CN112407262A - 一种用于地理测绘的无人机及其使用方法 - Google Patents

一种用于地理测绘的无人机及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于地理测绘的无人机及其使用方法，属于无人机技术领域。一种用于地理测绘的无人机及其使用方法，包括有一种用于地理测绘的无人机，用于地理测绘的无人机包括无人机本体，无人机本体上固定安装有旋转机翼，旋转机翼周围设置有保护架，保护架与无人机本体固定连接，无人机本体的底端连接有减震连接机构，减震连接机构的底端连接有连接板，连接板的底面上固定连接有安装壳，安装壳内部固定安装有地理信息采集拍摄装置，安装壳的两侧连接有故障防摔装置，故障防摔装置的底面上连接有降落架；本发明有效解决了现有设计未设置故障防摔机构，易受自身以及外界因素影响发生故障，甚至会发生坠毁，影响测绘工作正常进行的问题。

Description

一种用于地理测绘的无人机及其使用方法
技术领域
本发明涉及无人机技术领域，尤其涉及一种用于地理测绘的无人机及其使用方法。
背景技术
测绘字面理解为测量和绘图，是以计算机技术、光电技术、网络通讯技术、空间科学、信息科学为基础，以全球导航卫星定位系统(GNSS)、遥感(RS)、地理信息系统(GIS)为技术核心，选取地面已有的特征点和界线并通过测量手段获得反映地面现状的图形和位置信息，供工程建设、规划设计和行政管理之用。
随着科技与时代的发展，无人机技术发展的愈发成熟，现如今已经广泛应用于地理测绘领域，但是目前市面上常见的地理测绘用无人机，在使用过程中易由于无人机本身故障因素，或者是外界环境因素对无人机系统以及地面无人机控制信号的影响，会导致无人机坠毁，影响地理测绘工作的进行，同时会造成较大的经济损失，为了解决上述问题，我们提出了一种用于地理测绘的无人机及其使用方法。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有设计未设置故障防摔机构，易受自身以及外界因素影响发生故障，甚至会发生坠毁，影响测绘工作正常进行的问题而提出的一种用于地理测绘的无人机及其使用方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种用于地理测绘的无人机及其使用方法，包括有一种用于地理测绘的无人机，所述用于地理测绘的无人机包括无人机本体，所述无人机本体上固定安装有旋转机翼，所述旋转机翼周围设置有保护架，所述保护架与无人机本体固定连接，所述无人机本体的底端连接有减震连接机构，所述减震连接机构的底端连接有连接板，所述连接板的底面上固定连接有安装壳，所述安装壳内部固定安装有地理信息采集拍摄装置，所述安装壳的两侧连接有故障防摔装置，所述故障防摔装置的底面上连接有降落架。
优选的，所述减震连接机构包括有上连接架和下连接架，所述上连接架与无人机本体固定连接，所述下连接架固定连接在连接板上，所述上连接架和下连接架的两端安装有固定杆，所述固定杆的上下两端螺旋连接有限位螺母。
优选的，所述上连接架底面上转动连接有第一连接杆，所述下连接架的顶面上转动转动连接有第二连接杆，所述第一连接杆和第二连接杆远离上连接架和下连接架一端转动连接在安装板上，所述安装板之间固定安装有第一减震弹簧，所述上连接架和下连接架之间还固定安装有第二减震弹簧。
优选的，所述故障防摔装置包括有固定壳，所述固定壳设置在安装壳的两侧，所述固定壳的内侧外壁上固定连接有卡接扣，所述固定壳通过卡接扣卡接在固定壳上，所述降落架固定连接在固定壳的底面上，所述固定壳的外侧壁上设置有开口，所述固定壳的内部安装有防摔保护机构。
优选的，所述防摔保护机构包括有高强度压缩气罐和气体发生剂储存罐，所述高强度压缩气罐和气体发生剂储存罐上均固定连接有连通管，所述连通管远离高强度压缩气罐和气体发生剂储存罐的一端固定连接在安全气囊上，所述安全气囊的表面固定连接有连接绳，所述连接绳远离安全气囊一端与微型降落伞固定连接，所述高强度压缩气罐和气体发生剂储存罐上还固定连接有电子点火器，所述电子点火器与无人机本体内安装有的故障诊断芯片相匹配。
优选的，还包括有一种地理测绘无人机的使用方法，所述地理测绘无人机的使用方法应用于一种用于地理测绘的无人机中，包括有以下步骤：
S1、对用于地理测绘的无人机的无人机本体、故障防摔装置和地理信息采集拍摄装置进行检查，确保上述可以正常工作；
S2、启动无人机本体，飞行至待测绘的区域上方，再启动地理信息采集拍摄装置对待测绘区域进行拍摄，并将拍摄的信息实时传输回地面控制中心；
S3、地面控制中心对无人机本体传输回来的实时图像信息进行处理，并对航拍的质量进行检查，对于质量不佳的地理信息进行更进一步的拍摄和测绘；
S4、测绘工作完成后，控制无人机本体飞回，在飞行过程中，若无人机本体发生无法控制的故障，则自动启动故障防摔装置；
S5、对无人机本体拍摄收集的信息进行更细致的分析和处理，完成地理测绘工作。
与现有技术相比，本发明提供了一种用于地理测绘的无人机及其使用方法，具备以下有益效果：
(1)本发明在底部的降落架与上端的无人机本体支架安装有减震连接机构，通过设置有减震连接机构，在装置本体进行降落亦或是发生故障进行迫降时，总是最底端的降落架最先接触地面，地面对装置本体产生的冲击力首先会传递至下连接架上，下连接架受到向上的冲击力，从而会向上发生运动，压缩第二连接杆以及第一连接杆发生形变，使得下连接架向上连接方向靠近，此时安装板也会发生位移，从而压缩第一减震弹簧，同时在下连接架与上连接架之间也安装有第二减震弹簧，第一减震弹簧和第二减震弹簧配合使用，从而可以起到更好的减震效果，能够对装置本体起到更好的保护作用。
(2)本发明的防摔保护机构安装在安装壳两侧的固定壳内，使用时，若无人机本体发生故障亦或是由于外界因素导致无人机本体不受控制了，此时无人机内部的智能控制芯片会自动识别故障信息或者危险信息，启动防摔保护机构，防摔保护机构的高强度压缩气罐和气体发生剂储存罐上固定安装有电子点火器，电子点火器启动，一方面将高强度压缩气罐内部的气体放出，另一方面与气体发生剂接触发生反应，瞬间产生大量的气体，高强度压缩气罐和气体发生剂储存罐内的气体发生剂同时工作，能够在极短的时间产生大量的气体，使得安全气囊充气爆炸，将固定壳内部的微型降落伞从开口处弹出打开，从而能使得装置本体在微型降落伞的作用下缓慢下降，安全降落到地面；在无人机本体的旋转机翼周围固定安装有保护架，能够防止微型降落伞的连接绳与旋转机翼发生缠绕，配合装置本体上的减震连接机构和降落架，能够在装置本体发生故障或者不受控制坠落时更好的保护装置本体的安全，利用上述设计，有效解决了现有设计未设置故障防摔机构，易受自身以及外界因素影响发生故障，甚至会发生坠毁，影响测绘工作正常进行的问题。
(3)本发明中所提出的无人机使用方法与本发明中提出的一种用于地理测绘的无人机相匹配，本方法更进一步的强调了在进行地理测绘工作时无人机本体的安全性，出发前不仅要检查无人机本体和地理信息采集拍摄装置，还要检查故障防摔装置是否正常工作，更进一步的降低了测绘工作时发生故障或者事故的可能性；其次，本发明中所提出的一种地理测绘无人机的使用方法，在实际进行地理测绘工作的过程中，也与故障防摔装置相配合，更好的保证了本发明中提出的一种用于地理测绘的无人机的安全性。
附图说明
图1为本发明提出的一种用于地理测绘的无人机及其使用方法的结构示意图；
图2为本发明提出的一种用于地理测绘的无人机及其使用方法的爆炸结构示意图；
图3为本发明提出的一种用于地理测绘的无人机及其使用方法的减震连接机构的结构示意图；
图4为本发明提出的一种用于地理测绘的无人机及其使用方法的减震连接机构底部的结构示意图；
图5为本发明提出的一种用于地理测绘的无人机及其使用方法的故障防摔装置的结构示意图；
图6为本发明提出的一种用于地理测绘的无人机及其使用方法的防摔保护机构的结构示意图。
图号说明：
1、无人机本体；2、旋转机翼；3、保护架；4、减震连接机构；401、上连接架；402、下连接架；403、固定杆；404、限位螺母；405、第一连接杆；406、第二连接杆；407、安装板；408、第一减震弹簧；409、第二减震弹簧；5、连接板；6、安装壳；7、故障防摔装置；701、固定壳；702、卡接扣；703、开口；704、防摔保护机构；7041、高强度压缩气罐；7042、气体发生剂储存罐；7043、电子点火器；7044、连通管；7045、安全气囊；7046、微型降落伞；8、降落架；9、地理信息采集拍摄装置。
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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“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。
实施例1：
请参阅图1，一种用于地理测绘的无人机及其使用方法，包括有一种用于地理测绘的无人机，用于地理测绘的无人机包括无人机本体1，无人机本体1上固定安装有旋转机翼2，旋转机翼2周围设置有保护架3，保护架3与无人机本体1固定连接，无人机本体1的底端连接有减震连接机构4，减震连接机构4的底端连接有连接板5，连接板5的底面上固定连接有安装壳6，安装壳6内部固定安装有地理信息采集拍摄装置9，安装壳6的两侧连接有故障防摔装置7，故障防摔装置7的底面上连接有降落架8。
减震连接机构4包括有上连接架401和下连接架402，上连接架401与无人机本体1固定连接，下连接架402固定连接在连接板5上，上连接架401和下连接架402的两端安装有固定杆403，固定杆403的上下两端螺旋连接有限位螺母404。
上连接架401底面上转动连接有第一连接杆405，下连接架402的顶面上转动转动连接有第二连接杆406，第一连接杆405和第二连接杆406远离上连接架401和下连接架402一端转动连接在安装板407上，安装板407之间固定安装有第一减震弹簧408，上连接架401和下连接架402之间还固定安装有第二减震弹簧409。
本发明在底部的降落架8与上端的无人机本体1支架安装有减震连接机构4，通过设置有减震连接机构4，在装置本体进行降落亦或是发生故障进行迫降时，总是最底端的降落架8最先接触地面，地面对装置本体产生的冲击力首先会传递至下连接架402上，下连接架402受到向上的冲击力，从而会向上发生运动，压缩第二连接杆406以及第一连接杆405发生形变，使得下连接架402向上连接方向靠近，此时安装板407也会发生位移，从而压缩第一减震弹簧408，同时在下连接架402与上连接架401之间也安装有第二减震弹簧409，第一减震弹簧408和第二减震弹簧409配合使用，从而可以起到更好的减震效果，能够对装置本体起到更好的保护作用。
实施例2：
请参阅图3-5，基于实施例1又有所不同之处在于；
故障防摔装置7包括有固定壳701，固定壳701设置在安装壳6的两侧，固定壳701的内侧外壁上固定连接有卡接扣702，固定壳701通过卡接扣702卡接在固定壳701上，降落架8固定连接在固定壳701的底面上，固定壳701的外侧壁上设置有开口703，固定壳701的内部安装有防摔保护机构704。
防摔保护机构704包括有高强度压缩气罐7041和气体发生剂储存罐7042，高强度压缩气罐7041和气体发生剂储存罐7042上均固定连接有连通管7044，连通管7044远离高强度压缩气罐7041和气体发生剂储存罐7042的一端固定连接在安全气囊7045上，安全气囊7045的表面固定连接有连接绳，连接绳远离安全气囊7045一端与微型降落伞7046固定连接，高强度压缩气罐7041和气体发生剂储存罐7042上还固定连接有电子点火器7043，电子点火器7043与无人机本体1内安装有的故障诊断芯片相匹配。
本发明的防摔保护机构704安装在安装壳6两侧的固定壳701内，使用时，若无人机本体1发生故障亦或是由于外界因素导致无人机本体1不受控制了，此时无人机内部的智能控制芯片会自动识别故障信息或者危险信息，启动防摔保护机构704，防摔保护机构704的高强度压缩气罐7041和气体发生剂储存罐7042上固定安装有电子点火器7043，电子点火器7043启动，一方面将高强度压缩气罐7041内部的气体放出，另一方面与气体发生剂接触发生反应，瞬间产生大量的气体，高强度压缩气罐7041和气体发生剂储存罐7042内的气体发生剂同时工作，能够在极短的时间产生大量的气体，使得安全气囊7045充气爆炸，将固定壳701内部的微型降落伞7046从开口703处弹出打开，从而能使得装置本体在微型降落伞7046的作用下缓慢下降，安全降落到地面；在无人机本体1的旋转机翼2周围固定安装有保护架3，能够防止微型降落伞7046的连接绳与旋转机翼2发生缠绕，配合装置本体上的减震连接机构4和降落架8，能够在装置本体发生故障或者不受控制坠落时更好的保护装置本体的安全，利用上述设计，有效解决了现有设计未设置故障防摔机构，易受自身以及外界因素影响发生故障，甚至会发生坠毁，影响测绘工作正常进行的问题。
实施例3：
基于实施例1或2又有所不同之处在于；
还包括有一种地理测绘无人机的使用方法，地理测绘无人机的使用方法应用于一种用于地理测绘的无人机中，包括有以下步骤：
S1、对用于地理测绘的无人机的无人机本体1、故障防摔装置7和地理信息采集拍摄装置9进行检查，确保上述可以正常工作；
S2、启动无人机本体1，飞行至待测绘的区域上方，再启动地理信息采集拍摄装置9对待测绘区域进行拍摄，并将拍摄的信息实时传输回地面控制中心；
S3、地面控制中心对无人机本体1传输回来的实时图像信息进行处理，并对航拍的质量进行检查，对于质量不佳的地理信息进行更进一步的拍摄和测绘；
S4、测绘工作完成后，控制无人机本体1飞回，在飞行过程中，若无人机本体1发生无法控制的故障，则自动启动故障防摔装置7；
S5、对无人机本体1拍摄收集的信息进行更细致的分析和处理，完成地理测绘工作。
本发明中所提出的无人机使用方法与本发明中提出的一种用于地理测绘的无人机相匹配，本方法更进一步的强调了在进行地理测绘工作时无人机本体1的安全性，出发前不仅要检查无人机本体1和地理信息采集拍摄装置9，还要检查故障防摔装置7是否正常工作，更进一步的降低了测绘工作时发生故障或者事故的可能性；其次，本发明中所提出的一种地理测绘无人机的使用方法，在实际进行地理测绘工作的过程中，也与故障防摔装置7相配合，更好的保证了本发明中提出的一种用于地理测绘的无人机的安全性。
以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于地理测绘的无人机及其使用方法，包括有一种用于地理测绘的无人机，所述用于地理测绘的无人机包括无人机本体(1)，其特征在于：所述无人机本体(1)上固定安装有旋转机翼(2)，所述旋转机翼(2)周围设置有保护架(3)，所述保护架(3)与无人机本体(1)固定连接，所述无人机本体(1)的底端连接有减震连接机构(4)，所述减震连接机构(4)的底端连接有连接板(5)，所述连接板(5)的底面上固定连接有安装壳(6)，所述安装壳(6)内部固定安装有地理信息采集拍摄装置(9)，所述安装壳(6)的两侧连接有故障防摔装置(7)，所述故障防摔装置(7)的底面上连接有降落架(8)。
2.根据权利要求1所述的一种用于地理测绘的无人机及其使用方法，其特征在于：所述减震连接机构(4)包括有上连接架(401)和下连接架(402)，所述上连接架(401)与无人机本体(1)固定连接，所述下连接架(402)固定连接在连接板(5)上，所述上连接架(401)和下连接架(402)的两端安装有固定杆(403)，所述固定杆(403)的上下两端螺旋连接有限位螺母(404)。
3.根据权利要求2所述的一种用于地理测绘的无人机及其使用方法，其特征在于：所述上连接架(401)底面上转动连接有第一连接杆(405)，所述下连接架(402)的顶面上转动转动连接有第二连接杆(406)，所述第一连接杆(405)和第二连接杆(406)远离上连接架(401)和下连接架(402)一端转动连接在安装板(407)上，所述安装板(407)之间固定安装有第一减震弹簧(408)，所述上连接架(401)和下连接架(402)之间还固定安装有第二减震弹簧(409)。
4.根据权利要求1所述的一种用于地理测绘的无人机及其使用方法，其特征在于：所述故障防摔装置(7)包括有固定壳(701)，所述固定壳(701)设置在安装壳(6)的两侧，所述固定壳(701)的内侧外壁上固定连接有卡接扣(702)，所述固定壳(701)通过卡接扣(702)卡接在固定壳(701)上，所述降落架(8)固定连接在固定壳(701)的底面上，所述固定壳(701)的外侧壁上设置有开口(703)，所述固定壳(701)的内部安装有防摔保护机构(704)。
5.根据权利要求4所述的一种用于地理测绘的无人机及其使用方法，其特征在于：所述防摔保护机构(704)包括有高强度压缩气罐(7041)和气体发生剂储存罐(7042)，所述高强度压缩气罐(7041)和气体发生剂储存罐(7042)上均固定连接有连通管(7044)，所述连通管(7044)远离高强度压缩气罐(7041)和气体发生剂储存罐(7042)的一端固定连接在安全气囊(7045)上，所述安全气囊(7045)的表面固定连接有连接绳，所述连接绳远离安全气囊(7045)一端与微型降落伞(7046)固定连接，所述高强度压缩气罐(7041)和气体发生剂储存罐(7042)上还固定连接有电子点火器(7043)，所述电子点火器(7043)与无人机本体(1)内安装有的故障诊断芯片相匹配。
6.根据权利要求1所述的一种用于地理测绘的无人机及其使用方法，其特征在于：还包括有一种地理测绘无人机的使用方法，所述地理测绘无人机的使用方法应用于一种用于地理测绘的无人机中，包括有以下步骤：
S1、对用于地理测绘的无人机的无人机本体(1)、故障防摔装置(7)和地理信息采集拍摄装置(9)进行检查，确保上述可以正常工作；
S2、启动无人机本体(1)，飞行至待测绘的区域上方，再启动地理信息采集拍摄装置(9)对待测绘区域进行拍摄，并将拍摄的信息实时传输回地面控制中心；
S3、地面控制中心对无人机本体(1)传输回来的实时图像信息进行处理，并对航拍的质量进行检查，对于质量不佳的地理信息进行更进一步的拍摄和测绘；
S4、测绘工作完成后，控制无人机本体(1)飞回，在飞行过程中，若无人机本体(1)发生无法控制的故障，则自动启动故障防摔装置(7)；
S5、对无人机本体(1)拍摄收集的信息进行更细致的分析和处理，完成地理测绘工作。
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