飞行器的测试台的制作方法

1.本技术涉及测试装置技术领域，尤其涉及一种飞行器的测试台。


背景技术：

2.目前，汽车的自动驾驶技术发展迅猛，低空载人飞行器的自动驾驶还处于探索阶段。在飞行器进行自动飞行的测试中，为了避免因飞行器跌落而造成的损坏，测试台可以束缚和牵引飞行器而起到预防飞行器跌落至地面的作用。
3.然而，普通的测试架一般由若干支杆和面板搭建而成，整体结构单一，强度较差，容易被飞行器在飞行中的力矩传递而导致变形甚至拉断，尤其是无法承受大型飞行器的飞行测试，导致飞行器在飞行测试中失控。


技术实现要素：

4.为解决或部分解决相关技术中存在的问题，本技术提供一种飞行器的测试台，能够承载飞行器的飞行测试，不易变形损坏，结构可靠稳固。
5.本技术提供一种飞行器的测试台，其包括基座、角度调节机构及支撑机构，其中：
6.所述角度调节机构包括连接轴、固定座及球体结构，其中连接轴的一端连接于所述基座，所述球体结构连接于所述连接轴的另一端，所述固定座包覆于所述球体结构以沿所述球体结构转动；
7.所述支撑机构包括支撑面板及连接件，所述支撑面板连接于所述固定座，所述连接件可拆卸连接于所述支撑面板，并用于连接飞行器。
8.在一实施例中，所述基座包括底板和支撑柱，所述支撑柱连接于所述底板并与所述连接轴相互套设连接；
9.其中，所述连接轴或所述支撑柱的外周沿径向凸设有限位凸台，所述固定座活动抵接于所述限位凸台，以使所述支撑面板与所述限位凸台的夹角在0～30
°
。
10.在一实施例中，所述支撑柱开设有多个第一限位孔，所述连接轴开设有多个第二限位孔，所述支撑柱上的至少一个第一限位孔对应连通所述连接轴上的至少一个第二限位孔，并通过限位件分别穿设所述第一限位孔和所述第二限位孔。
11.在一实施例中，所述支撑柱垂直于所述底板，其中，所述基座的重心位于所述底板的投影范围内。
12.在一实施例中，所述基座还包括多个加强筋，其中，所述加强筋分别连接于所述支撑柱和所述底板，和/或，所述加强筋分别连接于所述支撑柱和所述限位凸台。
13.在一实施例中，所述固定座包括相互连接的第一固定件与第二固定件，所述第一固定件与所述第二固定件分别相对开设有限位腔，所述球体结构设置于所述固定座的限位腔内并间隙配合。
14.在一实施例中，所述角度调节机构还包括紧固件，所述紧固件套设于所述第一固定件和第二固定件的外周并连接于所述支撑面板。
15.在一实施例中，所述支撑面板选自不锈钢材料或碳纤维材料；和/或
16.所述基座选自不锈钢材料。
17.在一实施例中，所述基座开设有安装缺口，所述安装缺口用于穿设不同直径的螺接件。
18.在一实施例中，所述测试台还包括伸缩机构，所述伸缩机构分别可拆卸连接于所述基座和所述支撑面板。
19.本技术提供的技术方案可以包括以下有益效果：
20.本技术的技术方案通过在基座与支撑机构之间设置角度调节机构，使得飞行器在飞行测试中固定于支撑机构而预防跌落，另外通过角度调节机构跟随飞行器的转向而转动，从而减少飞行器与测试台之间角度不一致导致的扭曲，使测试台可靠稳固地支撑飞行器进行飞行测试的同时，避免测试台变形受损。
21.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本技术。
附图说明
22.通过结合附图对本技术示例性实施方式进行更详细地描述，本技术的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本技术示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。
23.图1是本技术实施例示出的飞行器的测试台的应用示意图；
24.图2是本技术实施例示出的飞行器的测试台的爆炸示意图；
25.图3是图2示出的飞行器的测试台的基座的结构示意图；
26.图4是图2示出的飞行器的测试台的角度调节机构的结构示意图；
27.图5是图1示出的飞行器的测试台的支撑机构与角度调节机构的另一视角的结构示意图；
28.图6是本技术另一实施例示出的飞行器的测试台的收缩结构示意图；
29.图7是图6示出的飞行器的测试台的伸展结构示意图。
30.附图标记：测试台10；基座100；底板110；安装缺口111；支撑柱120；限位凸台121；安装腔122；第一限位孔123；加强筋124；角度调节机构200；连接轴210；第二限位孔211；限位件212；固定座220；第一固定件221；第二固定件222；限位腔223；连接面板224；安装孔2241；第一延伸凸台225；第二延伸凸台226；球体结构230；紧固件240；环孔241；支撑机构300；支撑面板310；安装通孔311；连接件320；伸缩机构400；伸缩杆410；夹角a；夹角b；飞行器20。
具体实施方式
31.下面将参照附图更详细地描述本技术的实施方式。虽然附图中显示了本技术的实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本技术而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本技术更加透彻和完整，并且能够将本技术的范围完整地传达给本领域的技术人员。
32.应当理解，尽管在本技术可能采用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种信
息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本技术范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
33.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
34.除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
35.相关技术中，传统的测试台由若干支杆和面板搭建而成，结构单一，从而无法满足飞行器的飞行测试的强度需求，容易变形甚至损坏，继而影响飞行器的正常测试。
36.针对上述问题，本技术实施例提供一种飞行器的测试台，能够承载大型飞行器的飞行测试，不易变形损坏，结构可靠稳固。
37.以下结合附图详细描述本技术实施例的技术方案。
38.参见图1和图2，本技术一实施例提供了一种飞行器的测试台10，其包括基座100、角度调节机构200及支撑机构300，其中：角度调节机构200包括连接轴210、固定座220及球体结构230，其中连接轴210的一端可拆卸连接于基座100，球体结构230连接于连接轴210的另一端，固定座220包覆于球体结构230以沿球体结构230转动；支撑机构300包括支撑面板310及连接件320，支撑面板310连接于固定座220，连接件320可拆卸连接于支撑面板310，并用于连接飞行器20。
39.可以理解，飞行器在飞行中不可避免地涉及到转向操作，飞行器转向的同时会牵引测试台，为了适应飞行器的旋转，减少对测试台的扭曲，本实施例中，基座100可用于连接地面，使测试台稳固设置，避免飞行器测试过程中的移动。支撑机构300的连接件320用于将飞行器固定于支撑面板310，防止飞行器在飞行测试中摔落地面。角度调节机构200设置于基座100和支撑机构300之间，角度调节机构200的固定座220连接于支撑面板310，并可以沿球体结构230的外周全方位旋转，从而适应飞行器在飞行过程中的水平旋转和俯仰转向。即在实际测试中，飞行器转动或倾斜时，基座100稳固设置于地面，支撑机构300传递扭矩至角度调节机构200，角度调节机构200中的固定座220沿球体结构230跟随飞行器转动，角度调节机构200中的连接轴210则稳固连接于基座100，测试台10整体稳定，支撑面板310不会随着飞行器的转动而被拉扯脱落。
40.从该示例可知，本实施例的测试台，通过在基座与支撑机构之间设置角度调节机构，使得飞行器在飞行测试中固定于支撑机构而预防跌落，另外通过角度调节机构跟随飞行器的转向而适应性转动，从而减少飞行器与测试台之间角度不一致导致的扭曲，使测试
台可靠稳固地支撑飞行器进行飞行测试的同时，避免测试台变形受损。
41.针对飞行器在飞行过程中因俯仰产生的角度变化，为了使测试台在飞行测试中更稳固地支撑飞行器，如图1和图3所示，在一实施例中，基座100包括底板110和支撑柱120，支撑柱120连接于底板110并与连接轴210相互套设连接；其中，连接轴210或支撑柱120的外周沿径向凸设有限位凸台121，固定座220活动抵接于限位凸台121，以使支撑面板310与限位凸台121的夹角a在0～30
°
。可选地，在一实施例中，支撑柱120沿轴向开设有安装腔122，连接轴210可以为柱状结构，连接轴210可以插入安装腔122内与支撑柱120相互套设；或者，连接轴210沿轴向开设有安装腔122，连接轴210套设于支撑柱120。这样的设计，通过将支撑柱120与连接轴210相互套设连接，增大二者的相互接触面积，提升角度调节结构与基座100的连接稳固性。可以理解，由于固定座220可沿球体结构230的外周呈360
°
旋转，为了限制飞行器的倾斜角度，通过在连接轴210或支撑柱120的外周沿径向凸设限位凸台121，且限位凸台121平行于地面，使得固定座220在朝基座100倾斜时，固定座220抵接于限位凸台121，从而限制固定座220进一步朝基座100倾斜的角度，固定座220与限位凸台121之间的夹角角度上限阈值即为支撑面板310与限位凸台121的夹角角度上限阈值，即为飞行器相对于地面的倾斜角度阈值。
42.优选地，为了确保固定座220可以稳定地沿球体结构230环绕转动，如图4所示，在一实施例中，球体结构230焊接固定于连接轴210的另一端。这样的设计，在固定座220绕球体结构230转动时，连接轴210可以稳固支撑球体结构230，避免球体结构230晃动，继而使固定座220可以稳定地环绕球体结构230进行转动。优选地，球体结构230为表面光滑的圆球结构，从而有利于固定座230更自由地朝任意角度旋转。
43.进一步地，为了便于调节支撑面板310与限位凸台121的夹角角度，如图2至图4所示，在一实施例中，支撑柱120开设有多个第一限位孔123，连接轴210开设有多个第二限位孔211，支撑柱120上的至少一个第一限位孔123对应连通连接轴210上的至少一个第二限位孔211，并通过限位件212分别穿设第一限位孔123和第二限位孔211。例如，限位件212可以是销钉。这样的设计，使支撑柱120和连接轴210实现伸缩连接，二者的总高度可调节。当限位凸台121设置于支撑柱120时，通过调节支撑柱120和连接轴210的总高度，从而调节固定座220与限位凸台121的间隔距离，使得固定座220在沿球体结构230旋转倾斜后与限位凸台121抵接时的夹角角度改变，继而达到调节支撑面板310与限位凸台121的夹角角度的效果，从而控制飞行器相对于地面的倾斜角度。
44.为了提高飞行测试中的基座100的稳固性，如图3所示，在一实施例中，支撑柱120垂直于底板110，其中，基座100的重心位于底板110的投影范围内。也就是说，可以增大底板110的面积，提升底板110与地面的接触面积，使基座100的重心始终处于底座垂直投影范围内，从而预防基座100倾倒。优选地，底板110可以是圆形、三角形、方形等几何形状，限位凸台121与底板110的几何形状可以相同或不同设置。优选地，圆形没有方向性，当底板110采用圆形时，具有更佳地防倾倒效果。进一步地，在一实施例中，限位凸台121与底板110平行设置并分别焊接于支撑柱120的两端，限位凸台121的面积小于底板110的面积，这样的设计，一方面使基座100形成一体式地稳固结构，另一方面，还可以在飞行器带动固定座220倾斜抵接于限位凸台121时，预防基座100倾倒，提升测试台的稳定性。
45.为了进一步提高飞行测试中的基座100的稳固性，如图3所示，在一实施例中，基座
100还包括多个加强筋124，其中，加强筋124分别连接于支撑柱120和底板110，和/或，加强筋124分别连接于支撑柱120和限位凸台121。也就是说，当限位凸台121凸设于支撑柱120时，可以同时在支撑柱120与地板和限位凸台121的连接处设置加强筋124，从而提升支撑柱120的支撑强度，从而更稳定地应对飞行器带动固定座220倾斜抵接于限位凸台121时的压力。
46.为了提高基座100的稳固性，如图3所示，优选地，在一实施例中，基座100开设有安装缺口111，安装缺口111用于穿设不同直径的螺接件。优选地，安装缺口111可以是设置于底板110边缘的v型缺口，螺接件可以是螺栓。具体地，例如当基座100设置于地面时，可以通过螺栓穿设于安装缺口111并与地面螺接，这样的设计，相对于单一口径的安装通孔311，安装缺口111的口径多样化，可以适应多种尺寸的螺栓，不同尺寸的螺栓具有不同的连接强度，从而可以根据测试需求灵活选择螺栓的同时，通过螺栓将基座100可靠固定于地面，有效防止基座100倾倒。
47.在飞行测试中，为了使固定座220更灵活地随飞行器的转向而适应性转动，如图4所示，在一实施例中，固定座220包括相互连接的第一固定件221与第二固定件222，第一固定件221与第二固定件222分别相对开设有限位腔223，球体结构230设置于固定座220的限位腔223内并间隙配合。也就是说，第一固定件221与第二固定件222相对设置于球体结构230的两侧以共同包裹球体结构230，第一固定件221与第二固定件222的限位腔223拼合后形成球形腔体并与球体结构230形成间隙配合，从而使合体后的固定座220可以顺滑地环绕球体结构230自由转动。优选地，第一固定件221与第二固定件222相对地一侧可以卡扣连接、粘接或通过螺接件紧固连接，例如，第一固定件221与第二固定件222相对地一侧分别设有连接面板224，连接面板224开设有安装孔2241，通过螺接件分别穿设第一固定件221与第二固定件222的安装孔2241，从而实现第一固定件221与第二固定件222的拼合。当然，在其他实施例中，固定座220还可以包括第三固定件、第四固定件等，各固定件相对开设有限位腔223，由多个固定件共同拼合形成球形限位腔223。
48.为了确保固定座220可以准确抵接于限位凸台121，如图4所示，在一实施例中，固定座220朝向基座100的一侧设有第一延伸凸台225，第一延伸凸台225沿固定座220的外周环绕设置，从而确保固定座220朝任意角度向基座100倾斜时，均可以通过第一延伸凸台225与限位凸台121抵接，以限制固定座220的倾斜角度，继而限制飞行器的倾斜角度。优选地，可以在第一固定件221和第二固定件222的朝向基座100的一侧均设有第一延伸凸台225。
49.为了提高固定座220与支撑面板310的连接强度，如图4和图5所示，在一实施例中，固定座220远离基座100的一侧沿径向设有第二延伸凸台226，第二延伸凸台226沿固定座220的外周环绕设置。其中，第二延伸凸台226与支撑面板310平行，从而使第二延伸凸台226与支撑面板310可以紧密贴合，通过第二延伸凸台226增大固定座220与支撑面板310的接触面积，可以在第二延伸凸台226和支撑面板310上开设多个对应的安装通孔311，通过螺接件可靠连接第二延伸凸台226和支撑面板310。优选地，可以在第一固定件221和第二固定件222的远离基座100的一侧均设有第二延伸凸台226。
50.为了提高第一固定件221和第二固定件222拼合后的稳固性，如图4和图5所示，在一实施例中，角度调节机构200还包括紧固件240，紧固件240套设于第一固定件221和第二固定件222的外周并连接于支撑面板310。优选地，将支撑面板310、第二延伸凸台226及紧固
件240依序叠合，三者逐层堆叠设置并通过螺接件连接，使固定座220形成稳定的拼合结构，并提高支撑面板310的支撑强度，避免支撑面板310被飞行器的旋转而扭曲甚至断裂。优选地，紧固件240可以是限位环结构，通过将连接轴210穿过紧固件240的环孔241后，使紧固件240环绕固定座220的外周套设，使第一固定件221与第二固定件222连接稳固，同时紧固件240背离支撑面板310的一侧的贴合于固定座220的第二延伸凸台226，第二延伸凸台226贴合于支撑面板310，三者形成逐层紧密贴合连接的稳定结构。
51.优选地，第一固定件221和第二固定件222可以是可塑性较强的金属，例如铝合金材料，从而便于成型出球形限位腔223和各延伸凸台。
52.在飞行测试中，为了提高测试台的稳定性，在一实施例中，支撑面板310选自不锈钢材料或碳纤维材料；和/或基座100选自不锈钢材料。其中，当飞行器为大型飞行器时，支撑面板310和基座100均可以是不锈钢材料，从而提升支撑强度。当飞行器为小型飞行器时，支撑面板310可以是碳纤维材料，从而减少外部重量对飞行器的影响，提高测试的准确性。其中，支撑面板310的面积可以根据飞行器的尺寸适应设置。
53.可以理解，角度调节机构可以用于飞行器的旋转测试，本技术的测试台还可以用于飞行器的起降测试。如图6和图7所示，在一实施例中，测试台还包括伸缩机构400，伸缩机构400分别可拆卸连接于基座100和支撑面板310。例如，伸缩机构400可以包括多节伸缩杆410，当飞行器固定于支撑面板310后，飞行器向远离基座100的方向起飞，从而拉动支撑面板310上行，伸缩机构400被飞行器拉伸，继而可以完成飞行器的起飞测试。当飞行器向靠近基座100的方向降落时，从而带动支撑面板310下行，伸缩机构400被飞行器压缩，继而可以完成飞行器的降落测试。
54.优选地，在采用伸缩机构400进行飞行器的起降测试时，可以拆卸角度调节机构200，使测试台仅包括基座100、伸缩机构400和支撑机构300，整体结构更加简洁，避免角度调节机构200的转动干扰。
55.进一步地，在一实施例中，伸缩机构400可以包括至少三个伸缩杆410，各伸缩杆410可以等间距排布并分别连接于基座100的底板110和支撑面板310的朝向基座100的一侧。优选地，各伸缩杆410在基座100朝向支撑面板310的方向扩张，各伸缩杆410与基座100的垂直轴线的夹角可变，使得在飞行器起降的过程中，可以通过伸缩杆410高度和夹角b角度的协同变化，缓冲飞行器起降时对测试台的冲击。可选地，为了便于伸缩杆410的转动，在一实施例中，伸缩杆410的一端与位于底板110与支撑柱120之间的加强筋124转动连接，即可以采用加强筋124所在位置为圆心，伸缩杆410的长度为半径进行转动。这样的设计，使得伸缩机构400的重心位于支撑柱120上，从而可以提高测试时的稳固性。
56.在一实施例中，伸缩杆410可以是气压伸缩杆，通过飞行器的起降带动气压伸缩杆的伸展和压缩，气压结构可以达到缓冲的效果。进一步地，在一实施例中，伸缩杆410完全伸展后的高度与完全收缩后的高度比例为(1.8～2)：1，这样的设计，避免伸展后高度过高而造成的不稳定。
57.以下将通过具体的示例介绍本技术的测试台分别在飞行器的旋转测试和垂直起降测试中的应用。
58.在进行旋转测试时，测试台包括基座100、角度调节机构200和支撑机构300。其中，预先将角度调节机构200的固定座220的第一固定件221和第二固定件222包覆球体结构
230，并通过螺栓固定第一固定件221和第二固定件222。接着连接轴210穿过紧固件240的环孔241，使紧固件240贴合于固定座220的第二延伸凸台226的一侧后，将支撑面板310贴合于第二延伸凸台226的另一侧，继而通过螺栓固定支撑面板310、固定座220的第二延伸凸台226及紧固件240。再将连接轴210插设于基座100的支撑柱120的安装腔122内并通过限位件212穿设于第一限位孔123和第二限位孔211，以固定连接轴210和支撑柱120的相对位置。基座100的底板110可通过螺栓穿过安装缺口111以固定于地面，从而完成测试台的组装固定。最后将飞行器的起落架通过连接件320固定于支撑面板310，连接件320可以是多个压板。固定飞行器于测试台后，即可操控飞行器进行水平旋转或倾斜俯仰的测试。其中，飞行器变换飞行角度时，通过支撑面板310传递力矩，带动固定座220绕球体结构230转动，固定座220的第一延伸凸台225抵接限位凸台121，从而限制固定座220的倾斜角度，继而避免固定座220过度倾斜而影响飞行器的飞行角度，有利于飞行器测试结果的可靠性。在测试完毕后，即可将连接件320拆卸，使飞行器与支撑面板310解绑。
59.在进行垂直起降测试时，可以拆卸角度调节机构200，解除紧固件240、固定座220与支撑面板310的连接，将连接轴210从基座100的支撑柱120中移除。接着将伸缩机构400的每个伸缩杆410的一端连接于支撑面板310，另一端连接于底板110，最后将飞行器他通过连接件320固定于支撑面板310上，即可开始进行垂直起降测试。当飞行器沿垂直于底座的方向起飞时，飞行器通过支撑面板310带动伸缩杆410伸展；当飞行器下降时，相应地带动伸缩杆410压缩。在测试完毕后，即可将连接件320拆卸，使飞行器与支撑面板310解绑。
60.上文中已经参考附图详细描述了本技术的方案。在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。本领域技术人员也应该知悉，说明书中所涉及的动作和模块并不一定是本技术所必需的。另外，可以理解，本技术实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减，本技术实施例装置中的模块可以根据实际需要进行合并、划分和删减。
61.以上已经描述了本技术的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其他普通技术人员能理解本文披露的各实施例。