The utility model discloses a three-dimensional wind field test system for a rotorcraft UAV. By building a stereo wind field test system for Rotor UAV, a stereo wind field test method for Rotor UAV based on wireless wind speed sensor and spatial grid is proposed. According to the characteristics of wind field distribution before and after the start-up of the UAV, the wireless wind speed sensor and the space grid testing device are combined to test the wind speed of each space grid testing point, so as to realize the rapid, effective and accurate detection and construction of the UAV three-dimensional wind field. It provides comprehensive, effective and accurate stereo wind field information for the application of Rotor UAV.
【技术实现步骤摘要】
一种旋翼无人机立体风场测试系统
本技术属于农林植保
，具体是一种旋翼无人机立体风场测试系统。
技术介绍
在现代农业精准化趋势下，无人机植保技术凭借其适应性、高效作业、节省劳动力、节约资源和保护环境等诸多优点，在国内农林业航空植保领域具有良好的发展前景。实验发现，无人机旋翼产生的风场对于施药雾滴沉积效果影响巨大，特别是在低空低量施药过程中，雾滴沉积量与无人机旋翼风场紧密相关。目前测试无人机旋翼风场，一种是用流场软件模拟旋翼风场，与真实状态差异较大，难以确定修正指标；另一种是无人机悬停作业，用小型风速计地面布点测试风场范围和风速大小，再加以拟合。但无人机并非处于固定位置和固定角度，测试点位置无法精确定位，测试布点密度有限，所形成的风场是有限拟合的，不连续的，与真实风场差异明显。CN104568006A公开了一种农用旋翼无人机最优作业参数测试装置及测试方法。可开展离地一定高度的航空喷雾试验，在实验室和室外可控条件下结合可视化的检测技术，真实地测试无人机在可控定量的不同作业参数条件下的施药效果，风场的分布范围和雾滴速度矢量分布，确定作业规律和最优参数组合。但该专利主...
【技术保护点】
1.一种旋翼无人机立体风场测试系统，其特征在于，该系统由风场发生模块、空间测试点网格模块、风速测试模块三部分组成；所述的风场发生模块用于提供不同飞行状态下旋翼无人机风场，具体包括：旋翼无人机（15）、无人机姿态控制台（4）和支撑架（3）；所述的空间测试点网格模块分布于风场发生模块四周，与风场发生模块配合，用于设定立体风场测试点位置，具体包括：网格连接杆（5）和空间网格线（7），所述网格连接杆与支撑架（3）平行设置，个数不止一个，两个相邻的网格连接杆之间平行设置多条空间网格线（7）；所述的风速测试模块安装在空间网格线上，用于采集、存储立体风场数据，具体包括：无线风速传感器（6...
【技术特征摘要】
1.一种旋翼无人机立体风场测试系统，其特征在于，该系统由风场发生模块、空间测试点网格模块、风速测试模块三部分组成；所述的风场发生模块用于提供不同飞行状态下旋翼无人机风场，具体包括：旋翼无人机（15）、无人机姿态控制台（4）和支撑架（3）；所述的空间测试点网格模块分布于风场发生模块四周，与风场发生模块配合，用于设定立体风场测试点位置，具体包括：网格连接杆（5）和空间网格线（7），所述网格连接杆与支撑架（3）平行设置，个数不止一个，两个相邻的网格连接杆之间平行设置多条空间网格线（7）；所述的风速测试模块安装在空间网格线上，用于采集、存储立体风场数据，具体包括：无线风速传感器（6）和风速数据记录器（16）。2.根据权利要求1所述的旋翼无人机立体风场测试系统，其特征在于：所述旋翼无人机（15）固定在无人机姿态控制台（4）上，其旋翼转速、航向、机身姿态可以通过无人机姿态控制台控制调整；所述的无人机姿态控制台包括无人机俯仰角度控制台（12）和无人机水平转角控制台（13），俯仰角和水平转角控制台都由设置在无人机姿态控制台内部的蜗轮蜗杆机构通过步进电机完成；所述的支撑架（3）固定在无人机姿态控制台（4）下方，为风场发生模块的主要承重和定位结构。3.根据权利要求2所述的旋翼无人机立体风场测试系统，其特征在于：所述无人机基础结构包括机架、电池、飞控、浆叶、电调和遥控器；所述电池安装在机架的腹部，为飞控、电调、电机和无人机姿态控制台提供电源，所述的遥控器通过飞控和电调，控制无人机旋翼转速，通过步进电机控制无人机姿态控制台，实现无人机姿态变化，完成无人机在不同飞行状态下立体风场的实现。4.根据权利要求3所述的旋翼无人机立体风场测试系统，其特征在于：所述的无人机姿态控制台（4）由俯仰角度控制台（12）、水平转角控制台（13）和无人机固定台架（14）组成；水平转角控制台（13）控制无人机的机头朝向；俯仰角度控制台（12）通过两个角位移台配合，控制无人机的俯仰姿态；无人机姿态控制台顶层的无人机固定台架（14）与无人机的脚架连接，保持工作时无人机的姿态不变；工作时，无人机的机身方向和俯仰姿态根据实验需要，调整并固定后，启动无人机并且控制无人机转速，从而得到一个稳定状态下的无人机立体风场；所述的无人机立体风场处在所述的空间测试网格之中，并标定了所有无线风速传感器（6）的空间位置；所有的无线风速传感器测量各个测试点风速，由风速数据记录器获取风速数据并储存。5.根据权利要求1所述的旋翼无人机立体风场测试系统，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：丁锐，沈邦禹，邓熙麟，马庆驰，叶连城，张爱琪，贾志成，郝玉肸，
申请(专利权)人：南京林业大学，
类型：新型
国别省市：江苏,32
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