植保无人机药箱防晃性能检测试验台设计与试验*

于金友，尚德林，兰玉彬, 2，范鑫，韩鑫

(1. 山东理工大学农业工程与食品科学学院，山东淄博，255000；2. 山东省农业航空智能装备工程技术研究中心，山东淄博，255000)

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伴随植保无人机技术与装备的快速发展，人们对植保无人机药箱防晃/防浪涌性能的要求越来越高[1-3]。植保无人机在作业过程中经常做出起飞、降落、急停、转向、平移、绕点旋转和仿地飞行等动作，此时药箱内的药液在激励的作用下进行剧烈晃动[4-6]，无疑会对植保无人机的整机作业性能产生很大影响，包括飞行安全性、轨迹精准性、作业精确性和动力续航性等[7-8]。此外，随着作业过程中药箱充液比的下降，这种晃动会变的愈加剧烈和明显，严重时甚至会造成坠机等事故，大大影响其作业质量、作业效率和飞行安全[9-11]。因此，在植保无人机药箱设计过程中，需要借助专门的药箱晃动性能检测装置，对所研发的植保无人机药箱进行晃动性能评价[12-14]。

近年来，山东农业大学戴世群、郑继周等针对充液箱体晃动现象，以充液系统在外界激励下的力学特性为研究对象，搭建了几种水平激励下的液体晃动干扰力试验台。然而，这类箱体晃动性能试验台仅能在二维空间内施加水平晃动激励，尚不能在三维空间内施加多自由度晃动激励，不能模拟植保无人机在三维、复杂作业工况下的多种药箱姿态，因而亟需研发一种能够在三维工况下模拟植保无人机药箱多种晃动姿态，并进行多传感器数据采集的试验台，以弥补在该领域的空白[15]。……