CN110006403A - 一种微型五镜头倾斜摄影设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种微型五镜头倾斜摄影设备。微型倾斜摄影设备由主机、参数调节器及减震挂架三部分组成。该微型五镜头倾斜摄影设备主机重量约690g，长宽高尺寸约为137×137×85mm，该微型五镜头倾斜摄影设备主机可由特制的手持式参数调试器进行参数设定。特别的，该微型五镜头倾斜摄影设备减震挂架具有笼式结构，可提高相机的工作可靠性及相片清晰度。该微型五镜头倾斜摄影设备能够搭载于常见的中小型电动多旋翼无人机、中小型化石燃料动力固定翼无人机、小型电动固定翼无人机等飞行平台，以实现倾斜摄影数据的快速且高精度获取。

Description

一种微型五镜头倾斜摄影设备

技术领域

本发明涉及无人机测绘技术领域，特别涉及一种微型五镜头倾斜摄影设备，其主要应用于倾斜摄影测量技术领域，多用无人机搭载该类型设备进行测绘遥感数据的获取。

背景技术

倾斜摄影测量技术是国际测绘遥感领域近年来发展起来的一项高新技术，以大范围、高精度、高清晰的方式全面感知复杂场景，通过高效的数据采集设备及专业的数据处理流程生成的数据成果直观的反应地物的外观、位置、高度等属性，为真实效果和测绘级精度提供保证。

普通的倾斜摄影设备内置五台摄影设备，体积较大，质量重，模块化程度低，数据采集成本高昂。虽然市面上已经出现针对于无人机搭载的五镜头倾斜摄影产品，但存在体积仍然较大，质量仍然较重，相机参数无法更改，相机无保护措施等诸多缺点，直接导致数据获取效率低，数据质量差，设备使用风险高等缺点。因此开发体积小，质量轻，参数随时可调，具有良好保护措施的微型五镜头倾斜摄影设备是趋势。

发明内容

为了契合中小型无人机航空测绘作业要求，提高中小型无人机获取倾斜测量数据的质量和效率，本发明提出了一种体积小，质量轻，相机参数方便更改，相机保护措施得当的五镜头倾斜摄影设备。

本发明的技术方案是这样实现的：

本发明微型五镜头倾斜摄影设备，包含三部分：五镜头主机、参数调节器、笼式减震挂架，笼式减震挂架内设置有五镜头主机，五镜头主机由外壳和镜头支架组成，其中，外壳内部包含五个独立的相机模块，五个独立相机模块分别固定于镜头支架上，上述外壳又分为上、下两壳，上壳有用于控制相机的接口，显示相机状态的指示灯以及散热风扇出风口，上述外壳的下壳内部固定有镜头支架，并且下壳底部固定有保护镜头的镜片，上述的五个独立相机模块通过数据线相互连接。

参数调节器由内外框架、上面板、下面板、显示器、按钮及数据接口组成，参数调节器的上下面板通过内框架连接，显示器及数据接口固定于内框架上，按钮固定于上面板。

所述笼式减震挂架由框架、减震器和笼门开合装置组成，框架底部设置有圆盘，在圆盘上均匀分布四个减震器，圆盘通过螺柱与五镜头主机连接，框架底部设置有笼门开合装置。

参数调节器与五镜头主机之间通过数据线连接。

笼门开合装置包括设置在框架底部的铰链，挂架支架绕铰链旋转连接，并与框架上部设置的螺栓连接。

本发明微型五镜头倾斜摄影设备主机重量约690g，长宽高尺寸约为137×137×85mm，该微型五镜头倾斜摄影设备主机可由特制的手持式参数调试器进行参数设定。本发明微型五镜头倾斜摄影设备减震挂架具有笼式结构，可提高相机的工作可靠性及相片清晰度，能够搭载于常见的中小型电动多旋翼无人机、中小型化石燃料动力固定翼无人机、小型电动固定翼无人机等飞行平台，以实现倾斜摄影数据的快速且高精度获取。

附图说明

图1是本发明五镜头倾斜摄影设备主机、参数调节器、笼式减震挂架的主体示意图。

图2是本发明五镜头主机的正视图。

图3是本发明五镜头主机的俯视图。

图4是本发明五镜头主机的仰视图。

图5是本发明五镜头主机内部结构布局图。

图6是本发明参数调节器结构示意图。

图7是本发明笼式减震挂架的结构示意图。

图8是本发明笼式减震挂架打开示意图。

具体实施方式

本发明提出了一种微型五镜头倾斜摄影设备，其包含三个部分：五镜头主机、参数调节器、笼式减震挂架。

其中，五镜头主机分为上壳、下壳和镜头支架组成。五镜头主机上壳有开关、数据传输插头、供电插头、快门触发开关、数据存取指示灯，散热结构(主机采用散热风扇对机体内部进行强制冷却)等。五镜头主机下壳中央有球面形内凹，凹陷处有均布的4个圆孔和顶部正中1个圆孔。五镜头主机外壳底部可通过螺纹与市售的标准UV镜片进行连接，用以保护相机的5个镜头。五镜头倾斜摄影主机可通过一根USB线进行数据读取。

五镜头主机既可以采用普通PC机进行参数调节，还可以使用本发明附带的调参器进行参数调节。参数调节器从主机取电，无需外部供电。所述五镜头参数调节器可通过数据线与主机的5个相机分别连接，并进行参数调整。参数调节器为便携式，体积不超过100mm*60mm*20mm，重量不大于200g，便于携带。本发明微型五镜头倾斜摄影设备主机重量约690g，长宽高尺寸约为137×137×85mm。

笼式挂载架使用4个在圆周上等距分布的橡胶阻尼器对五镜头主机进行减震，笼式挂架最上方设有与外部设备(通常为无人机)固定的螺孔。

如图1所示(a)，本发明提供了一种五镜头倾斜摄影主机1-1、及其参数调节器图1(b)1-2，及其笼式减震挂架1-3。

如图2所示，五镜头倾斜摄影主机通过螺纹与市售的标准UV镜2-1连接，以起到保护镜头的作用，螺纹孔2-2与笼式减震挂架连接。

如图3所示，五镜头倾斜摄影主机具有5个数据存取指示灯3-1，用于指示数据(一般指照片)存取状态；主机4个侧面各有1个用于散热功能的进风口3-2，冷空气从散热口进入；主机具有5个HDMI接口3-3，输出显示信息给参数调节器，用于监视主机参数状态；主机具有5个控制信号接口3-4，用于连接参数调节器从而调节主机参数。

如图4所示五镜头倾斜摄影主机顶部有一个滑动快门测试开关4-1，用于地面测试相机拍照功能；主机顶部有一个散热风扇，4-2为热风出口，用于给机内散热；主机有一个数据读取口串口4-3，可以读取相机内部数据(通常为照片)；主机有一个总开关4-4，决定主机总电源的通断。

如图5所示，五镜头倾斜摄影主机由上盖5-1，镜头支架5-2，下盖5-3组成，相机5-4分布于镜头支架上，上盖，下盖与镜头支架之间均为螺栓连接；

如图6所示，为参数调节器的结构示意图，调参器整体由上面板6-1，下面板6-8，内框架6-3外框架6-5，显示屏6-4组成。上、下面板通过螺栓固定于内框架上，外框架通过螺栓固定于内框架上形成封闭结构。6-2为按键区，按键控制调参器，接口6-6及6-7用以传输显示信号和控制信号，从而控制设备主机参数。显示屏6-4用以显示参数。

如图7所示，为五镜头倾斜摄影主机的笼式减震支架示意图，4个橡胶减震器7-1均匀分布于减震挂架上，7-1连接螺栓7-2与主机的2-2螺孔连接，实现主机与挂架的固定。

如图8所示，为笼式挂架的打开示意图，两个手拧螺丝8-1松开后，挂架支架8-2可绕铰链8-3旋转，从而打开挂架，方便装载及卸载五镜头倾斜摄影主机。

主机的供电方式为外部供电，上壳有电源接口，使用电源线供电，电源主要给主机内部的五个独立相机模块、风扇、LED灯供电。

主机控制功能通过数据总线实现，数据线总线连接了主机内部的五个相机模块，数据线用于控制相机的联动拍照，即操作一次快门可以同时获得五张照片。数据总线还可以读取存储于相机模块的照片，数据总线可以将相机的照片数据传输给计算机。并且，数据的读取状态通过外壳上的五个LED灯闪烁显示。

主机的外壳上有抽风扇，下壳有空气入口，风扇从电源线取电，风扇将主机内部热空气抽出，冷空气从下壳空气入口进入，实现对主机内部电子器件散热的目的。

参数调节器使用数据线与主机连接，参数调节器的供电为外部供电，具体是从主机取电，参数调节器上的按钮可以对主机参数进行设置，达到参数调节的目的。

主机固定在笼式减震挂架的圆盘上，圆盘与笼式挂架使用减震器连接。因此主机与笼式挂架之间实为弹性连接，当载具发生震动时，传递到主机上的震动可以有效被缓解，达到提高拍照质量和保护五镜头主机的目的。

Claims (5)

1.微型五镜头倾斜摄影设备，包含三部分：五镜头主机、参数调节器、笼式减震挂架，其特征在于，笼式减震挂架内设置有五镜头主机，五镜头主机由外壳和镜头支架组成，其中，外壳内部包含五个独立的相机模块，五个独立相机模块分别固定于镜头支架上，上述外壳又分为上、下两壳，上壳有用于控制相机的接口，显示相机状态的指示灯以及散热风扇出风口，上述外壳的下壳内部固定有镜头支架，并且下壳底部固定有保护镜头的镜片，上述的五个独立相机模块通过数据线相互连接。

2.如权利要求1所述的微型五镜头倾斜摄影设备，其特征在于，参数调节器由内外框架、上面板、下面板、显示器、按钮及数据接口组成，参数调节器的上下面板通过内框架连接，显示器及数据接口固定于内框架上，按钮固定于上面板。

3.如权利要求1所述的微型五镜头倾斜摄影设备，其特征在于，所述笼式减震挂架由框架、减震器和笼门开合装置组成，框架底部设置有圆盘，在圆盘上均匀分布四个减震器，圆盘通过螺柱与五镜头主机连接，框架底部设置有笼门开合装置。

4.如权利要求1所述的微型五镜头倾斜摄影设备，其特征在于，参数调节器与五镜头主机之间通过数据线连接。

5.如权利要求1所述的微型五镜头倾斜摄影设备，其特征在于，笼门开合装置包括设置在框架底部的铰链，挂架支架绕铰链旋转连接，并与框架上部设置的螺栓连接。