一种无人直升机综合管理、训练和调试实验装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种无人直升机综合管理、训练和调试实验装置。本发明专利技术包括：飞控系统，与地面站系统和视景仿真系统连接，用于向视景仿真系统提供飞行控制信号，获取地面站系统发出的下一时刻的六自由度信息；视景仿真系统，用于根据所述飞行控制信号模拟出相应的飞行图像；地面站系统，连接所述视景仿真系统，获取直升机当前时刻的六自由度信息，根据当前时刻的六自由度信息模拟出下一时刻的六自由度信息，并显示直升机的六自由度信息；显示设备，连接所述视景仿真系统，用于显示飞行图像。本发明专利技术主要用于无人机飞行模拟训练，主要包括无人机的常规飞行测试训练，无人机的任务控制测试训练，无人机的干扰条件飞行训练，无人机故障模式下的飞行训练。

An integrated management, training and debugging experimental device for an unmanned helicopter

The invention discloses an integrated management, training and debugging experimental device for an unmanned helicopter. The invention includes: the flight control system, connected with the ground station system and the visual simulation system, is used to provide flight control signals to the visual simulation system and obtain six degrees of freedom information from the ground station system at the next moment; the visual simulation system simulates the corresponding flight images according to the flight control signal; the ground is used to simulate the flight image. The station system connects the scene simulation system to obtain the six degree of freedom information at the present time of the helicopter, simulates the six freedom information of the next time according to the six degree of freedom information at the present time, and displays the six degree of freedom information of the helicopter; the display device connects the scene simulation system to display the flight image. The invention is mainly used for UAV flight simulation training, mainly including the unmanned aerial vehicle routine flight test training, the UAV mission control test training, the unmanned aerial vehicle interference condition flight training, and the flight training under the UAV fault mode.

【技术实现步骤摘要】
一种无人直升机综合管理、训练和调试实验装置
本专利技术涉及无人直升机
，具体的说是一种无人直升机综合管理、训练和调试实验装置。
技术介绍
无人飞行器技术是一门新兴的综合性技术，自在我国推广和应用以来，在军用和民用
获得了广泛应用。在具体应用中，无人飞行器也成为我国国防建设、地质勘测、电网巡视、高速公速巡查、气象检测、海事巡逻等多个领域所采用的作业手段和提升产业规模水平发展的工具。甚至在近几年的几场国际局部战争中均大批量的使用了无人飞行器，可以预见的是无人飞行器在未来战场上的用途将越来越大，它必然会成为世界各军事大国武器装备发展的重点。无人直升机除了在军事领域中执行侦察、监视、火力打击、通信等多种任务外，在民用领域亦可完成灾害评估、地质勘测、航拍航测、警用高速公路巡查、森林防火、海事巡逻等多种任务。另外，在泥石流、地震、风暴等自然灾害中，无人直升机通过及时快速的传递信息，也发挥了极其重要的作用，已经成为我们人类对抗自然灾害不可或缺的工具。但是目前国内无人直升机操控手及相应的地勤人员、航测数据处理人员均由一些社会培训机构短期培训而成，不仅在数量上无法满足当前的社会需求，在人才质量上也无法满足用人单位的要求。在其他无人飞行器应用领域中也出现了此类的人才短缺现象，严重制约着企业产业升级、安全作业、成本节约等方面的发展。当前国内的无人直升机发展如火如荼，有大量无人直升机研制单位苦于直升机的操纵难度大，在产品研制与出厂调试阶段，由于无人机作为新型装备，技术含量高、结构组成复杂、价格昂贵，导致对无人机实施实际装备训练的难度大、成本高、任务重，存在“构造原理难理解、故障发生难模拟、训练操作难体验、装备损耗难控制”的四难问题。正是如此，急需一种安全可靠，兼顾训练和科研等的综合试验调试直升机的试验平台和飞手培训的操纵平台。
技术实现思路
针对现有技术中存在的上述不足之处，本专利技术要解决的技术问题是提供一种无人直升机综合管理、训练和调试实验装置。本专利技术为实现上述目的所采用的技术方案是：一种无人直升机综合管理、训练和调试实验装置，包括：飞控系统，与地面站系统和视景仿真系统连接，用于向视景仿真系统提供飞行控制信号，获取地面站系统发出的下一时刻的六自由度信息；视景仿真系统，用于根据所述飞行控制信号模拟出相应的飞行图像；地面站系统，连接所述视景仿真系统，获取直升机当前时刻的六自由度信息，根据当前时刻的六自由度信息模拟出下一时刻的六自由度信息，并显示直升机的六自由度信息；显示设备，连接所述视景仿真系统，用于显示飞行图像。还包括无线数传设备，连接所述飞控系统和所述地面站系统，用于将所述地面站系统发出的下一时刻的六自由度信息传递给所述飞控系统。还包括图像采集设备和无线图传设备；所述图像采集设备用于实时采集所述无人直升机周围的飞行图像，通过所述无人直升机中的GPS与所述无线图传设备无线连接；所述无线图传设备连接所述视景仿真系统，所述视景仿真系统用于显示所述图像采集设备采集的飞行图像。还包括直升机试飞调试装置，用于对所述无人直升机进行调试，所述直升机试飞调试装置包括固定架、活动架和连接座，所述的活动架与固定架活动连接且活动架能相对于固定架上下平移，上述连接座下端固连在活动架上，所述的连接座上端伸出活动架，所述连接座上端能摆动且在活动架上端具有用于使连接座在设定范围内摆动的限位机构；所述的固定架包括底座、支撑杆和固定环，上述底座呈平板状，上述支撑杆的数量至少为两根，支撑杆下端与底座固连，支撑杆上端与固定环固连。还包括遥控装置，与所述飞控系统通讯连接，用于控制飞控系统产生对应的飞行姿态信息。所述地面站系统搭载有FlightGear飞行模拟器。本专利技术具有以下优点及有益效果：1、本专利技术主要用于无人机飞行模拟训练，主要包括无人机的常规飞行测试训练，无人机的任务控制测试训练，无人机的干扰条件飞行训练，无人机故障模式下的飞行训练，进行操控人员的基木信息及训练数据统计和训练效果评估以及根据无人机的飞行状态测试出发动机的性能。2、本专利技术适合军民两用的优秀高端技能型专门人才的训练，能够运用无人飞行器相关理论与技术快速分析与解决工作任务，具备从事无人飞行器组装、调试、维护、维修、操控、地勤、航拍航测等岗位职业能力。3、本专利技术的视景仿真系统是试飞测试训练的必要组成部分，它构建了逼近真实战场环境的二维场景，能实时显示无人机的飞行状态，同时对背景环境进行模拟，极大增强了操控人员控制飞机飞行时得到视觉反馈的沉浸感。附图说明图1为本专利技术在模拟状态下的系统结构图；图2为本专利技术中的直升机试飞调试装置结构图；图3为本专利技术图2的剖视结构图；图4为本专利技术图3中的球头处的剖视结构示意图；图5为本专利技术中的地面站系统显示界面图。图中，1、底座；2、支撑杆；3、固定环；4、活动板；4a、连接孔一；5、支柱；6、活动环；7、连杆；7a、连接腔；8、支撑座；8a、连接板；8b、主轴；8c、加强杆；8d、球头；9、导向板；9a、连接孔二；10、过渡轮；11、拉绳；12、配重块；13、上限位筒；14、下限位筒。具体实施方式下面结合附图及实施例对本专利技术做进一步的详细说明。如图1所示，一种无人直升机综合管理、训练和调试实验装置，包括：飞控系统，与地面站系统和视景仿真系统连接，用于向视景仿真系统提供飞行控制信号，获取地面站系统发出的下一时刻的六自由度信息；飞控系统高度集成、功能强大，适用于电动、活塞及喷气等不同动力的无人直升机。视景仿真系统，用于根据所述飞行控制信号模拟出相应的飞行图像；视景仿真系统为工控机。地面站系统，连接所述视景仿真系统，获取直升机当前时刻的六自由度信息，根据当前时刻的六自由度信息模拟出下一时刻的六自由度信息，并显示直升机的六自由度信息；地面站系统为工控机，搭载有FlightGear飞行模拟器。地面站系统的作用是接受无人机传出的机体和周围环境的信号，并对无人直升机发出下一步操作指令。地面站系统向无人机指挥控制人员和操控人员，通常建立在地面指挥站中。地而操控台通过友好的人机界面，完成遥测数据、飞行航迹和指令发送状态等信息显示，地而操控台面板上置有各种指令按钮和操控杆等。显示设备，连接所述视景仿真系统，用于显示飞行图像。无线数传设备，连接所述飞控系统和所述地面站系统，用于将所述地面站系统发出的下一时刻的六自由度信息传递给所述飞控系统。无线数传设备的作用是把无人直升机的运动姿态传递给地面站系统。图像采集设备，用于实时采集所述无人直升机周围的飞行图像，通过所述无人直升机中的GPS与所述无线图传设备无线连接；无线图传设备，连接所述视景仿真系统，所述视景仿真系统用于显示所述图像采集设备采集的飞行图像。遥控装置，与所述飞控系统通讯连接，用于控制飞控系统产生对应的飞行姿态信息。遥控装置的作用是可以手动控制直升机的运动以及进行无人机手动、半自动和全自助模式控制的切换。在真实飞行调试中，所述飞控系统搭载在无人直升机中，所述无人直升机上搭载有图像采集设备；所述图像采集设备用于实时采集所述无人直升机周围的飞行图像，并通过所述无人直升机中的GPS与无线图传设备无线连接；所述无线图传设备连接所述地面站系统，所述地面站系统用于显示所述图像采集设备采集的飞行图像。其中，图像采集设备采用超高清三轴稳像本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无人直升机综合管理、训练和调试实验装置，其特征在于，包括：飞控系统，与地面站系统和视景仿真系统连接，用于向视景仿真系统提供飞行控制信号，获取地面站系统发出的下一时刻的六自由度信息；视景仿真系统，用于根据所述飞行控制信号模拟出相应的飞行图像；地面站系统，连接所述视景仿真系统，获取直升机当前时刻的六自由度信息，根据当前时刻的六自由度信息模拟出下一时刻的六自由度信息，并显示直升机的六自由度信息；显示设备，连接所述视景仿真系统，用于显示飞行图像。

【技术特征摘要】
1.一种无人直升机综合管理、训练和调试实验装置，其特征在于，包括：飞控系统，与地面站系统和视景仿真系统连接，用于向视景仿真系统提供飞行控制信号，获取地面站系统发出的下一时刻的六自由度信息；视景仿真系统，用于根据所述飞行控制信号模拟出相应的飞行图像；地面站系统，连接所述视景仿真系统，获取直升机当前时刻的六自由度信息，根据当前时刻的六自由度信息模拟出下一时刻的六自由度信息，并显示直升机的六自由度信息；显示设备，连接所述视景仿真系统，用于显示飞行图像。2.根据权利要求1所述的一种无人直升机综合管理、训练和调试实验装置，其特征在于，还包括无线数传设备，连接所述飞控系统和所述地面站系统，用于将所述地面站系统发出的下一时刻的六自由度信息传递给所述飞控系统。3.根据权利要求1所述的一种无人直升机综合管理、训练和调试实验装置，其特征在于，还包括图像采集设备和无线图传设备；所述图像采集设备用于实时采集所述无人直升机周围的飞行图像，通过所述无人直升机中的GPS与所述无线图传设备无线连接；所述无线...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾杰，
申请(专利权)人：贾杰，
类型：发明
国别省市：江西,36