CN109076207A - 防尘结构、双目传感器及无人飞行器 - Google Patents

Abstract

一种防尘结构、双目传感器及无人飞行器。该防尘结构(100)包括用于容置至少一个摄像头(10)的壳体(1)，壳体(1)上对应每个摄像头(10)的位置均开设有镜头孔(11)，防尘结构(100)还包括气流发生装置(2)，气流发生装置(2)用于向摄像头(10)吹出气流，以在摄像头(10)和镜头孔(11)之间形成气流隔层。该结构能够避免外界灰尘和水滴等杂质影响摄像头的传感和成像。

Description

防尘结构、双目传感器及无人飞行器

技术领域

本发明涉及摄像装置领域，尤其涉及一种防尘结构、双目传感器及无人飞行器。

背景技术

随着科技的不断发展，无人飞行器等智能设备越来越多的进入到了各类应用领域中。

目前，智能设备在自动执行任务时，需要依靠视觉传感器等传感设备探测外部环境。其中，双目传感器由于拥有两个间隔设置的摄像机，因而可利用不同位置的摄像机之间的视觉差，通过多幅图像而获取周围环境或者待探测物体的三维几何信息，例如智能设备与物体之间的距离等，从而进行较为全面可靠的传感探测。

然而，由于智能设备可能工作在较为恶劣的环境中，外界环境中的灰尘和水滴可能会沾染在双目传感器的摄像机镜头玻璃上，对传感探测造成不利影响。

发明内容

本发明提供一种防尘结构、双目传感器及无人飞行器，避免外界灰尘和水滴等杂质影响摄像头的传感和成像。

第一方面，本发明提供一种防尘结构，包括用于容置至少一个摄像头的壳体，壳体上对应每个摄像头的位置均开设有镜头孔，还包括气流发生装置，气流发生装置用于向摄像头吹出气流，以在摄像头和镜头孔之间形成气流隔层。

第二方面，本发明提供一种双目传感器，包括双目摄像机和如上所述的防尘结构，双目摄像机包括左右两路摄像头，摄像头均设置在防尘结构内，防尘结构中的镜头孔为两个，且镜头孔与摄像头一一对应设置。

第三方面，本发明提供一种无人飞行器，包括机体和如上所述的双目传感器，双目传感器设置在机体上。

本发明的防尘结构、双目传感器及无人飞行器，防尘结构包括用于容置至少一个摄像头的壳体，壳体上对应每个摄像头的位置均开设有镜头孔，防尘结构还包括气流发生装置，气流发生装置用于向摄像头吹出气流，以在摄像头和镜头孔之间形成气流隔层。这样防尘结构通过向摄像头吹出气流，可在摄像头的镜头与正对着摄像头的镜头孔之间形成一道气帘，从而实现了摄像头镜头与外界杂质之间的隔离，保持镜头表面的干净和整洁。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例一提供的防尘结构的内部结构示意图；

图2是本发明实施例一提供的防尘结构的外形结构示意图；

图3是本发明实施例一提供的防尘结构的横截面示意图；

图4是本发明实施例二提供的一种双目传感器的结构示意图。

附图标记说明：

1—壳体；2—气流发生装置；10—摄像头；11—镜头孔；12—第一容纳腔；13—第二容纳腔；14—隔离板；15—遮蔽板；16—移动组件；20—电气组件；21—气流入口；22—风扇；121—第一空间；122—第二空间；131—进风口；132—滤网；141—通光孔；151—通孔；161—驱动电机；162—摇臂；100—防尘结构；200—双目传感器。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1是本发明实施例一提供的防尘结构的内部结构示意图。图2是本发明实施例一提供的防尘结构的外形结构示意图。图3是本发明实施例一提供的防尘结构的横截面示意图。如图1至图3所示，本实施例提供的防尘结构，包括用于容置至少一个摄像头10的壳体1，壳体1上对应每个摄像头10的位置均开设有镜头孔11，防尘结构还包括气流发生装置2，气流发生装置2用于向摄像头10吹出气流，以在摄像头10和镜头孔11之间形成气流隔层。

具体的，由于摄像头或者其它光学设备在进行工作时，为了保证摄像头的成像质量，摄像头的镜头需要保持干净透亮，表面没有沾染灰尘或者其它杂质。而当载有摄像头的无人飞行器等智能设备在户外或者是其它较为恶劣的环境中工作时，环境中可能会有飞扬的尘土或者其它杂质，这些杂质极易沾染在摄像头的镜头表面，甚至进入摄像头内部，从而影响摄像头的成像质量甚至是干扰到摄像头的正常工作。为了避免灰尘等杂质对摄像头造成影响，摄像头外可以设置有如本实施例中的防尘结构。

其中，防尘结构包括有用于容置摄像头10的壳体1，壳体1围设在摄像头10的外侧，能够将摄像头10保护在其中，这样外界的灰尘、液滴或者其它杂质就会被阻挡在壳体1之外，而位于壳体1内部的摄像头10不会受到杂质的影响。

一般的，摄像头10的数量可以为一个或者具有多个，且当摄像头10为多个时，多个摄像头10之间可以联合工作，例如是形成能够探测三维几何信息的双目传感器等。因而防尘结构中的壳体1中也可以同时容纳多个摄像头10，以对多个摄像头10一同实现防尘保护。

由于摄像头10需要通过可见光进行图像采集和探测，为了保证摄像头10能够正常工作，壳体1不是完全遮蔽在摄像头10外侧的，而是在对应摄像头10的镜头前方的位置开设有镜头孔11，这样外界光线能够通过镜头孔11进入摄像头10的镜头中，使摄像头10采集到外界的图像。

由于此时摄像头10通过镜头孔11敞露在外，为了避免外界的灰尘和杂质由镜头孔11进入壳体1内部，并沾染在摄像头10的镜头上，防尘结构中还包括有气流发生装置2，气流发生装置2能够向摄像头10吹出气流，气流会经过摄像头10的镜头前方区域，从而在摄像头10的镜头与正对着摄像头10的镜头孔11之间形成一道气帘。外界灰尘或者较小的液滴从镜头孔11进入壳体之后，在遇到这道气帘时，就会在气流的作用力下被吹到摄像头10的一侧而无法落到镜头表面，从而实现了摄像头10镜头与外界杂质之间的隔离。此外，向摄像头10吹出的气流也能够实现清洁功能，即将摄像头10镜头表面已经沾染上的灰尘、液滴以及其它杂质吹走，保持镜头表面的干净和整洁。

由于气流发生装置2向着摄像头10吹出气流，并在摄像头10和壳体1的镜头孔11之间形成隔绝用的气帘，所以气流主要在壳体1内部流通，且所形成的气帘也位于壳体1的内部。这样由于壳体1内部空间有限，所以气流发生装置2所形成的气流较强，对于灰尘等杂质具有较好的吹散和隔绝效果。同时，气流发生装置2的气流出口21可以隐藏在壳体1内部，不易被外力损坏或被外界灰尘堵塞，且防尘结构的外观较为简洁。

作为一种可选的实施方式，气流发生装置2的气流出口21设置在壳体1内部，并位于摄像头10的侧前方。这样气流发生装置2的气流出口21不会对摄像头10前方造成遮挡，且气流发生装置2所吹出的气流能够从侧方流动至摄像头10的前方，从而在摄像头10的前方形成隔绝外界灰尘和杂质的气帘。

进一步的，气流发生装置2的气流出口21可以指向摄像头10，以使气流发生装置2吹出的气流沿摄像头10的镜头表面流过。具体的，由于气流发生装置2的气流出口21通常位于摄像头10的侧前方，所以气流出口21指向摄像头10时，气流会由摄像头10的一侧流出，经过摄像头10表面并流向摄像头10的另一侧。此时，摄像头10镜头的表面始终被气流发生装置2所吹出的气流所笼罩，因而外界的灰尘和杂质会被气流所隔绝，而无法落在镜头上；同时，从摄像头10镜头表面流过的气流也会对镜头起到清洁作用。

为了让摄像头10被收容在防尘结构的壳体1中，在壳体1内设有用于容置摄像头10的第一容纳腔12。具体的，第一容纳腔12的腔壁一般直接由壳体1所围成，且当摄像头10具有多个时，多个摄像头10均可收容在第一容纳腔12中。此外，和摄像头10连接的电气元件也可以位于第一容纳腔12内。

气流发生装置2可以相对于壳体1具有多种不同的设置位置。可选的，气流发生装置2可以和摄像头10一样位于壳体1内部。此时，整个气流发生装置2均处于防尘结构的壳体1内，从而得到了壳体1的保护，免于受到外界灰尘杂质的影响，或者是因受到外力而损坏。此外，气流发生装置2也可以位于壳体1的外部，这样便气流发生装置2的拆装和更换。

当气流发生装置2位于壳体1内部时，作为其中一种可选的设置方式，可以在壳体1内部开设独立的腔体，并将气流发生装置2设置在该腔体中。具体的，壳体内设有用于容置气流发生装置2的第二容纳腔13，第二容纳腔13和第一容纳腔12相互连通，气流出口21位于第一容纳腔12与第二容纳腔13之间的连通处。

此时，气流发生装置2设置在与第一容纳腔12相互独立的第二容纳腔13中，因而气流发生装置2和摄像头10在工作时的隔离性较好，避免了气流发生装置2在工作时产生的振动和热量干扰到摄像头10的正常工作。而第二容纳腔13和第一容纳腔12连通，可以让气流发生装置2通过设置在连通处的气流出口而向第一容纳腔12内提供气流。

通常的，为了让气流发生装置2所吹出的气流在壳体1内正常流动，第二容纳腔13一般可以位于第一容纳腔12的上方。这样，气流发生装置2的气流出口也会位于第一容纳腔12上方，且气流可以从上向下吹出，并在摄像头10前方形成隔离气帘。因为气流吹出的方向与气流自身重力方向一致，所以气流可以在重力作用下在壳体1内实现由上到下的正常对流，保证了气流发生装置2所吹出的气流具有足够的速度和强度。

而为了向摄像头10前方吹出气流，以形成能够隔绝灰尘杂质的气帘，气流发生装置2可以通过多种不同原理和结构产生气流，以下对气流发生装置2的各种可能结构和设置方式进行详细说明。

在其中一种可能的结构中，气流发生装置2包括风扇22，风扇22的出风侧朝向摄像头10。这样通过风扇22的叶片转动，能够驱动空气向风扇22的出风侧运动，并在风扇22的出风侧形成一股气流。因而将风扇22的出风侧朝向摄像头10设置，能够将气流吹向摄像头10，以利用气流在摄像头10前方形成隔绝气帘。这样只要驱动风扇22的叶片转动，即可产生气流，气流发生装置2的结构较为简单，且维护方便。

由于风扇22一般是通过驱动空气运动产生气流，为了为风扇22提供可供驱动的新鲜空气，第二容纳腔13的腔壁上还开设有进风口131，进风口131与风扇22的进风侧相对设置。这样风扇131的叶片转动时，能够从进风口131将外界空气吸入壳体1内部，并经过叶片对空气的挤压驱动而形成较强的气流吹出。进风口131通常开设在第二容纳腔13的腔壁上，且进风口131可以为多个，以保证风扇22的进气侧具有足够的进气效率。

为了避免外界的灰尘和杂质由进风口吸入壳体内部，通常的，在进风口131处还可以设置有滤网132。滤网132一般具有较细的网眼或过滤孔，能够在风扇22吸入空气前对空气进行过滤，将空气中的杂质阻拦在滤网132外，保证风扇22所吸入的是较为洁净的空气。

一般的，滤网132可以为单层，也可以为多层滤网依次过滤，以保证对吸入空气的过滤性能。

其中，滤网132可以固定设置在壳体1的壁上，也可以采用可拆卸方式与壳体1连接，以在滤网132上吸附灰尘较多时进行清洗和更换。

可选的，风扇22的数量为至少一个。这样可以通过在第二容纳腔13中设置多个风扇，以利用多个风扇同时提供具有足够强度的气流，保证防尘结构具有良好的防尘能力。

其中，由于摄像头10可能具有多个，为了对每个摄像头10均提供气流，风扇22的数量可以和摄像头10的数量相同，且风扇22和摄像头10一一对应设置。这样，每个摄像头10均具有对应的风扇为其提供气流进行防尘，摄像头10能够得到有效的保护，防尘结构的防尘效果较好。

当风扇22为多个时，为了安置风扇22，壳体1中的第二容置腔13也可以具有多种不同的结构形式。例如，如图1和图2所示，作为一种实施方式，第二容纳腔13具有一个腔体，且多个风扇13均位于这同一个腔体之内，此时壳体结构较为简单，且多个风扇可以联合吹出气流，提高气流强度。

而作为另一种实施方式，第二容纳腔13也可以具有多个腔体，风扇22分别设置在第二容纳腔13的不同腔体内。由于风扇22各自独立分隔设置，所以不同风扇22在工作时不会造成气流的相互干扰，每个风扇22均能够具有较高的气流产生效率。

而风扇22也可以具有不同的种类和结构。例如，风扇22可以为离心风扇或者轴流风扇。其中，离心风扇的出风侧位于风扇的径向方向，而轴流风扇的出风侧沿着风扇的轴向方向。因此，可以根据壳体1的第二容纳腔13的形状和内部空间大小，选用合适的风扇类型，以达到较小的壳体体积和较高的气流产生效率。

而在另一种可能的结构中，气流发生装置2可以为较为封闭和独立的装置，此时，气流发生装置2可以包括压缩空气源(图中未示出)，压缩空气源的出气口位于摄像头10的侧前方。压缩空气源能够从出气口吹出压缩空气，从而在摄像头10前方形成气帘。由于压缩空气源依靠压缩空气与外界空气之间的压差使其向外吹出，所以形成的气流强度较大，使防尘结构具有较好的防尘性能。

具体的，压缩空气源可以为气泵或压缩气罐等。气泵可以从外界吸入空气，并将空气压缩后经由出气口喷出，从而形成用于保护摄像头10镜头的气流；而压缩气罐的自身内部存储有压力较高的压缩空气，当出气口打开时，压缩空气就会从出气口吹出，形成隔离镜头与外界的气流。其中，压缩气罐的内部可以与外界完全隔离，并仅凭内部储存的压缩空气向外提供气流，而气泵也可以用较小的进气口或者是进气管实现吸气，因而当压缩空气源为气泵或者压缩气罐时，不需要在壳体1上设置较大的进气口，气流发生装置2不易受到防尘结构外界环境的干扰。

为了提高壳体1对于摄像头10以及其它电气元件的遮蔽效果，壳体内部还可以增设其它遮挡结构。可选的，第一容纳腔12内可设置有隔离板14，隔离板14设置在摄像头10前方，并将第一容纳腔12分隔为收容有摄像头10的第一空间121和位于摄像头10前方的第二空间122，气流发生装置2的气流出口21与第二空间122连通；隔离板14上对应摄像头10的位置开设有通光孔141。

具体的，隔离板14通常横置在第一容纳腔12内，且隔离板14的板面方向面向摄像头10前方，而隔离板14的边缘靠近第一容纳腔12的腔壁或者与腔壁接触，此时，隔离板14的板面将第一容纳腔12分隔为两个不同空间，摄像头10以及其它电气元件收容在这两个空间中的第一空间121内，并通过通光孔141保证摄像头10进行正常的视觉信号采集，而摄像头10前方则形成与第一空间121隔开的第二空间122，气流发生装置2的气流出口21与第二空间122相连通，这样气流吹出时所形成的气帘，就会局限在第二空间122的范围内。由于第二空间122是第一容纳腔12被隔离板14分隔而形成，因而第二空间122的体积较小，吹入的气流会在集中在第二空间122内，能够保持较高的气流强度，形成的气帘具有较好的防尘保护效果。

在此基础上，由于隔离板14上开设有通光孔141，因而当气流发生装置2不工作或者灰尘的颗粒较大时，灰尘等杂质仍有可能穿过壳体1上的镜头孔11以及隔离板14上的通光孔141而落在摄像头10的镜头表面，为了进一步进行防尘隔离，防尘结构还可以包括可移动的遮蔽板15，遮蔽板15设置在第二空间122内，遮蔽板15用于遮挡在摄像头10前方或者从遮挡位置移开。

由于遮蔽板15可以移动，所以当摄像头10不工作或者外界环境过于恶劣时，可以将遮蔽板15移动至遮挡在摄像头10前方的位置，此时，隔离板14上的通光孔141被遮蔽板15所遮住，外界灰尘无法通过通光孔141落在摄像头10的镜头上；而当摄像头10需要进行工作时，遮蔽板15可以从遮挡位置移开，从而让外界光线通过通光孔141正常进入摄像头10的镜头中。

具体的，遮蔽板15设置在第二空间122内，这样可以避免遮蔽板15移动时与摄像头10等元件产生干涉，同时，由于气流发生装置2的气流出口21与第二空间122相连通，所以气流发生装置2也可以向遮蔽板15吹出气流，清洗遮蔽板15在遮挡时所沾染的灰尘和杂质。

为了驱动遮蔽板15在壳体1中移动，防尘结构还可以包括移动组件16，移动组件16与遮蔽板15连接，以带动遮蔽板15移动。移动组件16可以为人工手动控制，也可以通过电机等动力装置实现自动控制，以使自动装置根据作业环境而将遮蔽板15移动至遮挡位置或者从遮挡位置移开。

可选的，当采用动力装置进行遮蔽板15的移动控制时，移动组件16可以包括驱动电机161和摇臂162，摇臂162的第一端和遮蔽板15连接，摇臂162的第二端与驱动电机161的输出轴连接并可在驱动电机161的驱动下绕摇臂162的第一端旋转，以带动遮蔽板15移动。一般的，由于摇臂162通常以驱动电机161的输出轴为轴线旋转运动，所以摇臂162的第二端可以和遮蔽板15连接，以带动遮蔽板15移动。具体的，遮蔽板15可以是与第一容纳腔12的腔壁铰接，并在摇臂162的带动下绕铰接轴旋转而遮蔽在通光孔141上或者打开，也可以是在摇臂162的带动下进行平移至不同位置，以遮蔽通光孔141或者从遮蔽位置移开。

其中，由于防尘结构的壳体1围设在摄像头10的外侧，且遮蔽板15设置在位于摄像头10前方的第二空间122，为了减少防尘结构在沿摄像头10轴向上的大小，第二空间122在该方向上也应具有尽量小的尺寸。为了减小第二空间122的大小，可以使遮蔽板15与隔离板14平行设置，且遮蔽板15的移动方向与遮蔽板14的板面平行。这样遮蔽板15始终沿着自身板面方向移动。由于隔离板14的板面方向一般面向摄像头10前方，所以遮蔽板15和隔离板14平行设置时，在沿摄像头10轴向上的尺寸也会最小，且遮蔽板15移动时，该方向上的尺寸基本保持不变。这样遮蔽板15移动时，其在摄像头10轴向上所占用的空间最小，可以显著减小第二空间122在沿摄像头10轴向上的大小，减小防尘结构的整体尺寸。为了保证遮蔽板15的平移方向，在第二空间122中还设置有导轨进行导向。

具体的，作为其中一种可选的结构，在遮蔽板15上可以开设有通孔151，遮蔽板151遮挡在摄像头10前方时，通孔151与通光孔141的位置错开；遮蔽板15从遮挡位置移开时，通孔151和通光孔141的位置前后相对。这样，由于遮蔽板15上开设有可与通光孔141相对的通孔151，因而遮蔽板15只需要移动很小的位置，即可让通孔151与隔离板14上的通光孔141相对或错开，而不需要让整个遮蔽板15从隔离板14前方移开，遮蔽板15的移动量较小，能够显著减少防尘结构的整体尺寸。

其中，需要说明的是，为了保证摄像头10能够在遮蔽板15移开时具有良好的视野，遮蔽板15上的通孔151、隔离板14上的通光孔141以及壳体1上的镜头孔11均具有与摄像头10相匹配的孔径，以避免遮挡摄像头10的视野，使摄像头10视角受限。

可选的，遮蔽板15和隔离板14之间一般可以并不直接接触，而是与隔离板14之间具有间隔，且遮蔽板15的边缘正对气流出口21，以使气流发生装置2吹出的气流分别流经遮蔽板15的内外两面。这样遮蔽板15的移动不会受到隔离板14的阻挡和干涉，移动过程较为顺畅。同时，气流发生装置2能够利用气流在遮蔽板15的朝向摄像头10的内侧表面和背离摄像头10的外侧表面分别形成气帘，遮蔽板15的内外两面都不会沾染灰尘，不会在遮蔽摄像头10时对摄像头10的镜头表面造成污染。

由于遮蔽板15和隔离板14之间一般具有间隔，在遮蔽板15处于遮蔽位置时，为了防止外界灰尘有遮蔽板15和隔离板14之间的空隙进入第一空间121内，遮蔽板15和隔离板14之间还设置有密封件(图中未示出)。密封件可以弥补遮蔽板15和隔离板14之间的空隙，避免外界灰尘杂质等通过空隙进入。一般的，密封件可以为密封圈等，密封圈可以沿着遮蔽板15或隔离板14的周向设置，并将通光孔141围绕在其中，这样当遮蔽板15遮挡住通光孔141时，隔离板14两侧完全隔离，灰尘无法通过。其中，密封件通常可以为橡胶件、硅胶件或者其它具有一定弹性的材料制成，以确保其密封性。

本实施例中，防尘结构包括用于容置至少一个摄像头的壳体，壳体上对应每个摄像头的位置均开设有镜头孔，防尘结构还包括气流发生装置，气流发生装置用于向摄像头吹出气流，以在摄像头和镜头孔之间形成气流隔层。这样防尘结构通过向摄像头吹出气流，可在摄像头的镜头与正对着摄像头的镜头孔之间形成一道气帘，从而实现了摄像头镜头与外界杂质之间的隔离，保持镜头表面的干净和整洁。

图4是本发明实施例二提供的一种双目传感器的结构示意图。如图4所示，在前述实施例一的基础上，本发明还提供一种双目传感器200，具体包括双目摄像机和防尘结构100，双目摄像机包括左右两路摄像头10，摄像头10均设置在防尘结构100内，防尘结构100中的镜头孔的数量为两个，且镜头孔与摄像头10一一对应设置。其中，防尘结构100的具体结构、功能和工作原理均已在前述实施例一中进行了详细说明，此处不再赘述。

其中，双目传感器200可以通过相隔一定距离设置的左右两路摄像头10分别对物体进行拍摄和探测，从而根据两个摄像头10之间的距离差和角度差，对两个摄像头10所拍摄到的图像进行综合处理，从而获取被拍摄物体的三维形状等空间参数，以实现对物体空间形状或距离的准确判断。由于双目传感器中的摄像头10在拍摄时，需要保持镜头表面较为清洁，因此双目传感器的摄像头10均设置在防尘结构100内，并利用防尘结构100中的气流发生装置为其吹出气流，从而形成可隔绝外界灰尘及杂质的隔断气帘。这样双目传感器200在工作时，摄像头10的镜头表面始终保持清洁，能够提供较好的拍摄画质。

可选的，为了对摄像头10所拍摄的图像进行处理，或者对摄像头10的拍摄进行控制，双目传感器200还包括和摄像头10电连接的电气组件20，壳体1内设有用于容置摄像头10的第一容纳腔12，第一容纳腔12分隔为收容有摄像头10的第一空间121和位于摄像头10前方的第二空间122，电气组件20位于第一空间121内。此时，摄像头10和电气组件20一同被放置于第一空间121内，而位于摄像头10前方的第二空间122可以用于让气流形成隔断气帘，这样电气组件20和摄像头10均能够得到气流的隔断保护，不会因为外界灰尘或液滴而影响正常工作。其中，电气组件20包括印制电路板(PCB，Printed Circuit Board)，或者其它常用的电气元件等。

本实施例中，双目传感器具体包括双目摄像机和防尘结构，双目摄像机包括左右两路摄像头，摄像头均设置在防尘结构内，防尘结构中的镜头孔的数量为两个，且镜头孔与摄像头一一对应设置；其中，防尘结构包括用于容置至少一个摄像头的壳体，壳体上对应每个摄像头的位置均开设有镜头孔，防尘结构还包括气流发生装置，气流发生装置用于向摄像头吹出气流，以在摄像头和镜头孔之间形成气流隔层。这样双目传感器通过向摄像头吹出气流，可在摄像头的镜头与正对着摄像头的镜头孔之间形成一道气帘，从而实现了摄像头镜头与外界杂质之间的隔离，保持镜头表面的干净和整洁，有效保证了双目传感器的成像质量和正常工作。

本发明还提供一种无人飞行器，包括机体和双目传感器，双目传感器设置在机体上。其中，双目传感器的具体结构、功能和工作原理均已在前述实施例二中进行了详细说明，此处不再赘述。

其中，无人飞行器可以执行种子和农药喷洒等作业，无人飞行器在喷洒种子或农药时，为避免外界的灰尘或水滴等杂质影响，无人飞行器中的双目传感器具备有前述实施例一和二中所述的防尘结构，能够有效避免灰尘沾染在双目传感器的镜头表面，具有较好的防尘效果。

本实施例中的无人飞行器中，双目传感器能够设置在机体的前方等位置，且双目传感器前方无结构遮挡，以使双目传感器具有良好的视野。

本实施例中，无人飞行器包括机体和双目传感器，双目传感器设置在机体上；双目传感器中的防尘结构包括用于容置至少一个摄像头的壳体，壳体上对应每个摄像头的位置均开设有镜头孔，防尘结构还包括气流发生装置，气流发生装置用于向摄像头吹出气流，以在摄像头和镜头孔之间形成气流隔层。这样农业无人机的双目传感器可以通过吹出气流而在镜头前方形成一道气帘，从而实现了摄像头镜头与外界杂质之间的隔离，保持镜头表面的干净和整洁，有效保证了无人飞行器上双目传感器的成像质量，使无人飞行器能够正常、有效的进行作业。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (76)

1.一种防尘结构，包括用于容置至少一个摄像头的壳体，所述壳体上对应每个所述摄像头的位置均开设有镜头孔，其特征在于，还包括气流发生装置，所述气流发生装置用于向所述摄像头吹出气流，以在所述摄像头和所述镜头孔之间形成气流隔层。

2.根据权利要求1所述的防尘结构，其特征在于，所述气流发生装置的气流出口设置在所述壳体内部，并位于所述摄像头的侧前方。

3.根据权利要求2所述的防尘结构，其特征在于，所述气流发生装置的气流出口指向所述摄像头，以使所述气流发生装置吹出的气流沿所述摄像头的镜头表面流过。

4.根据权利要求1-3任一项所述的防尘结构，其特征在于，所述壳体内设有用于容置所述摄像头的第一容纳腔。

5.根据权利要求4所述的防尘结构，其特征在于，所述气流发生装置位于所述壳体内部。

6.根据权利要求5所述的防尘结构，其特征在于，所述壳体内设有用于容置所述气流发生装置的第二容纳腔，所述第二容纳腔和所述第一容纳腔相互连通，所述气流出口位于所述第一容纳腔与所述第二容纳腔之间的连通处。

7.根据权利要求6所述的防尘结构，其特征在于，所述第二容纳腔位于所述第一容纳腔上方。

8.根据权利要求4所述的防尘结构，其特征在于，所述气流发生装置包括风扇，所述风扇的出风侧朝向所述摄像头。

9.根据权利要求8所述的防尘结构，其特征在于，所述第二容纳腔的腔壁上还开设有进风口，所述进风口与所述风扇的进风侧相对设置。

10.根据权利要求8所述的防尘结构，其特征在于，所述风扇的数量为至少一个。

11.根据权利要求10所述的防尘结构，其特征在于，所述风扇的数量和所述摄像头的数量相同，且所述风扇和所述摄像头一一对应设置。

12.根据权利要求11所述的防尘结构，其特征在于，所述第二容纳腔具有一个腔体；或者，所述第二容纳腔具有多个腔体，所述风扇分别设置在所述第二容纳腔的不同腔体内。

13.根据权利要求9-12任一项所述的防尘结构，其特征在于，所述进风口设置有滤网。

14.根据权利要求8-12任一项所述的防尘结构，其特征在于，所述风扇为离心风扇或者轴流风扇。

15.根据权利要求1-3任一项所述的防尘结构，其特征在于，所述气流发生装置包括压缩空气源，所述压缩空气源的出气口位于所述摄像头的侧前方。

16.根据权利要求15所述的防尘结构，其特征在于，所述压缩空气源为气泵或压缩气罐。

17.根据权利要求4所述的防尘结构，其特征在于，所述第一容纳腔内设置有隔离板，所述隔离板设置在所述摄像头前方，并将所述第一容纳腔分隔为收容有所述摄像头的第一空间和位于所述摄像头前方的第二空间，所述气流发生装置的气流出口与所述第二空间连通；所述隔离板上对应所述摄像头的位置开设有通光孔。

18.根据权利要求17所述的防尘结构，其特征在于，还包括可移动的遮蔽板，所述遮蔽板设置在所述第二空间内，所述遮蔽板用于遮挡在所述摄像头前方或者从遮挡位置移开。

19.根据权利要求18所述的防尘结构，其特征在于，包括移动组件，所述移动组件与所述遮蔽板连接，以带动所述遮蔽板移动。

20.根据权利要求19所述的防尘结构，其特征在于，所述移动组件包括驱动电机和摇臂，所述摇臂的第一端和所述遮蔽板连接，所述摇臂的第二端与所述驱动电机的输出轴连接并可在所述驱动电机的驱动下绕所述摇臂的第一端旋转，以带动所述遮蔽板移动。

21.根据权利要求18-20任一项所述的防尘结构，其特征在于，所述遮蔽板与所述隔离板平行设置，且所述遮蔽板的移动方向与所述遮蔽板的板面平行。

22.根据权利要求21所述的防尘结构，其特征在于，所述遮蔽板上开设有通孔，所述遮蔽板遮挡在所述摄像头前方时，所述通孔与所述通光孔的位置错开；所述遮蔽板从所述遮挡位置移开时，所述通孔和所述通光孔的位置前后相对。

23.根据权利要求22所述的防尘结构，其特征在于，所述遮蔽板与所述隔离板之间具有间隔，且所述遮蔽板的边缘正对所述气流出口，以使所述气流发生装置吹出的气流分别流经所述遮蔽板的内外两面。

24.根据权利要求22或23所述的防尘结构，其特征在于，所述遮蔽板和所述隔离板之间设置有密封件。

25.一种双目传感器，其特征在于，包括双目摄像机和防尘结构，所述双目摄像机包括左右两路摄像头，所述摄像头均设置在所述防尘结构内，所述防尘结构中的所述镜头孔为两个，且所述镜头孔与所述摄像头一一对应设置；

所述防尘结构包括用于容置至少一个摄像头的壳体，所述壳体上对应每个所述摄像头的位置均开设有镜头孔，还包括气流发生装置，所述气流发生装置用于向所述摄像头吹出气流，以在所述摄像头和所述镜头孔之间形成气流隔层。

26.根据权利要求25所述的双目传感器，其特征在于，所述气流发生装置的气流出口设置在所述壳体内部，并位于所述摄像头的侧前方。

27.根据权利要求26所述的双目传感器，其特征在于，所述气流发生装置的气流出口指向所述摄像头，以使所述气流发生装置吹出的气流沿所述摄像头的镜头表面流过。

28.根据权利要求25-27任一项所述的双目传感器，其特征在于，所述壳体内设有用于容置所述摄像头的第一容纳腔。

29.根据权利要求28所述的双目传感器，其特征在于，所述气流发生装置位于所述壳体内部。

30.根据权利要求29所述的双目传感器，其特征在于，所述壳体内设有用于容置所述气流发生装置的第二容纳腔，所述第二容纳腔和所述第一容纳腔相互连通，所述气流出口位于所述第一容纳腔与所述第二容纳腔之间的连通处。

31.根据权利要求30所述的双目传感器，其特征在于，所述第二容纳腔位于所述第一容纳腔上方。

32.根据权利要求28所述的双目传感器，其特征在于，所述气流发生装置包括风扇，所述风扇的出风侧朝向所述摄像头。

33.根据权利要求32所述的双目传感器，其特征在于，所述第二容纳腔的腔壁上还开设有进风口，所述进风口与所述风扇的进风侧相对设置。

34.根据权利要求32所述的双目传感器，其特征在于，所述风扇的数量为至少一个。

35.根据权利要求34所述的双目传感器，其特征在于，所述风扇的数量和所述摄像头的数量相同，且所述风扇和所述摄像头一一对应设置。

36.根据权利要求35所述的双目传感器，其特征在于，所述第二容纳腔具有一个腔体；或者，所述第二容纳腔具有多个腔体，所述风扇分别设置在所述第二容纳腔的不同腔体内。

37.根据权利要求33-36任一项所述的双目传感器，其特征在于，所述进风口设置有滤网。

38.根据权利要求32-36任一项所述的双目传感器，其特征在于，所述风扇为离心风扇或者轴流风扇。

39.根据权利要求25-27任一项所述的双目传感器，其特征在于，所述气流发生装置包括压缩空气源，所述压缩空气源的出气口位于所述摄像头的侧前方。

40.根据权利要求39所述的双目传感器，其特征在于，所述压缩空气源为气泵或压缩气罐。

41.根据权利要求28所述的双目传感器，其特征在于，所述第一容纳腔内设置有隔离板，所述隔离板设置在所述摄像头前方，并将所述第一容纳腔分隔为收容有所述摄像头的第一空间和位于所述摄像头前方的第二空间，所述气流发生装置的气流出口与所述第二空间连通；所述隔离板上对应所述摄像头的位置开设有通光孔。

42.根据权利要求41所述的双目传感器，其特征在于，还包括可移动的遮蔽板，所述遮蔽板设置在所述第二空间内，所述遮蔽板用于遮挡在所述摄像头前方或者从遮挡位置移开。

43.根据权利要求42所述的双目传感器，其特征在于，包括移动组件，所述移动组件与所述遮蔽板连接，以带动所述遮蔽板移动。

44.根据权利要求43所述的双目传感器，其特征在于，所述移动组件包括驱动电机和摇臂，所述摇臂的第一端和所述遮蔽板连接，所述摇臂的第二端与所述驱动电机的输出轴连接并可在所述驱动电机的驱动下绕所述摇臂的第一端旋转，以带动所述遮蔽板移动。

45.根据权利要求42-44任一项所述的双目传感器，其特征在于，所述遮蔽板与所述隔离板平行设置，且所述遮蔽板的移动方向与所述遮蔽板的板面平行。

46.根据权利要求45所述的双目传感器，其特征在于，所述遮蔽板上开设有通孔，所述遮蔽板遮挡在所述摄像头前方时，所述通孔与所述通光孔的位置错开；所述遮蔽板从所述遮挡位置移开时，所述通孔和所述通光孔的位置前后相对。

47.根据权利要求46所述的双目传感器，其特征在于，所述遮蔽板与所述隔离板之间具有间隔，且所述遮蔽板的边缘正对所述气流出口，以使所述气流发生装置吹出的气流分别流经所述遮蔽板的内外两面。

48.根据权利要求46或47所述的双目传感器，其特征在于，所述遮蔽板和所述隔离板之间设置有密封件。

49.根据权利要求25-27任一项所述的双目传感器，其特征在于，所述双目摄像机还包括和所述摄像头电连接的电气组件，所述壳体内设有用于容置所述摄像头的第一容纳腔，所述第一容纳腔分隔为收容有所述摄像头的第一空间和位于所述摄像头前方的第二空间，所述电气组件位于所述第一空间内。

50.根据权利要求49所述的双目传感器，其特征在于，所述电气组件包括印制电路板PCB。

51.一种无人飞行器，其特征在于，包括机体和双目传感器，所述双目传感器设置在所述机体上；

所述双目传感器包括双目摄像机和防尘结构，所述双目摄像机包括左右两路摄像头，所述摄像头均设置在所述防尘结构内，所述防尘结构中的所述镜头孔为两个，且所述镜头孔与所述摄像头一一对应设置；

所述防尘结构包括用于容置至少一个摄像头的壳体，所述壳体上对应每个所述摄像头的位置均开设有镜头孔，还包括气流发生装置，所述气流发生装置用于向所述摄像头吹出气流，以在所述摄像头和所述镜头孔之间形成气流隔层。

52.根据权利要求51所述的无人飞行器，其特征在于，所述气流发生装置的气流出口设置在所述壳体内部，并位于所述摄像头的侧前方。

53.根据权利要求52所述的无人飞行器，其特征在于，所述气流发生装置的气流出口指向所述摄像头，以使所述气流发生装置吹出的气流沿所述摄像头的镜头表面流过。

54.根据权利要求51-53任一项所述的无人飞行器，其特征在于，所述壳体内设有用于容置所述摄像头的第一容纳腔。

55.根据权利要求54所述的无人飞行器，其特征在于，所述气流发生装置位于所述壳体内部。

56.根据权利要求55所述的无人飞行器，其特征在于，所述壳体内设有用于容置所述气流发生装置的第二容纳腔，所述第二容纳腔和所述第一容纳腔相互连通，所述气流出口位于所述第一容纳腔与所述第二容纳腔之间的连通处。

57.根据权利要求56所述的无人飞行器，其特征在于，所述第二容纳腔位于所述第一容纳腔上方。

58.根据权利要求54所述的无人飞行器，其特征在于，所述气流发生装置包括风扇，所述风扇的出风侧朝向所述摄像头。

59.根据权利要求58所述的无人飞行器，其特征在于，所述第二容纳腔的腔壁上还开设有进风口，所述进风口与所述风扇的进风侧相对设置。

60.根据权利要求58所述的无人飞行器，其特征在于，所述风扇的数量为至少一个。

61.根据权利要求60所述的无人飞行器，其特征在于，所述风扇的数量和所述摄像头的数量相同，且所述风扇和所述摄像头一一对应设置。

62.根据权利要求61所述的无人飞行器，其特征在于，所述第二容纳腔具有一个腔体；或者，所述第二容纳腔具有多个腔体，所述风扇分别设置在所述第二容纳腔的不同腔体内。

63.根据权利要求59-62任一项所述的无人飞行器，其特征在于，所述进风口设置有滤网。

64.根据权利要求58-62任一项所述的无人飞行器，其特征在于，所述风扇为离心风扇或者轴流风扇。

65.根据权利要求51-53任一项所述的无人飞行器，其特征在于，所述气流发生装置包括压缩空气源，所述压缩空气源的出气口位于所述摄像头的侧前方。

66.根据权利要求65所述的无人飞行器，其特征在于，所述压缩空气源为气泵或压缩气罐。

67.根据权利要求54所述的无人飞行器，其特征在于，所述第一容纳腔内设置有隔离板，所述隔离板设置在所述摄像头前方，并将所述第一容纳腔分隔为收容有所述摄像头的第一空间和位于所述摄像头前方的第二空间，所述气流发生装置的气流出口与所述第二空间连通；所述隔离板上对应所述摄像头的位置开设有通光孔。

68.根据权利要求67所述的无人飞行器，其特征在于，还包括可移动的遮蔽板，所述遮蔽板设置在所述第二空间内，所述遮蔽板用于遮挡在所述摄像头前方或者从遮挡位置移开。

69.根据权利要求68所述的无人飞行器，其特征在于，包括移动组件，所述移动组件与所述遮蔽板连接，以带动所述遮蔽板移动。

70.根据权利要求69所述的无人飞行器，其特征在于，所述移动组件包括驱动电机和摇臂，所述摇臂的第一端和所述遮蔽板连接，所述摇臂的第二端与所述驱动电机的输出轴连接并可在所述驱动电机的驱动下绕所述摇臂的第一端旋转，以带动所述遮蔽板移动。

71.根据权利要求68-70任一项所述的无人飞行器，其特征在于，所述遮蔽板与所述隔离板平行设置，且所述遮蔽板的移动方向与所述遮蔽板的板面平行。

72.根据权利要求71所述的无人飞行器，其特征在于，所述遮蔽板上开设有通孔，所述遮蔽板遮挡在所述摄像头前方时，所述通孔与所述通光孔的位置错开；所述遮蔽板从所述遮挡位置移开时，所述通孔和所述通光孔的位置前后相对。

73.根据权利要求72所述的无人飞行器，其特征在于，所述遮蔽板与所述隔离板之间具有间隔，且所述遮蔽板的边缘正对所述气流出口，以使所述气流发生装置吹出的气流分别流经所述遮蔽板的内外两面。

74.根据权利要求72或73所述的无人飞行器，其特征在于，所述遮蔽板和所述隔离板之间设置有密封件。

75.根据权利要求51-53任一项所述的无人飞行器，其特征在于，所述双目摄像机还包括和所述摄像头电连接的电气组件，所述壳体内设有用于容置所述摄像头的第一容纳腔，所述第一容纳腔分隔为收容有所述摄像头的第一空间和位于所述摄像头前方的第二空间，所述电气组件位于所述第一空间内。

76.根据权利要求75所述的无人飞行器，其特征在于，所述电气组件包括印制电路板PCB。