多旋翼飞行器调试万向平台的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于机械设计领域，特别涉及一种多旋翼飞行器调试万向平台。
【背景技术】
[0002]四旋翼等多旋翼飞行器平衡调节一直是一个棘手问题，为了调整好飞行器的PID(比例、微分、积分)参数，常规的方法是将飞行器固定在一维转轴上，单项调节两个电机的PID参数，调节好后重新固定转轴，再调节另外两个电机的PID参数。这种调节方式比较繁琐，在调试过程中飞行器不能自由旋转，不能真实反映各个电机PID参数的优良好坏，并且不能实现多个电机PID参数联调，调试周期长，最终调试结果准确度低。
【发明内容】
[0003]发明目的:本发明提供了一种多旋翼飞行器调试万向平台，以解决现有技术中的问题。
[0004]技术方案:为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案:
[0005]—种多旋翼飞行器调试万向平台，包括腔体底座，所述腔体底座上设置有旋转球腔体，旋转球腔体内下部为圆柱体空腔，旋转球腔体内顶部为向上凸起的半球体空腔；圆柱体空腔内设置有旋转球托盘，所述旋转球托盘呈圆柱体，旋转球托盘顶部为凹陷的半球体，所述旋转球托盘能在圆柱体空腔内上下移动，所述旋转球腔体内顶部向上凸起的半球体空腔与旋转球托盘顶部向下凹陷的半球体之间设置有旋转球，所述旋转球顶端连接有万向轴，所述万向轴伸出于旋转球腔体，万向轴上安装有两片螺母垫片。
[0006]优选的，所述旋转球腔体内顶部向上凸起的半球体空腔为光滑的半球体空腔。
[0007]进一步的，所述旋转球腔体内顶部向上凸起的半球体空腔与旋转球托盘顶部向下凹陷的半球体组成球体空腔，球体空腔内为旋转球，且球体空腔的直径大于旋转球的直径。
[0008]优选的，所述旋转球腔体的圆柱体空腔的内壁上和旋转球托盘的外壁上设置有互相匹配螺纹。
[0009]优选的，所述旋转球托盘底部设置有十字槽。
[0010]进一步的，所述万向轴上设置有螺纹，螺纹上安装有两片螺母垫片。
[0011]进一步的，所述旋转球腔体与旋转球托盘相接触的外侧壁上设置有固定螺钉。
[0012]进一步的，所述旋转球腔体顶端设置有孔，所述万向轴通过旋转球腔体顶端的孔伸出于旋转球腔体外。
[0013]进一步的，所述腔体底座上设置有固定螺孔。
[0014]优选的，所述固定螺孔为四个，且对称的分布在腔体底座上，相对的两个固定螺孔的连线互相垂直。
[0015]有益效果:本发明是一种四旋翼等多旋翼飞行器调试专用万向平台，直接将飞行器固定在万向平台的万向轴上，在调试中飞行器可自由旋转，调试直观可见，可实现多个电机PID参数联调，能准确观察判断各个PID参数的准确程度。本发明结构简单，成本低，调试周期短，调试参数准确度高，给用户带来了方便。
【附图说明】
[0016]图1是本发明的结构示意图；
[0017]图2是本发明旋转球和万向轴的
[0018]图3是图2的俯视图；
[0019]图4是本发明旋转球腔体的结构示意图；
[0020]图5是图4的俯视图；
[0021]图6是本发明旋转球托盘的结构示意图；
[0022]图7是图6的仰视图；
[0023]图8是本发明的使用状态图之一；
[0024]图9是本发明的使用状态图之二 ；
[0025]图10是本发明的使用状态图之三；
[0026]其中:1-旋转球，2-旋转球腔体，3-腔体底座，4-旋转球托盘，5-万向轴，6-螺母垫片，7-固定螺钉，8-固定螺孔。
【具体实施方式】
[0027]下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
[0028]如图1-7所示，一种多旋翼飞行器调试万向平台，包括腔体底座3，所述腔体底座3上设置有旋转球腔体2，旋转球腔体2内下部为圆柱体空腔，旋转球腔体2内顶部为向上凸起的半球体空腔；圆柱体空腔内设置有旋转球托盘4，所述旋转球托盘4呈圆柱体，旋转球托盘4顶部为凹陷的半球体，所述旋转球托盘4能在圆柱体空腔内上下移动，所述旋转球腔体2内顶部向上凸起的半球体空腔与旋转球托盘4顶部向下凹陷的半球体之间设置有旋转球1，在旋转球腔体2内部，装有旋转球1，旋转球I被旋转球托盘4在垂直方向上托置，所述旋转球I顶端连接有万向轴5，所述万向轴5伸出于旋转球腔体2，万向轴5上安装有两片螺母垫片6。
[0029]所述旋转球腔体2内顶部向上凸起的半球体空腔为光滑的半球体空腔。
[0030]所述旋转球腔体2内顶部向上凸起的半球体空腔与旋转球托盘4顶部向下凹陷的半球体组成球体空腔，球体空腔内为旋转球I，且球体空腔的直径大于旋转球I的直径，旋转球托盘4从旋转球腔体2底部通过螺纹旋转进入旋转球腔体2的内部。通过调整旋转球托盘4在旋转球腔体2内部的高度，最终使旋转球托盘4与旋转球腔体2内部形成球形空腔，球形空腔的大小与旋转球I大小相当，为尽可能保证旋转球I能在该球形空腔内无阻尼自由转动，该球形空腔比旋转球I的体积稍大一些。
[0031]所述旋转球腔体2的圆柱体空腔的内壁上和旋转球托盘4的外壁上设置有互相匹配螺纹。
[0032]所述旋转球托盘4底部设置有十字槽，当旋转球I装入旋转球腔体2内部到顶后，可用十字螺丝刀通过十字槽将旋转球托盘柱4旋转至旋转球腔体2内部，调节好旋转球托盘柱4的高度，使旋转球I在旋转球腔体2与旋转球托盘柱4形成的球体内自由旋转。。
[0033]所述万向轴5上设置有螺纹，螺纹上安装有两片螺母垫片6，在旋转球I上，固定有指向旋转球I球心的万向轴5，在万向轴5上布有螺纹，在其上有两片螺母垫片6，螺母垫片6用来固定待调试的飞行器，通过旋转螺母垫片6可将待调试的飞行器机架夹紧。旋转球1、万向轴5、螺母垫片6及待调试的飞行器为一整体，该整体能绕旋转球I的球心沿任意转向自由转动，达到了飞行器在调试过程中机体可沿任意方向自由转动的目的。
[0034]所述旋转球腔体2与旋转球托盘4相接触的外侧壁上设置有固定螺钉7，调整好旋转球托盘4的位置后，通过固定螺钉7来固定旋转球托盘4的位置，使旋转球托盘柱4相对旋转球腔体2的位置固定。
[0035]所述旋转球腔体2顶端设置有孔，所述万向轴5通过旋转球腔体2顶端的孔伸出于旋转球腔体2外。
[0036]所述腔体底座3上设置有固定螺孔8。
[0037]所述固定螺孔8为四个，且对称的分布在腔体底座3上，相对的两个固定螺孔8的连线互相垂直；在腔体底座3的平面上布有互成90度的4个固定螺孔8。固定螺孔用来固定整个旋转球腔体2及腔体底座3，将其固定在其它桌面上，防止飞行器在调试过程中旋转球腔体2及腔体底座3晃动不稳定。
[0038]如图8所示，多旋翼飞行器调试中倾斜到最左边，此时应增大左电机的力度，降低右电机的力度。
[0039]如图9所示，多旋翼飞行器调试中倾斜到最右边，此时应增大右电机的力度，降低左电机的力度。
[0040]飞行器倾斜到其他角度情形与图8和图9相类似。
[0041]如图10所示，多旋翼飞行器调试成功的情形。，当飞行器最终调试到此种情形并且稳定时，飞行器平衡调节就完成了。
[0042]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种多旋翼飞行器调试万向平台，其特征在于:包括腔体底座(3)，所述腔体底座(3)上设置有旋转球腔体(2)，旋转球腔体(2)内下部为圆柱体空腔，旋转球腔体(2)内顶部为向上凸起的半球体空腔；圆柱体空腔内设置有旋转球托盘(4)，所述旋转球托盘(4)呈圆柱体，旋转球托盘(4)顶部为凹陷的半球体，所述旋转球托盘(4)能在圆柱体空腔内上下移动，所述旋转球腔体(2)内顶部向上凸起的半球体空腔与旋转球托盘(4)顶部向下凹陷的半球体之间设置有旋转球(I)，所述旋转球(I)顶端连接有万向轴(5)，所述万向轴(5)伸出于旋转球腔体(2)，万向轴(5)上安装有两片螺母垫片(6)。2.根据权利要求1所述的多旋翼飞行器调试万向平台，其特征在于:所述旋转球腔体(2)内顶部向上凸起的半球体空腔为光滑的半球体空腔。3.根据权利要求1所述的多旋翼飞行器调试万向平台，其特征在于:所述旋转球腔体(2)内顶部向上凸起的半球体空腔与旋转球托盘(4)顶部向下凹陷的半球体组成球体空腔，球体空腔内为旋转球(I)，且球体空腔的直径大于旋转球(I)的直径。4.根据权利要求1所述的多旋翼飞行器调试万向平台，其特征在于:所述旋转球腔体(2)的圆柱体空腔的内壁上和旋转球托盘(4)的外壁上设置有互相匹配螺纹。5.根据权利要求1所述的多旋翼飞行器调试万向平台，其特征在于:所述旋转球托盘(4)底部设置有十字槽。6.根据权利要求1所述的多旋翼飞行器调试万向平台，其特征在于:所述万向轴(5)上设置有螺纹，螺纹上安装有两片螺母垫片(6)。7.根据权利要求1所述的多旋翼飞行器调试万向平台，其特征在于:所述旋转球腔体(2)与旋转球托盘(4)相接触的外侧壁上设置有固定螺钉(7)。8.根据权利要求1所述的多旋翼飞行器调试万向平台，其特征在于:所述旋转球腔体(2)顶端设置有孔，所述万向轴(5)通过旋转球腔体(2)顶端的孔伸出于旋转球腔体(2)外。9.根据权利要求1所述的多旋翼飞行器调试万向平台，其特征在于:所述腔体底座(3)上设置有固定螺孔(8)。10.根据权利要求9所述的多旋翼飞行器调试万向平台，其特征在于:所述固定螺孔(8)为四个，且对称的分布在腔体底座(3)上，相对的两个固定螺孔(8)的连线互相垂直。
【专利摘要】本发明公开了一种多旋翼飞行器调试万向平台，包括腔体底座，腔体底座上设置有旋转球腔体，旋转球腔体内下部为圆柱体空腔，旋转球腔体内顶部为向上凸起的半球体空腔；圆柱体空腔内设有旋转球托盘，旋转球托盘呈圆柱体，旋转球托盘顶部为凹陷的半球体，旋转球托盘能在圆柱体空腔内上下移动，旋转球腔体内顶部向上凸起的半球体空腔与旋转球托盘顶部向下凹陷的半球体之间设置有旋转球，旋转球顶端连接有万向轴；本发明是一种多旋翼飞行器调试万向平台，直接将飞行器固定在万向轴上，飞行器可自由旋转，调试直观；实现多个电机PID参数联调，准确观察判断各个PID参数的准确程度；且结构简单，成本低，调试周期短，调试参数准确度高，给用户带来了方便。
【IPC分类】F16M11/14
【公开号】CN105114777
【申请号】CN201510583038
【发明人】曾宪阳, 杨红莉, 郁汉琪, 褚南峰, 杨文亮
【申请人】南京工程学院
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年9月14日