CN115508896A - 一种用于无人机的机载航空电磁法测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明关于一种用于无人机的机载航空电磁法测量装置，该装置包括限位组件和拨动组件，限位组件包括环形限位架，环形限位架用于连接于无人机机体的底部，环形限位架的底部设有环形滑槽，拨动组件包括第一伸缩杆和稳定器，第一伸缩杆的顶端连接有电磁滑块、底端连接有电磁法收发器，电磁滑块滑动配合于环形滑槽，电磁滑块能够在电磁力的驱动下沿环形滑槽滑动，稳定器分别连接环形限位架和第一伸缩杆，稳定器随第一伸缩杆沿环形限位架转动。本发明通过电磁滑块和环形滑槽配合，使得电磁法收发器做周向转动，通过第一伸缩杆能够改变电磁法收发器的高度，以此扩大机载电磁法收发器的位移变幅，提高其接收范围，改善其接收测量信息的精度。

Description

一种用于无人机的机载航空电磁法测量装置

技术领域

本发明涉及金属矿探测技术领域，特别是一种用于无人机的机载航空电磁法测量装置。

背景技术

航空电磁测量简称航空电磁法、航电，是航空物探的一种主要方法，是将航空电磁仪系统安装在飞机或其他飞行器中，通过观测仪激发或天然形成的电磁场，和由它在地下地质体中感应产生的异常电磁场，或单独观测此异常电磁场，通过研究异常电磁场的空间和时间或频率特性(以电磁感应原理为主)来寻找矿体或解决某些地质问题。

为保证航空电磁测量的实用性，现出现一种用于便携式无人机的机载航空电磁法测量装置(具体参阅中国专利申请号CN202023181355.5的文献)，其中，所述的装置包含控制主机、发射线框和接收线框：所述的发射线框为中空管构成的圆环形，通过吊挂绳品挂在无人机下方：发射线框内部设有发射线圈电缆：所述的接收线框设置在发射线框的中间，接收线框设有三个中空管构成的圆环，一个圆环两两垂直相交固定组成空心球形：接收线框内部设有接收线圈电缆：所述的控制主机设置在无人机内部，并与发射线框和接收线框内部穿出的电缆相连接。

然而现有的机载航空电磁法测量装置在接收电磁法测量信息时，电磁法收发器的位移变幅不大，所接收的范围有限，从而使其的接收测量信息不够准确，容易出现误差，且由于无人机在进行长期操作时，其所能续航的时间较短，测量的范围较短，从而需要定期对其进行充电，无法保证电磁法测量的正常操作，从而降低了使用率。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有技术存在的现有的机载航空电磁法测量装置在接收电磁法测量信息时，电磁法收发器的位移变幅不大，所接收的范围有限，从而使其的接收测量信息不够准确，容易出现误差的问题，提供一种用于无人机的机载航空电磁法测量装置。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种用于无人机的机载航空电磁法测量装置，包括限位组件和拨动组件，所述限位组件包括环形限位架，所述环形限位架用于连接于无人机机体的底部，所述环形限位架的底部设有环形滑槽，所述拨动组件包括第一伸缩杆和稳定器，所述第一伸缩杆的顶端连接有电磁滑块、底端连接有电磁法收发器，所述电磁滑块滑动配合于所述环形滑槽，所述电磁滑块能够在电磁力的驱动下沿所述环形滑槽滑动，所述稳定器分别连接所述环形限位架和所述第一伸缩杆，所述稳定器随所述第一伸缩杆沿所述环形限位架转动。

采用本发明所述的一种用于无人机的机载航空电磁法测量装置，通过设置所述电磁滑块和所述环形滑槽配合，使得所述电磁法收发器能够在所述环形限位架下方做周向转动，通过设置所述第一伸缩杆能够改变所述电磁法收发器和所述环形限位架之间的间距，以此两种方式扩大机载所述电磁法收发器的位移变幅，提高其接收范围，改善其接收测量信息的精度，同时，通过设置所述稳定器，在所述电磁滑块工作时对所述第一伸缩杆进行限位随动，提高所述第一伸缩杆和所述电磁法收发器移动时的稳定性，该装置结构简单，使用方便，效果良好。

优选地，所述环形限位架的内环面和/或外环面设有环形限位槽，所述稳定器包括第二伸缩杆和连杆，所述连杆的顶端连接有限位块，所述限位块滑动配合于所述环形限位槽，所述第一伸缩杆的顶端转动连接所述电磁滑块，所述第二伸缩杆的两端分别转动连接于所述第一伸缩杆的下部和所述连杆的下部。

采用这种结构，所述限位块滑动配合于所述环形限位槽，使得所述连杆能够沿所述环形限位槽移动，所述电磁滑块作为主动部件，带动所述第一伸缩杆、所述第二伸缩杆、所述连杆和所述限位块均随其移动，所述第一伸缩杆、所述第二伸缩杆和所述连杆形成多连杆结构，在所述电磁滑块移动过程中，多连杆结构能够对所述第一伸缩杆下部进行良好的限位，稳定其随所述电磁滑块移动时的晃动幅度，从而确保所述电磁法收发器的工作精度。

进一步优选地，所述限位块的顶部和/或底部设有至少一个滚球，所述滚球抵接于所述环形限位槽壁。

采用这种结构，所述滚球将所述限位块与所述环形限位槽壁的滑动摩擦转变为滚动摩擦，降低了摩擦力，减小了摩擦损耗。

进一步优选地，所述限位块的顶部和/或底部设有若干个所述滚球，所述滚球沿所述环形限位槽的切向排列。

优选地，所述环形滑槽的侧壁设有电磁板，所述电磁板连通电源，所述电磁板通电后在所述环形滑槽中产生所述电磁力。

优选地，所述环形限位架通过支柱连接于所述机体的底部。

优选地，该用于无人机的机载航空电磁法测量装置还包括活动组件，所述活动组件包括太阳能板，所述太阳能板连接电源，所述太阳能板用于连接于所述机体的顶部。

采用这种结构，通过所述太阳能板能够对电源充电，确保所述电磁法收发器的正常操作，提高了设备使用率。

进一步优选地，所述活动组件还包括转动轴、第三伸缩杆和弧形滑槽，所述转动轴的顶部转动接于所述太阳能板的底部，所述转动轴的底部用于转动连接于所述机体的顶部，所述弧形滑槽用于连接于所述机体的顶部，所述弧形滑槽内滑动配合有滑座，所述太阳能板一侧的底部设有滑动槽，所述滑动槽内滑动配合有滑动块，所述第三伸缩杆的顶部转动连接于所述滑动块、底部连接于所述滑座。

采用这种结构，通过所述弧形滑槽和所述滑座的配合限制所述太阳能板水平转动的角度范围，通过所述滑动槽、所述滑动块和所述第三伸缩杆的配合，使得所述太阳能板能够竖向转动，两者转动方式提高所述太阳能板的日照面，提高光电转换量。

进一步优选地，所述活动组件还包括电机，所述电机用于连接于所述机体的顶部，所述电机连接并驱动所述转动轴转动，带动所述太阳能板转动，所述太阳能板转动带动所述第三伸缩杆移动，所述第三伸缩杆带动所述滑座沿所述弧形滑槽滑动。

本发明还提供了一种无人机，包括机体和如以上任一项所述的用于无人机的机载航空电磁法测量装置，所述环形限位架连接于所述机体的底部。

优选地，所述机体底部的两侧分别设有支撑架，所述支撑架之间的区域设置所述限位组件和所述拨动组件。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、本发明所述的一种用于无人机的机载航空电磁法测量装置，通过设置所述电磁滑块和所述环形滑槽配合，使得所述电磁法收发器能够在所述环形限位架下方做周向转动，通过设置所述第一伸缩杆能够改变所述电磁法收发器和所述环形限位架之间的间距，以此两种方式扩大机载所述电磁法收发器的位移变幅，提高其接收范围，改善其接收测量信息的精度，同时，通过设置所述稳定器，在所述电磁滑块工作时对所述第一伸缩杆进行限位随动，提高所述第一伸缩杆和所述电磁法收发器移动时的稳定性，该装置及无人机结构简单，使用方便，效果良好；

2、本发明优选的一种用于无人机的机载航空电磁法测量装置，所述限位块滑动配合于所述环形限位槽，使得所述连杆能够沿所述环形限位槽移动，所述电磁滑块作为主动部件，带动所述第一伸缩杆、所述第二伸缩杆、所述连杆和所述限位块均随其移动，所述第一伸缩杆、所述第二伸缩杆和所述连杆形成多连杆结构，在所述电磁滑块移动过程中，多连杆结构能够对所述第一伸缩杆下部进行良好的限位，稳定其随所述电磁滑块移动时的晃动幅度，从而确保所述电磁法收发器的工作精度；

3、本发明优选的一种用于无人机的机载航空电磁法测量装置，通过所述太阳能板能够对电源充电，确保所述电磁法收发器的正常操作，提高了设备使用率；

4、本发明优选的一种用于无人机的机载航空电磁法测量装置，通过所述弧形滑槽和所述滑座的配合限制所述太阳能板水平转动的角度范围，通过所述滑动槽、所述滑动块和所述第三伸缩杆的配合，使得所述太阳能板能够竖向转动，两者转动方式提高所述太阳能板的日照面，提高光电转换量。

附图说明

图1为用于无人机的机载航空电磁法测量装置的结构示意图；

图2为限位组件的结构示意图；

图3为拨动组件的结构示意图；

图4为图1中A部的放大示意图；

图5为图1中B部的放大示意图；

图6为图1中C部的放大示意图。

图中标记：1-机体，11-支撑架，12-弧形滑槽，2-活动组件，21-太阳能板，22-电机，23-转动轴，24-第三伸缩杆，25-滑座，26-滑动块，27-滑动槽，3-限位组件，31-环形限位架，32-环形滑槽，33-环形限位槽，34-支柱，4-拨动组件，41-第一伸缩杆，42-电磁滑块，43-电磁法收发器，44-连杆，45-第二伸缩杆，46-限位块，47-滚球。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细的说明。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

如图1至图6所示，本发明所述的一种用于无人机的机载航空电磁法测量装置，包括活动组件2、限位组件3和拨动组件4。

如图1和图2所示，所述限位组件3包括环形限位架31，所述环形限位架31顶部设有若干个支柱34，所述支柱34用于连接于无人机机体1的底部，将所述限位组件3固定在所述机体1的底部。

如图2所示，所述环形限位架31的底部设有环形滑槽32，所述环形限位架31的内环面和/或外环面设有环形限位槽33，所述环形滑槽32和所述环形限位槽33均为T形槽。

如图1和图3所示，所述拨动组件4包括第一伸缩杆41和稳定器，所述稳定器分别连接所述环形限位架31和所述第一伸缩杆41，所述稳定器包括第二伸缩杆45和连杆44，所述第一伸缩杆41的顶端转动连接有电磁滑块42、底端连接有电磁法收发器43，所述连杆44的顶端连接有限位块46，所述第二伸缩杆45的两端分别转动连接于所述第一伸缩杆41的下部和所述连杆44的下部。

如图1至图4所示，所述电磁滑块42滑动配合于所述环形滑槽32，所述限位块46滑动配合于所述环形限位槽33，所述限位块46的顶部和/或底部设有若干个滚球47，所述滚球47抵接于所述环形限位槽33壁，所述滚球47沿所述环形限位槽33的切向排列，所述滚球47将所述限位块46与所述环形限位槽33壁的滑动摩擦转变为滚动摩擦，降低了摩擦力，减小了摩擦损耗；所述环形滑槽32的侧壁设有电磁板，所述电磁板连通电源，所述电磁板通电后在所述环形滑槽32中产生电磁力，所述电磁滑块42能够在所述电磁力的驱动下沿所述环形滑槽32滑动，所述稳定器随所述第一伸缩杆41沿所述环形限位架31转动；所述限位块46滑动配合于所述环形限位槽33，使得所述连杆44能够沿所述环形限位槽33移动，所述电磁滑块42作为主动部件，带动所述第一伸缩杆41、所述第二伸缩杆45、所述连杆44和所述限位块46均随其移动，所述第一伸缩杆41、所述第二伸缩杆45和所述连杆44形成多连杆结构，在所述电磁滑块42移动过程中，多连杆结构能够对所述第一伸缩杆41下部进行良好的限位，稳定其随所述电磁滑块42移动时的晃动幅度，从而确保所述电磁法收发器43的工作精度。

如图1、图5和图6所示，所述活动组件2包括太阳能板21、电机22、转动轴23、第三伸缩杆24和弧形滑槽12，所述太阳能板21连接电源，所述活动组件2用于连接于所述机体1的顶部。

具体地，所述转动轴23的顶部转动接于所述太阳能板21的底部，所述转动轴23的底部用于转动连接于所述机体1的顶部，所述电机22用于连接于所述机体1的顶部，所述电机22连接并驱动所述转动轴23转动，带动所述太阳能板21转动，所述弧形滑槽12用于连接于所述机体1的顶部，所述弧形滑槽12内滑动配合有滑座25，所述太阳能板21一侧的底部设有滑动槽27，所述滑动槽27内滑动配合有滑动块26，所述第三伸缩杆24的顶部转动连接于所述滑动块26、底部连接于所述滑座25，所述太阳能板21转动带动所述第三伸缩杆24移动，所述第三伸缩杆24带动所述滑座25沿所述弧形滑槽12滑动；通过所述弧形滑槽12和所述滑座25的配合限制所述太阳能板21水平转动的角度范围，通过所述滑动槽27、所述滑动块26和所述第三伸缩杆24的配合，使得所述太阳能板21能够竖向转动，两者转动方式提高所述太阳能板21的日照面，提高光电转换量。

工作时，通过所述电磁滑块42在所述环形滑槽32中滑动，带动所述电磁法收发器43沿所述环形限位架31转圈，改变所述电磁法收发器43的周向位置，通过所述第一伸缩杆41的伸缩，改变所述电磁法收发器43相对所述环形限位架31的高度，来改变所述电磁法收发器43的竖向位置，通过所述第二伸缩杆45伸缩推拉所述第一伸缩杆41绕所述电磁滑块42转动，改变所述电磁法收发器43的径向位置；通过所述电机22转动带动所述太阳能板21横向转动，所述弧形滑槽12限制所述太阳能板21转动角度范围，通过所述第三伸缩杆24的伸缩，带动所述太阳能板21竖向转动。

本实施例所述的一种用于无人机的机载航空电磁法测量装置，通过设置所述电磁滑块42和所述环形滑槽32配合，使得所述电磁法收发器43能够在所述环形限位架31下方做周向转动，通过设置所述第一伸缩杆41能够改变所述电磁法收发器43和所述环形限位架31之间的间距，以此两种方式扩大机载所述电磁法收发器43的位移变幅，提高其接收范围，改善其接收测量信息的精度，同时，通过设置所述稳定器，在所述电磁滑块42工作时对所述第一伸缩杆41进行限位随动，提高所述第一伸缩杆41和所述电磁法收发器43移动时的稳定性；通过所述太阳能板21能够对电源充电，确保所述电磁法收发器43的正常操作，提高了设备使用率；该装置结构简单，使用方便，效果良好。

实施例2

如图1至图6所示，本发明所述的一种无人机，包括机体1和如实施例1所述的用于无人机的机载航空电磁法测量装置，所述环形限位架31连接于所述机体1的底部，所述机体1底部的两侧分别设有支撑架11，所述支撑架11之间的区域设置所述限位组件3和所述拨动组件4，所述机体1上设有短翼，所述短翼上设有至少一个旋翼。

实施例3

本发明所述的一种无人机，与实施例2的不同之处在于，本实施例中，所述无人机为固定翼无人机(未图示)，该无人机包括机体1和如实施例1所述的用于无人机的机载航空电磁法测量装置，所述环形限位架31连接于所述机体1的底部，所述限位组件3和所述拨动组件4外设有非金属导流罩，所述导流罩可拆卸连接于所述机体1。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于无人机的机载航空电磁法测量装置，其特征在于，包括限位组件(3)和拨动组件(4)，所述限位组件(3)包括环形限位架(31)，所述环形限位架(31)用于连接于无人机机体(1)的底部，所述环形限位架(31)的底部设有环形滑槽(32)，所述拨动组件(4)包括第一伸缩杆(41)和稳定器，所述第一伸缩杆(41)的顶端连接有电磁滑块(42)、底端连接有电磁法收发器(43)，所述电磁滑块(42)滑动配合于所述环形滑槽(32)，所述电磁滑块(42)能够在电磁力的驱动下沿所述环形滑槽(32)滑动，所述稳定器分别连接所述环形限位架(31)和所述第一伸缩杆(41)，所述稳定器随所述第一伸缩杆(41)沿所述环形限位架(31)转动。

2.根据权利要求1所述的用于无人机的机载航空电磁法测量装置，其特征在于，所述环形限位架(31)的内环面和/或外环面设有环形限位槽(33)，所述稳定器包括第二伸缩杆(45)和连杆(44)，所述连杆(44)的顶端连接有限位块(46)，所述限位块(46)滑动配合于所述环形限位槽(33)，所述第一伸缩杆(41)的顶端转动连接所述电磁滑块(42)，所述第二伸缩杆(45)的两端分别转动连接于所述第一伸缩杆(41)的下部和所述连杆(44)的下部。

3.根据权利要求2所述的用于无人机的机载航空电磁法测量装置，其特征在于，所述限位块(46)的顶部和/或底部设有至少一个滚球(47)，所述滚球(47)抵接于所述环形限位槽(33)壁。

4.根据权利要求3所述的用于无人机的机载航空电磁法测量装置，其特征在于，所述限位块(46)的顶部和/或底部设有若干个所述滚球(47)，所述滚球(47)沿所述环形限位槽(33)的切向排列。

5.根据权利要求1所述的用于无人机的机载航空电磁法测量装置，其特征在于，所述环形滑槽(32)的侧壁设有电磁板，所述电磁板连通电源，所述电磁板通电后在所述环形滑槽(32)中产生所述电磁力。

6.根据权利要求1所述的用于无人机的机载航空电磁法测量装置，其特征在于，所述环形限位架(31)通过支柱(34)连接于所述机体(1)的底部。

7.根据权利要求1-6任一项所述的用于无人机的机载航空电磁法测量装置，其特征在于，还包括活动组件(2)，所述活动组件(2)包括太阳能板(21)，所述太阳能板(21)连接电源，所述太阳能板(21)用于连接于所述机体(1)的顶部。

8.根据权利要求7所述的用于无人机的机载航空电磁法测量装置，其特征在于，所述活动组件(2)还包括转动轴(23)、第三伸缩杆(24)和弧形滑槽(12)，所述转动轴(23)的顶部转动接于所述太阳能板(21)的底部，所述转动轴(23)的底部用于转动连接于所述机体(1)的顶部，所述弧形滑槽(12)用于连接于所述机体(1)的顶部，所述弧形滑槽(12)内滑动配合有滑座(25)，所述太阳能板(21)一侧的底部设有滑动槽(27)，所述滑动槽(27)内滑动配合有滑动块(26)，所述第三伸缩杆(24)的顶部转动连接于所述滑动块(26)、底部连接于所述滑座(25)。

9.一种无人机，其特征在于，包括机体(1)和如权利要求1-8任一项所述的用于无人机的机载航空电磁法测量装置，所述环形限位架(31)连接于所述机体(1)的底部。

10.根据权利要求9所述的无人机，其特征在于，所述机体(1)底部的两侧分别设有支撑架(11)，所述支撑架(11)之间的区域设置所述限位组件(3)和所述拨动组件(4)。

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