作战任务，是海军战舰的力量倍增器，具有紧迫的需求；船载起降飞行控制技术是其关键技术瓶颈之一；目前，国内针对船载无人直升机的船载起降飞行控制技术开展了广泛的理论研究，也取得了一定的理论研究成果，然而这些理论研究成果要想最终应用于工程实践还有很大的距离，需要大量的模拟试验进行验证和优化，国内在这个层面上的研究基本处于空白状态，这个过程又是最终成功实现船载无人直升机自主起降必不可少的。本系统通过对船载无人直升机、模拟船载测控系统、车载起降平台和着舰导引模拟系统之间的组合，形成一种船载无人直升机车载起降模拟系统，通过该模拟系统开展一系列的着舰导引、模拟船载起降试验，验证和优化着舰导引和船载起降飞行控制技术，为最终无人直升机在真实舰船实现导引和船载起降提供有力支持。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，研制船载无人直升机导引和自主起降控制技术，需开展一系列技术验证和优化试验，海洋气象条件复杂，在真实舰船上开展上述试验，需要克服一系列的安全和成本问题，这对试验的开展带来很大的困难和风险，尤其是陆基无人直升机改型后首次上船前风险更大；本专利技术克服现有技术的缺点，提供一种船载无人直升机车载起降模拟系统，该系统能够有效的避免上述问题，借助该系统可以进行一系列的船载无人直升机着舰导引和自主起降飞行控制技术验证和优化试验，极大的降低了无人直升机船载起降试验风险。为了解决以上技术问题，本专利技术提供一种船载无人直升机车载起降模拟系统，该模拟系统包括安装有无线数传电台的船载无人直升机、模拟船载测控系统、车载起降平台和着舰导引模拟系统，模拟船载测控系统根据着舰导引模拟系统实时测量出的船载无人直升机与车载起降平台之间的相对位置差和高度差来控制船载无人直升机的起降，其中：模拟船载测控系统安装在测控车上，车载起降平台由大型平板拖车、车载模拟起降甲板以及防护墙组成，大型平板拖车设置于测控车的侧前方，车载模拟起降甲板设置在大型平板拖车上，车载模拟起降甲板由五块小平台拼接而成，防护墙通过防护墙底座固定在大型平板拖车上靠近大型平板拖车车头的一侧，防护墙上还设有测量天线；着舰导引模拟系统包括船载着舰导引模拟系统及机载着舰导引模拟系统，船载着舰导引模拟系统的分机柜通过角钢固定在防护墙底座上，机载着舰导引模拟系统设置于船载无人直升机内，船载着舰导引模拟系统通过无线电台发射车载模拟起降甲板的位置及运动状态信息给机载着舰导引模拟系统，机载着舰导引模拟系统通过无线数传电台接受船载着舰导引模拟系统的信息并进行差分解算，得出船载无人直升机和车载模拟起降甲板准确的相对位置和高度差信息，作为船载无人直升机的着舰导引飞行和自主起降飞行的导引信息。本专利技术进一步限定的技术方案是：进一步的，前述船载无人直升机车载起降模拟系统中，测控车上安装有UPS电源模块，测控车上的测控天线采用卡箍方式紧固连接在测控车上。前述船载无人直升机车载起降模拟系统中，小平台上喷涂防滑漆，小平台由框架和花纹钢板焊接而成，每个小平台的四个角与大型平板拖车的相应位置焊接角钢，且角钢对应位置开腰形通孔。技术效果：每个小平台的四个角与大型平板拖车的相应位置焊接角钢，且角钢对应位置开腰形通孔，用于螺栓连接，现场组装时才需要对连处进行焊接。前述船载无人直升机车载起降模拟系统中，防护墙由方管及钢板焊接而成，防护墙四个角和大型平板拖车应位置分别焊接角钢，且角钢对应位置开腰形通孔。前述船载无人直升机车载起降模拟系统中，每个小平台之间螺栓连接，小平台与大型平板拖车之间螺栓连接，防护墙与大型平板拖车之间螺栓连接。技术效果：采用螺栓连接方式，便于拆卸，车载起降平台和防护墙便于拆卸、尺寸符合公路、铁路运输要求。本专利技术的有益效果是：本专利技术中测控车上的测控天线采用卡箍的方式连接，这种加固的方式防止测控车运动过程中天线连接不牢固导致信号不稳定，这种连接方式确保了工作的正常运行，防护墙设置在大型平板拖车车头一侧，用以保护拖车驾驶室安全。显著的提高着舰导引和船载起降飞控技术的研发效率，缩短研发周期，控制试验风险和研制成本。附图说明图1为本专利技术实施例系统的示意图；图2为本专利技术实施例中车载模拟起降甲板及防护墙的结构示意图；图3为本专利技术实施例船载自主起飞控制流程图；图4为本专利技术实施例船载自主降落控制流程图；图中：1-船载无人直升机，2-测控车，3-大型平板拖车，4-车载模拟起降甲板，41-小平台，5-防护墙，6-测量天线。具体实施方式实施例1本实施例提供的一种船载无人直升机车载起降模拟系统，结构如图1-2所示，该模拟系统包括安装有无线数传电台的船载无人直升机1、模拟船载测控系统、车载起降平台和着舰导引模拟系统，模拟船载测控系统根据着舰导引模拟系统实时测量出的船载无人直升机1与车载起降平台之间的相对位置差和高度差来控制船载无人直升机1的起降，其中：模拟船载测控系统安装在测控车2上，测控车2上安装有UPS电源模块，测控车2上的测控天线采用卡箍方式紧固连接在测控车2上，车载起降平台由大型平板拖车3、车载模拟起降甲板4以及防护墙5组成，大型平板拖车3设置于测控车2的侧前方，车载模拟起降甲板4设置在大型平板拖车3上，车载模拟起降甲板4由五块小平台41拼接而成，小平台41上喷涂防滑漆，小平台41由框架和花纹钢板焊接而成，每个小平台41的四个角与大型平板拖车3的相应位置焊接角钢，且角钢对应位置开腰形通孔，防护墙5通过防护墙底座固定在大型平板拖车3上靠近大型平板拖车3车头的一侧，防护墙5上还设有测量天线6，防护墙5由方管及钢板焊接而成，其中横梁和垫脚为方管、竖梁和斜撑为方管，在框架内焊接钢板，防护墙5四个角和大型平板拖车3相应位置分别焊接角钢，且角钢对应位置开腰形通孔；着舰导引模拟系统包括船载着舰导引模拟系统及机载着舰导引模拟系统，船载着舰导引模拟系统的分机柜通过角钢固定在防护墙底座上，机载着舰导引模拟系统设置于船载无人直升机1内，船载着舰导引模拟系统通过无线电台发射车载模拟起降甲板4的位置及运动状态信息给机载着舰导引模拟系统，机载着舰导引模拟系统通过无线数传电台接受船载着舰导引模拟系统的信息并进行差分解算，得出船载无人直升机1和车载模拟起降甲板4准确的相对位置和高度差信息，作为船载无人直升机1的着舰导引飞行和自主起降飞行的导引信息。在本实施例中：小平台41之间螺栓连接，小平台41与大型平板拖车3之间螺栓连接，防护墙5与大型平板拖车3之间螺栓连接。船载无人直升机车载起降模拟系统的具体构建如下：在实施系统连接时，船载无人直升机采用准备上船无人直升机实物，模拟船载测控系统改造船载起降功能，安装无线数传电台用以接收车载起降平台位置信息。模拟船载测控系统仍然采用船载无人直升机的链路系统，只需要在测控车上加装大功率UPS电源模块，将该电源模块的输出接入原来测控车的UPS输入端口，测控天线和车顶天线底座采用卡箍方式紧固连接。车载起降平台装本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种船载无人直升机车载起降模拟系统，其特征在于：该模拟系统包括安装有无线数传电台的船载无人直升机（1）、模拟船载测控系统、车载起降平台和着舰导引模拟系统，模拟船载测控系统根据着舰导引模拟系统实时测量出的船载无人直升机（1）与车载起降平台之间的相对位置差和高度差来控制船载无人直升机（1）的起降，其中：所述模拟船载测控系统安装在测控车（2）上，所述车载起降平台由大型平板拖车（3）、车载模拟起降甲板（4）以及防护墙（5）组成，所述大型平板拖车（3）设置于测控车（2）的侧前方，所述车载模拟起降甲板（4）设置在大型平板拖车（3）上，车载模拟起降甲板（4）由五块小平台（41）拼接而成，所述防护墙（5）通过防护墙底座固定在大型平板拖车（3）上靠近大型平板拖车（3）车头的一侧，所述防护墙（5）上还设有测量天线（6）；着舰导引模拟系统包括船载着舰导引模拟系统及机载着舰导引模拟系统，所述船载着舰导引模拟系统的分机柜通过角钢固定在防护墙底座上，所述机载着舰导引模拟系统设置于船载无人直升机（1）内，船载着舰导引模拟系统通过无线电台发射车载模拟起降甲板（4）的位置及运动状态信息给机载着舰导引模拟系统，机载着舰导引模拟系统通过无线数传电台接受船载着舰导引模拟系统的信息并进行差分解算，得出船载无人直升机（1）和车载模拟起降甲板（4）准确的相对位置和高度差信息，作为船载无人直升机（1）的着舰导引飞行和自主起降飞行的导引信息。...

【技术特征摘要】
1.一种船载无人直升机车载起降模拟系统，其特征在于：该模拟系统包括安装有无线数传电台的船载无人直升机（1）、模拟船载测控系统、车载起降平台和着舰导引模拟系统，模拟船载测控系统根据着舰导引模拟系统实时测量出的船载无人直升机（1）与车载起降平台之间的相对位置差和高度差来控制船载无人直升机（1）的起降，其中：所述模拟船载测控系统安装在测控车（2）上，所述车载起降平台由大型平板拖车（3）、车载模拟起降甲板（4）以及防护墙（5）组成，所述大型平板拖车（3）设置于测控车（2）的侧前方，所述车载模拟起降甲板（4）设置在大型平板拖车（3）上，车载模拟起降甲板（4）由五块小平台（41）拼接而成，所述防护墙（5）通过防护墙底座固定在大型平板拖车（3）上靠近大型平板拖车（3）车头的一侧，所述防护墙（5）上还设有测量天线（6）；着舰导引模拟系统包括船载着舰导引模拟系统及机载着舰导引模拟系统，所述船载着舰导引模拟系统的分机柜通过角钢固定在防护墙底座上，所述机载着舰导引模拟系统设置于船载无人直升机（1）内，船载着舰导引模拟系统通过无线电台发射车载模拟起降甲板（4）的位置及运动状态信息给机载着舰导引模拟系统，机载着舰导引...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵佳，刘宝，张志清，杨长盛，吕弘，冀明，於拯威，李强，
申请(专利权)人：中国人民解放军总参谋部第六十研究所，
类型：发明
国别省市：江苏;32