[发明专利]一种无人直升机触地反馈式起落架系统

权利要求书

1.一种无人直升机触地反馈式起落架系统，其特征在于，包括：常规滑撬式起落架、起落架机身接头、信号变送器、飞行控制计算机和舵机；

所述常规滑撬式起落架通过4个起落架机身接头与无人直升机连接在一起；所述4个起落架机身接头分别为右前起落架机身接头、左前起落架机身接头、左后起落架机身接头及右后起落架机身接头；

所述起落架机身接头包含压力传感器，通过载荷标定能够通过压力传感器测量加载在起落架机身接头上的载荷；

起落架机身接头上的压力传感器通过导线与信号变送器相连，信号变送器与飞行控制计算机相连，飞行控制计算机与舵机相连，舵机与无人直升机相连；

通过预先标定压力传感器输出电压与所受载荷之间的关系，压力传感器工作时输出的电压能够直接转换成无人直升机机体在起落架机身接头上引起的重力分量载荷；

用G₁、G₂、G₃、及G₄分别代表右前起落架机身接头、左前起落架机身接头、左后起落架机身接头及右后起落架机身接头上的载荷大小，当载荷为正时表示起落架机身接头受压，即起落架机身接头被机体向下压，在无人直升机降落过程中表示起落架已经触地；当值为负时表示起落架机身接头受拉；

设定坐标原点为无人直升机旋翼中心点在起落架机身接头所在平面的投影，Gc为无人直升机模拟重心载荷，Gc所在位置是起落架机身接头测量的无人直升机模拟重心，当无人直升机水平静置时，Gc所在位置就是无人直升机的重心，其值是4个起落架机身接头载荷之和；在无人直升机降落过程中，通过计算Gc的坐标(X_c、Y_c)，并将其与原点坐标进行对比，评估无人直升机降落时起落架机身接头平面是否与地面平行，当(X_c、Y_c)与原点坐标重合时起落架机身接头平面与地面平行，计算公式如下：

式中，_i为第i个起落架机身接头的载荷，(X_c、Y_c)为无人直升机模拟重心坐标，(X_i、Y_i)为第i个起落架机身接头坐标；

当4个起落架机身接头上都受到了来自无人直升机机体的压载荷时，表示起落架已经触地，飞行控制计算机降低旋翼总距，使无人直升机完成降落程序。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，设计一个阀值，当所有起落架机身接头上的压载荷都大于该阀值时，允许飞行控制计算机降低旋翼总距，使无人直升机完成降落程序。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，在地面风速较低时，通过调整桨盘平面倾角将无人直升机模拟重心落到以原点为中心，半径为R的圆内，然后飞行控制计算机降低旋翼总距，完成无人直升机降落。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，无人直升机降落时，常规滑撬式起落架与地面接触，触地载荷通过常规滑撬式起落架与起落架机身接头传递至无人直升机，起落架机身接头中的压力传感器根据所受载荷输出载荷电压，载荷电压通过信号变送器传递至飞行控制计算机，飞行控制计算机根据四路载荷电压信号判断无人直升机与地面状态，飞行控制计算机输出控制信号至舵机，舵机控制无人直升机安全降落。