CN107745801A - 一种航拍测绘无人机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种航拍测绘无人机，包括机身，及两个分别设于机身两侧的机翼装置，所述机翼装置包括固定于机身侧边的导轨支架，所述导轨支架上设有导轨，所述导轨上滑动安装有导滑块，所述导滑块外侧连接有安装架，所述安装架上设有一凹槽，所述凹槽内放置有可相对凹槽滑动的齿条，所述齿条与导轨相平行设置，所述安装架还通过第一转动轴连接第一齿轮，所述安装架还通过第二转动轴连接第二齿轮，所述第一齿轮和第二齿轮均位于齿条内侧并与齿条啮合。本发明的机翼装置在不使用时可收折至导轨支架内，不仅节省了占用的空间，而且可保护机翼本体不受损毁；本发明的起落架装置在飞行时可收折于机身的舱体内，以此减少飞行阻力。

Description

一种航拍测绘无人机

技术领域

本发明涉及无人机技术领域，特别是指一种航拍测绘无人机。

背景技术

现有技术的无人机的固定翼展开长度太长，占用空间巨大，不方便存放，且由于机翼结构轻薄，容易受损；另外起落架装置缺乏折叠收纳机构，在飞行时增加了阻力；再者无人机上的洒水装置功能简单，难以满足需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种航拍测绘无人机，以解决现有技术中无人机的固定翼展开长度太长，且容易在存放时被折损，以及起落架装置缺乏折叠机构，以及洒水装置功能简单，难以满足需求的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明的实施例提供一种航拍测绘无人机，包括机身，及两个分别设于机身两侧的机翼装置，所述机翼装置包括固定于机身侧边的导轨支架，所述导轨支架上设有导轨，所述导轨上滑动安装有导滑块，所述导滑块外侧连接有安装架，所述安装架上设有一凹槽，所述凹槽内放置有可相对凹槽滑动的齿条，所述齿条与导轨相平行设置，所述安装架还通过第一转动轴连接第一齿轮，所述安装架还通过第二转动轴连接第二齿轮，所述第一齿轮和第二齿轮均位于齿条内侧并与齿条啮合，所述第一转动轴的外端部在其垂直方向上连接有导杆，所述导轨支架的一侧设有滑槽支架，所述滑槽支架内设有沿导轨长度方向设置的直滑槽以及连通于直滑槽的前端的斜滑槽，所述导杆的外端部设有滑轮，所述滑轮安装于直滑槽内，所述第二转动轴在垂直方向上连接有机翼固定板，所述机翼固定板上设有机翼本体，所述导滑块中部沿导轨长度方向设有螺杆，所述螺杆一端连接有螺杆电机，所述螺杆电机驱动螺杆转动从而带动导滑块沿导轨滑动；

所述机身下部设有起落架装置，所述起落架装置包括设于机身下方的舱体以及设于所述舱体两侧的安装板，所述安装板上设有一竖直方向的直滑动槽，所述安装板上位于所述直滑动槽的中部位置向一侧延伸有一圆弧槽，所述圆弧槽的圆心与直滑动槽的下端部相重合，所述直滑动槽上滑动设有上滑轴和下滑轴，所述上滑轴和下滑轴之间通过连接板相连，所述上滑轴和下滑轴之间的间距等于直滑动槽的一半长，所述连接板的一端部连接有安置板，所述安置板与直滑动槽相垂直，所述安置板上设有轮轴，所述轮轴两端设有着地轮，位于两侧的连接板之间通过联动轴转动相连，所述联动轴与上滑轴同轴设置，所述安装板一侧设有起落电机，所述起落电机的输出轴连接于第一连杆的一端，所述第一连杆的另一端转动连接于第二连杆的一端，所述第二连杆的另一端转动连接于所述联动轴上，所述轮轴和联动轴相平行；

所述机身上方设有洒水装置，所述洒水装置包括升降台、水箱和喷水头，所述升降台包括设于机身上方的圆形底座和升降板，所述圆形底座的外圈设有环形滑轨，所述环形滑轨上滑动连接一圆环，所述圆环上表面设有齿圈，所述圆形底座上表面圆形阵列有4个轴安装座，每个所述轴安装座设有安装轴，每个所述安装轴的一端设有与齿圈的齿圈齿轮，每个所述安装轴的另一端设有第三连杆，每个所述第三连杆的另一端转动连接一第四连杆，所述第三连杆和第四连杆等长，每个所述第四连杆通过连接轴连接于同一个升降板上，所述圆形底座中心部设有容置槽用于容置转动的第三连杆、第四连杆以及上下运动的升降板，其中一齿圈齿轮的外端面设有电机输入轴用于连接一动力输入电机用于驱动其中一齿圈齿轮旋转；所述升降板上设有所述水箱，所述水箱上设有所述喷水头；

所述机身下方还设有测绘装置，所述测绘装置包括设于机身下方的固定座，所述固定座下方设有安装凸块，所述安装凸块侧边通过轴承转动连接有旋转座，所述旋转座外侧边固设有测绘仪安装座，所述安装凸块下端固设有云台齿轮，所述旋转座上设有云台电机，所述云台电机的输出端设有输出齿轮，所述输出齿轮啮合于云台齿轮，所述测绘仪安装座上设有测绘仪。

其中，将上滑轴和下滑轴之间的距离设为L，所述第一连杆和第二连杆的长度为大于L并小于2倍的L，当上滑轴位于直滑动槽的最上端时，所述上滑轴和起落电机的输出轴之间的垂直距离为L，且所述第一连杆和第二连杆的连接点位于上滑轴的上方。

本发明的上述技术方案的有益效果如下：

上述方案中，本发明的机翼装置在不使用时可收折至导轨支架内，不仅节省了占用的空间，而且可保护机翼本体不受损毁；本发明的起落架装置在飞行时可收折于机身的舱体内，以此减少飞行阻力；本发明的洒水装置安装于升降板上的，升降板在竖直方向上往复运动，可增加喷洒面积，具有实用性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图一，显示机翼收折时的状态。

图2为本发明的结构示意图二，显示机翼展开时的状态。

图3为本发明的机翼装置的立体图。

图4为本发明的机翼装置的爆炸图。

图5为本发明的机翼装置的部分立体图一。

图6为本发明的机翼装置的部分立体图二。

图7为本发明的机翼装置的机翼本体翻转展开后的结构图。

图8为本发明的起落架装置的爆炸图。

图9为本发明的起落架装置的收折状态图。

图10为本发明的起落架装置的展开至一半的状态图。

图11为本发明的起落架装置的完全展开的状态图。

图12为本发明的洒水装置的侧视图。

图13为本发明的洒水装置的俯视图。

图14为本发明的洒水装置的立体图。

图15为本发明的测绘装置的结构图。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

为方便说明，机身头部方向为前、前进方向、前部、前端，机身尾部为后、后部、后端，靠近机身一侧为内侧，远离机身一侧为外侧。

如图1至图7所示，本发明实施例提供一种航拍测绘无人机，包括机身1，及两个分别设于机身1两侧的机翼装置10，机身1下部设有起落架装置30，无人机可采用喷气式发动机或涡桨发动机推进，所述机翼装置10包括固定于机身1侧边的导轨支架11，所述导轨支架11上设有导轨12，所述导轨12沿机身1的长度方向安装，所述导轨12上滑动安装有导滑块13，所述导滑块13外侧连接有安装架14，所述安装架14上设有一凹槽141，所述凹槽141内放置有可相对凹槽滑动的齿条15，所述齿条15与导轨12相平行设置，齿条15受凹槽141两侧边限位，齿条15仅可沿凹槽141长度方向移动，所述安装架14还通过第一转动轴16连接第一齿轮17，所述安装架14还通过第二转动轴18连接第二齿轮19，所述第一齿轮17和第二齿轮19均位于齿条15内侧并与齿条15啮合，所述第一转动轴16的外端部在其垂直方向上连接有导杆20，所述导轨支架11的一侧设有滑槽支架21，所述滑槽支架21内设有沿导轨12长度方向设置的直滑槽22以及连通于直滑槽22的前端的斜滑槽23，所述斜滑槽23为沿直滑槽22的前端方向继续向前并向外侧延伸，所述导杆20的外端部设有滑轮24，所述滑轮24安装于直滑槽22内，所述第一转动轴16和第二转动轴18均垂直于导轨12长度方向，且前后相间隔设置，所述第二转动轴18在垂直方向上连接有机翼固定板25，初始位置时，即滑轮24位于直滑槽22内，机翼固定板25与机身1相平行，所述机翼固定板25上设有机翼本体26，所述导滑块13中部沿导轨12长度方向设有螺杆27，所述螺杆27一端连接有螺杆电机28，所述螺杆电机28驱动螺杆27转动从而带动导滑块13沿导轨12滑动。机翼在收纳状态时，导滑块位于导轨的最后端，螺杆电机启动，带动螺杆旋转，螺杆带动导滑块沿着导轨向前方移动，由于第一齿轮的啮合于齿条上，第一转动轴既连接第一齿轮又连接导杆，当滑轮处于直滑槽时，第一转动轴也仅可做前后方向的平移，因此第一齿轮也不能转动，只能随着滑槽支架一起向前平移，齿条也不能相对凹槽移动，因此第一齿轮、第二齿轮、齿条均与滑槽支架保持相对静止，当滑轮运动至斜滑槽时，导杆转动一定角度，从而带动第一齿轮旋转，第一齿轮带动齿条向后运动，齿条带动第二齿轮转动，第二齿轮带动机翼固定板转动，从而完成机翼的翻转展开动作。当需要收折时，只需要使导滑块运动至导轨最后端即可。

如图8至图11所示，所述起落架装置30包括设于机身1下方的舱体31以及设于所述舱体31两侧的安装板32，所述安装板32上设有一竖直方向的直滑动槽33，所述安装板32上位于所述直滑动槽33的中部位置向一侧延伸有一圆弧槽34，所述圆弧槽34的圆心与直滑动槽33的下端部相重合，所述直滑动槽33上滑动设有上滑轴35和下滑轴36，所述上滑轴35和下滑轴36之间通过连接板37相连，所述上滑轴35和下滑轴36之间的间距等于直滑动槽33的一半长，所述连接板37的一端部连接有安置板38，所述安置板38与直滑动槽33相垂直，所述安置板38上设有轮轴39，所述轮轴39两端设有着地轮40，位于两侧的连接板37之间通过联动轴41转动相连，所述联动轴41与上滑轴35同轴设置，所述安装板32一侧设有起落电机42，所述起落电机42的输出轴421连接于第一连杆43的一端，所述第一连杆43的另一端转动连接于第二连杆44的一端，所述第二连杆44的另一端转动连接于所述联动轴41上，所述轮轴39和联动轴41相平行；将上滑轴35和下滑轴36之间的距离设为L，所述第一连杆43和第二连杆44的长度为大于L并小于2倍的L，当上滑轴35位于直滑动槽33的最上端时，所述上滑轴35和起落电机42的输出轴421之间的垂直距离为L，且所述第一连杆43和第二连杆44的连接点434位于上滑轴35的上方。当上滑轴位于直滑动槽的最上端时，着地轮呈收纳状态，安置板平行于地面，当无人机需要着陆时，启动起落电机，输出轴带动第一连杆转动，然后通过第二连杆带动联动轴运动，由于连接板上的上滑轴和下滑轴位于直滑动槽内，第二连杆输出给联动轴的力传递给上滑轴，且由于上滑轴被限位于直滑动槽内，上滑轴只能沿直滑动槽竖直向下运动，因此联动轴为竖直向下运动；当上滑轴运动至直滑动槽中部时，此时下滑动轴已经运动至直滑动槽底部，由于第一连杆和第二连杆的长度为大于L并小于2倍的L，因此第一连杆和第二连杆所形成的夹角α小于90°，因此第二连杆输出给联动轴的力具有使联动轴向直滑动槽水平方向运动的分力，因此联动轴可带动上滑轴沿圆弧槽运动，因此可实现安置板的翻转，使安置板与地面形成一夹角或者平行，完成着地轮的展开动作；当需要收折时，翻转起落电机即可。

如图1、图2、图12至图14所示，所述机身1上方设有洒水装置2，所述洒水装置2包括升降台、水箱708和喷水头707，所述升降台包括机身上方的圆形底座801和升降板802，所述圆形底座801的外圈设有环形滑轨(未图示)，所述环形滑轨上滑动连接一圆环803，所述圆环803上表面设有齿圈831，所述圆形底座801上表面圆形阵列有4个轴安装座804，每个所述轴安装座804设有安装轴805，每个所述安装轴805的一端设有与齿圈803的齿圈齿轮806，每个所述安装轴805的另一端设有第三连杆807，每个所述第三连杆807的另一端转动连接一第四连杆808，所述第三连杆807和第四连杆808等长，每个所述第四连杆808通过连接轴809连接于同一个升降板802上，所述圆形底座801中心部设有容置槽811用于容置转动的第三连杆807、第四连杆808以及上下运动的升降板802，其中一齿圈齿轮806的外端面设有电机输入轴709用于连接一动力输入电机(未图示)用于驱动其中一齿圈齿轮806旋转。输入电机带动齿圈齿轮转动，接着齿圈齿轮与齿圈相啮合进而带动圆环转动，因此其他3个齿圈齿轮也同时转动，从而同时带动4个第三连杆和第四连杆运动，由于第三连杆和第四连杆等长，且所述第三连杆和第四连杆的初始运动角度相同，相互间为间隔90°角的圆周阵列关系，因此可带动升降板在竖直方向上往复运动；所述升降板802上设有所述水箱708，所述水箱708上设有所述喷水头707。由于抛物线原理，高低位置不同的喷出的水流落地点有远近区别，因此可增大洒水面积。

如图15所示，所述机身1下方还设有测绘装置，所述测绘装置包括设于机身1下方的固定座71，所述固定座71下方设有安装凸块72，所述安装凸块72侧边通过轴承转动连接有旋转座73，所述旋转座73外侧边固设有测绘仪安装座74，所述安装凸块72下端固设有云台齿轮75，所述旋转座73上设有云台电机76，所述云台电机76的输出端设有输出齿轮77，所述输出齿轮77啮合于云台齿轮75，所述测绘仪安装座74上设有测绘仪78。

以上所述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，在不脱离本发明所述原理的前提下，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。

Claims (2)

1.一种航拍测绘无人机，包括机身，及两个分别设于机身两侧的机翼装置，其特征在于，所述机翼装置包括固定于机身侧边的导轨支架，所述导轨支架上设有导轨，所述导轨上滑动安装有导滑块，所述导滑块外侧连接有安装架，所述安装架上设有一凹槽，所述凹槽内放置有可相对凹槽滑动的齿条，所述齿条与导轨相平行设置，所述安装架还通过第一转动轴连接第一齿轮，所述安装架还通过第二转动轴连接第二齿轮，所述第一齿轮和第二齿轮均位于齿条内侧并与齿条啮合，所述第一转动轴的外端部在其垂直方向上连接有导杆，所述导轨支架的一侧设有滑槽支架，所述滑槽支架内设有沿导轨长度方向设置的直滑槽以及连通于直滑槽的前端的斜滑槽，所述导杆的外端部设有滑轮，所述滑轮安装于直滑槽内，所述第二转动轴在垂直方向上连接有机翼固定板，所述机翼固定板上设有机翼本体，所述导滑块中部沿导轨长度方向设有螺杆，所述螺杆一端连接有螺杆电机，所述螺杆电机驱动螺杆转动从而带动导滑块沿导轨滑动；

所述机身下部设有起落架装置，所述起落架装置包括设于机身下方的舱体以及设于所述舱体两侧的安装板，所述安装板上设有一竖直方向的直滑动槽，所述安装板上位于所述直滑动槽的中部位置向一侧延伸有一圆弧槽，所述圆弧槽的圆心与直滑动槽的下端部相重合，所述直滑动槽上滑动设有上滑轴和下滑轴，所述上滑轴和下滑轴之间通过连接板相连，所述上滑轴和下滑轴之间的间距等于直滑动槽的一半长，所述连接板的一端部连接有安置板，所述安置板与直滑动槽相垂直，所述安置板上设有轮轴，所述轮轴两端设有着地轮，位于两侧的连接板之间通过联动轴转动相连，所述联动轴与上滑轴同轴设置，所述安装板一侧设有起落电机，所述起落电机的输出轴连接于第一连杆的一端，所述第一连杆的另一端转动连接于第二连杆的一端，所述第二连杆的另一端转动连接于所述联动轴上，所述轮轴和联动轴相平行；

所述机身上方设有洒水装置，所述洒水装置包括升降台、水箱和喷水头，所述升降台包括设于机身上方的圆形底座和升降板，所述圆形底座的外圈设有环形滑轨，所述环形滑轨上滑动连接一圆环，所述圆环上表面设有齿圈，所述圆形底座上表面圆形阵列有4个轴安装座，每个所述轴安装座设有安装轴，每个所述安装轴的一端设有与齿圈的齿圈齿轮，每个所述安装轴的另一端设有第三连杆，每个所述第三连杆的另一端转动连接一第四连杆，所述第三连杆和第四连杆等长，每个所述第四连杆通过连接轴连接于同一个升降板上，所述圆形底座中心部设有容置槽用于容置转动的第三连杆、第四连杆以及上下运动的升降板，其中一齿圈齿轮的外端面设有电机输入轴用于连接一动力输入电机用于驱动其中一齿圈齿轮旋转；所述升降板上设有所述水箱，所述水箱上设有所述喷水头；

所述机身下方还设有测绘装置，所述测绘装置包括设于机身下方的固定座，所述固定座下方设有安装凸块，所述安装凸块侧边通过轴承转动连接有旋转座，所述旋转座外侧边固设有测绘仪安装座，所述安装凸块下端固设有云台齿轮，所述旋转座上设有云台电机，所述云台电机的输出端设有输出齿轮，所述输出齿轮啮合于云台齿轮，所述测绘仪安装座上设有测绘仪。

2.根据权利要求1所述的起落架装置，其特征在于，将上滑轴和下滑轴之间的距离设为L，所述第一连杆和第二连杆的长度为大于L并小于2倍的L，当上滑轴位于直滑动槽的最上端时，所述上滑轴和起落电机的输出轴之间的垂直距离为L，且所述第一连杆和第二连杆的连接点位于上滑轴的上方。