[发明专利]一种用于多旋翼无人机的性能评估及参数整定平台

说明书

本发明涉及一种用于多旋翼无人机的参数整定平台，包括两个侧柱、多个连接柱和两个安装柱，多个所述连接柱呈水平状的通过螺栓固定在两个所述侧柱相对的一侧之间，两个所述安装柱分别通过螺栓与两个侧柱的顶端固定。该用于多旋翼无人机的性能评估及参数整定平台，能够对无人机的最大起飞拉力、最大转矩、动作耦合力矩、最大角速度等关键性能参数进行测量评估，并对姿态环路的控制参数进行优化整定，平台结构简单可靠，整个平台采用螺栓连接，且拆装方便，可高效地完成无人机的性能评估及参数整定，因此在测试的过程中十分方便，且效率相对较高，不仅不易造成无人机的损坏，同时给人身安全也提供了保证，也不需要过度依赖飞手。

技术领域

本发明涉及无人机测试技术领域，具体为一种用于多旋翼无人机的性能评估及参数整定平台。

背景技术

多旋翼无人机，是一种具有三个及以上旋翼轴的特殊的无人驾驶直升机。其通过每个轴上的电动机转动，带动旋翼，从而产生升推力，旋翼的总距固定，而不像一般直升机那样可变，通过改变不同旋翼之间的相对转速，可以改变单轴推进力的大小，从而控制飞行器的运行轨迹，操控性强，可垂直起降和悬停，主要适用于低空、低速、有垂直起降和悬停要求的任务类型。

随着无人机技术的快速发展和产品的普及，各应用领域对无人机平台的各方面性能均提出了较高的要求，特别是在使用不同的飞控算法，或者是搭载不同的测量载荷等情况下，都需要对无人机的性能及控制参数进行精确的测试、调节，然而，现有的无人机测试往往过度依赖飞手，通过飞手的感性认识进而对无人机的性能进行评价并改进控制参数；这种方式费时费力，效率低，还容易造成无人机的损坏，甚至对人身安全造成威胁，因此，在无人机产品调试测试阶段，十分有必要对无人机的极限飞行性能进行评估以及控制参数的优化。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于多旋翼无人机的性能评估及参数整定平台，具备测试方便且效率高等优点，解决了在室外进行性能测试所带来的费时费力，效率低，易造成无人机的损坏，对人身安全造成威胁的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于多旋翼无人机的参数整定平台，包括两个侧柱、多个连接柱和两个安装柱，多个所述连接柱呈水平状的通过螺栓固定在两个所述侧柱相对的一侧之间，两个所述安装柱分别通过螺栓与两个侧柱的顶端固定；

其中，左侧所述侧柱的左侧通过螺栓固定有信号处理主机，两个所述安装柱相背的一侧均通过螺栓固定有安装片，左侧所述安装片的左侧通过螺栓固定有增量式编码器，两个所述安装片相对的一侧之间通过轴承座转动连接有与增量式编码器输出轴固定的支撑杆，所述支撑杆外表面的中心处通过螺栓固定有安装座，所述安装座的上表面通过螺栓固定有六维力矩传感器。

进一步，两个所述安装柱之间设置有用以对支撑杆旋转角度进行限位的限位件，所述限位件包括分别通过螺栓固定在两个安装柱相对一侧的限位支架，所述支撑杆外表面的左右两侧均通过螺栓固定有面向限位支架方向的限位套。

进一步，所述两个侧柱、多个连接柱和两个安装柱均为铝柱，所述支撑杆为碳纤维杆，所述六维力矩传感器的上表面开设有固定孔，所述六维力矩传感器通过固定孔和螺栓可拆卸固定有多旋翼无人机。

本发明又提出一种参数整定平台的多旋翼无人机的性能评估方法，包括权任一项所述的用于多旋翼无人机的参数整定平台，包括以下步骤：

S1首先多旋翼无人机通过螺栓固定在六维力矩传感器上；

S2经过增量式编码器的运行，来带着支撑杆进行转动，进一步带着多旋翼无人机进行转动，且对多旋翼无人机的旋转角度进行测量；

S3多旋翼无人机经六维力矩传感器进行移动，六维力矩传感器测量多旋翼无人机三轴的力和力矩；

S4在增量式编码器和六维力矩传感器对多旋翼无人机测量的过程中，信号处理主机采集增量式编码器的脉冲信号和六维力矩传感器的电压信号，并基于此两类信号对无人机的性能进行评估和实时的参数优化整定。