[发明专利]一种用于无人机控制算法的综合开发与测试装置

说明书

本发明公开了一种用于无人机控制算法的综合开发与测试装置，包括计算机、控制器、旋翼测试台三大部分构成。计算机上运行MATLAB/Simulink软件，对无人机控制算法进行仿真，仿真后的程序可以下载到控制器，控制器运行无人机控制程序并控制旋翼测试台上的旋翼模拟器进行仿真，同时采集旋翼测试台上的三个自由度的位置和姿态信息，判断控制算法与无人机实际位置和姿态，实现无人机控制算法的实际测试，该装置能够方便对无人机的控制算法仿真后，进行实际实验测试，能够模拟无人机的各种动作，实现无人机控制算法从仿真到实际控制模拟的全方位调试。

技术领域

本发明涉及一种无人机技术领域，具体为一种无人机开发的综合测试平台。

背景技术

无人机在开发飞行控制算法的过程中，通常是先仿真再实际飞行测试。在整个开发过程中，仿真后的算法不能直接应用到实际飞行中，实际飞行控制算法要重新编程，飞行测试中也会遇到调试不便、成本高、安全等问题。而在实际飞行测试中，无人机的姿态又无法测量，测试过程复杂。专利《无人机综合测试平台》（专利号：201710081438.0）虽然设计了一款能对无人机进行综合测试的平台，但还没有能够有效解决无人机姿态的控制与监测问题，其主要侧重于无人机的测试过程，对于无人机的控制算法的姿态控制与监测的整个过程没有能够提出有效解决方式，因此，一种无人机开发的综合测试平台必将拥有良好的市场前景。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种用于无人机控制算法的综合开发与测试装置，使用方便，节约了大量的成本。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

本发明提供一种用于无人机控制算法的综合开发与测试装置，包括旋翼测试台，其特征在于，所述旋翼测试台包括有旋翼模拟器、角度测量器与轴，所述旋翼模拟器的数量为四个，所述旋翼模拟器设置在所述旋翼测试台的上方，所述旋翼模拟台一侧设置有控制器，所述控制器一侧设置有计算机，且所述旋翼测试台结构为主体围绕三个轴组成，三个轴按平面空间中的X,Y,Z分布，其中Z轴支撑带动X轴和Y轴做周向运动，Y轴带动X轴做周向运动，X轴带动旋翼模拟器做周向运动，不等量旋翼模拟器按无人机旋翼方式分布在轴上，上述三个轴每个轴安装角度测试器。

作为本发明的一种优选技术方案，所述计算机与所述控制器、所述旋翼测试台、所述旋翼模拟器、所述角度测量器电性相连。

作为本发明的一种优选技术方案，所述旋翼模拟器与所述X轴、所述Y轴、所述Z轴通过连接轴相连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述控制器与所述旋翼模拟器、所述旋翼测试台信号相连。

本发明所达到的有益效果是：本发明通过控制器将角度测量器测量的角度数据传输到计算机中，交由无人机算法开发程序进行识别捕捉旋翼的运行轨迹（偏航/横滚/俯仰），再由图像处理算法合成出虚拟现实结合的图像，再由电脑计算出旋翼运动的真实轨迹，可以清楚地为人无法判断的无人机运行状态，提供了精确的角度惯量，减少了无人机飞控设计的失误，减少了设计师设计无人机飞控的难度。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的流程结构示意图；

图2是本发明的操作示意图；

图3是本发明的旋翼测试台设计图；

图中：1、计算机；2、控制器；3、旋翼测试台；4、旋翼模拟器；5、角度测量器；6-1、X轴；6-2、Y轴；6-3、Z轴。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。