[發明專利]一種室內多旋翼農用無人機電機效率試驗平臺及方法

在審

• 申請號: 201810401830.3
• 申請日: 2018-04-28
• 公開（公告）號: CN108414935A
• 公開（公告）日: 2018-08-17
• 發明（設計）人: 蘭玉彬;林晉立;歐陽帆;李繼宇;岳昌全;展義龍;趙靜
• 申請（專利權）人: 華南農業大學
• 主分類號: G01R31/34
• 分類號: G01R31/34;G01L3/26
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 裘暉

一種室內多旋翼農用無人機電機效率試驗平臺，包括底座、支撐架、支承梁、中央立柱、力傳感器，底座放置在平面上，兩個支撐架設置在底座的兩側，支撐架和底座相連接，支承梁安裝在兩支撐架的上端，支承梁上方固定有測試無人機，支承梁下方布置有力傳感器，中央立柱底端固定于底座上，中央立柱上端和力傳感器相配合。一種室內多旋翼農用無人機電機效率試驗方法，采用上述一種室內多旋翼農用無人機電機效率試驗平臺。本發明具有結構簡單、搭建方便、測量電機效率較為精準等優點。本發明屬于農用無人機室內飛行測試領域。

技術領域

本發明屬于農用無人機室內飛行測試領域，尤其涉及一種室內多旋翼農用無人機電機效率試驗平臺及方法。

背景技術

目前我國電動農用無人機田間作業航時通常僅有10-15min，無法滿足大規模農田高質量作業。植保作業中的低空低速、高溫高濕、頻繁起降、轉彎折返等特殊作業條件對一體化植保航空器帶來不同的能源載荷匹配方式，為實現農業航空對低成本、高質量、高效率的迫切需求，針對農用無人機續航時間短的問題，通過能源效率提升與氣動布局優化，突破能源載荷匹配關鍵技術，在保證電動多旋翼農用無人機動力性的前提下，實現能源經濟性提升從而最終實現續航時間提升。研究無人機能源載荷匹配技術，最終目的即是要提高電動農用多旋翼無人機的續航時間。而研究無人機續航時間的關鍵是研究力與電間的轉化，電機效率就是力與電轉化的橋梁，搭建此試驗平臺能穩定準確的進行試驗，更好的測量電機效率，從而為無人機能源載荷匹配技術的研究提供技術上的支撐。目前尚無用于對無人機電機效率測試的平臺。

發明內容

針對上述問題，本發明提供一種室內多旋翼農用無人機電機效率試驗平臺。

本發明另一目的是提供一種一種室內多旋翼農用無人機電機效率試驗方法。

一種室內多旋翼農用無人機電機效率試驗平臺，包括底座、支撐架、支承梁、中央立柱和力傳感器；底座放置在平面上，兩個支撐架設置在底座的兩側，支撐架和底座相連接，支承梁安裝在兩支撐架的上端，支承梁上方固定有測試無人機，支承梁下方布置有力傳感器，中央立柱底端固定于底座上，中央立柱上端和力傳感器相配合。采用此結構，結構簡單、方便搭建，能穩定地對無人機電機效率進行試驗。

作為一種優選，支承梁包括橫梁、滑桿、直線軸承、軸承座，橫梁兩端均安裝滑桿，滑桿的桿身通過軸承座、直線軸承安裝在支撐架的上端。采用此結構，試驗時，無人機只能通過滑桿上下運動，限制無人機其他方向的自由度，使得試驗易于控制、易于進行。

作為一種優選，橫梁每端均安裝兩根滑桿，兩根滑桿分別穿過安裝在支撐架上的直線軸承。采用此結構，雙排滑桿能保證平臺豎直方向的平穩性能，且能平衡支承梁所受無人機的重力。

作為一種優選，滑桿的下部設有滑桿限位塊。采用此結構，防止測量時因無人機升力過大導致支承梁脫離支撐架主體而產生事故。

作為一種優選，橫梁上方固定測試無人機，橫梁下方布置有力傳感器，中央立柱設置于橫梁的中部下方。采用此結構，平臺在豎直方向更穩定，并且中央立柱周圍沒有其他結構，保留了無人機的下方空間，能有效防止旋翼工作過程中所產生氣流與機架相互作用對電機效率造成的影響，測量無人機升力更精準。

作為一種優選，支撐架包括支撐架主體、側撐桿、后撐桿，支撐架主體和底座連接；支撐架主體的外端設有后撐桿，后撐桿一端和支撐架主體側壁連接，后撐桿另一端和支撐架主體底部連接；在支撐架主體的前后側均設有側撐桿，側撐桿一端和支撐架主體側壁連接，側撐桿另一端和支撐架主體底部連接。采用此結構，側撐桿、后撐桿分別布置在支撐架主體的三側，且和支撐架主體形成三角穩定結構，因此支撐架更穩定，試驗平臺更穩定。

作為一種優選，底座、支撐架、支承梁、中央立柱均采用鋁合金材質制成。采用此結構，材質較輕、方便搭建，且平臺穩固。

一種室內多旋翼農用無人機電機效率試驗方法，采用上述一種室內多旋翼農用無人機電機效率試驗平臺，包括以下步驟：