一种无人机操纵系统加载测试台技术方案

本实用新型专利技术涉及无人机技术领域，公开了提供的一种无人机操纵系统加载测试台，包括：试验台架、传动机构、模拟舵面机构、加载机构和加载操控机构；传动机构连接于试验台架；模拟舵面机构连接于传动机构的动作端；加载机构连接于试验台架，其动作端连接模拟舵面机构；加载操控机构用于操控传动机构和加载机构的动作，并监测模拟舵面机构的数据信息；本方案通过加载机构对模拟舵面机构进行加载，通过传动机构对模拟舵面机构进行传动调整，并通过加载操控机构对传动机构和加载机构进行闭环控制，能更加真实的模拟无人机在飞行时操纵面的真实受力情况，能更全面的对操纵系统进行加载测试，加载力值范围大、加载频带宽、通用性更强。通用性更强。通用性更强。

【技术实现步骤摘要】
一种无人机操纵系统加载测试台


[0001]本技术属于无人机领域，尤其涉及一种无人机操纵系统加载测试台。

技术介绍

[0002]无人机是一种自带动力的、无线电遥控或自主飞行的、能执行多种任务并能多次使用的无人驾驶飞行器。要实现无人机的自主飞行、顺利完成指定任务，其飞行控制、导航与制导是最关键的技术。
[0003]无人机自动飞行控制系统的基本任务是当无人机在空中受到干扰时保持飞机姿态与航迹的稳定，以及按地面无线传输指令的要求，改变飞机姿态与航迹，并完成导航计算、遥测数据传送、任务控制与管理等。
[0004]现代大型无人机正向着高空、高速、大机动、长航时等方向发展，目前已经有超音速无人机、大机动无人机、高空长航时太阳能无人机等相继问世。随着无人机飞行包线的不断拓展，其操纵面在飞行过程中受到的气动载荷也在逐级增大，对驱动操纵面的作动器以及传动机构的性能要求也越来越高。
[0005]为了验证无人机的操纵系统在宽范围外载荷下的各项功能和性能指标，在无人机飞行试验前要进行操纵系统加载试验。
[0006]现有的无人机的操纵系统主要包括作动器、传动机构、固定支座以及操纵面等，现有的加载试验台一般是将加载机构直接与作动器的输出轴相连接，并进行加载试验。
[0007]这种加载方式结构简单、控制方便，但此种加载方式只能对作动器本身的性能进行考核，没有将操纵面和中间传动机构对作动器性能的影响考虑在内。目前也有部分加载试验台通过软件换算或添加配重的方式来模拟操纵面对作动器的影响，但这类加载方式对中间传动机构的受力未进行动态测试，隐然存在较大的误差。

技术实现思路

[0008]本技术目的在于提供一种无人机操纵系统加载测试台,以解决上述
技术介绍
提出问题中的至少一项。
[0009]为解决上述技术问题，本技术的具体技术方案如下：
[0010]本申请的一些实施例中，提供了一种无人机操纵系统加载测试台，包括：
[0011]试验台架；
[0012]传动机构，连接于所述试验台架；
[0013]模拟舵面机构，连接于所述传动机构的动作端；
[0014]加载机构，连接于所述试验台架，其动作端连接所述模拟舵面机构，通过所述传动机构和所述加载机构能够对所述模拟舵面机构进行性能测试；
[0015]加载操控机构，用于操控所述传动机构和所述加载机构的动作，并监测所述模拟舵面机构的数据信息。
[0016]在上述无人机操纵系统加载测试台的优选方案中，所述试验台架包括：
[0017]架体底座；
[0018]设备支架，连接于所述架体底座的顶部，所述模拟舵面机构铰接于所述设备支架；所述传动机构连接于所述设备支架，并与所述模拟舵面机构传动连接；所述加载机构连接于所述架体底座，其动作端与所述模拟舵面机构连接。
[0019]在上述无人机操纵系统加载测试台的优选方案中，所述传动机构包括：
[0020]连接组件一，连接于所述设备支架；
[0021]连接组件二，连接于所述设备支架，与所述连接组件一对应，且与所述模拟舵面机构连接；
[0022]作动器，其固定端和动作端分别铰接于所述连接组件一和所述连接组件二。
[0023]在上述无人机操纵系统加载测试台的优选方案中，模拟舵面机构包括：
[0024]连接组件三，连接于所述设备支架；
[0025]操纵面壳体，连接于所述连接组件三，并通过所述连接组件三与所述设备支架铰接。
[0026]在上述无人机操纵系统加载测试台的优选方案中，所述加载机构包括：
[0027]连接基座，连接于所述架体底座；
[0028]电机，连接于所述连接基座；
[0029]摇臂组件，其一端连接于所述电机的输出轴，另一端连接于所述操纵面壳体。
[0030]在上述无人机操纵系统加载测试台的优选方案中，所述加载机构设置有两组，且分设于所述操纵面壳体的两端。
[0031]在上述无人机操纵系统加载测试台的优选方案中，所述摇臂组件，包括:
[0032]摇臂部件，其一端连接于所述电机的输出轴；
[0033]加载连杆，连接于所述摇臂部件的另一端；
[0034]加载压杆，连接于所述加载连杆，且与所述操纵面壳体连接。
[0035]在上述无人机操纵系统加载测试台的优选方案中，所述摇臂部件的底部为侧壁开口的环状结构，套设于所述电机的输出轴，且沿开口向顶部延伸有连接板和弹簧板，且所述连接板和所述弹簧板的对应位置均开有调节条孔，所述连接板和所述弹簧板的所述调节条孔可拆卸连接有至少两个调节螺栓，用于调整接入摇臂部件的所述弹簧板的长度。
[0036]在上述无人机操纵系统加载测试台的优选方案中，所述加载操控机构包括：
[0037]传动控制系统，与所述作动器连接；能够对所述操纵面壳体的角度进行控制；
[0038]角度监测部件，连接于所述操纵面壳体，用于监测其的角度变化；
[0039]实时仿真系统，与所述传动控制系统和所述角度监测部件连接，用于产生模拟传感信号，将模拟传感信号传输至传动控制系统，并接收所述角度监测部件的实时数据，形成角度控制闭环；
[0040]压力监测部件，连接于所述加载压杆与所述操纵面壳体之间，用于监测所述操纵面壳体所承受的压力；
[0041]加载控制系统，分别与所述电机、所述压力监测部件和所述实时仿真系统连接，接收所述实时仿真系统的模拟传感信号，对所述电机进行控制，并接收所述压力监测部件的实时数据，形成力度控制闭环。
[0042]在上述无人机操纵系统加载测试台的优选方案中，所述压力监测部件的一端与所
述摇臂组件连接，另一端通过铰支座与所述操纵面壳体铰接。
[0043]经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本技术的有益效果在于：
[0044]本方案通过加载机构对模拟舵面机构进行加载，通过传动机构对模拟舵面机构进行传动调整，并通过加载操控机构对传动机构和加载机构进行闭环控制，能更加真实的模拟无人机在飞行时操纵面的真实受力情况，能更全面的对操纵系统进行加载测试，加载力值范围大、加载频带宽、通用性更强。
附图说明
[0045]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0046]图1为本技术实施例的结构示意图；
[0047]图2为本技术实施例其他角度的结构示意图；
[0048]图3为本技术实施例中试验台架的结构示意图；
[0049]图4为本技术实施例中连接组件二的传动原理图；
[0050]图5为本技术实施例中加载机构的结构示意图；
[0051]图6为本技术实施例中摇臂部件的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无人机操纵系统加载测试台，其特征在于，包括：试验台架；传动机构，连接于所述试验台架；模拟舵面机构，连接于所述传动机构的动作端；加载机构，连接于所述试验台架，其动作端连接所述模拟舵面机构，通过所述传动机构和所述加载机构能够对所述模拟舵面机构进行性能测试；加载操控机构，用于操控所述传动机构和所述加载机构的动作，并监测所述模拟舵面机构的数据信息。2.根据权利要求1所述的一种无人机操纵系统加载测试台，其特征在于，所述试验台架包括：架体底座；设备支架，连接于所述架体底座的顶部，所述模拟舵面机构铰接于所述设备支架；所述传动机构连接于所述设备支架，并与所述模拟舵面机构传动连接；所述加载机构连接于所述架体底座，其动作端与所述模拟舵面机构连接。3.根据权利要求2所述的一种无人机操纵系统加载测试台，其特征在于，所述传动机构包括：连接组件一，连接于所述设备支架；连接组件二，连接于所述设备支架，与所述连接组件一对应，且与所述模拟舵面机构连接；作动器，其固定端和动作端分别铰接于所述连接组件一和所述连接组件二。4.根据权利要求3所述的一种无人机操纵系统加载测试台，其特征在于，模拟舵面机构包括：连接组件三，连接于所述设备支架；操纵面壳体，连接于所述连接组件三，并通过所述连接组件三与所述设备支架铰接。5.根据权利要求4所述的一种无人机操纵系统加载测试台，其特征在于，所述加载机构包括：连接基座，连接于所述架体底座；电机，连接于所述连接基座；摇臂组件，其一端连接于所述电机的输出轴，另一端连接于所述操纵面壳体。6.根据权利要求5所述的一种无人机操纵系统加载测试台，其特征在于，所述加载机构设置有两组，且...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵昕辉，李春光，邸超，石磊，
申请(专利权)人：青岛航空技术研究院，
类型：新型
国别省市：