一种无人机测试装置及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及无人机检测装置及检测方法技术领域,特别是涉及一种无人机测试装置及方法。
【背景技术】
[0002]无人机具有侦察、超视距制导、主动攻击、电子战、武器试验靶标等功能,在世界上受到广泛重视。无人机飞行功能越来越多,其应用领域不断扩大。无人机飞行功能的日益增多,使飞行控制系统越来越复杂,出现故障隐患的可能性越来越大。随着无人机进入工业和农业应用领域,其载荷要求不断提高,机体尺寸不断增大,新飞行器的试飞和飞控程序飞行调试的风险在不断增大。
[0003]现有的无人机测试设备多通过在一定区域内进行飞行试验的方式进行检测,检测小型无人机耗电性、动力输出性、稳定性等性能参数,作为无人机性能指标。
[0004]然而,通过飞行试验的方式对无人机进行试飞检测,所需空间范围较大,且安全性较低,当无人机由于意外因素飞出许可范围时,会对无人机及其周围人员财产造成一定程度的损伤。
【发明内容】
[0005]本发明提供了一种无人机测试装置及方法,以解决现有技术中无人机试飞试验所需空间范围大,安全性较低的问题。
[0006]为了解决上述技术问题,本发明实施例公开了如下技术方案:
[0007]—种无人机测试装置,包括牵引线、牵引线导引装置、线盘、放线装置和控制器,其中:
[0008]牵引线一端与无人机固定连接;
[0009]牵引线另一端穿过牵引线导引装置缠绕于线盘上;
[0010]线盘与放线装置转动连接;
[0011 ]放线装置与控制器电连接。
[0012]优选的,放线装置为编码器,编码器一端与控制器电连接;编码器另一端与线盘转动连接。
[0013]优选的,放线装置包括力传感器和驱动装置,其中,力传感器一端与控制器电连接;力传感器另一端与线盘连接;驱动装置与线盘转动连接。
[0014]优选的,无人机测试装置还包括电源;牵引线为自承载式输电电缆,自承载式输电电缆缠绕于线盘后与电源电连接。
[0015]优选的,牵引线为自承载式数据传输电缆,自承载式数据传输电缆缠绕于线盘后与控制器电连接。
[0016]优选的,无人机测试装置还包括支撑座,牵引线导引装置与支撑座固定连接;放线装置与支撑座固定连接;支撑座与地面固定连接。
[0017]一种无人机测试方法,包括以下步骤:
[0018]控制器获取牵引线的释放长度;
[0019]控制器计算牵引线释放长度是否达到最大释放长度;
[0020]若牵引线释放长度达到最大释放长度,则放线装置停止放线。
[0021 ]优选的,无人机测试方法还包括以下步骤:
[0022]控制器获取牵引线的实时张力参数;
[0023]控制器计算实时张力参数与预设张力参数的差值,并将张力参数差值传输至放线装置;
[0024]放线装置根据张力参数差值,通过驱动线盘调整牵引线张力至预设张力。
[0025]优选的,控制器获取牵引线的释放长度的方法为:编码器将获取到的线盘的转动角度转换为电信号,并将转动角度的电信号传输至控制器,控制器根据转动角度累加计算牵引线的释放长度。
[0026]优选的,控制器获取牵引线的实时张力参数方法为:力传感器(41)将获取到的牵引线作用于线盘上的力转换为张力参数电信号,并将张力参数电信号传输至控制器。
[0027]优选的,当牵引线释放长度小于或等于最大释放长度时,电源通过自承载式输电电缆为无人机供电;当牵引线释放长度大于最大释放长度时,电源停止通过自承载式输电电缆向无人机供电。
[0028]优选的,控制器通过自承载式数据传输电缆获取无人机飞行参数;控制器通过自承载式数据传输电缆调整无人机实时飞行状态。
[0029]由以上技术方案可见,本发明提供的一种无人机测试装置及方法,包括牵引线、牵弓丨线导引装置、线盘、放线装置、控制器和支撑座。牵引线一端与无人机固定连接,牵引线另一端穿过牵引线导引装置缠绕于线盘上,线盘与放线装置转动连接,放线装置与控制器电连接。无人机测试方法为:控制器获取牵引线的释放长度,控制器计算牵引线释放长度是否达到最大释放长度,若牵引线释放长度达到最大释放长度,则放线装置停止放线。本发明可以将无人机牵引线长度控制在一定范围内,继而将无人机试飞实验所需的空间控制在一定范围内,以提高无人机试飞实验的安全性,避免无人机由于意外因素飞出许可范围时,对无人机及其周围人员财产造成损伤。
【附图说明】
[0030]为了更清楚地说明本发明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,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0031 ]图1为本发明实施例提供的第一种无人机测试装置示意图;
[0032]图2为本发明实施例提供的第三种无人机测试装置放线装置示意图;
[0033]图3为本发明实施例提供的第一种无人机测试方法的流程示意图;
[0034]图4为本发明实施例提供的第三种无人机测试方法的流程示意图。
[0035]图示说明:
[0036]1-牵引线,2-牵引线导引装置,3-线盘,4-放线装置,5-控制器,6-支撑座,41-力传感器,42-驱动装置。
【具体实施方式】
[0037]为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
[0038]图1为本发明实施例提供的第一种无人机测试装置示意图。本发明提供的第一种实施例中,无人机测试装置包括牵引线1、牵引线导引装置2、线盘3、放线装置4、控制器5和支撑座6。其中,牵引线I 一端与无人机固定连接,牵引线I另一端穿过牵引线导引装置2缠绕于线盘3上,线盘3与放线装置4转动连接,放线装置4与控制器5电连接。
[0039]牵引线I与无人机底盘固定连接,牵引线导引装置2起到固定牵引线I的作用。牵引线I缠绕于线盘3上,当线盘3转动时,牵引线I的长短发生变化。通过控制牵引线I的长短可以限制无人机的飞行范围。牵引线I为0.8mm芳纟仑线。控制器5采用PID自动控制方法,在无人机位置发生变化时自动控制收放牵引线I。本实施例中,控制器5固定于支撑座6上,也可以固定于放线装置4上,以节约空间。无人机飞行测试时,牵引线I维持紧绷状态,避免牵引线受气流等因素影响而卷入无人机螺旋桨中。无人机内置电池,并通过无线电遥控器控制飞行状态。
[0040]本发明提供的第二种实施例中,放线装置4为编码器,编码器一端与控制器5电连接。编码器为增量型,与线盘3转轴通过联轴器连接,记录线盘3转动的角度,并将转动角度变换为电信号后传输至控制器5。本实施例中其余部分可参看第一种实施例其他部分的描述,在此不再赘述。
[0041]图2为本发明实施例提供的第三种无人机测试装置放线装置示意图。本发明提供的第三种实施例中,放线装置4包括力传感器41和驱动装置42。力传感器41 一端与控制器5电连接,力传感器41另一端与线盘3连接。驱动装置42与线盘3通过齿轮连接,驱动装置42通过齿轮驱动线盘3转动。本实施例中的力传感器41为扭矩传感器,牵引线I上的力传递至线盘3。扭矩传感器接收线盘3上的扭矩力,将扭矩的变化转化为电信号后传输至控制器5。本实施例中其余部分可参看第一种实施例其他部分的描述,在此不再赘述。
[0042]本发明提供的第四种实施例中,无人机测试装置还包括电源,牵引线I为自承载式输电电缆,可以承载无人机飞行时的牵引力。自承载式输电电缆缠绕于线盘3后与电源电连接,电源为无人机供电。无人机上无需安装电池,减轻无人机自身重量。当无人机飞出许可范围时,可以通过切断电源使无人机停止飞行。本实施例中其余部分可参看第一种实施例其他部分的描述,在此不再赘述。
[0043]本发明提供的第五种实施例中,牵引线I为自承载式数据传输电缆,自承载式数据传输电缆缠绕在线盘3后与控制器5电连接。自承载式数据传输电缆可以承载无人机飞行时的牵引力,并起到将控制器5的控制信号传输至无人机及将无人机的飞行参数传输至控制器5的作用。本实施例中其余部分可参看第一种实施例其他部分的描述,在此不再赘述。
[0044]本发明提供的第六种实施例中,无人机测试装置还包括支撑座6,牵引线导引装置2与所述支撑座6固定连接支撑座6与地面固定连接,无人机测试装置为安置于地面的控制装置。放线装置4与支撑座6固定连接。本实施例中其余部分可参看第一种实施例其他部分的描述,在此不再赘述。
[0045]图3为本发明实施例提供的第一种无人机测试方法的流程示意图。在本发明提供的第一种实施例中,无人机测试方法包括以下步骤:
[0046]启动无人机;
[0047]设定牵引线I的预设释放长度,本实施例中,预设最大长度为9m。
[0048]SlOl:控制器5获取牵引线I的释放长度,本实施例中,释放长度为10m。
[0049]S102:控制器5计算牵引线I释放长度是否达到最大释放长度,本实施例中,牵引线I的释放长度大于最大释放长度。
[0050]S103:若牵引线I释放长度达到最大释放长度,放线装置4停止放线。
[0051]本实施例中,牵引线I释放长度大于最大释放长度,因此控制器5控制放线装置