CN110319814A - 一种无人机机载测距装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无人机机载测距装置。所述无人机机载测距装置包括测距仪、控制器、挂载机构、地面站和无人机，所述挂载机构固定设置于所述无人机的主体下部，所述控制器固定设置于所述挂载机构上，所述测距仪活动设置于所述挂载机构的下部且可绕所述挂载机构旋转；所述测距仪、控制器和地面站顺次通讯连接；所述测距仪获取图像信号，并将图像信号通过所述控制器传送至地面站；所述地面站将接收的图像信号转化为二维图像，并得出二维图像的距离数值。本发明提供的无人机机载测距装置利用挂载机构实现无人机搭载测距仪，通过测距仪绕挂载机构旋转可测得全方位的距离信息，实现各种地形条件下的输电线路的检测，获取的信息量多，成本低，操作灵活，安全便携。
Description
技术领域
本发明涉及输电线路巡检技术领域，特别是涉及一种无人机机载测距装置。
背景技术
输电线路巡检一直受地形地势限制，传统人工巡检劳动力投入大，工作时间长，遇到高山耸岭的工作量更大，巡检人员的工作风险系数高。
当前的线路巡检通常有三种：人工手持拍摄设备和测距设备，这种方式工作人员投入大，工作效率低，部份架设在高山耸岭的线路难以巡检或无法巡检；小型无人机巡检，工作效率高，运行成本低，但得到的数据只有二维图像，无法得知树障及其它障碍物离输电线数的距离数值，缺小数据参照依据；直升飞机巡检，可以携带备种设备，巡检数据量大，信息量多，效率高，但成本高昂。
因此，开发一种适用各种地形，操作灵活，安全便携，高效成本低，信息量大且无需人工操作的测距仪装置对实现输电线路巡检，减少人员伤亡事故发生，保证电力工作者的人身安全具有重要的研究意义，同时也可为供电企业带来不可估量的社会效益和经济效益。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中输电线路巡检装置的缺陷和不足，提供一种无人机机载测距装置。本发明提供的无人机机载测距装置利用挂载机构实现无人机搭载测距仪，通过测距仪绕挂载机构旋转可测得全方位的距离信息，实现各种地形条件下的输电线路的检测，获取的信息量多，成本低，操作灵活，安全便携。
为实现上述发明的目的，本发明采用如下技术方案：
一种无人机机载测距装置，包括测距仪、控制器、挂载机构、地面站和无人机，所述挂载机构固定设置于所述无人机的主体下部，所述控制器固定设置于所述挂载机构上，所述测距仪活动设置于所述挂载机构的下部且可绕所述挂载机构旋转；所述测距仪、控制器和地面站顺次通讯连接；所述测距仪获取图像信号，并将图像信号通过所述控制器传送至地面站；所述地面站将接收的图像信号转化为二维图像，并得出二维图像的距离数值。
本发明利用挂载机构实现无人机搭载测距仪，通过测距仪绕挂载机构旋转可测得全方位的距离信息，实现输电线路的检测。其实现过程如下：无人机和测距仪可通过控制器互相通讯接收指令，地面站向无人机发射指令控制无人机触发测距仪进行测距获得图像信号，并将图像信号通过控制器传送至地面站；地面站将接收的图像信号转化为二维图像，并得出二维图像的距离数值。在地面站上测定二维图像中任意两点的距离则可获得其实际平面距离。该装置操作灵活，安全便携，可适用于各种地形的输电线路的巡检，获得的信息量大，高效成本低。将该装置作为线路巡检的常规装备，可减少人员伤亡事故发生，保证电力工作者的人身安全，为供电企业带来不可估量的社会效益和经济效益。
优选地，所述挂载机构包括底板、固定设置在所述底板上的挂载件和承载架，所述无人机的主体下部设置有固定板；所述挂载件与固定板固定连接；所述控制器固定设置于所述承载架上；所述测距仪活动设置于所述底板上。
优选地，所述挂载机构还包括用于支撑所述测距仪的全方位云台，所述全方位云台与所述测距仪固定连接。
本发明中的全方位云台是指可既能左右旋转又能上下旋转的云台，又称全向云台。
优选地，所述全方位云台为三轴云台。
优选地，所述挂载件的数量为若干个，且成平行直线排列成两排，所述承载架为平行设置的两根连接杠，所述承载架从所述挂载件中穿设。
多个挂载件及连接杠式的承载架设计可分散压力，实现无人机、挂载机构和测距仪的较好连接和通讯传输。
优选地，所述挂载件包括第一挂载件和第二挂载件，所述第一挂载件和第二挂载件均包括第一固定部和用于支撑所述第一固定部的支撑架，所述第一固定部与所述固定板固定连接。
更为优选地，所述第一挂载件还包括第二固定部，所述第二固定部一端与所述支撑架固定连接，另一端与所述底板固定连接。
优选地，所述第一挂载件的数量为4个；所述第二挂载件的数量为4个。
优选地，所述第一固定部和第二固定部均包括两根平行的固定柱。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明提供的无人机机载测距装置利用挂载机构实现无人机搭载测距仪，通过测距仪绕挂载机构旋转可测得全方位的距离信息，实现输电线路的检测，获取的信息量多，成本低，操作灵活，安全便携。
附图说明
图1是本发明提供的无人机机载测距装置的结构示意图；
图2为本发明提供的无人机机载测距装置的另一结构示意图；
其中，1为测距仪；
2为控制器；
3为挂载机构，31为底板，32为挂载件，321为第一固定部，322为支撑架，323为第二固定部，33为承载架，34为三轴云台；
4为地面站；
5为无人机，51为固定板。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合说明书附图和具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
实施例1
如图1~2所示，本发明提供一种无人机机载测距装置。该无人机机载测距装置包括测距仪1、控制器2、挂载机构3、地面站4和无人机5。
挂载机构3包括底板31、挂载件32和承载架33，挂载件32包括4个第一挂载件和4第二挂载件，第一挂载件包括第一固定部321、支撑架322和第二固定部323，第二固定部323通过螺钉结构与底板31固定连接；第二挂载件包括第一固定部321和支撑架322；无人机5的主体下部固定设置有固定板51，第一固定部321和固定板51通过螺钉结构固定连接以实现挂载机构2搭载在无人机5上。第一固定部321和第二固定部323均包括两根平行的固定柱。第一挂载件和第二挂载件成平行直线排列成两排，平行设置的两根连接杠穿设支撑架的中部形成承载架33，控制器2固定设置在承载架33上。底板31固定设置有三轴云台34，三轴云台34上固定设置有测距仪1，测距仪1可通过三轴云台34实现平移，翻转等以获取全方位的信息。测距仪1、控制器2和地面站4顺次通讯连接；测距仪1获取图像信号，并将图像信号通过所述控制器2传送至地面站4；所述地面站4将接收的图像信号转化为二维图像，并得出二维图像的距离数值。
本发明利用挂载机构3实现无人机5搭载测距仪1，通过测距仪1绕挂载机构3旋转可测得全方位的距离信息，实现输电线路的检测。其实现过程如下：无人机5和测距仪3可通过控制器互相通讯接收指令，地面站4向无人机5发射指令控制无人机触发测距仪3进行测距获得图像信号，并将图像信号通过控制器2传送至地面站4；地面站4将接收的图像信号转化为二维图像，并得出二维图像的距离数值。在地面站4上测定二维图像中任意两点的距离则可获得其实际平面距离。该装置操作灵活，安全便携，可适用于各种地形的输电线路的巡检，获得的信息量大，高效成本低。将该装置作为线路巡检的常规装备，可减少人员伤亡事故发生，保证电力工作者的人身安全，为供电企业带来不可估量的社会效益和经济效益。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (9)
1.一种无人机机载测距装置，其特征在于，包括测距仪（1）、控制器（2）、挂载机构（3）、地面站（4）和无人机（5），所述挂载机构（3）固定设置于所述无人机（5）的主体下部，所述控制器（2）固定设置于所述挂载机构（3）上，所述测距仪（3）活动设置于所述挂载机构（3）的下部且可绕所述挂载机构（3）旋转；所述测距仪（1）、控制器（2）和地面站（4）顺次通讯连接；所述测距仪获取图像信号，并将图像信号通过所述控制器（2）传送至地面站（4）；所述地面站（4）将接收的图像信号转化为二维图像，并得出二维图像的距离数值。
2.根据权利要求1所述无人机机载测距装置，其特征在于，所述挂载机构（3）包括底板（31）、固定设置在所述底板（31）上的挂载件（32）和承载架（33），所述无人机的主体下部设置有固定板（51）；所述挂载件（32）与固定板（51）固定连接；所述控制器（2）固定设置于所述承载架（32）上；所述测距仪（3）活动设置于所述底板（31）上。
3.根据权利要求2所述无人机机载测距装置，其特征在于，所述挂载机构（3）还包括用于支撑所述测距仪（1）的全方位云台（34），所述全方位云台（34）与所述测距仪（1）固定连接。
4.根据权利要求3所述无人机机载测距装置，其特征在于，所述全方位云台（34）为三轴云台。
5.根据权利要求2所述无人机机载测距装置，其特征在于，所述挂载件（32）的数量为若干个，且成平行直线排列成两排，所述承载架（33）为平行设置的两根连接杠，所述承载架（33）从所述挂载件（34）中穿设。
6.根据权利要求2所述无人机机载测距装置，其特征在于，所述挂载件（32）包括第一挂载件和第二挂载件，所述第一挂载件和第二挂载件均包括第一固定部（321）和用于支撑所述第一固定部（321）的支撑架（322），所述第一固定部（321）与所述固定板（51）固定连接。
7.根据权利要求6所述无人机机载测距装置，其特征在于，所述第一挂载件还包括第二固定部（323），所述第二固定部（323）一端与所述支撑架（322）固定连接，另一端与所述底板（31）固定连接。
8.根据权利要求6所述无人机机载测距装置，其特征在于，所述第一挂载件的数量为4个；所述第二挂载件的数量为4个。
9.根据权利要求7所述无人机机载测距装置，其特征在于，所述第一固定部（321）和第二固定部（323）均包括两根平行的固定柱。
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| CN106099748A (zh) * | 2016-06-27 | 2016-11-09 | 国网山东省电力公司济南供电公司 | 一种输电线路无人机测绘系统 |
| CN106091942A (zh) * | 2016-06-25 | 2016-11-09 | 广东容祺智能科技有限公司 | 一种电力杆塔测距系统及其安全测距方法 |
| CN208012593U (zh) * | 2018-03-30 | 2018-10-26 | 广东电网有限责任公司 | 一种无人机机载测距装置 |
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