CN110104169A - 一种数据采集测绘用无人机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数据采集测绘用无人机，属于无人机设备技术领域，包括无人机本体、承载安装部件、竖直推动部件、翻转驱动部件和定位测绘部件，所述竖直推动部件的输出端沿着竖向方向向下移动，所述竖直推动部件的输出端与翻转驱动部件的顶部固定连接，所述定位测绘部件与翻转驱动部件传动连接，所述翻转驱动部件包括安装在承载安装部件的底部的翻转承载组件、与翻转承载组件滑动配合的滑动翻转组件和用于驱动滑动翻转组件沿着水平方向移动的翻转驱动组件，所述翻转驱动组件安装在翻转承载组件的侧壁上。本发明能实现定位测绘部件多角度与多方位的位置调节作业，能够实现对待测绘区域精准的位置信息测量，提高测量作业的精准度。

Description

一种数据采集测绘用无人机

技术领域

本发明涉及无人机设备技术领域，尤其是涉及一种数据采集测绘用无人机。

背景技术

测绘学在经济建设和国防建设中有广泛的应用。在城乡建设规划、国土资源利用、环境保护等工作中，必须进行土地测量和测绘各种地图，供规划和管理使用。

无人机按应用领域，可分为军用与民用。军用方面，无人机分为侦察机和靶机。民用方面，无人机行业应用，是无人机真正的刚需；目前在航拍、农业、植保、自拍、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾、影视拍摄、制造浪漫等等领域的应用，大大的拓展了无人机本身的用途，发达国家也在积极扩展行业应用与发展无人机技术，无人机不但能完成有人驾驶飞机执行的任务，更适用于有人飞机不宜执行的任务。

当前几乎全部的摄影测量状态，小区域高精度地形图测绘，一直依赖于野外的人工作业方式，目前的无人飞机对于不同的任务要求和使用条件差别很大，且现有挂载在无人机上的测绘设备的测绘角度调节不便，使的测绘的精准度不高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种数据采集测绘用无人机，以解决现有技术中的技术问题。

本发明提供一种数据采集测绘用无人机，包括无人机本体、承载安装部件、竖直推动部件、翻转驱动部件和定位测绘部件，所述承载安装部件设置在无人机本体的底部，所述竖直推动部件安装在无人机本体的侧壁上，所述竖直推动部件的输出端沿着竖向方向向下移动，所述竖直推动部件的输出端与翻转驱动部件的顶部固定连接，所述定位测绘部件与翻转驱动部件传动连接，所述翻转驱动部件包括安装在承载安装部件的底部的翻转承载组件、与翻转承载组件滑动配合的滑动翻转组件和用于驱动滑动翻转组件沿着水平方向移动的翻转驱动组件，所述翻转驱动组件安装在翻转承载组件的侧壁上。

进一步，所述承载安装部件包括水平安装板和若干呈矩形结构分布的支撑柱，每个所述支撑柱的顶端均与无人机本体的底部固定连接，每个所述支撑柱的底端均与水平安装板的顶部固定连接，所述水平安装板呈矩形结构。

进一步，所述翻转承载组件包括一体成型的水平滑动板、竖直安装板和竖直滑动导轨，所述水平滑动板安装在水平安装板的底部，所述竖直安装板安装在水平滑动板的侧壁上，所述竖直滑动导轨安装在竖直安装板的内侧壁上，所述水平滑动板的底部设有交叉形结构的第一滑道槽和两个与第一滑道槽连通的第二滑道槽，所述竖直滑动导轨的侧壁上设有梯形槽，该梯形槽沿着水平方向贯穿竖直滑动导轨。

进一步，所述滑动翻转组件包括轨道滑动部和水平移动部，所述轨道滑动部与第一滑道槽和两个第二滑道槽滑动配合，所述水平移动部与梯形槽滑动配合，所述轨道滑动部与水平移动部传动配合，所述翻转驱动组件的输出端与水平移动部传动连接。

进一步，所述轨道滑动部包括异形滑动块、滑动联接板和圆形固定块，所述异形滑动块能够滑动的设置在第一滑道槽内，所述滑动联接板的一端异形滑动块的顶部固定连接，所述滑动联接板的另一端与圆形固定块的外圆周壁固定连接，所述水平移动部包括传动圆柱、联动传动柱和梯形滑动块，所述传动圆柱的端部与圆形固定块固定连接，所述传动圆柱的中间部位设有供联动传动柱贯穿的贯穿圆槽，所述联动传动柱的一端穿过贯穿圆槽与圆形固定块连接，所述联动传动柱的另一端与定位测绘部件固定连接，所述梯型滑动块的顶部与联动传动柱的外侧壁固定连接，所述梯形滑动块与梯形槽滑动配合。

进一步，所述竖直安装板和竖直滑动导轨的侧壁上均设有贯穿方槽，所述贯穿方槽沿着水平方向贯穿竖直安装板和竖直滑动导轨，所述翻转驱动组件包括驱动电缸、翻转安装板和移动滑块，所述驱动电缸安装在水平安装板的侧壁上，所述移动滑块能够滑动的设置在驱动电缸，所述翻转安装板的一侧与驱动电缸的固定连接，所述翻转安装板的另一侧与水平安装板固定连接。

进一步，所述定位测绘部件包括测绘定位板、定位测绘仪和两个异形定位板，所述测绘定位板的顶部与联动传动柱的底端固定连接，所述定位测绘仪安装在测绘定位板的侧壁上，两个所述异形定位板分别安装在联动传动柱的两侧，每个所述异形定位板的一侧与测绘定位板的顶部固定连接，所述异形定位板的另一侧与联动传动柱的侧壁固定连接。

进一步，所述竖直推动部件包括两个对称分布在无人机本体两侧的竖直驱动组件，每个所述竖直驱动组件包括竖直驱动电缸、电缸定位座和L形定位板，所述电缸定位座安装在无人机本体上，所述竖直驱动电缸呈竖直状态安装在电缸定位座上，所述竖直驱动电缸的输出端贯穿电缸定位座与L形定位板的顶部固定连接，每个所述L形定位板的底端贯穿水平安装板与水平滑动板的顶部固定连接。

与现有技术相比较，本发明的有益效果在于：

其一，当需要测绘作业时，通过无人机本体带动承载安装部件、竖直推动部件、翻转驱动部件和定位测绘部件飞动至待测绘区域的上方，通过定位测绘部件对待测绘区域进行初步测绘作业，当需要在不同位置进行测绘作业时，通过竖直推动部件带动翻转驱动部件和定位测绘部件沿着竖直方向移动，实现在竖直方向对定位测绘部件的位置进行调节，再通过翻转驱动部件带动定位测绘部件翻转，则能实现定位测绘部件多角度与多方位的位置调节作业，能够实现对待测绘区域精准的位置信息测量，提高测量作业的精准度。

其二，因为需要带动定位测绘部件翻转，则需要带动水平移动部沿着水平方向移动，通过驱动电缸带动移动滑块作业，又因为水平移动部与移动滑块固定连接，则能带动水平移动部沿着水平方向移动，又因为水平移动部和轨道滑动部传动连接，则能带动轨道滑动部在水平滑动板上进行移动，因为水平滑动板上设有第一滑道槽和两个第二滑道槽，又因为第一滑道槽呈交叉形，两个第二滑道槽分别与第一滑道槽交错连通，当轨道滑动部在第一滑道槽和第二滑道槽上进行滑动，则能实现对水平移动部转动，实现对定位测绘部件进行角度位置改变，提高测绘作业的精准度。

附图说明

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

图1为本发明的第一角度的立体结构示意图；

图2为本发明的正视图；

图3为本发明的第二角度的立体结构示意图；

图4为本发明的第二角度的立体结构示意图；

图5为本发明的局部立体结构示意图一；

图6为本发明的局部立体结构示意图二；

图7为本发明的轨道滑动部的装配结构示意图；

图8为图7中A处的放大图。

附图标记：

无人机本体1，承载安装部件2，水平安装板2a,支撑柱2b,竖直推动部件3，竖直驱动组件3a,竖直驱动电缸3a1,电缸定位座3a2,L形定位板3a3,翻转驱动部件4，翻转承载组件4a，水平滑动板4a1,竖直安装板4a2,竖直滑动导轨4a3,第一滑道槽4a4,第二滑道槽4a5,梯形槽4a6,贯穿方槽4a7，滑动翻转组件4b，翻转驱动组件4c，驱动电缸4c1，移动滑块4c3，轨道滑动部4d,异形滑动块4d1,滑动联接板4d2,圆形固定块4d3,水平移动部4e,传动圆柱4e1,联动传动柱4e2,梯形滑动块4e3,贯穿圆槽4e4,定位测绘部件5，测绘定位板5a,定位测绘仪5b,异形定位板5c,

具体实施方式

下面将结合附图对本发明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。

通常在此处附图中描述和显示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。

基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合图1至图7所示，本发明实施例提供了本发明提供一种数据采集测绘用无人机，包括无人机本体1、承载安装部件2、竖直推动部件3、翻转驱动部件4和定位测绘部件5，所述承载安装部件2设置在无人机本体1的底部，所述竖直推动部件3安装在无人机本体1的侧壁上，所述竖直推动部件3的输出端沿着竖向方向向下移动，所述竖直推动部件3的输出端与翻转驱动部件4的顶部固定连接，所述定位测绘部件5与翻转驱动部件4传动连接，所述翻转驱动部件4包括安装在承载安装部件2的底部的翻转承载组件4a、与翻转承载组件4a滑动配合的滑动翻转组件4b和用于驱动滑动翻转组件4b沿着水平方向移动的翻转驱动组件4c，所述翻转驱动组件4c安装在翻转承载组件4a的侧壁上，本发明的工作原理：当需要测绘作业时，通过无人机本体1带动承载安装部件2、竖直推动部件3、翻转驱动部件4和定位测绘部件5飞动至待测绘区域的上方，通过定位测绘部件5对待测绘区域进行初步测绘作业，当需要在不同位置进行测绘作业时，通过竖直推动部件3带动翻转驱动部件4和定位测绘部件5沿着竖直方向移动，实现在竖直方向对定位测绘部件5的位置进行调节，再通过翻转驱动部件4带动定位测绘部件5翻转，则能实现定位测绘部件5多角度与多方位的位置调节作业，能够实现对待测绘区域精准的位置信息测量，提高测量作业的精准度。

所述承载安装部件2包括水平安装板2a和若干呈矩形结构分布的支撑柱2b，每个所述支撑柱2b的顶端均与无人机本体1的底部固定连接，每个所述支撑柱2b的底端均与水平安装板2a的顶部固定连接，所述水平安装板2a呈矩形结构，若干支撑柱2b设置在水平安装板2a的底部，则能实现对水平安装板2a的固定作业，实现对水平安装板2a的稳定支撑作业，则能提高翻转承载组件4a在水平安装板2a上的稳定性。

所述翻转承载组件4a包括一体成型的水平滑动板4a1、竖直安装板4a2和竖直滑动导轨4a3，所述水平滑动板4a1安装在水平安装板2a的底部，所述竖直安装板4a2安装在水平滑动板4a1的侧壁上，所述竖直滑动导轨4a3安装在竖直安装板4a2的内侧壁上，所述水平滑动板4a1的底部设有交叉形结构的第一滑道槽4a4和两个与第一滑道槽4a4连通的第二滑道槽4a5，所述竖直滑动导轨4a3的侧壁上设有梯形槽4a6，该梯形槽4a6沿着水平方向贯穿竖直滑动导轨4a3，因为需要带动定位测绘部件5翻转，则需要带动水平移动部4e沿着水平方向移动，通过驱动电缸4c1带动移动滑块4c3作业，又因为水平移动部4e与移动滑块4c3固定连接，则能带动水平移动部4e沿着水平方向移动，又因为水平移动部4e和轨道滑动部4d传动连接，则能带动轨道滑动部4d在水平滑动板4a1上进行移动，因为水平滑动板4a1上设有第一滑道槽4a4和两个第二滑道槽4a5，又因为第一滑道槽4a4呈交叉形，两个第二滑道槽4a5分别与第一滑道槽4a4交错连通，当轨道滑动部4d在第一滑道槽4a4和第二滑道槽4a5上进行滑动，则能实现对水平移动部4e转动，实现对定位测绘部件5进行角度位置改变，提高测绘作业的精准度。

所述滑动翻转组件4b包括轨道滑动部4d和水平移动部4e，所述轨道滑动部4d与第一滑道槽4a4和两个第二滑道槽4a5滑动配合，所述水平移动部4e与梯形槽4a6滑动配合，所述轨道滑动部4d与水平移动部4e传动配合，所述翻转驱动组件4c的输出端与水平移动部4e传动连接，水平移动部4e与轨道滑动部4d传动配合，通过翻转驱动组件4c滴啊东水平移动部4e移动，则能带动轨道滑动部4d沿着水平方向移动，实现对定位测绘部件5的位置进行调节作业。

所述轨道滑动部4d包括异形滑动块4d1、滑动联接板4d2和圆形固定块4d3，所述异形滑动块4d1能够滑动的设置在第一滑道槽4a4内，所述滑动联接板4d2的一端异形滑动块4d1的顶部固定连接，所述滑动联接板4d2的另一端与圆形固定块4d3的外圆周壁固定连接，所述水平移动部4e包括传动圆柱4e1、联动传动柱4e2和梯形滑动块4e3，所述传动圆柱4e1的端部与圆形固定块4d3固定连接，所述传动圆柱4e1的中间部位设有供联动传动柱4e2贯穿的贯穿圆槽4e4，所述联动传动柱4e2的一端穿过贯穿圆槽4e4与圆形固定块4d3连接，所述联动传动柱4e2的另一端与定位测绘部件5固定连接，所述梯型滑动块的顶部与联动传动柱4e2的外侧壁固定连接，所述梯形滑动块4e3与梯形槽4a6滑动配合，联动传动柱4e2设置在传动圆柱4e1的中间部位，联动传动柱4e2的一端贯穿传动圆柱4e1与圆形固定块4d3固定连接，滑动连接板的一端与圆形固定块4d3固定连接，滑动连接板的另一端与异形滑动块4d1固定连接，异形滑动块4d1与第一滑道槽4a4和第二滑道槽4a5滑动配合，则能带动联动传动柱4e2转动，实现对定位测绘部件5的驱动作业，能够完成对定位测绘部件5的角度调节。

所述竖直安装板4a2和竖直滑动导轨4a3的侧壁上均设有贯穿方槽4a7，所述贯穿方槽4a7沿着水平方向贯穿竖直安装板4a2和竖直滑动导轨4a3，所述翻转驱动组件4c包括驱动电缸4c1、翻转安装板和移动滑块4c3，所述驱动电缸4c1安装在水平安装板2a的侧壁上，所述移动滑块4c3能够滑动的设置在驱动电缸4c1，所述翻转安装板的一侧与驱动电缸4c1的固定连接，所述翻转安装板的另一侧与水平安装板2a固定连接，通过驱动电缸4c1带动移动滑块4c3移动，因为水平移动部4e与移动滑动固定连接，则能带动水平移动部4e移动，实现对定位测绘部件5调节驱动作业。

所述定位测绘部件5包括测绘定位板5a、定位测绘仪5b和两个异形定位板5c，所述测绘定位板5a的顶部与联动传动柱4e2的底端固定连接，所述定位测绘仪5b安装在测绘定位板5a的侧壁上，两个所述异形定位板5c分别安装在联动传动柱4e2的两侧，每个所述异形定位板5c的一侧与测绘定位板5a的顶部固定连接，所述异形定位板5c的另一侧与联动传动柱4e2的侧壁固定连接，因为定位测绘仪5b安装在测绘定位板5a上，两个异形定位板5c将测绘定位板5a稳定的锁定在测绘定位板5a上，能够实现定位测绘仪5b的稳定锁定作业。

所述竖直推动部件3包括两个对称分布在无人机本体1两侧的竖直驱动组件3a，每个所述竖直驱动组件3a包括竖直驱动电缸3a1、电缸定位座3a2和L形定位板3a3，所述电缸定位座3a2安装在无人机本体1上，所述竖直驱动电缸3a1呈竖直状态安装在电缸定位座3a2上，所述竖直驱动电缸3a1的输出端贯穿电缸定位座3a2与L形定位板3a3的顶部固定连接，每个所述L形定位板3a3的底端贯穿水平安装板2a与水平滑动板4a1的顶部固定连接，通过竖直驱动电缸3a1带动L形定位板3a3沿着竖直方向移动，则能实现对定位测绘仪5b沿着竖直方向推动，完成在不同位置进行区域测绘作业。

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 (8)

1.一种数据采集测绘用无人机，其特征在于，包括无人机本体（1）、承载安装部件（2）、竖直推动部件（3）、翻转驱动部件（4）和定位测绘部件（5），所述承载安装部件（2）设置在无人机本体（1）的底部，所述竖直推动部件（3）安装在无人机本体（1）的侧壁上，所述竖直推动部件（3）的输出端沿着竖向方向向下移动，所述竖直推动部件（3）的输出端与翻转驱动部件（4）的顶部固定连接，所述定位测绘部件（5）与翻转驱动部件（4）传动连接，所述翻转驱动部件（4）包括安装在承载安装部件（2）的底部的翻转承载组件（4a）、与翻转承载组件（4a）滑动配合的滑动翻转组件（4b）和用于驱动滑动翻转组件（4b）沿着水平方向移动的翻转驱动组件（4c），所述翻转驱动组件（4c）安装在翻转承载组件（4a）的侧壁上。

2.根据权利要求1所述的一种数据采集测绘用无人机，其特征在于，所述承载安装部件（2）包括水平安装板（2a）和若干呈矩形结构分布的支撑柱（2b），每个所述支撑柱（2b）的顶端均与无人机本体（1）的底部固定连接，每个所述支撑柱（2b）的底端均与水平安装板（2a）的顶部固定连接，所述水平安装板（2a）呈矩形结构。

3.根据权利要求2所述的一种数据采集测绘用无人机，其特征在于，所述翻转承载组件（4a）包括一体成型的水平滑动板（4a1）、竖直安装板（4a2）和竖直滑动导轨（4a3），所述水平滑动板（4a1）安装在水平安装板（2a）的底部，所述竖直安装板（4a2）安装在水平滑动板（4a1）的侧壁上，所述竖直滑动导轨（4a3）安装在竖直安装板（4a2）的内侧壁上，所述水平滑动板（4a1）的底部设有交叉形结构的第一滑道槽（4a4）和两个与第一滑道槽（4a4）连通的第二滑道槽（4a5），所述竖直滑动导轨（4a3）的侧壁上设有梯形槽（4a6），该梯形槽（4a6）沿着水平方向贯穿竖直滑动导轨（4a3）。

4.根据权利要求3所述的一种数据采集测绘用无人机，其特征在于，所述滑动翻转组件（4b）包括轨道滑动部（4d）和水平移动部（4e），所述轨道滑动部（4d）与第一滑道槽（4a4）和两个第二滑道槽（4a5）滑动配合，所述水平移动部（4e）与梯形槽（4a6）滑动配合，所述轨道滑动部（4d）与水平移动部（4e）传动配合，所述翻转驱动组件（4c）的输出端与水平移动部（4e）传动连接。

5.根据权利要求4所述的一种数据采集测绘用无人机，其特征在于，所述轨道滑动部（4d）包括异形滑动块（4d1）、滑动联接板（4d2）和圆形固定块（4d3），所述异形滑动块（4d1）能够滑动的设置在第一滑道槽（4a4）内，所述滑动联接板（4d2）的一端异形滑动块（4d1）的顶部固定连接，所述滑动联接板（4d2）的另一端与圆形固定块（4d3）的外圆周壁固定连接，所述水平移动部（4e）包括传动圆柱（4e1）、联动传动柱（4e2）和梯形滑动块（4e3），所述传动圆柱（4e1）的端部与圆形固定块（4d3）固定连接，所述传动圆柱（4e1）的中间部位设有供联动传动柱（4e2）贯穿的贯穿圆槽（4e4），所述联动传动柱（4e2）的一端穿过贯穿圆槽（4e4）与圆形固定块（4d3）连接，所述联动传动柱（4e2）的另一端与定位测绘部件（5）固定连接，所述梯型滑动块的顶部与联动传动柱（4e2）的外侧壁固定连接，所述梯形滑动块（4e3）与梯形槽（4a6）滑动配合。

6.根据权利要求5所述的一种数据采集测绘用无人机，其特征在于，所述竖直安装板（4a2）和竖直滑动导轨（4a3）的侧壁上均设有贯穿方槽（4a7），所述贯穿方槽（4a7）沿着水平方向贯穿竖直安装板（4a2）和竖直滑动导轨（4a3），所述翻转驱动组件（4c）包括驱动电缸（4c1）、翻转安装板和移动滑块（4c3），所述驱动电缸（4c1）安装在水平安装板（2a）的侧壁上，所述移动滑块（4c3）能够滑动的设置在驱动电缸（4c1），所述翻转安装板的一侧与驱动电缸（4c1）的固定连接，所述翻转安装板的另一侧与水平安装板（2a）固定连接。

7.根据权利要求6所述的一种数据采集测绘用无人机，其特征在于，所述定位测绘部件（5）包括测绘定位板（5a）、定位测绘仪（5b）和两个异形定位板（5c），所述测绘定位板（5a）的顶部与联动传动柱（4e2）的底端固定连接，所述定位测绘仪（5b）安装在测绘定位板（5a）的侧壁上，两个所述异形定位板（5c）分别安装在联动传动柱（4e2）的两侧，每个所述异形定位板（5c）的一侧与测绘定位板（5a）的顶部固定连接，所述异形定位板（5c）的另一侧与联动传动柱（4e2）的侧壁固定连接。

8.根据权利要求7所述的一种数据采集测绘用无人机，其特征在于，所述竖直推动部件（3）包括两个对称分布在无人机本体（1）两侧的竖直驱动组件（3a），每个所述竖直驱动组件（3a）包括竖直驱动电缸（3a1）、电缸定位座（3a2）和L形定位板（3a3），所述电缸定位座（3a2）安装在无人机本体（1）上，所述竖直驱动电缸（3a1）呈竖直状态安装在电缸定位座（3a2）上，所述竖直驱动电缸（3a1）的输出端贯穿电缸定位座（3a2）与L形定位板（3a3）的顶部固定连接，每个所述L形定位板（3a3）的底端贯穿水平安装板（2a）与水平滑动板（4a1）的顶部固定连接。