[实用新型]民用无人机舵机性能自动测试装置

说明书

技术领域

本实用新型属于自动化测试领域，尤其涉及一种基于机器视觉技术的民用无人机舵机性能自动测试装置。

背景技术

舵机是民用无人机上非常重要的组成部分，作为无人机飞行控制系统中的伺服机构，它接收飞行器控制系统的控制信号，驱动舵面的偏转，从而来控制无人机的飞行姿态和航线。因此，舵机系统的性能好坏对飞行控制系统的性能和飞行安全有着极为重要的影响，舵机系统的任何微小的故障都可能导致无人机毁灭性的结果。因此，对舵机的相关参数进行测量，进行静、动态性能测试是必不可少的重要环节。

传统的舵机测试，在测试方法上较为落后，测试设备落后、自动化程度低，测试数据的记录、处理等方面甚至完全依靠人工手动完成，记录结果很难进行综合统计分析，测试过程费时费力效率十分地低，测试的参数又不全面，并且其测试精度较低。

机器视觉技术主要是用计算机来模拟人的视觉功能，从客观事物的图像中提取信息，进行处理并加以理解，最终用于实际检测、测量和控制。它把计算机的快速性、灵活性和可复现性，与人眼视觉的高度智能和抽象理解能力相结合，大大提高了生产、测量和监控的柔性和自动化程度。其最大的特点是速度快、信息量大、功能多。

实用新型内容

本实用新型针对传动舵机测试的不足之处，提供一种用于机器视觉的民用无人机舵机性能自动测试装置，利用了机器视觉无接触、速度快、信息量大、功能多等特点，设计了一种基于机器视觉的民用无人机舵机自动测试装置，可快速、高效、精确、无接触地测试出舵机的性能参数，包括回中误差、满舵角度、扭力、转动速度、最小转动死区以及舵机的非线性参数的测试。

本实用新型的技术方案包括：

本实用新型包括工业相机、夹具、连接件、压力传感器、减速电机、无弹力绳、直线滑块、弹力绳、直线滑轨和工作平台。

在工作平台上设置有用于夹装待测舵机的夹具，在所述待测舵机正上方安装工业相机，用以对待测舵机进行图像采集。

在工作平台下方安装有直线滑轨，直线滑块安装在直线滑轨中，所述压力传感器固定在所述直线滑块上，所述直线滑块的一端与弹力绳的一端连接，弹力绳的另一端固定在工作平台下方，直线滑块的另一端与无弹力绳的一端连接，无弹力绳的另一端缠绕在减速电机的输出轴上，减速电机的转动带动直线滑块在所述直线滑轨上平动；在所述压力传感器的悬空端固定有连接件，所述连接件穿过工作平台用于对舵机施加力矩。

本实用新型实现了舵机静、动态性能的并行测试，能够更快速、高效、精确、无接触地自动测试舵机的性能参数，其能够有效提高舵机的测试效率，减少无人机的维护时间。

附图说明

图1是本实用新型的系统组成示意图；

 图2是本实用新型结构示意图；

 图3是本实用新型侧视图；

 图4是本实用新型正视图；

 图5为本实用新型舵机细节图；

 图6为本实用新型力矩加载模块细节图。

图中，1.工业相机，2.夹具，3.待测舵机，4.隔板，5.连接件，6.压力传感器，7.减速电机，8.无弹力绳，9.直线滑块，10.弹力绳，11.直线滑轨，12.铝型材。

具体实施方式

如图1所示，本实施例主要分为控制处理系统与执行反馈机构两部分。控制处理系统包括计算机与MCU；执行反馈机构包括图像采集模块、力矩加载模块以及工作平台。计算机与图像采集模块相连，控制其采集图像并获取采集的图像。同时计算机通过MCU控制力矩加载模块，并通过MCU获取实时的力矩输出的数据。

如图2至图6所示，工作平台框架由铝型材12搭建，并在其上安装隔板4，形成工作面。在隔板4上安装夹具2，用以固定待测舵机3。在待测舵机3正上方安装工业相机1，用以对待测舵机3进行图像采集。在隔板4下面，直线滑轨11固定在铝型材12上，直线滑块9安装在直线滑轨11中，压力传感器6固定在直线滑块9上，并用无弹力绳8与减速电机7连接，用弹力绳10与另一端的铝型材12相连。减速电机7固定在一侧铝型材12上，减速电机7转动来拉动直线滑块9。连接件5一端固定在压力传感器，另一端穿过隔板4中的缝隙。

其中图像采集模块包括工业相机1，力矩加载模块包括连接件5、压力传感器6、减速电机7、无弹力绳8、直线滑块9、弹力绳10、直线滑轨11，其余为工作平台。