[发明专利]一种用于无人机抗风能力检测的自适应系统

说明书

本发明公开了一种用于无人机抗风能力检测的自适应系统，包括风场模拟装置和抗风测试系统，其中，所述风场模拟装置为抗风测试系统提供方向、风速可变的风场环境；抗风测试系统，包括无人机测试机构和控制反馈系统，所述无人机测试机构包括固定无人机的支撑架、保持支撑架能够自由转动的柔性机构、承载柔性机构的移动平台以及承载移动平台的支撑座；控制反馈系统，包括控制系统、检测实时风速的风速反馈单元和无人机航姿参考单元，所述控制系统接收来自风速反馈单元和无人机航姿参考单元的数据，根据检测实时的检测风速和无人机的飞行状态，改变风场模拟装置提供的风速和风向，并确认无人机能够抵抗的最大风速。

技术领域

本发明涉及一种用于无人机抗风能力检测的自适应系统。

背景技术

无人机检验检测技术已经在电力、航测、植保等领域里迅猛发展，近期在无人机检测领域里一系列的标准也相继出台，尤其是对直升机的检测方法、检测装备均已经日趋规范化。

目前各领域所用无人机出厂前并没有经过专门机构的检测，只是在成品开发上完成相应的内部检查，使用单位往往会遇到很多质量问题，而且随着国家对无人机监管越来越重视，无人机适航管理将会越来越近，因此，提出一种系统的全面的检测方法与检测装置将为无人机发展做出贡献。

在各个技术参数中，抗风能力作为无人机性能的关键指标，受到了用户广泛关注，无人机抗风能力的好坏直接决定了其运用环境与场所，例如电力巡线业务中，超高压输电线路一般建设在高山峻岭之间或人烟较少之地，气象及地形条件复杂，多年平均风速达到4～6级风，山区气象条件复杂，因此，在此环境下要求飞行器必须具有较好的气象适应能力及控制能力，应具备6级风的抗风性才能有效保障必要的出勤率。故需要设计一种检测装置，用于检测无人机抗风能力，以确保无人机满足在各种环境正常工作的能力。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提出了一种用于无人机抗风能力检测的自适应系统，本发明根据具体情况设置两种模拟风场装置，并在检测试验平台上进行创新，提出了一种用于抗风能力检测的无人机自适应平台，平台设置在风场中央，在各种模拟风速的条件下可进行无人机抗风能力检测，平台整体采用了滑轨与球铰等连接装置，平台装置使无人机拥有绕X、Y、Z轴三个方向的旋转运动以及沿X、Y、Z轴三个方向的移动运动，风场与平台共同组成整个检测系统。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种用于无人机抗风能力检测的自适应系统，包括风场模拟装置和抗风测试系统，其中，所述风场模拟装置为抗风测试系统提供方向、风速可变的风场环境；

所述抗风测试系统，包括无人机测试机构和控制反馈系统，所述无人机测试机构包括固定无人机的支撑架、保持支撑架能够自由转动的柔性机构、承载柔性机构的移动平台以及承载移动平台的支撑座；

所述控制反馈系统，包括控制系统、检测实时风速的风速反馈单元和无人机航姿参考单元，所述控制系统接收来自风速反馈单元和无人机航姿参考单元的数据，根据检测数据实时的检测风速和无人机的飞行状态，从而进一步改变风场模拟装置提供的风速和风向，并确认无人机能够抵抗的最大风速。

所述风场模拟装置设置在室内实验环境，在室内实验环境的对立方向分别设置出风口和入风口，所述出风口与入风口分别设置风口防风管，所述入风口出设置有若干台风机形成风面，所述室内实验环境内设置有风速传感器。

所述风场模拟装置设置在露天环境，在不同的方位分别设置有风机，且所述风机的方位和距离可调。

所述柔性机构，包括连接杆和设置在连接杆顶部的球铰连接机构，球铰连接机构的球体一端连接支撑架，另一端活动连接在球壳内，所述球体被配置能够在球壳内自由转动，同时在各方向上均有限位。

所述柔性机构的底端活动固定于移动平台上，所述移动平台上设置有滑槽，所述柔性机构的底端与滑槽相配合，能够卡合在滑槽内，同时沿着滑槽运动。