[發明專利]一種無人直升機觸地反饋式起落架系統

有效

• 申請號: 202011608603.1
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112607006B
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發明（設計）人: 顧冬雷;李家春;馮劍波;戚家亮
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍總參謀部第六十研究所
• 主分類號: B64C25/52
• 分類號: B64C25/52;B64C25/00
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 吳庭祥

1.一種無人直升機觸地反饋式起落架系統，其特征在于，包括：常規滑撬式起落架、起落架機身接頭、信號變送器、飛行控制計算機和舵機；

所述常規滑撬式起落架通過4個起落架機身接頭與無人直升機連接在一起；所述4個起落架機身接頭分別為右前起落架機身接頭、左前起落架機身接頭、左后起落架機身接頭及右后起落架機身接頭；

所述起落架機身接頭包含壓力傳感器，通過載荷標定能夠通過壓力傳感器測量加載在起落架機身接頭上的載荷；

起落架機身接頭上的壓力傳感器通過導線與信號變送器相連，信號變送器與飛行控制計算機相連，飛行控制計算機與舵機相連，舵機與無人直升機相連；

通過預先標定壓力傳感器輸出電壓與所受載荷之間的關系，壓力傳感器工作時輸出的電壓能夠直接轉換成無人直升機機體在起落架機身接頭上引起的重力分量載荷；

用G₁、G₂、G₃、及G₄分別代表右前起落架機身接頭、左前起落架機身接頭、左后起落架機身接頭及右后起落架機身接頭上的載荷大小，當載荷為正時表示起落架機身接頭受壓，即起落架機身接頭被機體向下壓，在無人直升機降落過程中表示起落架已經觸地；當值為負時表示起落架機身接頭受拉；

設定坐標原點為無人直升機旋翼中心點在起落架機身接頭所在平面的投影，Gc為無人直升機模擬重心載荷，Gc所在位置是起落架機身接頭測量的無人直升機模擬重心，當無人直升機水平靜置時，Gc所在位置就是無人直升機的重心，其值是4個起落架機身接頭載荷之和；在無人直升機降落過程中，通過計算Gc的坐標(X_c、Y_c)，并將其與原點坐標進行對比，評估無人直升機降落時起落架機身接頭平面是否與地面平行，當(X_c、Y_c)與原點坐標重合時起落架機身接頭平面與地面平行，計算公式如下：

式中，_i為第i個起落架機身接頭的載荷，(X_c、Y_c)為無人直升機模擬重心坐標，(X_i、Y_i)為第i個起落架機身接頭坐標；

當4個起落架機身接頭上都受到了來自無人直升機機體的壓載荷時，表示起落架已經觸地，飛行控制計算機降低旋翼總距，使無人直升機完成降落程序。

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，設計一個閥值，當所有起落架機身接頭上的壓載荷都大于該閥值時，允許飛行控制計算機降低旋翼總距，使無人直升機完成降落程序。

3.根據權利要求2所述的系統，其特征在于，在地面風速較低時，通過調整槳盤平面傾角將無人直升機模擬重心落到以原點為中心，半徑為R的圓內，然后飛行控制計算機降低旋翼總距，完成無人直升機降落。

4.根據權利要求3所述的系統，其特征在于，無人直升機降落時，常規滑撬式起落架與地面接觸，觸地載荷通過常規滑撬式起落架與起落架機身接頭傳遞至無人直升機，起落架機身接頭中的壓力傳感器根據所受載荷輸出載荷電壓，載荷電壓通過信號變送器傳遞至飛行控制計算機，飛行控制計算機根據四路載荷電壓信號判斷無人直升機與地面狀態，飛行控制計算機輸出控制信號至舵機，舵機控制無人直升機安全降落。