一種六自由度無人機姿態控制測試裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及航空技術領域，具體涉及一種六自由度無人機姿態控制測試裝置。
【背景技術】
[0002]無人駕駛飛機簡稱“無人機”，英文縮寫為“UAV”，是利用無線電遙控設備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛機。從技術角度定義可以分為：無人直升機、無人固定翼機、無人多旋翼飛行器、無人飛艇、無人傘翼機等。
[0003]從發展前景來看，無人機的發展前途無量。在航拍、快遞、災后搜救、數據采集等領域，無人機都已經嶄露頭角。雖然在監管等層面，無人機發展依然存在瓶頸，但從目前來看，無人機產業鏈的蓬勃發展，已經是不爭的事實。無人機+行業應用，是無人機真正的剛需。目前在航拍、農業植保、測繪等領域的應用，大大的拓展了無人機本身的用途。
[0004]隨著無人機技術的不斷進步，其性能越來越好，實現的功能日益豐富。與此同時，無人機的研制成本也越來越高，在面對險惡復雜的自然環境時，付出了極大的代價。無人機系統各機載設備的安全性、可靠性日益引起人們的關注，因此構建一套全面的無人機地面綜合測試平臺已越來越重要且急迫。
[0005]目前我國無人機的測試設備存在一些突出問題，如缺乏統一的規劃、功能單一化，標準化、系列化和通用化程度低等。這就要求現代化的無人機綜合性能測試系統能夠滿足更全面的試驗需要：在無人機研制階段，能夠對無人機飛行控制率進行有效的檢測和評估；在飛行準備階段，可以對飛行控制系統進行方便及全面的功能性檢測；在飛行結束后，可以對飛行中的故障進行事后分析、模擬和故障歸零；在后續改進過程中，可以對修改后的飛行控制系統進行測試和驗證。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型的目的，旨在為無人機的開發者提供一種六自由度無人機姿態控制測試裝置，能夠使無人機的調試工作變得便捷、高效、安全，并且能夠使無人機的姿態在調試過程中擁有所需的空間六自由度（俯仰、偏航、橫滾、前后、左右、升降），從而促進飛行控制系統開發的進程
[0007]本實用新型采用的技術方案是：
[0008]本實用新型提供一種六自由度無人機姿態控制測試裝置，包括底座、框架、三自由度關節、第一轉動裝置、第一轉動副、第二轉動裝置、第二轉動副、安裝模塊、第三轉動副和無人機模塊，其中：所述底座固定于地面或工作臺面；所述框架與所述底座之間通過所述三自由度關節連接，從而使得所述框架擁有前后、左右、升降三個自由度；所述第一轉動裝置與所述框架通過所述第一轉動副連接，從而使得所述第一轉動裝置擁有繞X軸方向的旋轉自由度；所述第二轉動裝置和所述第一轉動裝置之間通過所述第二轉動副實現連接，從而使得所述第二轉動裝置擁有繞Y軸方向的旋轉自由度；所述安裝模塊與所述第二轉動裝置之間通過所述第三轉動副進行連接，從而使得所述安裝模塊擁有繞Z軸向的旋轉自由度；所述無人機模塊安裝于所述安裝模塊上；通過以上連接方式，使得所述無人機模塊擁有繞X、Y、Z軸三個方向的旋轉自由度即俯仰、偏航、橫滾，和前后、左右、升降，總計六個自由度的空間運動。
[0009]優選地，所述的框架由一根滑動桿和邊框剛性連接組成，滑動桿與底座通過三自由度關節連接，從而實現框架與底座的連接。
[0010]優選地，所述的三自由度關節通過萬向節、軸承組合方式實現，滑動桿通過三自由度關節實現前后、左右、升降三個自由度，并帶動邊框實現前后、左右、升降三個自由度，從而使得框架具有前后、左右、升降三個自由度的空間運動。
[0011]優選地，所述的第一轉動副為軸承，第一轉動副繞X軸方向轉動，從而帶動第一轉動裝置擁有繞X軸方向的旋轉自由度。
[0012]優選地，所述的第二轉動副為軸承，第二轉動副繞Y軸方向轉動，從而帶動第二轉動裝置擁有繞Y軸方向的旋轉自由度。
[0013]優選地，所述的第三轉動副為軸承，第三轉動副繞Z軸方向轉動，從而帶動安裝模塊擁有繞Z軸方向的旋轉自由度。
[0014]在搭建時，安裝模塊和底座的共同作用將保證無人機模塊的安全，使之在合理的要求范圍中進行飛行控制系統的飛行調試，保證調試人員的人身安全，同時使得調試工作可在室內進行低高度飛行，避免了室外調試的復雜流程和其對氣象條件的苛刻要求，而且可以避免墜機事故的發生，降低研發成本。
[0015]與現有技術相比較，本實用新型具有以下有益效果：
[0016]本實用新型用于對無人機（主要用于多旋翼和直升機類型的無人機）的飛行姿態穩定性控制進行六自由度半實物仿真；該實用新型空間使用非常小，可進行無人機的室內調試，避免了室外調試的復雜流程，并避免調試過程中對人群和無人機造成的不安全因素。該實用新型基于機械六自由度機械結構設計原理，當無人機通過上述系統進行半實物實時仿真之后，開發人員便可以通過調試過程中對飛行相關參數的監控和試探來確定飛機實地飛行中的真實參數，從確保無人機在實地飛行過程中的姿態平穩，達到無人機姿態控制測試的效果；同時，此裝置可在室內進行安全調試，減少了室外飛行時由于墜機帶來的財產損失和人身事故，降低無人機產品的研發難度，促進無人機行業的迅速發展。
【附圖說明】
[0017]圖I為本實用新型一實施例的整體架構圖；
[0018]圖2為本實用新型一實施例的無人機飛行姿態說明圖；
[0019]圖中：框架I、第一轉動裝置2、第二轉動裝置3、安裝模塊4、無人機模塊5、三自由度關節6、底座7、第一轉動副8、第二轉動副9、第三轉動副10。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖對本實用新型進行詳細說明。以下實施例將有助于本領域的技術人員進一步理解本實用新型，但不以任何形式限制實用新型。應當指出的是，對本領域的技術人員來說，在不脫離本實用新型的前提下，還可以做出若干變形和改進。這些都屬于本實用新型的保護范圍。
[0021]如圖I所示，一種六自由度無人機姿態控制測試裝置，包括框架1、第一轉動裝置
2、第二轉動裝置3、安裝模塊4、無人機模塊5、三自由度關節6、底座7，其中：底座7固定于地面或桌面等固定表面，并和框架I之間由三自由度關節6來連接，從而使框架I擁有前后、左右、升降三個自由度；第一轉動裝置2和框架I由第一轉動副8來連接，從而使得第一轉動裝置2擁有繞X軸方向的旋轉自由度；第二轉動裝置3和第一轉動裝置2之間由第二轉動副9來連接，從而使得第二轉動裝置3擁有繞Y軸方向的旋轉自由度；安裝模塊4和第二轉動裝置3之間通過第三轉動副10進行連接，從而使得安裝模塊4擁有