CN112644725A - 一种测绘飞行器及其管理控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种测绘飞行器，包括飞行器本体，所述飞行器本体的外壁上安装有若干组翼臂且若干组翼臂上均安装有电机驱动的旋转扇叶，若干组所述旋转扇叶的外围均设有保护环且若干组保护环分别与若干组翼臂固定连接，所述飞行器本体底部安装有旋转云台且旋转云台的下端安装有测绘相机，所述飞行器本体上安装有可调节高度的支撑件且支撑件贯穿飞行器本体的本体。本发明所述的一种测绘飞行器，本测绘飞行器设有可调节的支撑件，可改变支撑杆下端的高度，使得其无法对测绘相机的测绘视线造成阻挡，方便测绘的进行，在旋转电机的输出轴上设置转动设有已安装两组滑杆的圆环，可防止旋转电机7的输出轴旋出螺纹套筒。

Description

一种测绘飞行器及其管理控制方法

技术领域

本发明涉及测绘无人机设备领域，特别涉及一种测绘飞行器及其管理控制方法。

背景技术

测绘无人驾驶飞机简称测绘飞行器，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人测绘无人机，或者由车载计算机完全地或间歇地自主地操作。

现有的测绘飞行器本体上一般安装有旋转云台、安装于旋转云台下端的测绘相机、支撑杆和电机电动的旋转叶片组成，利用旋转云台改变测绘相机的角度，利用测绘相机进行摄影并生成三维点云与模型，通过信号模块发送给远程控制端，在利用旋转云台改变测绘相机的拍摄角度的过程中，由于测绘飞行器的支撑杆为固定式的且支撑杆的下端位于测绘相机的下方，当测绘相机进行大幅度角度转换时，其测绘相机的成像图片中容易出现支撑杆，对地貌的拍摄行成了阻挡，不利用对地貌的全面测绘作业，故此，我们提出一种测绘飞行器及其管理控制方法来解决此问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种测绘飞行器，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种测绘飞行器，包括飞行器本体，所述飞行器本体的外壁上安装有若干组翼臂且若干组翼臂上均安装有电机驱动的旋转扇叶，若干组所述旋转扇叶的外围均设有保护环且若干组保护环分别与若干组翼臂固定连接，所述飞行器本体底部安装有旋转云台且旋转云台的下端安装有测绘相机，所述飞行器本体上安装有可调节高度的支撑件且支撑件贯穿飞行器本体的本体。

优选的，所述支撑件包括四组支撑杆和旋转电机，四组所述支撑杆均贯穿飞行器本体，位于同侧的所述两组支撑杆的下端均与支撑板固定连接，四组所述支撑杆的上端均与顶板固定连接，所述顶板的下端轴心处安装有螺纹套筒，所述旋转电机固定安装在飞行器本体的顶部且其输出轴位于螺纹套筒的内腔并与其螺纹连接。

优选的，两组所述支撑板的底部通过粘黏剂固定有弹性缓冲垫，所述弹性缓冲垫为聚氨酯材料制成且弹性缓冲垫的厚度控制在3-5cm之间。

优选的，所述顶板的上端为凸起设置，所述顶板的上端安装有与其凸起面相适配的太阳能发电板且太阳能发电板通过充电连接器与飞行器本体内部安装有的电源电性连接。

优选的，所述旋转电机的输出轴上转动套接有圆环且圆环的外壁上呈对称安装有滑杆，两组所述滑杆分别位于螺纹套筒的内腔侧壁上呈对称设置的竖向滑槽的内腔。

优选的，所述圆环的外径小于旋转电机的输出轴直径，所述圆环位于旋转电机的输出轴上设有的转动卡接凹槽内。

一种测绘飞行器的管理控制方法，包括飞行器本体，其特征在于：所述包括飞行器本体内设有启动模块、转向模块、调速模块、数据生产模块、垂直升降模块、数据收集模块和无线传输模块；

所述启动模块可控制电机带动旋转叶片旋转及各用电设备电路接通；

所述转向模块可改变飞行器的飞行方向；

所述调速模块可控制飞行器的飞行速度；

所述垂直升降模块可控制飞行器的高度；

所述数据生成模块可将测绘图像转换成三维点云与模型；

所述数据收集模块可实时收集飞行器飞行的飞行高度、飞行时间、飞行里程数、飞行速度、电量数据、GPS定位数据，并储存各个模块的数据；

所述无线传输模块用于飞行器与操作人员的遥控端进行信息的飞行和操作人员对飞行器的飞行状态的控制；

操作人员可通过手持遥控设备对飞行器的飞行方向、飞行高度、飞行速度、飞行里程数、飞行时间以及对支撑件进行调控，同时飞行器可将飞行高度、飞行时间、飞行里程数、电量数据、GPS定位数据以及转换成三维点云与模型的数据通过无线传输模块传送给遥控端的显示屏上，便于操作人员对飞行器的管理控制。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1、本测绘飞行器设有可调节的支撑件，可操作人员可通过无线遥控设备控制旋转电机工作，通过旋转电机可带动顶板做直线升降运动，从而改变支撑杆下端的高度，使得其无法对测绘相机的测绘视线造成阻挡，方便测绘的进行。

2、在旋转电机的输出轴上设置转动设有已安装两组滑杆的圆环，可防止旋转电机7的输出轴旋出螺纹套筒，对旋转电机的输出轴与螺纹套筒的螺纹连接传动具有好地保护作用。

附图说明

图1为本发明一种测绘飞行器的整体结构示意图；

图2为本发明一种测绘飞行器的支撑件结构示意图；

图3为本发明一种测绘飞行器的螺纹套筒正视剖面结构示意图；

图4为本发明一种测绘飞行器的圆环俯视结构示意图；

图5为本发明一种测绘飞行器的管理控制系统图。

图中：1、飞行器本体；2、测绘相机；3、旋转云台；4、翼臂；5、保护环；6、旋转扇叶；7、支撑件；71、旋转电机；72、支撑杆；73、支撑板； 74、螺纹套筒；75、顶板；8、太阳能发电板；9、圆环；10、滑杆；11、竖向滑槽。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”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”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”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，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。

如图1-5所示，一种测绘飞行器，包括飞行器本体1，飞行器本体1的外壁上安装有若干组翼臂4且若干组翼臂4上均安装有电机驱动的旋转扇叶6，若干组旋转扇叶6的外围均设有保护环5且若干组保护环5分别与若干组翼臂4固定连接，飞行器本体1底部安装有旋转云台3且旋转云台3的下端安装有测绘相机2，飞行器本体1上安装有可调节高度的支撑件7且支撑件7贯穿飞行器本体1的本体。

支撑件7包括四组支撑杆72和旋转电机71，四组支撑杆72均贯穿飞行器本体1，位于同侧的两组支撑杆72的下端均与支撑板73固定连接，四组支撑杆72的上端均与顶板75固定连接，顶板75的下端轴心处安装有螺纹套筒 74，旋转电机71固定安装在飞行器本体1的顶部且其输出轴位于螺纹套筒74 的内腔并与其螺纹连接，当飞行器刚飞升后，操作人员可通过无线遥控设备控制旋转电机71工作，由于旋转电机71的输出轴与螺纹套筒74螺纹连接，且四组支撑杆72与飞行器本体1滑动限位，通过旋转电机71可带动顶板74 做直线升降运动，从而改变支撑杆72下端的高度，使得其无法对测绘相机2 的测绘造成阻挡，方便测绘的进行。

两组支撑板73的底部通过粘黏剂固定有弹性缓冲垫，弹性缓冲垫为聚氨酯材料制成且弹性缓冲垫的厚度控制在3-5cm之间，当飞行器降落后，可通过弹性缓冲垫缓冲支撑板73与地面之间的冲撞力的作用。

顶板75的上端为凸起设置，其凸起设置，使得顶板75实测的空气流速相对于其下侧的空气流速要大，从而导致上方的压强小于其下方的压强，对顶板5具有一个升力的作用，便于提高飞行器的飞行高度，顶板75的上端安装有与其凸起面相适配的太阳能发电板8且太阳能发电板8通过充电连接器与飞行器本体1内部安装有的电源电性连接，可为飞行器的电源进行充电，提高其续航能力。

旋转电机71的输出轴上转动套接有圆环9且圆环9的外壁上呈对称安装有滑杆10，两组滑杆10分别位于螺纹套筒74的内腔侧壁上呈对称设置的竖向滑槽11的内腔，当旋转电机71的输出轴带动螺纹套筒74进行上下直线运动时，为了防止旋转电机71的输出轴旋出螺纹套筒74，固设置圆环9和滑杆 10，可使得旋转电机71的输出轴无法旋出螺纹套筒。

圆环9的外径小于旋转电机71的输出轴直径，圆环9位于旋转电机71 的输出轴上设有的转动卡接凹槽内。

一种测绘飞行器的管理控制方法，包括飞行器本体1，包括飞行器本体1 内设有启动模块、转向模块、调速模块、数据生成模块、垂直升降模块、数据收集模块和无线传输模块；

启动模块可控制电机带动旋转叶片旋转及各用电设备电路接通；

转向模块可改变飞行器的飞行方向；

调速模块可控制飞行器的飞行速度；

垂直升降模块可控制飞行器的高度；

数据生成模块可将测绘图像转换成三维点云与模型；

数据收集模块可实时收集飞行器飞行的飞行高度、飞行时间、飞行里程数、飞行速度、电量数据、GPS定位数据，并储存各个模块的数据；

无线传输模块用于飞行器与操作人员的遥控端进行信息的飞行和操作人员对飞行器的飞行状态的控制。

操作人员可通过手持遥控设备对飞行器的飞行方向、飞行高度、飞行速度、飞行里程数、飞行时间以及对支撑件7进行调控，同时飞行器可将飞行高度、飞行时间、飞行里程数、电量数据、GPS定位数据以及转换成三维点云与模型的数据通过无线传输模块传送给遥控端的显示屏上，便于操作人员对飞行器的管理控制。

需要说明的是，本发明为一种防尘散热型网络交换机柜，当飞行器刚飞升后，操作人员可通过无线遥控设备控制旋转电机71工作，由于旋转电机71的输出轴与螺纹套筒74螺纹连接，且四组支撑杆72与飞行器本体1滑动限位，通过旋转电机71可带动顶板74做直线升降运动，从而改变支撑杆 72下端的高度，使得其无法对测绘相机2的测绘造成阻挡，方便测绘的进行，当旋转电机71的输出轴带动螺纹套筒74进行上下直线运动时，为了防止旋转电机71的输出轴旋出螺纹套筒74，固设置圆环9和滑杆10，可使得旋转电机71的输出轴无法旋出螺纹套，操作人员可通过手持遥控设备对飞行器的飞行方向、飞行高度、飞行速度、飞行里程数、飞行时间以及对支撑件7进行调控，同时飞行器可将飞行高度、飞行时间、飞行里程数、电量数据、GPS 定位数据以及转换成三维点云与模型的数据通过无线传输模块传送给遥控端的显示屏上，便于操作人员对飞行器的管理控制。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种测绘飞行器，包括飞行器本体(1)，所述飞行器本体(1)的外壁上安装有若干组翼臂(4)且若干组翼臂(4)上均安装有电机驱动的旋转扇叶(6)，若干组所述旋转扇叶(6)的外围均设有保护环(5)且若干组保护环(5)分别与若干组翼臂(4)固定连接，所述飞行器本体(1))底部安装有旋转云台(3)且旋转云台(3)的下端安装有测绘相机(2)，其特征在于：所述飞行器本体(1)上安装有可调节高度的支撑件(7)且支撑件(7)贯穿飞行器本体(1)的本体。

2.根据权利要求1所述的一种测绘飞行器，其特征在于：所述支撑件(7)包括四组支撑杆(72)和旋转电机(71)，四组所述支撑杆(72)均贯穿飞行器本体(1)，位于同侧的所述两组支撑杆(72)的下端均与支撑板(73)固定连接，四组所述支撑杆(72)的上端均与顶板(75)固定连接，所述顶板(75)的下端轴心处安装有螺纹套筒(74)，所述旋转电机(71)固定安装在飞行器本体(1)的顶部且其输出轴位于螺纹套筒(74)的内腔并与其螺纹连接。

3.根据权利要求2所述的一种测绘飞行器，其特征在于：两组所述支撑板(73)的底部通过粘黏剂固定有弹性缓冲垫，所述弹性缓冲垫为聚氨酯材料制成且弹性缓冲垫的厚度控制在3-5cm之间。

4.根据权利要求2所述的一种测绘飞行器，其特征在于：所述顶板(75)的上端为凸起设置，所述顶板(75)的上端安装有与其凸起面相适配的太阳能发电板(8)且太阳能发电板(8)通过充电连接器与飞行器本体(1)内部安装有的电源电性连接。

5.根据权利要求2所述的一种测绘飞行器，其特征在于：所述旋转电机(71)的输出轴上转动套接有圆环(9)且圆环(9)的外壁上呈对称安装有滑杆(10)，两组所述滑杆(10)分别位于螺纹套筒(74)的内腔侧壁上呈对称设置的竖向滑槽(11)的内腔。

6.根据权利要求2所述的一种测绘飞行器，其特征在于：所述圆环(9)的外径小于旋转电机(71)的输出轴直径，所述圆环(9)位于旋转电机(71)的输出轴上设有的转动卡接凹槽内。

7.根据权利要求1所述的一种测绘飞行器的管理控制方法，包括飞行器本体(1)，其特征在于：所述包括飞行器本体(1)内设有启动模块、转向模块、调速模块、数据生产模块、垂直升降模块、数据收集模块和无线传输模块；

所述启动模块可控制电机带动旋转叶片旋转及各用电设备电路接通；

所述转向模块可改变飞行器的飞行方向；

所述调速模块可控制飞行器的飞行速度；

所述垂直升降模块可控制飞行器的高度；

所述数据生成模块可将测绘图像转换成三维点云与模型；

所述数据收集模块可实时收集飞行器飞行的飞行高度、飞行时间、飞行里程数、飞行速度、电量数据、GPS定位数据，并储存各个模块的数据；

所述无线传输模块用于飞行器与操作人员的遥控端进行信息的飞行和操作人员对飞行器的飞行状态的控制；

操作人员可通过手持遥控设备对飞行器的飞行方向、飞行高度、飞行速度、飞行里程数、飞行时间以及对支撑件(7)进行调控，同时飞行器可将飞行高度、飞行时间、飞行里程数、电量数据、GPS定位数据以及转换成三维点云与模型的数据通过无线传输模块传送给遥控端的显示屏上，便于操作人员对飞行器的管理控制。

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