[发明专利]一种面向扑翼飞行机器人的飞行测试系统

权利要求书

1.一种面向扑翼飞行机器人的飞行测试系统，其特征在于，所述飞行测试系统包括：上位机平台、测量机构以及风洞设备；其中，

所述测量机构用于安装待测的扑翼飞行机器人样机；测试时，所述扑翼飞行机器人样机安装至所述测量机构上后，二者一同置于所述风洞设备中；

所述测量机构包括姿态角控制器、气流角控制器和三角支架；其中，所述气流角控制器安装在所述三角支架上，所述姿态角控制器与所述气流角控制器传动连接，所述扑翼飞行机器人样机通过第一连接件与所述姿态角控制器可拆卸地连接，所述姿态角控制器用于在测试中控制所述扑翼飞行机器人样机的姿态角；所述气流角控制器用于在测试中控制所述扑翼飞行机器人样机的气流角；

所述上位机平台与所述测量机构和所述风洞设备通信连接，用于在测试中控制所述风洞设备的风速并实时显示所述扑翼飞行机器人样机的飞行状态；

所述姿态角控制器包括俯仰角控制电机，偏航角控制电机和滚转角控制电机；

所述俯仰角控制电机固定于第二连接件上，所述第一连接件与所述俯仰角控制电机的输出轴连接，所述扑翼飞行机器人样机的外壳安装在所述第一连接件上，其质心位置位于所述第一连接件的正上方，通过控制所述俯仰角控制电机的转动角实现对所述扑翼飞行机器人样机的俯仰角的控制；

所述偏航角控制电机固定于第三连接件上，所述第二连接件与所述偏航角控制电机的输出轴连接，通过控制所述偏航角控制电机的转动角实现对所述扑翼飞行机器人样机的偏航角的控制；

所述偏航角控制电机通过第一连接杆与所述滚转角控制电机的输出轴连接，所述滚转角控制电机通过第二连接杆与所述气流角控制器连接，通过控制所述滚转角控制电机的转动角实现对扑翼飞行机器人样机的滚转角的控制。

2.如权利要求1所述的面向扑翼飞行机器人的飞行测试系统，其特征在于，所述测量机构还包括多维力传感器，所述多维力传感器与所述第一连接杆固定连接，所述偏航角控制电机通过第三连接件固定在所述多维力传感器上。

3.如权利要求2所述的面向扑翼飞行机器人的飞行测试系统，其特征在于，所述第一连接杆包括直杆部和圆弧部；其中，所述直杆部的一端设置有固定套管，所述多维力传感器固定在所述固定套管内；所述圆弧部的一端与所述滚转角控制电机的输出轴连接，且所述圆弧部的圆弧半径大于所述扑翼飞行机器人样机的质心到其尾翼末端的最大距离。

4.如权利要求1所述的面向扑翼飞行机器人的飞行测试系统，其特征在于，所述气流角控制器包括迎角控制舵机和侧滑角控制电机；

所述迎角控制舵机固定于旋转转台上，所述迎角控制舵机的输出齿轮与第一U型舵机臂连接，所述第一U型舵机臂与第二U型舵机臂相连，所述第二U型舵机臂与第四连接件相连，所述第二连接杆插设在所述第四连接件内，通过控制所述迎角控制舵机的转动角实现对扑翼飞行机器人样机的迎角的控制；

所述侧滑角控制电机固定于第五连接件上，其输出轴与减速齿轮组的一级齿轮固接，所述减速齿轮组的二级齿轮与所述旋转转台固接，所述旋转转台、减速齿轮组和第五连接件通过一根固定轴固定于所述三角支架上，通过控制所述侧滑角控制电机的转动角实现对所述扑翼飞行机器人样机的侧滑角的控制。

5.如权利要求4所述的面向扑翼飞行机器人的飞行测试系统，其特征在于，所述第二连接杆插设在所述第四连接件的一端设置有通孔，所述第二连接杆通过所述通孔与所述第四连接件通过固定螺栓进行固定。