CN110733661B - 一种用于航空测绘的无人机及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于航空测绘的无人机及其使用方法，其包括放置盒体，放置盒体的上端面活动插接有四根固定杆，四根固定杆上端拆卸连接有第一弹射平台，第一弹射平台上放置有无人机本体，无人机本体的下端连接有导引轮和弹射限位板，第一弹射平台上设置有第一导轨，第一弹射平台上连接有弹力绳，第一弹射平台上开设有滑移槽，滑移槽内滑动连接有滑动块，滑动块上设置有弹射释放块。本发明在发射无人机的时候，可以直接在放置盒体上端搭建弹射平台，件第一弹射平台放置在四根固定杆上，再将无人机放置在第一弹射平台上，在携带组装的时候更加的便利，组装也较为简单，减轻工作人员的组装工作。

Description

一种用于航空测绘的无人机及其使用方法

技术领域

本发明涉及测绘精密设备的技术领域，特别涉及一种用于航空测绘的无人机及其使用方法。

背景技术

无人机航测是传统航空摄影测量手段的有力补充，具有机动灵活、高效快速、精细准确、作业成本低、适用范围广、生产周期短等特点，在小区域和飞行困难地区高分辨率影像快速获取方面具有明显优势，随着无人机与数码相机技术的发展，基于无人机平台的数字航摄技术已显示出其独特的优势，无人机与航空摄影测量相结合使得“无人机数字低空遥感”成为航空遥感领域的一个崭新发展方向，无人机航拍可广泛应用于国家重大工程建设、灾害应急与处理、国土监察、资源开发、新农村和小城镇建设等方面，尤其在基础测绘、土地资源调查监测、土地利用动态监测、数字城市建设和应急救灾测绘数据获取等方面具有广阔前景。

现有小型固定翼无人机通常是需要跑道助跑或是凭借操作人员手抛才能实现起飞。而由于小型固定翼无人机的作业往往是在城市郊区、山地、农田、洼地等复杂地形区，在实际作业过程中，常常由于找不到合适的跑道而无法滑跑起飞；而且滑跑起飞或手抛起飞对操作人员的技术要求很高，稍有不慎便有可能导致起飞失败而致摔机，而且操作人员的安全也很无法保障。正是基于无人机起飞难以掌控，很多行业在无人机的使用方面都持观望态度，无人机的起飞难题已经成了阻碍其在各行业中普及应用的重要因素。

现有技术中，公告号为CN205273882U的发明专利，具体公开了一种小型固定翼无人机弹射架，包括引导装置、发射装置、触发装置和弹力装置，发射装置分别与引导装置、触发装置和弹力装置连接，引导装置设有导轨、缓冲组件和用于支撑导轨的支架，导轨由若干导轨单元通过卡扣拼接而成，缓冲组件设置在导轨上。

上述技术方案虽然能够实现无人机的弹射发射，但是在发射无人机的时候需要另外搭件弹射架，因此在携带无人机的时候还需要携带弹射架，会给无人机发射的工作带来不便，增加工作人员的组装负担。

发明内容

本发明是提供一种用于航空测绘的无人机及其使用方法，其具有携带安装便利的优点，能够较为便利的实现无人机的发射工作，减轻工作人员的组装负担。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种用于航空测绘的无人机，包括放置盒体，所述放置盒体的上端面活动插接有四根固定杆，四根所述固定杆上端拆卸连接有第一弹射平台，所述第一弹射平台上放置有无人机本体，所述无人机本体的下端连接有导引轮和弹射限位板，所述第一弹射平台上设置有第一导轨，所述导引轮与第一导轨相配合设置，所述第一弹射平台上连接有与弹射限位板相卡接配合的弹力绳，所述第一弹射平台上开设有滑移槽，所述滑移槽设置在弹力绳长度方向的中心位置，所述滑移槽内滑动连接有滑动块，所述滑动块上设置有与弹射限位板联动的弹射释放块。

通过采用上述技术方案，在发射无人机的时候，可以直接在放置盒体上端搭建弹射平台，件第一弹射平台放置在四根固定杆上，再将无人机放置在第一弹射平台上，使无人机本体中的导引轮与第一弹射平台上的第一导轨相配合对应，并且使弹射限位板与弹力绳相卡接配合，并且将弹射释放块与弹射限位板相卡接配合，移动滑动块，使滑动块带动弹射释放块在第一弹射平台上移动，使弹力绳处于绷紧状态，最后使弹射释放块脱离对弹射限位板的卡接，对无人机本体的卡接限位消失，从而能够实现无人机本体的弹射飞行，在携带组装的时候只需要将固定杆、第一弹射平台以及无人机本体均放置在放置盒体内，携带更加的便利，组装也较为简单，减轻工作人员的组装工作。

本发明进一步设置为：所述弹射限位板远离无人机本体的一端开设有限位槽，所述滑动块上固定连接有气缸，所述气缸的活塞杆与弹射释放块固定连接，所述弹射释放块与限位槽插接配合。

通过采用上述技术方案，启动气缸，气缸可以抵动弹射释放块，使弹射释放块与弹射限位板相卡接配合，在发射无人机本体的时候，使气缸联动弹射释放块，弹射释放块能够瞬间与弹射限位板相脱离，实现顺利的发射。

本发明进一步设置为：所述无人机本体上固定连接有第一联动块，所述滑动块上固定连接有与第一联动块相匹配的第二联动块，所述第二联动块内固定连接有电磁铁。

通过采用上述技术方案，在滑动块带动无人机本体移动的时候，给第二联动块内的电磁铁通电，使第一联动块与第二联动块相贴合，在滑动块移动的时候，第二联动块能够带动第一联动块移动，使无人机本体在移动的时候更加的平稳。

本发明进一步设置为：所述第一弹射平台上设置有滑动组件，所述滑动组件包括与第一弹射平台固定连接的电机、与电机输出端固定连接的丝杆、与丝杆相联动的套环，所述套环与滑动块转动连接。

通过采用上述技术方案，在需要无人机本体移动的时候，启动电机，电机带动丝杆转动，在转动的时候能够啮合套环，使套环带动滑动块移动，滑动块受到滑移槽的限制能够平稳的在第一弹射平台上移动。

本发明进一步设置为：所述第一弹射平台上设置有两组连接组件，所述连接组件包括螺纹插接在第一弹射平台上的第二连接杆、与第二连接杆转动连接的连接头，所述弹力绳的两端分别与两组连接组件固定连接。

通过采用上述技术方案，固定杆在安装与拆卸的时候都较为便利，能够顶起对弹力绳进行更换，保证弹力绳的弹性势能，从而能够保证无人机本体的正常发射。

本发明进一步设置为：所述第一弹射平台上活动连接有第二弹射平台，所述第一弹射平台上固定连接滑轨组件，所述第二弹射平台朝向第一弹射平台的一侧连接有与滑轨组件相卡接配合的滑轮；所述滑轨组件包括第一水平滑轨、连接滑轨、第二水平滑轨，所述第一水平滑轨、连接滑轨以及第二水平滑轨均为一体成型设置，所述连接滑轨为弧状设置，所述第二弹射平台的端部开设有容置卡槽，所述连接滑轨嵌合在容置卡槽内，所述连接滑轨与第二水平滑轨延伸至第二弹射平台的外侧；所述第二弹射平台上开设有第二导轨，在所述第二弹射平台处于延展状态的时候，所述第二导轨与第一导轨位于同一平面上，且所述第二导轨与第一导轨的端部相贴合。

通过采用上述技术方案，在无人机本体体积较大的时候，可以将第二弹射平台打开，使第二弹射平台与第一弹射平台相拼接，在拼接状态的时候，第一导轨能够与第二导轨相对应配合，能够保证无人机本体的正常发射。

本发明进一步设置为：所述第一弹射平台的端部固定连接有第一磁块，所述第二弹射平台的端部固定连接有与第一磁块磁性相吸的第二磁块。

通过采用上述技术方案，在第二弹射平台与第一弹射平台相拼接配合的时候，第一磁块能够与第二磁块相互吸引，从而使第一弹射平台与第二弹射平台的连接更加的紧密，为无人机本体提供更加平稳的滑移平台。

本发明进一步设置为：所述固定杆设置为伸缩杆。

通过采用上述技术方案，伸缩杆的设置能够使固定杆的长度可以进行调节，从而能够调节第一弹射平台的角度，根据弹射需要进行调节，保证无人机本体的顺利发射。

一种用于航空测绘无人机的使用方法，包括以下步骤：

S1、将四根所述固定杆与所述放置盒体的四个拐角处连接，根据所需飞行角度调节所述固定杆的长度；

S2、将所述第一弹射平台与四根所述固定杆连接，使所述弹力绳位于较高一侧；

S3、拉动所述第二弹射平台，使所述滑轮在滑轨组件中滑动，并且使第二弹射平台的端部与第一弹射平台的端部相贴合；

S4、将所述无人机本体放置在所述第一弹射平台上，使导引轮与所述第一导轨相匹配，并且使弹力绳与弹射限位板相卡接配合；

S5、启动气缸，使弹射释放块与弹射限位板相卡接配合，同时启动电磁铁，使第二联动块与第一联动块相配合；

S6、启动所述滑动组件，使述滑动组件带动滑动块向远离第二弹射平台的方向移动，滑动块带动无人机本体同步移动，此时所述弹力绳处于绷紧状态；

S7、当滑动块移动到合适的位置时，同时启动气缸和电磁铁，使弹射释放块与弹射限位块以及第二联动块与第一联动块瞬间脱离，在弹力绳的作用下，无人机本体向外弹射，实现无人机本体的飞行。

通过采用上述技术方案，在发射无人机本体的时候，将固定杆、第一弹射平台、第二弹射平台以及无人机本体从放置盒体内取出，再进行简单的拼接组装，就可以实现无人机本体的发射，操作较为简单，能够给工作人员减轻负担。

综上所述，本发明的有益技术效果为：

1、在发射无人机的时候，可以直接在放置盒体上端搭建弹射平台，件第一弹射平台放置在四根固定杆上，再将无人机放置在第一弹射平台上，利用滑动块带动无人机本体移动，利用弹力绳的弹性势能，使无人机本体发射出去，在携带组装的时候更加的便利，组装也较为简单，减轻工作人员的组装工作；

2、在滑动块带动无人机本体移动的时候，给第二联动块内的电磁铁通电，使第一联动块与第二联动块相贴合，在滑动块移动的时候，第二联动块能够带动第一联动块移动，使无人机本体在移动的时候更加的平稳；

3、固定杆在安装与拆卸的时候都较为便利，能够顶起对弹力绳进行更换，保证弹力绳的弹性势能，从而能够保证无人机本体的正常发射；

4、在发射无人机本体的时候，将固定杆、第一弹射平台、第二弹射平台以及无人机本体从放置盒体内取出，再进行简单的拼接组装，就可以实现无人机本体的发射，操作较为简单，能够给工作人员减轻负担。

附图说明

图1是用于体现无人机本体与放置盒体的整体结构示意图；

图2是用于体现无人机本体与第一弹射平台的部分结构示意图；

图3是用于体现图2中A处的结构放大示意图；

图4是用于体现图1中B处的结构放大示意图；

图5是用于体现无人机本体的部分结构示意图；

图6是用于体现第一弹射平台与第二弹射平台的具体结构示意图；

图7是用于体现图6中C处的结构放大示意图；

图8是用于体现图6中D处的结构放大示意图；

图9是用于体现第一联动块与弹射限位板的具体结构示意图；

图10是用于体现图6中E处的结构放大示意图。

图中，1、放置盒体；2、放置隔板；3、固定杆；4、第一连接杆；5、第一弹射平台；6、无人机本体；7、导引轮；8、弹射限位板；9、第一导轨；10、弹力绳；11、连接组件；111、第二连接杆；112、连接头；12、滑移槽；13、第二弹射平台；14、滑轨组件；141、第一水平滑轨；142、连接滑轨；143、第二水平滑轨；15、滑轮；16、容置卡槽；17、第二导轨；18、第一磁块；19、第二磁块；201、电机；202、丝杆；203、套环；21、第一联动块；22、第二联动块；23、弹射释放块；24、气缸；25、滑动块。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例一：一种用于航空测绘的无人机，如图1所示，包括放置盒体1，放置盒体1内设置有放置隔板2，在运输的过程中，无人机本体6以及其他组件可以放置在放置盒体1内，方便携带。

如图1所示，放置盒体1的上端面活动插接有四根固定杆3，固定杆3设置为伸缩杆，可以根据发射角度调节固定杆3的长度，四根固定杆3上放置有第一弹射平台5。

如图2和图3所示，固定杆3的上端球接有第一连接杆4，第一弹射平台5的下端开设有与第一连接杆4相插接配合的插接槽，第一弹射平台5可以与四根固定杆3相连接。

如图4和图5所示，第一弹射平台5上放置有无人机本体6，无人机本体6的下端连接有导引轮7和弹射限位板8，第一弹射平台5上设置有第一导轨9，导引轮7与第一导轨9相配合设置，在发射无人机本体6的时候，将导引轮7与第一导轨9相配合对应。

如图5和图6所示，第一弹射平台5上连接有与弹射限位板8相卡接配合的弹力绳10，弹力绳10通过连接组件11与第一弹射平台5相连接，在发射的时候，弹力绳10能够与弹射限位板8相卡接配合，利用弹力绳10的弹性势能可以将无人机本体6发射出去。

如图6和图7所示，第一弹射平台5上开设有滑移槽12，滑移槽12设置在弹力绳10长度方向的中心位置，滑移槽12内滑动连接有滑动块25，滑动块25设置在无人机本体6的下方。

如图7所示，滑动块25上固定连接有第二联动块22，第二联动块22内固定连接有电磁铁，滑动块25上设置有弹射释放块23。

如图6所示，第一弹射平台5上活动连接有第二弹射平台13，在需要的时候第二弹射平台13可以与第一弹射平台5相拼接，在不需要的时候，第二弹射平台13可以与第一弹射平台5相拆卸分离，第一弹射平台5上固定连接有滑轨组件14，第二弹射平台13朝向第一弹射平台5的一侧连接有与滑轨组件14相卡接配合的滑轮15，滑轮15可以在滑轨组件14上进行滑动。

如图6所示，滑轨组件14包括第一水平滑轨141、连接滑轨142、第二水平滑轨143，第一水平滑轨141、连接滑轨142以及第二水平滑轨143均为一体成型设置，连接滑轨142为弧状设置，第二弹射平台13的端部开设有容置卡槽16，连接滑轨142嵌合在容置卡槽16内，连接滑轨142与第二水平滑轨143延伸至第二弹射平台13的外侧。

如图6所示，第二弹射平台13上设置有第二导轨17，在第二弹射平台13处于延展状态的时候，第二导轨17与第一导轨9位于同一平面上，且第二导轨17与第一导轨9的端部相贴合，在第二弹射平台13与第一弹射平台5相配合的时候，无人机本体6能够在第二弹射平台13与第一弹射平台5所在平面进行滑动。

如图8所示，第一弹射平台5的端部固定连接有第一磁块18，第二弹射平台13的端部固定连接有与第一磁块18磁性相吸的第二磁块19，在第二弹射平台13与第一弹射平台5相配合的时候，第一磁块18与第二磁块19相吸，使拼接更加的紧密，保证无人机本体6的顺利发射。

如图2所示，第一弹射平台5上设置有滑动组件，滑动组件包括与第一弹射平台5固定连接的电机201、与电机201输出端固定连接的丝杆202、与丝杆202相联动的套环203，套环203与滑动块25转动连接，在需要无人机本体6移动的时候，启动电机201，电机201带动丝杆202转动，在转动的时候能够啮合套环203，使套环203带动滑动块25移动，滑动块25受到滑移槽12的限位能够平稳的在第一弹射平台5上移动。

如图9所示，无人机本体6上固定连接有与第二联动块22联动的第一联动块21，在发射的时候启动电磁铁，使第二联动块22带动第一联动块21移动，无人机本体6可以平稳的进行移动。

如图9所示，弹射限位板8远离无人机本体6的一端开设有限位槽，滑动块25上固定连接有气缸24，放置盒体1内可以设置空气储能罐，为气缸24提供动力，气缸24的活塞杆与弹射释放块23固定连接，弹射释放块23与限位槽插接配合，启动气缸24，气缸24可以抵动弹射释放块23，使弹射释放块23与弹射限位板8相卡接配合，在发射无人机本体6的时候，使气缸24联动弹射释放块23，弹射释放块23能够瞬间与弹射限位板8相脱离，实现顺利的发射。

如图10所示，连接组件11设置有两组，连接组件11包括螺纹插接在第一弹射平台5上的第二连接杆111、与第二连接杆111转动连接的连接头112，弹力绳10的两端分别与两组连接组件11固定连接，在安装与拆卸弹力绳10的时候，只需要旋转第二连接杆111就可以实现，可以轻松的更换弹力绳10。

包括以下步骤：

S1、将四根固定杆3与放置盒体1的四个拐角处连接，根据所需飞行角度调节固定杆3的长度；

S2、将第一弹射平台5与四根固定杆3连接，使弹力绳10位于较高一侧；

S3、拉动第二弹射平台13，使滑轮15在滑轨组件14中滑动，并且使第二弹射平台13的端部与第一弹射平台5的端部相贴合；

S4、将无人机本体6放置在第一弹射平台5上，使导引轮7与第一导轨9相匹配，并且使弹力绳10与弹射限位板8相卡接配合；

S5、启动气缸24，使弹射释放块23伸出至凸出于滑动块25上表面并与弹射限位板8相卡接配合，同时启动电磁铁，使第二联动块22与第一联动块21相配合；

S6、启动滑动组件，使述滑动组件带动滑动块25向远离第二弹射平台13的方向移动，滑动块25带动无人机本体6同步移动，此时弹力绳10处于绷紧状态；

S7、当滑动块25移动到合适的位置时，同时控制气缸24缩回并关闭电磁铁，使弹射释放块23收缩至滑动块25内，弹射释放块23与弹射限位板8相分离，同时第二联动块22与第一联动块21瞬间脱离，在弹力绳10的作用下，无人机本体6向外弹射，实现无人机本体6的飞行。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于航空测绘的无人机，其特征在于：包括放置盒体(1)，所述放置盒体(1)的上端面活动插接有四根固定杆(3)，四根所述固定杆(3)上端拆卸连接有第一弹射平台(5)，所述第一弹射平台(5)上放置有无人机本体(6)，所述无人机本体(6)的下端连接有导引轮(7)和弹射限位板(8)，所述第一弹射平台(5)上设置有第一导轨(9)，所述导引轮(7)与第一导轨(9)相配合设置，所述第一弹射平台(5)上连接有与弹射限位板(8)相卡接配合的弹力绳(10)，所述第一弹射平台(5)上开设有滑移槽(12)，所述滑移槽(12)设置在弹力绳(10)长度方向的中心位置，所述滑移槽(12)内滑动连接有滑动块(25)，所述滑动块(25)上设置有与弹射限位板(8)联动的弹射释放块(23)，所述第一弹射平台(5)上设置有驱动滑动块(25)移动的滑动组件；

所述弹射限位板(8)远离无人机本体(6)的一端开设有限位槽，所述滑动块(25)上固定连接有气缸(24)，所述气缸(24)的活塞杆与弹射释放块(23)固定连接，所述弹射释放块(23)与限位槽插接配合；

所述无人机本体(6)上固定连接有第一联动块(21)，所述滑动块(25)上固定连接有与第一联动块(21)相匹配的第二联动块(22)，所述第二联动块(22)内固定连接有电磁铁；

所述第一弹射平台(5)上活动连接有第二弹射平台(13)，所述第一弹射平台(5)上固定连接有滑轨组件(14)，所述第二弹射平台(13)朝向第一弹射平台(5)的一侧连接有与滑轨组件(14)相卡接配合的滑轮(15)，所述第二弹射平台(13)能够与所述第一弹射平台(5)相拼接或相拆卸分离。

2.根据权利要求1所述的一种用于航空测绘的无人机，其特征在于：所述滑动组件包括与第一弹射平台(5)固定连接的电机(201)、与电机(201)输出端固定连接的丝杆(202)、与丝杆(202)相联动的套环(203)，所述套环(203)与滑动块(25)转动连接。

3.根据权利要求1所述的一种用于航空测绘的无人机，其特征在于：所述第一弹射平台(5)上设置有两组连接组件(11)，所述连接组件(11)包括螺纹插接在第一弹射平台(5)上的第二连接杆(111)、与第二连接杆(111)转动连接的连接头(112)，所述弹力绳(10)的两端分别与两组连接组件(11)固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种用于航空测绘的无人机，其特征在于：所述滑轨组件(14)包括第一水平滑轨(141)、连接滑轨(142)、第二水平滑轨(143)，所述第一水平滑轨(141)、连接滑轨(142)以及第二水平滑轨(143)均为一体成型设置，所述连接滑轨(142)为弧状设置，所述第二弹射平台(13)的端部开设有容置卡槽(16)，所述连接滑轨(142)嵌合在容置卡槽(16)内，所述连接滑轨(142)与第二水平滑轨(143)延伸至第二弹射平台(13)的外侧；

所述第二弹射平台(13)上开设有第二导轨(17)，在所述第二弹射平台(13)处于延展状态的时候，所述第二导轨(17)与第一导轨(9)位于同一平面上，且所述第二导轨(17)与第一导轨(9)的端部相贴合。

5.根据权利要求4所述的一种用于航空测绘的无人机，其特征在于：所述第一弹射平台(5)的端部固定连接有第一磁块(18)，所述第二弹射平台(13)的端部固定连接有与第一磁块(18)磁性相吸的第二磁块(19)。

6.根据权利要求1所述的一种用于航空测绘的无人机，其特征在于：所述固定杆(3)设置为伸缩杆。

7.一种用于航空测绘无人机的使用方法，其特征在于：包含权利要求1-6任意一项所述的一种用于航空测绘的无人机，包括以下步骤：

S1、将四根所述固定杆(3)与所述放置盒体(1)的四个拐角处连接，根据所需飞行角度调节所述固定杆(3)的长度；

S2、将所述第一弹射平台(5)与四根所述固定杆(3)连接，使所述弹力绳(10)位于较高一侧；

S3、拉动所述第二弹射平台(13)，使所述滑轮(15)在滑轨组件(14)中滑动，并且使第二弹射平台(13)的端部与第一弹射平台(5)的端部相贴合；

S4、将所述无人机本体(6)放置在所述第一弹射平台(5)上，使导引轮(7)与所述第一导轨(9)相匹配，并且使弹力绳(10)与弹射限位板(8)相卡接配合；

S5、启动气缸(24)，使弹射释放块(23)伸出至凸出于滑动块(25)上表面并与弹射限位板(8)相卡接配合，同时启动电磁铁，使第二联动块(22)与第一联动块(21)相配合；

S6、启动所述滑动组件，使所述滑动组件带动滑动块(25)向远离第二弹射平台(13)的方向移动，滑动块(25)带动无人机本体(6)同步移动，此时所述弹力绳(10)处于绷紧状态；

S7、当滑动块(25)移动到合适的位置时，同时控制气缸(24)缩回并关闭电磁铁，使弹射释放块(23)收缩至滑动块(25)内，弹射释放块(23)与弹射限位板(8)相分离，同时第二联动块(22)与第一联动块(21)瞬间脱离，在弹力绳(10)的作用下，无人机本体(6)向外弹射，实现无人机本体(6)的飞行。

Images