[發(fā)明專利]一種檢測旋翼無人機(jī)氣動(dòng)特性的裝置及檢測方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710331917.3
• 申請(qǐng)日: 2017-05-11
• 公開（公告）號(hào): CN107117331B
• 公開（公告）日: 2019-06-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李繼宇;朱長威
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安陽全豐航空植保科技股份有限公司
• 主分類號(hào): B64F5/60
• 分類號(hào): B64F5/60
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 羅偉富

1.一種檢測旋翼無人機(jī)氣動(dòng)特性的裝置，其特征在于，包括檢測臺(tái)、檢測臺(tái)機(jī)架、設(shè)置在檢測臺(tái)機(jī)架上端的槳轂、設(shè)置在槳轂上的無刷電機(jī)、用于調(diào)節(jié)槳轂俯仰位置且固定在檢測臺(tái)機(jī)架上的舵機(jī)、待檢測旋翼以及用于安裝旋翼的旋翼安裝架；其中：

所述槳轂包括由無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸、與檢測臺(tái)機(jī)架連接的下連接座、以轉(zhuǎn)動(dòng)連接結(jié)構(gòu)連接在下連接座上并可相對(duì)下連接座作俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)的上連接座，其中，所述無刷電機(jī)固定在上連接座上，所述旋轉(zhuǎn)軸通過轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)設(shè)置在上連接座上；所述舵機(jī)的動(dòng)力輸出軸通過可驅(qū)動(dòng)所述上連接座作俯仰運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與上連接座連接；

所述旋翼安裝架包括用于與旋轉(zhuǎn)軸上端固定連接的中間連接件以及通過水平轉(zhuǎn)軸連接在中間連接件兩端的旋翼安裝片，所述旋轉(zhuǎn)軸的上端固定連接在中間連接件的中部，所述旋翼連接在旋翼安裝片上；

所述檢測臺(tái)機(jī)架通過拉壓力傳感器與檢測臺(tái)連接，該拉壓力傳感器與拉壓力顯示儀表連接；所述檢測臺(tái)上設(shè)有用于為無刷電機(jī)和舵機(jī)供電的動(dòng)力電池以及用于接收信號(hào)并控制無刷電機(jī)和舵機(jī)工作的信號(hào)接收機(jī)，所述無刷電機(jī)與電子調(diào)速器連接，所述動(dòng)力電池與無刷電機(jī)之間設(shè)有電流電壓表；所述槳轂上設(shè)有用于檢測旋翼轉(zhuǎn)速的霍爾傳感器，該霍爾傳感器與智能轉(zhuǎn)速表連接；

所述檢測臺(tái)機(jī)架包括支撐架和固定在支撐架上的工作架；其中，所述支撐架與檢測臺(tái)之間設(shè)有多個(gè)限位導(dǎo)向組件，所述限位導(dǎo)向組件包括導(dǎo)向桿和限位件，其中，所述導(dǎo)向桿的底部與檢測臺(tái)固定連接，該導(dǎo)向桿向上穿過支撐架形成滑動(dòng)連接，所述限位件設(shè)置在導(dǎo)向桿的頂端；所述拉壓力傳感器設(shè)置在支撐架和檢測臺(tái)之間。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測旋翼無人機(jī)氣動(dòng)特性的裝置，其特征在于，所述槳轂中，所述下連接座包括與工作架上端固定的第一固定板和設(shè)置在第一固定板兩側(cè)的第一側(cè)面連接板；所述上連接座包括第二固定板和設(shè)置在第二固定板兩側(cè)的第二側(cè)面連接板，該第二側(cè)面連接板與所述第一側(cè)面連接板通過轉(zhuǎn)動(dòng)連接結(jié)構(gòu)連接；所述第二固定板上設(shè)有通孔，該通孔的下面設(shè)有軸承座，軸承座上設(shè)有單向軸承；所述旋轉(zhuǎn)軸安裝在單向軸承上，且旋轉(zhuǎn)軸的最下端高于下連接座的第一固定板。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的檢測旋翼無人機(jī)氣動(dòng)特性的裝置，其特征在于，所述無刷電機(jī)與旋轉(zhuǎn)軸之間通過齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，該齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括與無刷電機(jī)主軸連接的主動(dòng)齒輪以及與旋轉(zhuǎn)軸連接的從動(dòng)齒輪。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的檢測旋翼無人機(jī)氣動(dòng)特性的裝置，其特征在于，所述舵機(jī)與上連接座之間的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置舵機(jī)的動(dòng)力輸出軸上的收卷輪、設(shè)在上連接座的第二側(cè)面連接板上的連接柱以及金屬絲，所述金屬絲的一頭纏繞在收卷輪上，另一頭連接在所述連接柱上。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測旋翼無人機(jī)氣動(dòng)特性的裝置，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)軸的上端設(shè)有與旋翼安裝架的中間連接件連接的U型塊，該U型塊上設(shè)有用于固定中間連接件的第一連接孔。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的檢測旋翼無人機(jī)氣動(dòng)特性的裝置，其特征在于，所述旋翼安裝架的中間連接件包括安裝架和設(shè)置在安裝架底部中間的連接塊；其中，所述安裝架包括兩個(gè)大小相同且上下設(shè)置的固定片，兩個(gè)固定片之間通過兩個(gè)固定柱固定連接；所述兩個(gè)固定片的兩端均設(shè)有“匸”字形連接片，該連接片上設(shè)有兩個(gè)用于與旋翼安裝片連接的連接孔；所述連接塊上設(shè)有用于與所述U型塊固定連接的第二連接孔。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的檢測旋翼無人機(jī)氣動(dòng)特性的裝置，其特征在于，所述旋翼安裝架的旋翼安裝片包括側(cè)面連接板和兩個(gè)分別設(shè)置在側(cè)面連接板上端和下端的安裝片；其中，所述側(cè)面連接板上設(shè)有用于安裝在所述連接片上的第一安裝孔；所述安裝片上設(shè)有多個(gè)用于連接旋翼的第二安裝孔，多個(gè)第二安裝孔沿著旋翼安裝架的長度方向排列。

8.一種應(yīng)用權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的檢測旋翼無人機(jī)氣動(dòng)特性的裝置實(shí)現(xiàn)檢測的方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一、將無人機(jī)旋翼槳距角在0°-16°之間變化，無人機(jī)旋翼前傾角固定為m°，轉(zhuǎn)速固定為n轉(zhuǎn)/分鐘，在槳距角不斷變化時(shí)，測試并記錄無人機(jī)預(yù)轉(zhuǎn)升力；

步驟二、將無人機(jī)旋翼槳距角固定為h°，轉(zhuǎn)速固定為n轉(zhuǎn)/分鐘，將無人機(jī)旋翼前傾角不斷變化，測試并記錄無人機(jī)預(yù)轉(zhuǎn)升力；

步驟三、將無人機(jī)旋翼前傾角固定為m°，槳距角固定為h°，通過電子調(diào)速器控制無刷電機(jī)達(dá)到不同的旋翼轉(zhuǎn)速，每個(gè)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定5s以上，測試并記錄每次轉(zhuǎn)速時(shí)無人機(jī)預(yù)轉(zhuǎn)升力。