为什么要进行一致性测试?
无人机动力生产厂家角度
1.加快研发进度,缩短产品上市周期
(1)新电机原型机经多轮一致性测试,可识别设计缺陷
(2)对比不同方案一致性测试下的波动率,选出最优方案
2.质量控制与可靠性
(1)在批量生产过程中,一致性测试可筛出电机绕线瑕疵、电调固件故障、桨叶动平衡不良等隐蔽缺陷。(2)动力出厂前,进行一致性测试,确保出厂动力系统误差在允许公差内(如推力波动<±2%),降低售后故障率,减少用户返修投诉。
3.优化生产成本
(1)通过测试数据对比不同供应商的部件一致性,优化供应商,避免批量生产后,造成重大损失。
(2)通过拉力、扭矩、电流、温度、转速等不同数据的一致性对比,可以精准定位。
终端用户角度
1.飞行安全性与可靠性动力系统是无人机维持稳定飞行、抵抗干扰、执行机动动作的核心。不一致的动力(如电机转速差异、螺旋桨推力不均)可能会导致无人机姿态不稳与失控风险,在人群密集区、贵重设备上方或复杂环境中飞行时,失控风险直接威胁人身和财产安全。
2.飞行性能与操控体验
(1)影响稳定悬停与精准定位: 航拍、测绘、巡检等任务要求无人机能在指定位置稳定悬停。动力不一致会导致“漂移”现象,迫使飞控不断修正,用户需要频繁手动干预,增加操作负担并影响定位精度。
(2)影响平滑航线与机动性: 在执行自动航线飞行、环绕拍摄或避障机动时,动力不均会导致航线不平滑、转弯半径不一致、云台抖动加剧,严重影响任务执行流畅度和拍摄质量。
3.任务效率与作业质量
(1)影响飞行航时: 动力不一致的组件(如效率低的电机或变形螺旋桨)会消耗更多能量以维持平衡,显著缩短有效续航时间。用户依赖准确的航时预估来规划任务。不一致性导致实际航时短于预期,可能造成任务中断、数据采集不全或需要频繁返航换电,极大降低作业效率。
(2)影响成像与数据质量: 动力波动是云台抖动和机体震动的主要来源之一。对于航拍、电影制作、高精度测绘(激光雷达/倾斜摄影)等应用,微小的震动都会导致图像模糊、拼接错位或点云数据噪声增大,直接影响最终成果质量,甚至使数据失效。
一致性测试类型
同一个动力的多次测试的一致性测试
同一型号动力的一致性测试
测试要求
外部测试环境一致(温度、湿度、大气压力)
测试设备经过校准,且校准日期在一年之内
一致性动力测试数据分析
此次测试动力
电机MN501-300kv,电调ALPHA 40A 6S,桨P22*6.6
此次测试设备
测试数据(2组)
通过下方两组数据对比图可以直观发现,此次测试动力一致性较好,此次仅作为展示,实际对比可以测试更多组数据进行数据对比。
1.油门-拉力特性曲线
油门-拉力特性曲线
2.转速-拉力特性曲线
转速-拉力特性曲线
3.油门-转速特性曲线