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Smartfly无人机设计、测试实验平台

  为实现学生从基础机架的选择到无人机姿态算法的掌握,博创尚和与北京航空航天大学联合开发了系列的无人机测试平台,通过理论和实践结合的方式,学生可以更好地掌握无人机的机械结构、动力系统、传感器和控制算法等知识,具备设计简易无人机的能力。
  产品特点
  1、融合材料力学、机电控制、导航与飞控多个专业知识,为学生掌握无人机开发能力提供全面的试验测试环境;
  2、国内首家推出无人机设计、测试平台体系,支撑无人机专业的开设;
  3、北京航空航天大学无人机专家团队编写课程体系,配合《多旋翼无人机设计》课程实践环节、配套实验教程。
  1、机臂测试实验平台
  采用六轴姿态传感器,对不同材料机臂的弹性模量进行测试,通过实验,用户可清晰的得出不同规格、材料机臂的强度大小,便于选择合适尺寸和材料的机臂。
  产品配置
姿态传感器
类别 参数名称 参数指标
系统特性 航向角范围(°) 0-360
翻滚角范围(°) ±180
俯仰角范围(°) ±90
静态俯仰/翻滚精度(°) 0.5
三轴角速度量程(°/sec (dps)) ±2000
三轴加速度量程(g) ±8
三轴磁力计量程(uT) ±4800
尺寸(mm) 30x15x18
重量(g) 3
数码管显示板
类别 参数名称 参数指标
主控芯片 STM32 72MHz主频
显示特性 显示数据类型 俯仰角
显示范围(º) ±90
显示分辨率(º) 0.1
物理特性 尺寸(mm) 55x70x20
运行温度(℃) -10-75
重量(g) 30
电气特性 供电电压(V) 6.5-9.0V
功耗(mw) 800
数据刷新率(Hz) 5
电源适配器
类别 参数名称 参数指标
电气特性 输入 100-240V AC50/60 0.3A
输出 7.5V 1A
材料
型号 有效长度(mm) 直径(mm)
碳纤维棒 400,600 14,10
碳纤维管(管厚1mm) 400,600 14,10
铝合金管(管厚1mm) 400,600 14,10
  2、静平衡、减振测试平台
  通过螺旋桨平衡测试,可以让学生清晰了解到无人机在受到外界干扰的情况下保持平衡的控制过程。通过减振测试,可以让学生清晰的了解到飞机在不同飞行状态下产生的振动频率,便于选择合适的减振材料。
  产品配置
主控制板
类别 参数名称 参数指标
系统特性 主控芯片 STM32@72M
9轴姿态传感器 三轴角速度感测范围为±2000°/sec (dps),D95北京博创尚和科技有限公司
三轴加速器感测范围为±8g,D95北京博创尚和科技有限公司
三轴磁力计感测范围为±4800uT
接口 1个USB micro接口,4个PHB2*3接口
数据刷新率(Hz) 1000
工作电压(V) 4.5-7.0
功耗(mW) 500
尺寸(mm) 50x50x23
重量(g) 3
减振板
类别 参数指标
球型橡胶减振架 尺寸(mm):75x70x18
鼓型橡胶减振架
梯形橡胶减振架
耳塞减振架
硅胶减振架
螺旋桨平衡器
使用范围 各种无人机桨叶平衡测试
材质 钨钢、奥氏体不锈钢
重量(g) 301
尺寸(mm) 137x86x120--137x86x170
优点 操作简便,精确度高,小分子球
无人机整体
类型 参数指标
无人机机架 标准F450机架
无人机保护框架 680x690x530mm
电机 2212  980KV
电调 持续/峰值电流:20A/25AD95北京博创尚和科技有限公司
支持电池类型:2-3S LiPoD95北京博创尚和科技有限公司
BEC输出:线性模式:5V,2A
转速传感器 工作电压:3.5V-8.4V(1-2S Lipo)D95北京博创尚和科技有限公司
电流:1-5mAD95北京博创尚和科技有限公司
电机线信号电压范围:2-14S Lipo
螺旋桨 1045正反一对
动力锂电池 3S 11.1V  2200mAh  25C放电
  3、锂聚合物电池充放电测试平台
  本平台使用锂电池平衡充电器,对各类接口的锂电池进行充放电实验,可以让用户清晰的识别常见的充电电池的接口,掌握多芯锂聚合物电池电压测试、充放电流程,锂离子电池的充放电特性曲线。
  产品配置
充电器固定架
尺寸 218x164x145mm
高性能平衡充电器
电气特性 输入电压范围 10-30VDC
最大充电电流 40A
最大放电电流 50A
最大充电功率 1300W
最大放电功率 130W
最大平衡电流 2.4A
USB充电接口 5V/1A
电池及接口
锂聚合物电池 3S1P 20C 2200mah
电器接口 田宫,XT60,EC5型,T型,JST,AS150
  4、姿态测试平台
  通过测试静止及云台旋转情况下的加速度裸数据、陀螺仪裸数据和磁强计裸数据,可让学生了解无人机的姿态角测量原理及方法,掌握磁强计矫正误差的方法和航向测量的原理,并学习卡尔曼滤波算法和姿态解算方法。
  产品配置
姿态传感器
类别 参数名称 参数指标
系统特性 航向角范围(°) 0-360
翻滚角范围(°) ±180
俯仰角范围(°) ±90
静态俯仰/翻滚精度(°) 0.5
姿态角分辨率(°) 0.1
三轴角速度量程(°/sec (dps)) ±2000
三轴加速度量程(g) ±8
三轴磁力计量程(uT) ±4800
尺寸(mm) 30x15x18
重量(g) 3
电控板
类别 参数名称 参数指标
主控芯片 处理器型号 STM32@72MHz
物理特性 尺寸(mm) 55x96x12
运行温度(℃) -10-75
电气特性 供电电压(V) 6.5-9.0V
功耗(mW) 1000
数据刷新率(Hz) 200
接口 舵机接口,Micro USB接口DC接口
数字舵机
类型 参数名称 参数指标
电气特性 输入电压范围 6.0V-16V
扭矩 16Kgf·cm
转速 最高 0.16s/60°输出转速
位置分辨率 0.32°
转动范围 0-300°
通讯波特率 最高1M
伺服更新率 0.25KHz
其他 兼容 Robotis Dynamixel通讯协议具备位置、温度、速度、电压反馈
电源适配器
类型 参数名称 参数指标
电气特性 输入 100-240V  AC50/60  0.3A
输出 7.5V  1A
  5、动力系统测试平台
  用于无人机电动动力系统测试,能够测量拉力、电机温度、环境温度、电压、电流、转速、扭矩、油门值;可直接输出电机效率、电机力效、桨力效、动力系统力效、螺旋桨效率、动力系统效率。可监控油门与其他数据的相对关系。采用工业级传感器,确保测量精确。电机固定位置可调整,适应多种规格的动力系统安装。
  产品配置
拉力传感器 传感器精度 C3
综合误差 ±0.05%FS
零点输出 ±2%FS
防护等级 IP65
电缆线规格 3.8mm
量程 12KG
温度传感器 环境温度精度 ±1℃
电机温度精度 ±1%℃±1.5℃
环境温度量程 -40~125℃
电机温度量程 -40~125℃
电压电流传感器 电压精度 ±0.1%±0.1V
电压量程 7~50V
电流精度 ±2%±0.3A
电流量程 3~100A
转速传感器 量程(两级电机) 1500~300000rpm
精度 0.05%
扭矩传感器 传感器精度 C3
综合误差 ±0.05%FS
零点输出 ±2%FS
防护等级 IP65
电缆线规格 3.8mm
量程 8N•M

 D95北京博创尚和科技有限公司