[发明专利]一种多旋翼植保无人机飞行姿态主动模拟牵系系统和方法

说明书

本发明属于农业航空性能检测技术领域，涉及一种多旋翼植保无人机飞行姿态主动模拟牵系系统和方法，系统包括：可转动平台、蜗杆、步进减速电机、可滑动平台、涡轮、倾角传感器、多旋翼植保无人机夹持器、桨叶测速光电开关、单片机、电机驱动器、滑块、滑轨、牵引设备和上位机；方法简述如下：安装多旋翼植保无人机于多旋翼植保无人机夹持器上；启动倾角传感器、桨叶测速光电开关，主动控制多旋翼植保无人机的倾角；以不同的速度移动多旋翼植保无人机，实现不同速度下的多旋翼植保无人机性能检测评价。本发明实现了：对多旋翼植保无人机的室内主动式姿态模拟的牵系，操作简单，精确度高，结构简单，对多旋翼植保无人机影响小。

技术领域

本发明属于农业航空性能检测技术领域，尤其涉及一种多旋翼植保无人机飞行姿态主动模拟牵系系统和方法。

背景技术

多旋翼植保无人机已开始广泛地在农业领域承担植保任务，能够保证植保工作的效率和质量。为保证多旋翼植保无人机的作业效果，需要对多旋翼植保无人机的性能进行检测评价。目前多旋翼植保无人机性能检测方案均基于室外检测环境，这不仅需要大面积的测试场地和耗费人力的试验布置，而且室外环境的影响因素(如风速、风向等)不可控，极易使检测结果存在较大误差。若在室内环境开展多旋翼植保无人机的性能检测，则可以避免不稳定环境因素干扰，获得更标准化的数据，场地的准备和布置也更快捷。

多旋翼植保无人机在室内空间受限，直接飞行容易发生飞行事故，对室内环境的空间大小要求较高，需要一种特殊机构，既能将多旋翼植保无人机固定，又能控制其姿态变化。目前已有被动式多旋翼无人机姿态分析平台(专利申请号201820201469.5)，依靠纯机械结构实现多旋翼无人机的姿态自模拟，但是这种结构存在摩擦力，不能准确地反应多旋翼无人机姿态角度的变化。本发明提出一种多旋翼植保无人机的飞行姿态主动模拟牵系系统和方法，通过主动检测桨叶速度并模拟姿态的方式进行多旋翼植保机飞行姿态模拟，可以更准确地实现对多旋翼植保无人机飞行姿态的模拟。该系统安装于室内检测平台的滑轨上，通过主动检测并模拟不同姿态下多旋翼植保无人机的飞行姿态、速度，从而能够检测获得多旋翼植保无人机的各种性能，例如喷施均匀性、喷施范围等性能。

发明内容

为了能够实现对多旋翼植保无人机飞行姿态的模拟，本发明提出一种多旋翼植保无人机飞行姿态主动模拟牵系系统和方法，具体技术方案如下：

一种多旋翼植保无人机飞行姿态主动模拟牵系系统，包括：可转动平台1、蜗杆2、步进减速电机3、可滑动平台4、涡轮5、倾角传感器6、多旋翼植保无人机夹持器7、桨叶测速光电开关8、单片机、电机驱动器、滑块、滑轨、牵引设备和上位机；

所述滑块在牵引设备的牵引下，在滑轨上滑动；

所述可滑动平台4的上方与滑块固定连接；

在所述可滑动平台4的下方固定安装步进减速电机3；

所述步进减速电机3的输出轴与蜗杆2固定连接，所述蜗杆2与涡轮5啮合；

所述可转动平台1上固定安装有涡轮轴承座(设有轴承)，所述涡轮5的涡轮轴固定安装于所述涡轮轴承座上，所述涡轮轴的一端与可滑动平台4的下端活动连接；所述可转动平台1随着涡轮5的转动而转动；

在所述可转动平台1的上方固定安装倾角传感器6，在所述可转动平台1的下方固定安装有多旋翼植保无人机夹持器7和桨叶测速光电开关8；

所述单片机通过电机驱动器与步进减速电机3连接，单片机与倾角传感器6、上位机、桨叶测速光电开关8、多旋翼植保无人机连接。

在上述技术方案的基础上，所述多旋翼植保无人机夹持器7用于稳固夹持多旋翼植保无人机；所述步进减速电机3用于控制多旋翼植保无人机的倾角。

在上述技术方案的基础上，所述倾角传感器6用于检测可转动平台1的倾角；所述桨叶测速光电开关8用于检测多旋翼植保无人机桨叶的转速。