無人機(jī)多自由度綜合測試裝置（三軸/多自由度無人機(jī)試驗(yàn)臺），是面向多旋翼、垂直起降VTOL無人機(jī)開發(fā)的室內(nèi)地面仿真測試設(shè)備。裝置將無人機(jī)固定于萬向三軸框架結(jié)構(gòu)內(nèi)，在安全受限空間模擬無人機(jī)橫滾、俯仰、偏航全姿態(tài)運(yùn)動工況，完成飛控PID調(diào)參、機(jī)載傳感器校準(zhǔn)、動力系統(tǒng)匹配、抗擾動性能驗(yàn)證。

一、工作原理

整機(jī)由三軸萬向機(jī)械框架裝夾單元、高精度姿態(tài)傳感采集單元、伺服驅(qū)動/隨動機(jī)構(gòu)、PLC上位控制與數(shù)據(jù)處理單元協(xié)同運(yùn)行：

試樣標(biāo)準(zhǔn)裝夾定位

通過快拆工裝將無人機(jī)穩(wěn)固安裝在測試臺中心，調(diào)整平衡配重，保證無人機(jī)重心與三軸旋轉(zhuǎn)中心重合，消除偏心帶來的試驗(yàn)誤差。

姿態(tài)與動力數(shù)據(jù)同步采集

內(nèi)置高精度角度編碼器、拉力傳感組件，實(shí)時(shí)采集三軸角度、角速度、電機(jī)動力輸出、飛控反饋信號，完整記錄姿態(tài)動態(tài)變化曲線。

數(shù)據(jù)存儲與閉環(huán)調(diào)試

控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)展示試驗(yàn)波形，支持在線修改飛控參數(shù)；自動保存全部測試數(shù)據(jù)，可導(dǎo)出分析，完成穩(wěn)定性、響應(yīng)特性評估。

二、核心特點(diǎn)

室內(nèi)安全測試，不受空域環(huán)境制約

封閉防護(hù)框架結(jié)構(gòu)，無需申請?jiān)囷w空域，杜絕失控炸機(jī)，適合全天候持續(xù)迭代調(diào)試。

機(jī)型兼容性qiang，拆裝便捷

模塊化快拆連接板，適配小型多旋翼、垂直起降無人機(jī)；快速換裝，縮短機(jī)型切換時(shí)間。

高精度數(shù)據(jù)采集，試驗(yàn)可復(fù)現(xiàn)

高頻率采樣傳感器，角度采集精度高，同一工況可反復(fù)開展對比試驗(yàn)，數(shù)據(jù)重復(fù)性優(yōu)異。

智能化軟件配套

觸摸屏可視化操作，內(nèi)置標(biāo)準(zhǔn)測試程序；實(shí)時(shí)繪制姿態(tài)曲線，支持?jǐn)?shù)據(jù)存儲、報(bào)表導(dǎo)出，方便研發(fā)分析。

三、應(yīng)用領(lǐng)域

無人機(jī)生產(chǎn)研發(fā)企業(yè)

研發(fā)實(shí)驗(yàn)室開展飛控算法迭代、PID參數(shù)整定、動力系統(tǒng)匹配、機(jī)載載荷協(xié)同測試；樣機(jī)定型前期摸底，減少外場試飛次數(shù)，降低研發(fā)成本。

高校、科研院所

無人機(jī)相關(guān)專業(yè)教學(xué)實(shí)驗(yàn)、研究生課題研究、飛行控制理論驗(yàn)證；用于自動化、航空專業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)平臺。

第三方航空檢測機(jī)構(gòu)

無人機(jī)整機(jī)穩(wěn)定性、控制系統(tǒng)性能委托測試，出具試驗(yàn)數(shù)據(jù)，輔助產(chǎn)品性能評估。

無人機(jī)培訓(xùn)中心

飛控原理教學(xué)、新手算法調(diào)試訓(xùn)練，在ling風(fēng)險(xiǎn)環(huán)境理解無人機(jī)姿態(tài)控制邏輯。

特種行業(yè)裝備研發(fā)

巡檢無人機(jī)、物流無人機(jī)、小型偵察無人機(jī)等工業(yè)機(jī)型前期仿真驗(yàn)證，測試復(fù)雜工況下飛行穩(wěn)定性。