[发明专利]一种无线三自由度直升机实验平台

权利要求书

1.一种无线三自由度直升机实验平台，其特征在于，其包括：

固高GHP三自由度直升机本体、能量供应单元、传感模块、无线通信模块、计算机、系统软件以及执行机构；

所述固高GHP三自由度直升机本体用于模拟直升机飞行姿态，经传感模块采集当前的飞行姿态数据后，通过无线通信模块发送至计算机进行分析处理，计算机根据所获得的飞行姿态数据得出控制决策，再经无线通信模块发送给执行机构调整飞行姿态，以实现对飞行姿态和速度的实时控制。

2.根据权利要求1所述的无线三自由度直升机实验平台，其特征在于，所述固高GHP三自由度直升机本体包括基座、机架臂、平衡配重块以及两个并列设置的螺旋桨；

各所述螺旋桨均由连杆固定连接，且连杆中间位置与机架臂一端固定连接；所述机架臂另一端设有平衡配重块；所述机架臂以基座为支点在水平面内做旋转动作，在竖直面内做俯仰动作；基座通过一竖直支撑杆与机架臂配合连接；所述竖直支撑杆下连有集电环。

3.根据权利要求1所述的无线三自由度直升机实验平台，其特征在于：无线通信模块包括五个TelosB传感器节点，分别为第一节点、第二节点、第三节点、第四节点和第五节点，其中第一、第二、第三节点分别对应传输传感模块所采集的飞行姿态数据；第四节点为汇聚节点，接收第一、第二、第三节点传输的数据并将之传输给计算机；计算机根据接收的飞行姿态数据得出控制决策并将控制决策经汇聚节点传输给连接于执行机构的第五节点，实现对执行模块的实时控制。

4.根据权利要求1所述的无线三自由度直升机实验平台，其特征在于，所述传感模块包括安装在机架臂旋转轴上的旋转速度位置编码器、安装在机架臂俯仰轴上的俯仰角位置编码器以及安装在螺旋桨横侧轴上的螺旋桨翻转角位置编码器；

所述旋转速度位置编码器经一计数器连接至第一节点，并由第一节点传输其采集的飞行姿态数据；

所述俯仰角位置编码器经一计数器连接至第二节点并由第二节点传输其采集的飞行姿态数据；

所述螺旋桨翻转角位置编码器经一计数器连接至第三节点并由第三节点传输其采集的飞行姿态数据。

5.根据权利要求1所述的无线三自由度直升机实验平台，其特征在于，所述执行机构包括伺服驱动机构和两个螺旋桨电机。

6.根据权利要求1所述的无线三自由度直升机实验平台，其特征在于，所述系统软件优选采用TinyOS操作系统，并利用LabView软件制定控制决策。

7.根据权利要求3所述的无线三自由度直升机实验平台，其特征在于，所述第一节点、第二节点、第三节点、第四节点和第五节点中，至少两个节点之间可以形成自组织网络。

8.根据权利要求3所述的无线三自由度直升机实验平台，其特征在于，所述无线通信模块优选采用CC2420芯片，并采用IEEE802.15.4/ZigBee通信协议。

9.根据权利要求4所述的无线三自由度直升机实验平台，其特征在于，所述计数器优选采用LS7366R芯片。