无人机平面类零件位置状态检测装置及使用方法与流程

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1.本发明属于无人机装配及调试技术领域，涉及一种舰载无人机平面类零件位置状态的精准检测装置，该装置主要由可调节、可更换的吸盘组合装置与角度测量装置组成，由吸盘组合装置将整个设备固定在平面类零件上，平面类零件运动后，操作者通过角度测量装置直接观察偏转角度或由设备将实时检测信息发送至舰载无人机地面站调试系统，操作简单，有效满足检查工作需求，提高工作效率。

背景技术：

2.无人机是无人驾驶飞行器的统称，需实现情报侦察、军事打击、信息对抗、通信中继、模拟飞行、空中预警等功能，鉴于无驾驶员可实时观察飞机状态，故无人机对其可动的平面类零件位置状态检测有着较高要求，需检查无人机工作过程中的平面类零件位置状态，主要包含各舱门及舵面。目前无论无人机还是有人机领域，均没有专用于舱门位置状态检查的工装或设备，不能满足未来的科研生产需求。同时，部分无人机由于结构设计，更改舵面的运动方式，由单翼单向运动更改为双翼双向设计，工作时，上下舵面同时运动，呈开合状态，如图1所示，故原有人机装夹角度尺的测量方式无法在此类无人机上实现。对于上述情况，亟需研发设计一款平面类零件位置状态检测装置，用于检查可动部件的位置状态，且可满足不同零件的结构形式以及外形尺寸装配使用。
3.鉴于以上原因，本发明提出了一种舰载无人机平面类零件位置状态检测装置，该装置机械结构新颖，体积小，易操作，应用范围广，可通过更换自身部件，装配在不同结构形式的平面类零件上，不仅自动化程度高，而且提高了准确性和操作性，填补了舰载无人机平面类零件位置状态检测技术领域空白。

技术实现要素：

4.本发明的目的就是提供一种舰载无人机平面类零件位置状态检测装置，用以填补领域空白，采用独特的设计理念和结构，使得该装置无需按原有的有人机一样装夹到平面类零件边缘，只需使用可调节位置、可更换的游动吸盘形式，实现将设备抽真空吸附在舱门及舵面表面，降低了安装方面上的难度，提高该设备的维护性以及实用性。
5.本发明的技术方案为：
6.一种无人机平面类零件位置状态检测装置，包括拧紧手柄1、固定支架2、压紧轴套3、数显倾斜仪4和吸盘组合装置。
7.所述吸盘组合装置用于吸附在平面类零件上；所述固定支架2是数显倾斜仪4的主要承载体，其固定在吸盘组合装置上。拧紧手柄1尾部从固定支架2的顶板旋进后与压紧轴套3连接，通过调节拧紧手柄1使压紧轴套3紧压在数显倾斜仪4上，使数显倾斜仪4牢牢地固定在固定支架2内。
8.所述数显倾斜仪4具备数显功能，可以通过舱门收放以及舵面转动实时显示偏转角度，还具有调整相对零位和绝对零位的功能；并且该仪器带有磁吸力的表面，可以直接吸
附在固定支架2上，但由于舱门转动时会对数显倾斜仪4产生惯性，所以数显倾斜仪4需要拧紧手柄1进行辅助固定。
9.所述数显倾斜仪4上设有数据传输预留接口9，用于连接信号传输电缆，为无人机信息集成综合处理系统预留。
10.对于舱门位置检查，所述吸盘组合装置包括压紧杆5、固定底座6、吸盘摇臂7和橡胶吸盘8。其中，橡胶吸盘8共3个，主要负责吸附在舱门表面上，并通过其上设置的压紧杆5实现橡胶吸盘吸附或脱离状态的控制；具体地，当压紧杆5垂直放置于橡胶吸盘8上时，挤出橡胶吸盘8内部气体，使气压低于大气气压，橡胶吸盘8吸附在舱门上；当压紧杆5水平放置于橡胶吸盘8上时，橡胶吸盘8内部气压等于大气气压，橡胶吸盘8脱离舱门。3个橡胶吸盘8上均设有吸盘摇臂7，吸盘摇臂7角度能根据舱门表面形状进行调整。固定底座6与吸盘摇臂7通过螺栓连接，用于与固定支架2连接。
11.对于舵面位置检查，所述吸盘组合装置包括吸盘手柄10、加厚橡胶吸盘11、连接支架12、按压气泵13和放气垫14。其中，加厚橡胶吸盘11与固定支架2连接，主要负责吸附在被测舵面上；吸盘手柄10通过连接支架12固定在加厚橡胶吸盘11上，按压气泵13安装在吸盘手柄10内部。按压气泵13与加厚橡胶吸盘11内部连通，通过按压气泵13的往复按压，使加厚橡胶吸盘11和被测舵面之间没有空气，利用大气气压将加厚橡胶吸盘11紧紧吸附舵面上；当翻动加厚橡胶吸盘11上设置的放气垫14时，空气进入加厚橡胶吸盘11和被测舵面之间，加厚橡胶吸盘11脱离被测舵面。
12.本发明的有益效果：
13.(1)本发明采用独特的设计思路，其外形结构相对于目前的测量方式以及舱门结构、位置，结构简单，操作方便，使用可调节位置的游动吸盘形式，适用于无人机各舱门以及舵面的位置状态检测工作，更有利于飞机装配及调试工作，有较好的实用性；
14.(2)相比于目前有人机的测量方法，本发明所述检测装置具备数显功能，可以忽略指针重力的影响以及人为目视检查的读数误差，当舱门开启到一定角度或舵面偏转至一定位置时，利用数显角度测量装置本身的分辨率(0.05度)和重复性(0.1度)就可以克服飞机小位移的振动，从而使数值快速地稳定下来，进而可以读取数值，缩短了飞机调试工作的时间；
15.(3)由于飞机外形的复杂性以及各舱门、舵面外形尺寸的差异性，各舱门以及舵面的初始角度不固定，很难保证初始零位的一致性，相比之下，本发明可以设置相对零位，按压一个按键即可将舱门的任意初始位置角度设置为0度，无需操作者手动调整夹具的方式来保证，也最大限度地消除了由于操作者的视觉误差而带来的调试失误，极大地提高工作效率及调试准确性；
16.(4)本发明所述装置在数显倾斜仪上预留了数据传输预留接口，可采用数据传输线将测量信息实时传递至无人机地面站调试系统，实现数据实时监控以及分析处理，为无人机飞管系统一体化检测技术奠定基础。
附图说明
17.图1为舵面对比示意图；其中(a)为有人机舵面，(b)为无人机舵面。
18.图2为舱门位置状态检测形式示意图。
19.图3为舵面位置状态检测形式正面示意图。
20.图4为舵面位置状态检测形式背面示意图。
21.图中：1拧紧手柄；2固定支架；3压紧轴套；4数显倾斜仪；5压紧杆；6固定底座；7吸盘摇臂；8橡胶吸盘；9数据传输预留接口；10吸盘手柄；11加厚橡胶吸盘；12连接支架；13按压气泵；14放气垫。
具体实施方式
22.以下结合实施例和附图进一步解释本发明的具体实施方式，但不用于限定本发明。
23.实施例1
24.如图2所示，一种无人机平面类零件位置状态检测装置，用于舱门位置检查；包括拧紧手柄1、固定支架2、压紧轴套3、数显倾斜仪4和吸盘组合装置。
25.所述吸盘组合装置包括压紧杆5、固定底座6、吸盘摇臂7和橡胶吸盘8。其中，橡胶吸盘8共3个，用于吸附在舱门表面上，并通过其上设置的压紧杆5实现橡胶吸盘吸附或脱离状态的控制。3个橡胶吸盘8上均设有吸盘摇臂7，吸盘摇臂7角度能根据舱门表面形状进行调整。固定底座6与吸盘摇臂7通过螺栓连接。
26.所述固定支架2固定在固定底座6上；拧紧手柄1尾部从固定支架2的顶板旋进后与压紧轴套3连接，通过调节拧紧手柄1使压紧轴套3紧压在数显倾斜仪4上，使数显倾斜仪4固定在固定支架2内。
27.所述数显倾斜仪4上设有数据传输预留接口9，用于连接信号传输电缆，为无人机信息集成综合处理系统预留。
28.采用上述装置测量舱门位置时，步骤如下：
29.(1)拧松拧紧手柄1，将数显倾斜仪4放置在固定支架2内，将拧紧手柄1紧固，带动压紧轴套3固定数显倾斜仪4；
30.(2)拧松吸盘摇臂7和固定底座6之间的螺栓，根据舱门表面形状调整吸盘摇臂7角度之后拧紧螺栓；
31.(3)将橡胶吸盘8贴合在舱门表面上；
32.(4)将压紧杆5放置在与橡胶吸盘8垂直的方向，使橡胶吸盘8吸附在舱门上；
33.(5)打开数显倾斜仪4开关，此时数显倾斜仪4显示屏显示的角度为相对于绝对水平面的角度；
34.(6)按下数显倾斜仪4的相对零位按钮，设置当前舱门角度为0度，即相对零位；
35.(7)飞机上电，打压，打开飞机舱门；
36.(8)操作者观察此时数显倾斜仪4显示屏的示数，该数值就是舱门放下的角度值；
37.(9)待飞机调试测量工作结束后，飞机停压，下电；
38.(10)将压紧杆5放置在与橡胶吸盘8水平的方向，使橡胶吸盘8脱离舱门，将该检测装置从飞机舱门上取下，妥善保存。
39.实施例2
40.如图3-4所示，一种无人机平面类零件位置状态检测装置，用于舵面位置检查；包括拧紧手柄1、固定支架2、压紧轴套3、数显倾斜仪4和吸盘组合装置。
41.所述吸盘组合装置包括吸盘手柄10、加厚橡胶吸盘11、连接支架12、按压气泵13和放气垫14。其中，加厚橡胶吸盘11主要负责吸附在被测舵面上；吸盘手柄10通过连接支架12固定在加厚橡胶吸盘11上，按压气泵13安装在吸盘手柄10内部。按压气泵13与加厚橡胶吸盘11内部连通，通过按压气泵13的往复按压，使加厚橡胶吸盘11和被测舵面之间没有空气，利用大气气压将加厚橡胶吸盘11紧紧吸附舵面上；当翻动加厚橡胶吸盘11上设置的放气垫14时，空气进入加厚橡胶吸盘11和被测舵面之间，加厚橡胶吸盘11脱离被测舵面。
42.所述固定支架2固定在加厚橡胶吸盘11上；拧紧手柄1尾部从固定支架2的顶板旋进后与压紧轴套3连接，通过调节拧紧手柄1使压紧轴套3紧压在数显倾斜仪4上，使数显倾斜仪4固定在固定支架2内。
43.所述数显倾斜仪4上设有数据传输预留接口9，用于连接信号传输电缆，为无人机信息集成综合处理系统预留。
44.采用上述装置测量舵面位置时，步骤如下：
45.(1)将数显倾斜仪4安装在舵面位置状态检测形式的固定支架2内，将拧紧手柄1紧固，带动压紧轴套3固定数显倾斜仪4；
46.(2)将加厚橡胶吸盘11贴合在被测舵面上；
47.(3)操作者手持吸盘手柄10，反复按压按压气泵13，使加厚橡胶吸盘11吸附在被测舵面上；
48.(4)打开数显倾斜仪4开关，此时数显倾斜仪4显示屏显示的角度为相对于绝对水平面的角度；
49.(5)按下数显倾斜仪4的相对零位按钮，设置当前舵面角度为0度，即相对零位；
50.(6)飞机上电，打压，转动飞机被测舵面；
51.(7)操作者观察此时数显倾斜仪4显示屏的示数，该数值就是被测舵面转动到极限的角度值；
52.(8)待飞机调试测量工作结束后，飞机停压，下电；
53.(9)操作者掀开放气垫14，使加厚橡胶吸盘11脱离舵面，将该检测装置从飞机被测舵面上取下，妥善保存。

技术特征：

1.一种无人机平面类零件位置状态检测装置，其特征在于，该装置包括拧紧手柄(1)、固定支架(2)、压紧轴套(3)、数显倾斜仪(4)和吸盘组合装置；所述吸盘组合装置用于吸附在平面类零件上；所述固定支架(2)固定在吸盘组合装置上；拧紧手柄(1)尾部从固定支架(2)的顶板旋进后与压紧轴套(3)连接，通过调节拧紧手柄(1)使压紧轴套(3)紧压在数显倾斜仪(4)上，使数显倾斜仪(4)固定在固定支架(2)内。2.根据权利要求1所述的一种无人机平面类零件位置状态检测装置，其特征在于，对于舱门位置检查，所述吸盘组合装置包括压紧杆(5)、固定底座(6)、吸盘摇臂(7)和橡胶吸盘(8)；其中，橡胶吸盘(8)共3个，用于吸附在舱门表面上，并通过其上设置的压紧杆(5)实现橡胶吸盘吸附或脱离状态的控制；3个橡胶吸盘(8)上均设有吸盘摇臂(7)，吸盘摇臂(7)角度能根据舱门表面形状进行调整；固定底座(6)与吸盘摇臂(7)通过螺栓连接，用于与固定支架(2)连接。3.根据权利要求1所述的一种无人机平面类零件位置状态检测装置，其特征在于，对于舵面位置检查，所述吸盘组合装置包括吸盘手柄(10)、加厚橡胶吸盘(11)、连接支架(12)、按压气泵(13)和放气垫(14)；其中，加厚橡胶吸盘(11)与固定支架(2)连接，用于吸附在被测舵面上；吸盘手柄(10)通过连接支架(12)固定在加厚橡胶吸盘(11)上，按压气泵(13)安装在吸盘手柄(10)内部；按压气泵(13)与加厚橡胶吸盘(11)内部连通，通过按压气泵(13)的往复按压，使加厚橡胶吸盘(11)和被测舵面之间没有空气，将加厚橡胶吸盘(11)吸附在舵面上；当翻动加厚橡胶吸盘(11)上设置的放气垫(14)时，空气进入加厚橡胶吸盘(11)和被测舵面之间，加厚橡胶吸盘(11)脱离被测舵面。4.根据权利要求1、2或3所述的一种无人机平面类零件位置状态检测装置，其特征在于，所述数显倾斜仪(4)上设有数据传输预留接口(9)，用于连接信号传输电缆。5.一种如权利要求2所述的无人机平面类零件位置状态检测装置的测量方法，其特征在于，包括以下步骤：1)拧松拧紧手柄(1)，将数显倾斜仪(4)放置在固定支架(2)内，将拧紧手柄(1)紧固，带动压紧轴套(3)固定数显倾斜仪(4)；2)拧松吸盘摇臂(7)和固定底座(6)之间的螺栓，根据舱门表面形状调整吸盘摇臂(7)角度后拧紧螺栓；3)将橡胶吸盘(8)贴合在舱门表面上；4)将压紧杆(5)放置在与橡胶吸盘(8)垂直的方向，使橡胶吸盘(8)吸附在舱门上；5)打开数显倾斜仪(4)开关，此时数显倾斜仪(4)显示屏显示的角度为相对于绝对水平面的角度；6)按下数显倾斜仪(4)的相对零位按钮，设置当前舱门角度为0度，即相对零位；7)飞机上电，打压，打开飞机舱门；8)操作者观察此时数显倾斜仪(4)显示屏的示数，该数值就是舱门放下的角度值；9)待飞机调试测量工作结束后，飞机停压，下电；10)将压紧杆(5)放置在与橡胶吸盘(8)水平的方向，使橡胶吸盘(8)脱离舱门，将该检测装置从飞机舱门上取下，妥善保存。6.一种如权利要求3所述的无人机平面类零件位置状态检测装置的测量方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)将数显倾斜仪(4)安装在固定支架(2)内，将拧紧手柄(1)紧固，带动压紧轴套(3)固定数显倾斜仪(4)；2)将加厚橡胶吸盘(11)贴合在被测舵面上；3)操作者手持吸盘手柄(10)，反复按压按压气泵(13)，使加厚橡胶吸盘(11)吸附在被测舵面上；4)打开数显倾斜仪(4)开关，此时数显倾斜仪(4)显示屏显示的角度为相对于绝对水平面的角度；5)按下数显倾斜仪(4)的相对零位按钮，设置当前舵面角度为0度，即相对零位；6)飞机上电，打压，转动飞机被测舵面；7)操作者观察此时数显倾斜仪(4)显示屏的示数，该数值就是被测舵面转动到极限的角度值；8)待飞机调试测量工作结束后，飞机停压，下电；9)操作者掀开放气垫(14)，使加厚橡胶吸盘(11)脱离舵面，将该检测装置从飞机被测舵面上取下，妥善保存。

技术总结

本发明提出了一种无人机平面类零件位置状态检测装置及使用方法，属于无人机装配及调试技术领域。该检测装置包括拧紧手柄、固定支架、压紧轴套、数显倾斜仪和吸盘组合装置。由吸盘组合装置将整个设备固定在平面类零件上，平面类零件运动后，通过数显倾斜仪直接观察偏转角度或由设备将实时检测信息发送至舰载无人机地面站调试系统，操作简单，降低了安装方面上的难度，有效满足检查工作需求，提高工作效率，更有利于飞机装配及调试工作，提高了设备的维护性以及实用性。的维护性以及实用性。的维护性以及实用性。