CN111623874A - 一种多光谱成像装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多光谱成像装置，包括安装板、相机和镜头，所述相机通过螺丝固定在安装板上表面，所述相机一侧安装有镜头，还包括：L形板、固定盘、第一透光孔和切换装置，所述安装板下表面一端通过螺丝对称固定有L形板，两个所述L形板远离安装板的一端通过螺丝固定有固定盘，所述固定盘靠近镜头的一端开设有第一透光孔，所述固定盘中部安装有切换稳定的切换装置，所述切换装置包括第一转轴、转架、内螺纹套筒、外螺纹套筒、滤光片和驱动装置，所述固定盘中部通过轴承转动连接有第一转轴。本发明提供的多光谱成像装置对滤光片的切换较为稳定，对滤光片的保护性较好，且可自由切换滤光片组合，便于人们使用。
Description
技术领域
本发明涉及多光谱成像技术技术领域，具体为一种多光谱成像装置。
背景技术
多光谱成像技术自从面世以来,便被应用于空间遥感领域。而随着搭载平台的小型化和野外应用的需求,光谱成像仪在农业、林业、军事、医药、科研等领域的需求也越来越大。而在此之前成像技术并没有那么高，只能对特定的单一的谱段进行成像。虽然分辨率高但是数据量大难以进行分析、存储、检索，而多光谱成像是将所有的信息结合在一起，这不仅仅是二维空间信息，同时也把光谱的辐射信息也包含在内，从而在更宽的谱段范围内成像；
物体经过光源照射后，反射光被相机收集成像，并通过不同滤光片将反射光的颜色滤掉一部分，通过吸收不同的光谱来进行成像，现有的多光谱成像装置对于滤光片的切换稳定性较差，对滤光片的保护性较差，人们不便于组合不同的滤光片，为此，我们提出一种多光谱成像装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种切换稳定性较好的多光谱成像装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种多光谱成像装置，包括安装板、相机和镜头，所述相机通过螺丝固定在安装板上表面，所述相机一侧安装有镜头，还包括：L形板、固定盘、第一透光孔和切换装置，所述安装板下表面一端通过螺丝对称固定有L形板，两个所述L形板远离安装板的一端通过螺丝固定有固定盘，所述固定盘靠近镜头的一端开设有第一透光孔，所述固定盘中部安装有切换稳定的切换装置。
优选的，所述切换装置包括第一转轴、转架、内螺纹套筒、外螺纹套筒、滤光片和驱动装置，所述固定盘中部通过轴承转动连接有第一转轴，所述第一转轴远离相机的一端固定有转架，所述转架外侧对称固定有内螺纹套筒，所述内螺纹套筒内壁螺纹连接有外螺纹套筒，所述外螺纹套筒内壁固定有滤光片，所述固定盘远离转架的一侧安装有驱动装置。
优选的，所述驱动装置包括转板、拨槽、第二转轴、转盘、拨柱、限位盘、限位槽、固定罩、蜗轮、蜗杆和伺服电机，所述第一转轴远离转架的一端穿过固定盘固定有转板，所述转板一侧等距开设有拨槽，所述固定盘靠近抓板的一段固定有第二转轴，所述第二转轴一端固定有转盘，所述转盘一侧边缘处固定有拨柱，且拨柱与拨槽内壁滑动连接，所述转盘一侧固定有限位盘，所述转板外侧等距开设有与限位盘相配合的限位槽，且限位盘与限位槽转动连接，所述限位盘靠近拨柱的一端开设有避让槽，所述固定盘靠近转板的一侧固定有固定罩，所述第二转轴一端固定有蜗轮，所述固定罩内壁靠近蜗轮的一端通过轴承转动连接有蜗杆，且蜗轮与蜗杆啮合连接，所述固定罩外侧固定有伺服电机，且伺服电机的输出端与蜗杆固定连接。
优选的，所述驱动装置一端安装有保护机构。
优选的，所述保护机构包括螺纹柱、内螺纹固定筒、保护盖和第二透光孔，所述转架中部固定有螺纹柱，所述螺纹柱外侧螺纹连接有内螺纹固定筒，所述内螺纹固定筒的一端固定有保护盖，所述保护盖靠近第一透光孔的一端开设有第二透光孔。
优选的，所述伺服电机为一种减速电机。
优选的，所述外螺纹套筒一端外侧固定有旋转环。
优选的，所述旋转环外侧和保护盖外侧均设有防滑纹。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
在使用时，通过螺丝将安装板及切换装置固定在L形板上，在工作时，伺服电机与多光谱仪的控制系统进行连接，通过多光谱仪设置记录四个滤光片的颜色和位置，在人们需要切换滤光片时，人们通过控制伺服电机转动带动蜗杆转动，进而带动蜗轮转动，使得蜗轮带动第二转轴转动，进而带动转盘转动，转盘、拨柱、限位盘、转板和拨槽之间形成一个四分之一槽轮机构，使得转盘转动拨柱滑进拨槽内，进而拨动转板转动，使得转板转动90°，进而带动第一转轴转动，使得第一转轴带动转架转动，进而带动转架上的滤光片转动，使得滤光片移动至第一透光孔的位置，对镜头进行滤光，可依次切换四个滤光片，且蜗轮蜗杆具有自锁功能，使得滤光片在被切换后，可以稳定的停留，四个滤光片为四种不同颜色，可过滤不同的颜色，滤光片通过外螺纹套筒安装在内螺纹套筒内壁，人们可根据实际需求更换不同的滤光片组合，驱动装置一侧安装有保护机构，人们通过旋转保护盖，使得保护盖上的内螺纹固定筒完全旋进螺纹柱内，在内螺纹固定筒完全旋进螺纹柱内时，保护盖上的第二透光孔刚好与第一透光孔重合，使得外界的光线可透过第二透光孔被相机采集，保护盖可对滤光片起到保护作用，此装置对滤光片的切换较为稳定，对滤光片的保护性较好，且可自由切换滤光片组合，便于人们使用。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图之一；
图2为本发明整体结构示意图之二；
图3为本发明整体内部结构示意图；
图4为本发明切换装置的结构示意图；
图5为本发明内螺纹套筒的结构示意图；
图6为本发明驱动装置的结构示意图；
图7为本发明保护机构的结构示意图。
图中：1、安装板；2、相机；3、镜头；4、L形板；5、固定盘；6、第一透光孔；7、切换装置；71、第一转轴；72、转架；73、内螺纹套筒；74、外螺纹套筒；75、滤光片；76、驱动装置；7601、转板；7602、拨槽；7603、第二转轴；7604、转盘；7605、拨柱；7606、限位盘；7607、限位槽；7608、固定罩；7609、蜗轮；7610、蜗杆；7611、伺服电机；8、保护机构；81、螺纹柱；82、内螺纹固定筒；83、保护盖；84、第二透光孔；9、旋转环。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅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。
请参阅图1-7，图示中的一种多光谱成像装置，包括安装板1、相机2和 镜头3，所述相机2通过螺丝固定在安装板1上表面，所述相机2一侧安装有 镜头3，还包括：L形板4、固定盘5、第一透光孔6和切换装置7，所述安装 板1下表面一端通过螺丝对称固定有L形板4，两个所述L形板4远离安装板 1的一端通过螺丝固定有固定盘5，所述固定盘5靠近镜头3的一端开设有第 一透光孔6，所述固定盘5中部安装有切换稳定的切换装置7。
请参照图3、图4和图5所示，所述切换装置7包括第一转轴71、转架72、内螺纹套筒73、外螺纹套筒74、滤光片75和驱动装置76，所述固定盘5中部通过轴承转动连接有第一转轴71，所述第一转轴71远离相机2的一端固定有转架72，所述转架72外侧对称固定有内螺纹套筒73，所述内螺纹套筒73内壁螺纹连接有外螺纹套筒74，所述外螺纹套筒74内壁固定有滤光片75，所述固定盘5远离转架72的一侧安装有驱动装置76，通过驱动装置76间歇性带动转架72转动，可对转架72上的四个滤光片75进行驱动，使得稳定的切换滤光片75。
请参照图2和图6所示，所述驱动装置76包括转板7601、拨槽7602、第二转轴7603、转盘7604、拨柱7605、限位盘7606、限位槽7607、固定罩7608、蜗轮7609、蜗杆7610和伺服电机7611，所述第一转轴71远离转架72的一端穿过固定盘5固定有转板7601，所述转板7601一侧等距开设有拨槽7602，所述固定盘5靠近抓板的一段固定有第二转轴7603，所述第二转轴7603一端固定有转盘7604，所述转盘7604一侧边缘处固定有拨柱7605，且拨柱7605与拨槽7602内壁滑动连接，所述转盘7604一侧固定有限位盘7606，所述转板7601外侧等距开设有与限位盘7606相配合的限位槽7607，且限位盘7606与限位槽7607转动连接，所述限位盘7606靠近拨柱7605的一端开设有避让槽，所述固定盘5靠近转板7601的一侧固定有固定罩7608，所述第二转轴7603一端固定有蜗轮7609，所述固定罩7608内壁靠近蜗轮7609的一端通过轴承转动连接有蜗杆7610，且蜗轮7609与蜗杆7610啮合连接，所述固定罩7608外侧固定有伺服电机7611，且伺服电机7611的输出端与蜗杆7610固定连接，所述伺服电机7611为一种减速电机，伺服电机7611与多光谱仪的控制系统进行连接，通过多光谱仪设置记录四个滤光片75的颜色和位置，在人们需要切换滤光片75时，人们通过控制伺服电机7611转动带动蜗杆7610转动，进而带动蜗轮7609转动，使得蜗轮7609带动第二转轴7603转动，进而带动转盘7604转动，转盘7604、拨柱7605、限位盘7606、转板7601和拨槽7602之间形成一个四分之一槽轮机构，使得转盘7604转动拨柱7605滑进拨槽7602内，进而拨动转板7601转动，使得转板7601转动90°，进而带动第一转轴71转动，使得第一转轴71带动转架72转动，进而带动转架72上的滤光片75转动，使得滤光片75移动至第一透光孔6的位置，对镜头进行滤光，可依次切换四个滤光片75，且蜗轮蜗杆具有自锁功能，使得滤光片75在被切换后，可以稳定的停留，四个滤光片75为四种不同颜色，可过滤不同的颜色，滤光片75通过外螺纹套筒74安装在内螺纹套筒73内壁，人们可根据实际需求更换不同的滤光片75组合。
请参照图5和图7所示，所述驱动装置76一端安装有保护机构8，所述保护机构8包括螺纹柱81、内螺纹固定筒82、保护盖83和第二透光孔84，所述转架72中部固定有螺纹柱81，所述螺纹柱81外侧螺纹连接有内螺纹固定筒82，所述内螺纹固定筒82的一端固定有保护盖83，所述保护盖83靠近第一透光孔6的一端开设有第二透光孔84，在使用时，人们通过旋转保护盖83，使得保护盖83上的内螺纹固定筒82完全旋进螺纹柱81内，在内螺纹固定筒82完全旋进螺纹柱81内时，保护盖83上的第二透光孔84刚好与第一透光孔6重合，使得外界的光线可透过第二透光孔84被相机2采集，保护盖83可对滤光片75起到保护作用。
请参照图4和图7所示，所述外螺纹套筒74一端外侧固定有旋转环9，所述旋转环9外侧和保护盖83外侧均设有防滑纹，便于人们旋转旋转环9以及保护盖83。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种多光谱成像装置，包括安装板（1）、相机（2）和镜头（3），所述相机（2）通过螺丝固定在安装板（1）上表面，所述相机（2）一侧安装有镜头（3），其特征在于，还包括：L形板（4）、固定盘（5）、第一透光孔（6）和切换装置（7），所述安装板（1）下表面一端通过螺丝对称固定有L形板（4），两个所述L形板（4）远离安装板（1）的一端通过螺丝固定有固定盘（5），所述固定盘（5）靠近镜头（3）的一端开设有第一透光孔（6），所述固定盘（5）中部安装有切换稳定的切换装置（7）。
2.根据权利要求1所述的多光谱成像装置，其特征在于，所述切换装置（7）包括第一转轴（71）、转架（72）、内螺纹套筒（73）、外螺纹套筒（74）、滤光片（75）和驱动装置（76），所述固定盘（5）中部通过轴承转动连接有第一转轴（71），所述第一转轴（71）远离相机（2）的一端固定有转架（72），所述转架（72）外侧对称固定有内螺纹套筒（73），所述内螺纹套筒（73）内壁螺纹连接有外螺纹套筒（74），所述外螺纹套筒（74）内壁固定有滤光片（75），所述固定盘（5）远离转架（72）的一侧安装有驱动装置（76）。
3.根据权利要求2所述的多光谱成像装置，其特征在于，所述驱动装置（76）包括转板（7601）、拨槽（7602）、第二转轴（7603）、转盘（7604）、拨柱（7605）、限位盘（7606）、限位槽（7607）、固定罩（7608）、蜗轮（7609）、蜗杆（7610）和伺服电机（7611），所述第一转轴（71）远离转架（72）的一端穿过固定盘（5）固定有转板（7601），所述转板（7601）一侧等距开设有拨槽（7602），所述固定盘（5）靠近抓板的一段固定有第二转轴（7603），所述第二转轴（7603）一端固定有转盘（7604），所述转盘（7604）一侧边缘处固定有拨柱（7605），且拨柱（7605）与拨槽（7602）内壁滑动连接，所述转盘（7604）一侧固定有限位盘（7606），所述转板（7601）外侧等距开设有与限位盘（7606）相配合的限位槽（7607），且限位盘（7606）与限位槽（7607）转动连接，所述限位盘（7606）靠近拨柱（7605）的一端开设有避让槽，所述固定盘（5）靠近转板（7601）的一侧固定有固定罩（7608），所述第二转轴（7603）一端固定有蜗轮（7609），所述固定罩（7608）内壁靠近蜗轮（7609）的一端通过轴承转动连接有蜗杆（7610），且蜗轮（7609）与蜗杆（7610）啮合连接，所述固定罩（7608）外侧固定有伺服电机（7611），且伺服电机（7611）的输出端与蜗杆（7610）固定连接。
4.根据权利要求3所述的多光谱成像装置，其特征在于，所述驱动装置（76）一端安装有保护机构（8）。
5.根据权利要求4所述的多光谱成像装置，其特征在于，所述保护机构（8）包括螺纹柱（81）、内螺纹固定筒（82）、保护盖（83）和第二透光孔（84），所述转架（72）中部固定有螺纹柱（81），所述螺纹柱（81）外侧螺纹连接有内螺纹固定筒（82），所述内螺纹固定筒（82）的一端固定有保护盖（83），所述保护盖（83）靠近第一透光孔（6）的一端开设有第二透光孔（84）。
6.根据权利要求3所述的多光谱成像装置，其特征在于，所述伺服电机（7611）为一种减速电机。
7.根据权利要求2所述的多光谱成像装置，其特征在于，所述外螺纹套筒（74）一端外侧固定有旋转环（9）。
8.根据权利要求7所述的多光谱成像装置，其特征在于，所述旋转环（9）外侧和保护盖（83）外侧均设有防滑纹。
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