[发明专利]一种无人机机轮刹车力矩测试工装的测试方法

说明书

本发明涉及刹车力矩测试技术领域，尤其涉及一种无人机机轮刹车力矩测试工装及测试方法。所述测试工装包括:V型支架,对称设置在无人机机轮前后两端，用于夹紧被测试无人机机轮；固定支架，用于固定所述V型支架，手柄，设置在所述固定支架一端，用于将V型支架受到力传递给拉力计，测力装置，用于记录被测无人机机轮刹车力的拉力数值。本发明装置具有结构简单，操作方便的特点，使用本发明可以实现对无人机机轮刹车力矩的快速测量和刹车数学模型的建立，降低了测试成本和滑行试验风险，提高了测试效率。

技术领域

本发明涉及刹车力矩测试技术领域，尤其涉及一种无人机机轮刹车力矩测试工装及测试方法。

背景技术

轮式起降是中大型无人机的常用起降方式，无人机在研制阶段通常需要对机轮的刹车力矩进行测试，以便建立精准的刹车系统数学模型，开展刹车控制策略的设计；同时可以根据左/右两机轮刹车力矩的测试结果，调整刹车系统的机械结构，精确控制刹车力矩偏差，防止无人机在地面滑行时因左/右刹车力矩偏差过大而导致滑出跑道。因此，设计一种便捷实用的无人机机轮刹车力矩测试工装非常有必要。

发明内容

本发明公开了一种无人机机轮刹车力矩测试工装及测试方法，以解决现有技术的上述以及其他潜在问题中任一问题。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是：一种无人机机轮刹车力矩测试工装，所述测试工装包括:

V型支架,对称设置在无人机机轮前后两端，用于夹紧被测试无人机机轮；

固定支架，用于固定所述V型支架，

手柄，设置在所述固定支架一端，用于将V型支架受到力传递给测力装置，

测力装置，用于记录被测无人机机轮刹车力的拉力数值。

进一步，所述V型支架包括左V型支架和右V型支架，所述左V 型支架和右V型支架的开口端相对设置，另一端均固接在所述固定支架的内部侧壁上，且左V型支架和右V型支架位于同一水平线上。

进一步，所述固定支架包括左固定板、右固定板、固定螺杆和手柄固定架；

其中，所述左固定板和右固定板对称设置，通过4根固定螺杆连接，且固定螺杆端部均设有螺母紧固，所述手柄固定架设置在右固定板的外侧壁上。

进一步，所述手柄为长度为被测无人机机轮直径的1.5倍-3倍的长杆，且其中一端设有用于连接测力装置的挂钩，另一端与所述手柄固定架固接。

进一步，所述测力装置为拉力计或弹簧秤。

进一步，所述V型支架、固定支架和手柄的材质均为铝或铝合金。

本发明的另一目的是提供一种采用上述无人机机轮刹车力矩测试工装的测试方法，所述方法首先在全刹车量程范围内选取典型的特征点，获得左/右每个机轮特征点的刹车力矩后，在特征点处通过多次测量求平均值的方法减小测量误差，通过逐点对比左/右机轮对应特征点处的刹车力矩，二次调整并确认当前刹车控制量下的刹车力矩，若满足最小刹车力矩控制容差阈值，则作为最终的刹车力矩测量结果，通过曲线拟合的方法建立刹车系统的数学模型。

进一步，所述方该方法具体包括以下步骤：

S1)将测试工装与左/右机轮通过V型支架水平卡紧，给无人机的刹车控制系统输入一定刹车量，记录左/右机轮转动时弹簧称的示数F；

S2)根据公式刹车力矩N＝F×L,L为挂钩至被测轮轴中心的距离，得到当前刹车控制量下的刹车力矩N；

S3)逐点对比左/右机轮对应特征点处的刹车力矩，当左/右机轮刹车力矩偏差均小于容差阈值，则认为该刹车力矩测量为左/右机轮刹车力矩测量值，对得到的刹车力矩测量值进行曲线拟合，最终得到左/右机轮刹车控制量与刹车力矩的数学模型。