CN114030612A - 一种基于bim无人机测绘装置及测绘方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于BIM无人机测绘装置，包括无人机机壳，主机，无线控制模块，机架，驱动电机，螺旋桨，无人机测绘仪器自保护伸缩箱结构，高空坠落自破紧急保护伞结构，下落缓冲保护支腿结构和悬吊式高空警示牌结构，所述的无人机机壳内部左右两侧均螺栓连接有主机和无线控制模块；所述的无人机机壳上部螺栓连接有机架；所述的机架下部四角部位均螺栓连接有驱动电机。本发明无底保护箱，伸缩电机，升降螺杆，安装螺栓，直线滑轨，U型滑块，升降座和测绘仪本体的设置，可对测绘仪本体起到良好的保护作用，避免受损；本发明紧急伞箱，玻璃片，紧急坠落保护伞，推拉式自弹电磁铁和金刚石锥头的设置，可起到良好的坠落防护作业。

Description

一种基于BIM无人机测绘装置及测绘方法

技术领域

本发明属于无人机测绘技术领域，尤其涉及一种基于BIM无人机测绘装置及测绘方法。

背景技术

测绘，是指对自然地理要素或者地表人工设施的形状、大小、空间位置及其属性等进行测定、采集并绘制成图。

目前无人机测绘装置在测绘领域应用较为广泛。

但是，现有的无人机测绘装置存在着测绘操作方法不便捷，无法对测绘仪器进行高空保护，下落缓冲保护效果差，不具备紧急降落保护功能和高空警示效果差问题。

因此，发明一种基于BIM无人机测绘装置及测绘方法显得非常必要。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种基于BIM无人机测绘装置及测绘方法，本发明是通过以下技术方案得以实现：

一种基于BIM无人机测绘装置，包括无人机机壳，主机，无线控制模块，机架，驱动电机，螺旋桨，无人机测绘仪器自保护伸缩箱结构，高空坠落自破紧急保护伞结构，下落缓冲保护支腿结构和悬吊式高空警示牌结构，所述的无人机机壳内部左右两侧均螺栓连接有主机和无线控制模块；所述的无人机机壳上部螺栓连接有机架；所述的机架下部四角部位均螺栓连接有驱动电机；所述的驱动电机的输出轴贯穿机架的内部，并且键连接有螺旋桨；所述的无人机测绘仪器自保护伸缩箱结构连接无人机机壳，所述的无人机测绘仪器自保护伸缩箱结构连接下落缓冲保护支腿结构和悬吊式高空警示牌结构，所述的高空坠落自破紧急保护伞结构连接机架相连接；所述的无人机测绘仪器自保护伸缩箱结构包括无底保护箱，伸缩电机，升降螺杆，安装螺栓，直线滑轨，U型滑块，升降座和测绘仪本体，所述的无底保护箱内部左上壁螺钉连接有伸缩电机；所述的伸缩电机的输出轴下端联轴器连接有升降螺杆；所述的无底保护箱内侧右下壁通过安装螺栓连接有直线滑轨；所述的直线滑轨外壁左侧滑动套接有U型滑块；所述的U型滑块左端螺栓连接升降座右端；所述的升降座下部中间部位螺钉连接有测绘仪本体。

优选地，所述的高空坠落自破紧急保护伞结构包括紧急伞箱，玻璃片，紧急坠落保护伞，推拉式自弹电磁铁和金刚石锥头，所述的紧急伞箱上端出口处螺钉连接有玻璃片；所述的紧急伞箱内部设置有紧急坠落保护伞；所述的紧急伞箱内部左右两壁中间部位均螺钉连接有推拉式自弹电磁铁；所述的推拉式自弹电磁铁的输出杆上端螺纹连接有金刚石锥头。

优选地，所述的下落缓冲保护支腿结构包括缓冲支腿，连接座，保护脚套，缓冲拉杆，安装衬座，第一挡环，第二挡环和缓冲保护弹簧，所述的缓冲支腿一端轴接在连接座的内部，另一端套接有保护脚套；所述的缓冲拉杆内端轴接有安装衬座；所述的缓冲拉杆外端套接有第一挡环；所述的缓冲拉杆外壁中间部位套接有第二挡环；所述的缓冲保护弹簧套接在缓冲拉杆的外壁。

优选地，所述的悬吊式高空警示牌结构包括拉绳，悬吊牌，供电板，警示条，警示牌和警示灯排，所述的拉绳均系接在悬吊牌上部四角部位；所述的悬吊牌上表面螺钉连接有供电板；所述的悬吊牌下表面螺钉连接有警示条；所述的悬吊牌前后两表面均螺钉连接有警示牌；所述的悬吊牌内部左右两端均螺钉连接有警示灯排。

优选地，所述的升降螺杆螺纹连接在升降座内部左侧中间部位开设的螺纹孔内。

优选地，所述的无底保护箱纵向上端螺栓连接在无人机机壳下部中间部位，所述的无底保护箱采用无底不锈钢箱。

优选地，所述的紧急坠落保护伞下端与紧急伞箱内侧底部通过伸缩绳连接设置。

优选地，所述的紧急伞箱螺钉连接在机架上部中间部位，所述的紧急伞箱采用铝合金箱。

一种基于BIM无人机测绘装置的测绘方法具体包括以下步骤：

步骤一：测绘伸缩保护作业，测绘时，通过电脑或者遥控器向无线控制模块发送信号，可使得主机控制无底保护箱内部的伸缩电机带动升降螺杆旋转，并使得升降螺杆驱动升降座经由U型滑块在直线滑轨外壁下移，使得测绘仪本体移出无底保护箱，可进行测绘作业；

步骤二：紧急坠落保护作业，高空作业时，若无人机发生坠落危险，可通过主机控制推拉式自弹电磁铁快速推动金刚石锥头上移，将玻璃片击碎，使得紧急伞箱内部的紧急坠落保护伞自动弹出，即可进行打开，可进行坠落防护作业；

步骤三：无人机落地缓冲支撑作业，无人机下落坠地时，可通过缓冲支腿在连接座内部动作，并使得保护脚套接地，可进行坠落保护作业，经过缓冲保护弹簧在第一挡环和内侧以及在第二挡环内侧的缓冲动作，可进行缓冲保护作业，由于缓冲拉杆与安装衬座之间轴接连接，可起到缓冲活动作用；

步骤四：高空测绘警示防护作业，高空作业，经过拉绳悬吊，再配合悬吊牌进行警示作业，经过供电板为警示灯排进行供电，可进行警示作业，通过警示条可进行反光作业。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明无底保护箱，伸缩电机，升降螺杆，安装螺栓，直线滑轨，U型滑块，升降座和测绘仪本体的设置，可对测绘仪本体起到良好的保护作用，避免受损；本发明紧急伞箱，玻璃片，紧急坠落保护伞，推拉式自弹电磁铁和金刚石锥头的设置，可起到良好的坠落防护作业；本发明缓冲支腿，连接座，保护脚套，缓冲拉杆，安装衬座，第一挡环，第二挡环和缓冲保护弹簧的设置，可起到落地缓冲作用，起到防护作用；本发明拉绳，悬吊牌，供电板，警示条，警示牌和警示灯排的设置，可进行高空警示作业，保证防护效果；本发明无人机机壳，主机，无线控制模块，机架，驱动电机和螺旋桨的设置，可保证无人机高空作业稳定性。

附图说明

图1是本发明的基于BIM无人机测绘装置的测绘方法的流程图。

图2是本发明的整体的结构示意图。

图3是本发明的无人机测绘仪器自保护伸缩箱结构的结构示意图。

图4是本发明的高空坠落自破紧急保护伞结构的结构示意图。

图5是本发明的下落缓冲保护支腿结构的结构示意图。

图6是本发明的悬吊式高空警示牌结构的结构示意图。

图中：

1、无人机机壳；2、主机；3、无线控制模块；4、机架；5、驱动电机；6、螺旋桨；7、无人机测绘仪器自保护伸缩箱结构；71、无底保护箱；72、伸缩电机；73、升降螺杆；74、安装螺栓；75、直线滑轨；76、U型滑块；77、升降座；78、测绘仪本体；8、高空坠落自破紧急保护伞结构；81、紧急伞箱；82、玻璃片；83、紧急坠落保护伞；84、推拉式自弹电磁铁；85、金刚石锥头；9、下落缓冲保护支腿结构；91、缓冲支腿；92、连接座；93、保护脚套；94、缓冲拉杆；95、安装衬座；96、第一挡环；97、第二挡环；98、缓冲保护弹簧；10、悬吊式高空警示牌结构；101、拉绳；102、悬吊牌；103、供电板；104、警示条；105、警示牌；106、警示灯排。

具体实施方式

以下结合附图对本发明做进一步描述：

图中：

如附图2至附图6所示

一种基于BIM无人机测绘装置，包括无人机机壳1，主机2，无线控制模块3，机架4，驱动电机5，螺旋桨6，无人机测绘仪器自保护伸缩箱结构7，高空坠落自破紧急保护伞结构8，下落缓冲保护支腿结构9和悬吊式高空警示牌结构10，所述的无人机机壳1内部左右两侧均螺栓连接有主机2和无线控制模块3；所述的无人机机壳1上部螺栓连接有机架4；所述的机架4下部四角部位均螺栓连接有驱动电机5；所述的驱动电机5的输出轴贯穿机架4的内部，并且键连接有螺旋桨6；

所述的无人机测绘仪器自保护伸缩箱结构7连接无人机机壳1，所述的无人机测绘仪器自保护伸缩箱结构7连接下落缓冲保护支腿结构9和悬吊式高空警示牌结构10，所述的高空坠落自破紧急保护伞结构8连接机架4相连接；

结合附图3所示，所述的无人机测绘仪器自保护伸缩箱结构7包括无底保护箱71，伸缩电机72，升降螺杆73，安装螺栓74，直线滑轨75，U型滑块76，升降座77和测绘仪本体78，所述的无底保护箱71内部左上壁螺钉连接有伸缩电机72；所述的伸缩电机72的输出轴下端联轴器连接有升降螺杆73；所述的无底保护箱71内侧右下壁通过安装螺栓74连接有直线滑轨75；所述的直线滑轨75外壁左侧滑动套接有U型滑块76；所述的U型滑块76左端螺栓连接升降座77右端；所述的升降座77下部中间部位螺钉连接有测绘仪本体78。

具体实施方案中，具体的，结合附图4所示，所述的高空坠落自破紧急保护伞结构8包括紧急伞箱81，玻璃片82，紧急坠落保护伞83，推拉式自弹电磁铁84和金刚石锥头85，所述的紧急伞箱81上端出口处螺钉连接有玻璃片82；所述的紧急伞箱81内部设置有紧急坠落保护伞83；所述的紧急伞箱81内部左右两壁中间部位均螺钉连接有推拉式自弹电磁铁84；所述的推拉式自弹电磁铁84的输出杆上端螺纹连接有金刚石锥头85。

具体实施方案中，具体的，结合附图5所示，所述的下落缓冲保护支腿结构9包括缓冲支腿91，连接座92，保护脚套93，缓冲拉杆94，安装衬座95，第一挡环96，第二挡环97和缓冲保护弹簧98，所述的缓冲支腿91一端轴接在连接座92的内部，另一端套接有保护脚套93；所述的缓冲拉杆94内端轴接有安装衬座95；所述的缓冲拉杆94外端套接有第一挡环96；所述的缓冲拉杆94外壁中间部位套接有第二挡环97；所述的缓冲保护弹簧98套接在缓冲拉杆94的外壁。

具体实施方案中，具体的，结合附图6所示，所述的悬吊式高空警示牌结构10包括拉绳101，悬吊牌102，供电板103，警示条104，警示牌105和警示灯排106，所述的拉绳101均系接在悬吊牌102上部四角部位；所述的悬吊牌102上表面螺钉连接有供电板103；所述的悬吊牌102下表面螺钉连接有警示条104；所述的悬吊牌102前后两表面均螺钉连接有警示牌105；所述的悬吊牌102内部左右两端均螺钉连接有警示灯排106。

具体实施方案中，具体的，所述的玻璃片82采用厚度为三毫米至五毫米的无色玻璃片。

具体实施方案中，具体的，所述的紧急坠落保护伞83采用锦纶丝布伞。

具体实施方案中，具体的，所述的缓冲保护弹簧98设置在第一挡环96与缓冲支腿91之间。

具体实施方案中，具体的，所述的另一个设置的缓冲保护弹簧98设置在第二挡环97和缓冲支腿91之间。

具体实施方案中，具体的，所述的缓冲保护弹簧98采用圆柱形不锈钢弹簧。

具体实施方案中，具体的，所述的保护脚套93采用橡胶套。

具体实施方案中，具体的，所述的缓冲支腿91采用四个铝合金腿。

具体实施方案中，具体的，所述的连接座92均螺栓连接在无人机机壳1下部四角部位。

具体实施方案中，具体的，所述的安装衬座95均螺栓连接在无底保护箱71下部四角部位。

具体实施方案中，具体的，所述的拉绳101均上端系接在无底保护箱71下端四角部位。

具体实施方案中，具体的，所述的警示条104采用黄白相间的荧光条。

具体实施方案中，具体的，所述的供电板103与警示灯排106导线连接设置，并且供电板103采用单晶硅太阳能电池板，所述的警示灯排106采用黄蓝相间的LED灯排。

具体实施方案中，具体的，所述的测绘仪本体78，推拉式自弹电磁铁84，伸缩电机72，无线控制模块3和驱动电机5均与主机2导线连接设置，所述的无线控制模块3无线信号连接操作人员控制电脑或者遥控器。

具体实施方案中，具体的，所述的无线控制模块3采用HC-08型蓝牙模块。

具体实施方案中，具体的，所述的驱动电机5采用775型电动机。

具体实施方案中，具体的，所述的主机2采用stm32f103型单片机。

具体实施方案中，具体的，所述的伸缩电机72采用jm-08型蜗轮蜗杆减速电机。

具体实施方案中，具体的，所述的推拉式自弹电磁铁84采用EML-0520B型行程15mm的推拉式电磁铁。

一种基于BIM无人机测绘装置的测绘方法具体包括以下步骤：

具体参照说明书附图1所示，

S101：测绘伸缩保护作业，测绘时，通过电脑或者遥控器向无线控制模块3发送信号，可使得主机2控制无底保护箱71内部的伸缩电机72带动升降螺杆73旋转，并使得升降螺杆73驱动升降座77经由U型滑块76在直线滑轨75外壁下移，使得测绘仪本体78移出无底保护箱71，可进行测绘作业；

S102：紧急坠落保护作业，高空作业时，若无人机发生坠落危险，可通过主机2控制推拉式自弹电磁铁84快速推动金刚石锥头85上移，将玻璃片82击碎，使得紧急伞箱81内部的紧急坠落保护伞83自动弹出，即可进行打开，可进行坠落防护作业；

S103：无人机落地缓冲支撑作业，无人机下落坠地时，可通过缓冲支腿91在连接座92内部动作，并使得保护脚套93接地，可进行坠落保护作业，经过缓冲保护弹簧98在第一挡环96和内侧以及在第二挡环97内侧的缓冲动作，可进行缓冲保护作业，由于缓冲拉杆94与安装衬座95之间轴接连接，可起到缓冲活动作用；

S104：高空测绘警示防护作业，高空作业，经过拉绳101悬吊，再配合悬吊牌102进行警示作业，经过供电板103为警示灯排106进行供电，可进行警示作业，通过警示条104可进行反光作业，以保证高空作业安全性。

工作原理

本发明，基于BIM无人机测绘装置的测绘方法具体包括以下步骤：

步骤一：测绘伸缩保护作业，测绘时，通过电脑或者遥控器向无线控制模块3发送信号，可使得主机2控制无底保护箱71内部的伸缩电机72带动升降螺杆73旋转，并使得升降螺杆73驱动升降座77经由U型滑块76在直线滑轨75外壁下移，使得测绘仪本体78移出无底保护箱71，可进行测绘作业；

步骤二：紧急坠落保护作业，高空作业时，若无人机发生坠落危险，可通过主机2控制推拉式自弹电磁铁84快速推动金刚石锥头85上移，将玻璃片82击碎，使得紧急伞箱81内部的紧急坠落保护伞83自动弹出，即可进行打开，可进行坠落防护作业；

步骤三：无人机落地缓冲支撑作业，无人机下落坠地时，可通过缓冲支腿91在连接座92内部动作，并使得保护脚套93接地，可进行坠落保护作业，经过缓冲保护弹簧98在第一挡环96和内侧以及在第二挡环97内侧的缓冲动作，可进行缓冲保护作业，由于缓冲拉杆94与安装衬座95之间轴接连接，可起到缓冲活动作用；

步骤四：高空测绘警示防护作业，高空作业，经过拉绳101悬吊，再配合悬吊牌102进行警示作业，经过供电板103为警示灯排106进行供电，可进行警示作业，通过警示条104可进行反光作业。

利用本发明所述的技术方案，或本领域的技术人员在本发明技术方案的启发下，设计出类似的技术方案，而达到上述技术效果的，均是落入本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种基于BIM无人机测绘装置，其特征在于，该基于BIM无人机测绘装置包括无人机机壳，主机，无线控制模块，机架，驱动电机，螺旋桨，无人机测绘仪器自保护伸缩箱结构，高空坠落自破紧急保护伞结构，下落缓冲保护支腿结构和悬吊式高空警示牌结构，所述的无人机机壳内部左右两侧均螺栓连接有主机和无线控制模块；所述的无人机机壳上部螺栓连接有机架；所述的机架下部四角部位均螺栓连接有驱动电机；所述的驱动电机的输出轴贯穿机架的内部，并且键连接有螺旋桨；所述的无人机测绘仪器自保护伸缩箱结构连接无人机机壳，所述的无人机测绘仪器自保护伸缩箱结构连接下落缓冲保护支腿结构和悬吊式高空警示牌结构，所述的高空坠落自破紧急保护伞结构连接机架相连接；所述的无人机测绘仪器自保护伸缩箱结构包括无底保护箱，伸缩电机，升降螺杆，安装螺栓，直线滑轨，U型滑块，升降座和测绘仪本体，所述的无底保护箱内部左上壁螺钉连接有伸缩电机；所述的伸缩电机的输出轴下端联轴器连接有升降螺杆；所述的无底保护箱内侧右下壁通过安装螺栓连接有直线滑轨；所述的直线滑轨外壁左侧滑动套接有U型滑块；所述的U型滑块左端螺栓连接升降座右端；所述的升降座下部中间部位螺钉连接有测绘仪本体。

2.如权利要求1所述的基于BIM无人机测绘装置，其特征在于，所述的高空坠落自破紧急保护伞结构包括紧急伞箱，玻璃片，紧急坠落保护伞，推拉式自弹电磁铁和金刚石锥头，所述的紧急伞箱上端出口处螺钉连接有玻璃片；所述的紧急伞箱内部设置有紧急坠落保护伞；所述的紧急伞箱内部左右两壁中间部位均螺钉连接有推拉式自弹电磁铁；所述的推拉式自弹电磁铁的输出杆上端螺纹连接有金刚石锥头。

3.如权利要求1所述的基于BIM无人机测绘装置，其特征在于，所述的下落缓冲保护支腿结构包括缓冲支腿，连接座，保护脚套，缓冲拉杆，安装衬座，第一挡环，第二挡环和缓冲保护弹簧，所述的缓冲支腿一端轴接在连接座的内部，另一端套接有保护脚套；所述的缓冲拉杆内端轴接有安装衬座；所述的缓冲拉杆外端套接有第一挡环；所述的缓冲拉杆外壁中间部位套接有第二挡环；所述的缓冲保护弹簧套接在缓冲拉杆的外壁。

4.如权利要求1所述的基于BIM无人机测绘装置，其特征在于，所述的悬吊式高空警示牌结构包括拉绳，悬吊牌，供电板，警示条，警示牌和警示灯排，所述的拉绳均系接在悬吊牌上部四角部位；所述的悬吊牌上表面螺钉连接有供电板；所述的悬吊牌下表面螺钉连接有警示条；所述的悬吊牌前后两表面均螺钉连接有警示牌；所述的悬吊牌内部左右两端均螺钉连接有警示灯排。

5.如权利要求1所述的基于BIM无人机测绘装置，其特征在于，所述的升降螺杆螺纹连接在升降座内部左侧中间部位开设的螺纹孔内。

6.如权利要求1所述的基于BIM无人机测绘装置，其特征在于，所述的无底保护箱纵向上端螺栓连接在无人机机壳下部中间部位，所述的无底保护箱采用无底不锈钢箱。

7.如权利要求2所述的基于BIM无人机测绘装置，其特征在于，所述的紧急坠落保护伞下端与紧急伞箱内侧底部通过伸缩绳连接设置。

8.如权利要求2所述的基于BIM无人机测绘装置，其特征在于，所述的紧急伞箱螺钉连接在机架上部中间部位，所述的紧急伞箱采用铝合金箱。

9.一种基于BIM无人机测绘装置的测绘方法，其特征在于，该基于BIM无人机测绘装置的测绘方法具体包括以下步骤：

步骤一：测绘伸缩保护作业，测绘时，通过电脑或者遥控器向无线控制模块发送信号，可使得主机控制无底保护箱内部的伸缩电机带动升降螺杆旋转，并使得升降螺杆驱动升降座经由U型滑块在直线滑轨外壁下移，使得测绘仪本体移出无底保护箱，可进行测绘作业；

步骤二：紧急坠落保护作业，高空作业时，若无人机发生坠落危险，可通过主机控制推拉式自弹电磁铁快速推动金刚石锥头上移，将玻璃片击碎，使得紧急伞箱内部的紧急坠落保护伞自动弹出，即可进行打开，可进行坠落防护作业；

步骤三：无人机落地缓冲支撑作业，无人机下落坠地时，可通过缓冲支腿在连接座内部动作，并使得保护脚套接地，可进行坠落保护作业，经过缓冲保护弹簧在第一挡环和内侧以及在第二挡环内侧的缓冲动作，可进行缓冲保护作业，由于缓冲拉杆与安装衬座之间轴接连接，可起到缓冲活动作用；

步骤四：高空测绘警示防护作业，高空作业，经过拉绳悬吊，再配合悬吊牌进行警示作业，经过供电板为警示灯排进行供电，可进行警示作业，通过警示条可进行反光作业。

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