CN117533543B - 一种国土空间规划地形测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明适用于地形测量领域，提供了一种国土空间规划地形测量装置，包括无人机主体，所述无人机主体的底部安装有安装座，所述安装座的底部安装有测量摄像头，所述无人机主体的底部固定连接有两个立板，两个所述立板之间通过销轴转动连接有两个保护罩，两个所述保护罩能够形成一个空心的半球体，所述测量摄像头的一端位于该半球体的内部，所述无人机主体的底部还固定连接有四个固定支腿。当无人机主体失控时，活动支腿会先与地面接触，在反作用下，活动支腿带动两个保护罩闭合，将测量摄像头封闭起来，进而对测量摄像头进行保护，避免测量摄像头撞击到地面上的凸起物，从而避免了测量摄像头损坏。

Description

一种国土空间规划地形测量装置

技术领域

本发明属于地形测量领域，尤其涉及一种国土空间规划地形测量装置。

背景技术

地形测量是运用测量学和遥感技术方法对各类土地的数量和分布地形等特征进行测量和绘图的工作，其所使用的测量方法包括大地测量、普通测量、航空测量、遥感技术及地图编织等。目前，在国土空间规划过程中，对地形的测量基本上都是借助无人机进行航拍，然后在电脑上对航拍画面进行后期处理，进而得到详实的国土空间图像，为后续国土空间规划提供参考。

然而，在实际测量工作中，由于安装在无人机上的摄像机没有任何安全有效的防护设备，一旦无人机操控失误或出现故障等，会导致无人机摔落，进而造成无人机损毁，连带着摄像机和其拍摄的视频信息也可能一起损毁和丢失，给航拍作业带来极大的麻烦。

为避免上述技术问题，确有必要提供一种国土空间规划地形测量装置以克服现有技术中的所述缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种国土空间规划地形测量装置，旨在解决无人机上没有对摄像机的保护结构的问题。

本发明是这样实现的，一种国土空间规划地形测量装置，包括无人机主体，所述无人机主体的底部安装有安装座，所述安装座的底部安装有测量摄像头，所述无人机主体上安装有控制器，所述无人机主体和测量摄像头均与控制器电连接，所述控制器包括无线通讯模块和处理器，测量摄像头拍到的图像传输到处理器内，处理器通过无线通讯模块将数据传送到移动终端，工作人员在移动终端上对数据进行处理，所述无人机主体的底部固定连接有两个立板，两个所述立板之间通过销轴转动连接有两个保护罩，两个所述保护罩能够形成一个空心的半球体，所述测量摄像头的一端位于该半球体的内部，进而对测量摄像头进行保护，工作时，两个保护罩打开，从而露出测量摄像头，便于测量摄像头拍摄，所述无人机主体的底部还固定连接有四个固定支腿，四个所述固定支腿分别关于无人机主体的两个中心面对称分布，同一侧的两个所述固定支腿之间转动连接有活动支腿，所述活动支腿上固定连接有固定轴，所述活动支腿和固定支腿之间设置有扭转弹簧，还包括：

传动机构，所述传动机构安装在固定轴和两个保护罩之间，当活动支腿转动时，传动机构用于带动两个保护罩相向或相背转动，进而使两个保护罩闭合或打开，在无人机主体失控时，无人机主体会自动下落，在无人机主体落地时，在无人机主体自身重力和冲击力的作用下，活动支腿转动，从而使两个保护罩闭合，将测量摄像头保护起来，在无人机主体起飞后，在扭转弹簧的作用下，活动支腿反转，进而使两个保护罩相背转动，从而露出测量摄像头，便于后续的拍照和录像；

多个防撞机构，多个所述防撞机构均安装在无人机主体的侧面，当无人机主体撞击到高处物体上时，防撞机构用于减缓无人机主体受到的撞击力度，进而对无人机主体进行保护。

进一步的技术方案，所述传动机构包括滑动连接在立板上的升降框，所述立板上开设有滑槽，所述升降框上固定连接有与滑槽相适配的滑块，所述升降框的底部固定连接有齿条，两个所述保护罩的一端均固定连接有第一齿轮，两个所述第一齿轮啮合连接，所述齿条和一个第一齿轮啮合连接，所述固定轴上转动连接有第一连接杆，所述第一连接杆的一端铰接在升降框上。

进一步的技术方案，所述防撞机构包括固定连接在无人机主体侧面的固定管，所述固定管的端部套设有撞击头，所述撞击头和固定管之间连接有压缩弹簧。

进一步的技术方案，还包括联动机构，所述联动机构连接在撞击头和升降框之间，当撞击头受到撞击时，所述联动机构用于带动升降框下降，进而使两个保护罩闭合，可以对测量摄像头进行保护，从而增大对测量摄像头的保护力度。

进一步的技术方案，所述联动机构包括固定连接在撞击头内部的固定杆，所述固定杆的一端铰接有第二连接杆，所述第二连接杆的一端铰接在升降框上，所述固定管上开设有供第二连接杆活动的条缝。

进一步的技术方案，所述安装座转动连接在无人机主体上，所述安装座上转动连接有转动轴，所述测量摄像头固定连接在转动轴上，所述无人机主体上安装有第一驱动机构，所述第一驱动机构的输出端与安装座传动连接，第一驱动机构用于带动安装座转动，所述安装座上安装有第二驱动机构，所述第二驱动机构的输出端与转动轴传动连接，第二驱动机构用于带动转动轴转动。

进一步的技术方案，所述第一驱动机构包括固定连接在无人机主体上的第一电动机，所述第一电动机的输出轴固定连接有第二齿轮，所述安装座上固定连接有齿环，所述第二齿轮和齿环啮合连接。

进一步的技术方案，所述第二驱动机构包括固定连接在安装座上的第二电动机，所述第二电动机的输出轴固定连接有第三齿轮，所述转动轴的一端固定连接有第四齿轮，所述第三齿轮和第四齿轮啮合连接。

相较于现有技术，本发明的有益效果如下：

1.当无人机主体失控时，无人机主体自由落下，活动支腿会先与地面接触，在反作用下，活动支腿带动固定轴转动，固定轴通过第一连接杆带动升降框下降，升降框带动齿条下降，齿条带动一个第一齿轮转动，两个第一齿轮分别带动两个保护罩转动，从而使两个保护罩闭合，将测量摄像头封闭起来，进而对测量摄像头进行保护，避免测量摄像头撞击到地面上的凸起物，从而避免了测量摄像头损坏；

2.当无人机主体撞到高空物体时，撞击头会受到撞击，在反作用力下，撞击头相对固定管朝无人机主体方向移动，撞击头带动固定杆移动，固定杆带动第二连接杆运动，第二连接杆带动升降框下降，升降框带动两个保护罩闭合，可以对测量摄像头进行保护，同时，在压缩弹簧的作用下，撞击头也会避免无人机主体直接撞击到物体，其对无人机主体也会进行保护。

附图说明

图1为本发明的俯视立体结构示意图；

图2为本发明的仰视立体结构示意图；

图3为本发明的图2中A处放大结构示意图；

图4为本发明的侧视结构示意图；

图5为本发明的正视截面结构示意图；

图6为本发明的图5中B处放大结构示意图；

图7为本发明的图5中C处放大结构示意图；

图8为本发明的升降框立体结构示意图；

图9为本发明的测量摄像头安装立体结构示意图。

附图中：1、无人机主体；2、安装座；3、测量摄像头；4、立板；5、保护罩；6、固定支腿；7、活动支腿；8、固定轴；9、传动机构；91、升降框；92、滑槽；93、齿条；94、第一齿轮；95、第一连接杆；10、防撞机构；101、固定管；102、撞击头；103、压缩弹簧；11、联动机构；111、固定杆；112、第二连接杆；113、条缝；12、转动轴；13、第一驱动机构；131、第一电动机；132、第二齿轮；133、齿环；14、第二驱动机构；141、第二电动机；142、第三齿轮；143、第四齿轮。

具体实施方式

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仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。

如图1-9所示，为本发明提供的一种国土空间规划地形测量装置，包括无人机主体1，所述无人机主体1的底部安装有安装座2，所述安装座2的底部安装有测量摄像头3，所述无人机主体1上安装有控制器，所述无人机主体1和测量摄像头3均与控制器电连接，所述控制器包括无线通讯模块和处理器，测量摄像头3拍到的图像传输到处理器内，处理器通过无线通讯模块将数据传送到移动终端，工作人员在移动终端上对数据进行处理，所述无人机主体1的底部固定连接有两个立板4，两个所述立板4之间通过销轴转动连接有两个保护罩5，两个所述保护罩5能够形成一个空心的半球体，所述测量摄像头3的一端位于该半球体的内部，进而对测量摄像头3进行保护，工作时，两个保护罩5打开，从而露出测量摄像头3，便于测量摄像头3拍摄，所述无人机主体1的底部还固定连接有四个固定支腿6，四个所述固定支腿6分别关于无人机主体1的两个中心面对称分布，同一侧的两个所述固定支腿6之间转动连接有活动支腿7，所述活动支腿7上固定连接有固定轴8，所述活动支腿7和固定支腿6之间设置有扭转弹簧，还包括：

传动机构9，所述传动机构9安装在固定轴8和两个保护罩5之间，当活动支腿7转动时，传动机构9用于带动两个保护罩5相向或相背转动，进而使两个保护罩5闭合或打开，在无人机主体1失控时，无人机主体1会自动下落，在无人机主体1落地时，在无人机主体1自身重力和冲击力的作用下，活动支腿7转动，从而使两个保护罩5闭合，将测量摄像头3保护起来，在无人机主体1起飞后，在扭转弹簧的作用下，活动支腿7反转，进而使两个保护罩5相背转动，从而露出测量摄像头3，便于后续的拍照和录像；

多个防撞机构10，多个所述防撞机构10均安装在无人机主体1的侧面，当无人机主体1撞击到高处物体上时，防撞机构10用于减缓无人机主体1受到的撞击力度，进而对无人机主体1进行保护。

在本发明实施例中，如图1-5和图7-8所示，作为本发明的一种优选实施例，所述传动机构9包括滑动连接在立板4上的升降框91，所述立板4上开设有滑槽92，所述升降框91上固定连接有与滑槽92相适配的滑块，所述升降框91的底部固定连接有齿条93，两个所述保护罩5的一端均固定连接有第一齿轮94，两个所述第一齿轮94啮合连接，所述齿条93和一个第一齿轮94啮合连接，所述固定轴8上转动连接有第一连接杆95，所述第一连接杆95的一端铰接在升降框91上。

当活动支腿7转动时，活动支腿7带动固定轴8转动，固定轴8通过第一连接杆95带动升降框91升降，升降框91带动齿条93升降，齿条93带动一个第一齿轮94转动，该第一齿轮94带动另一个第一齿轮94反向转动，两个第一齿轮94分别带动两个保护罩5转动，从而使两个保护罩5打开或闭合。

在本发明实施例中，如图1-2和图4-6所示，作为本发明的一种优选实施例，所述防撞机构10包括固定连接在无人机主体1侧面的固定管101，所述固定管101的端部套设有撞击头102，所述撞击头102和固定管101之间连接有压缩弹簧103。

在本发明实施例中，如图4-6所示，作为本发明的一种优选实施例，还包括联动机构11，所述联动机构11连接在撞击头102和升降框91之间，当撞击头102受到撞击时，所述联动机构11用于带动升降框91下降，进而使两个保护罩5闭合，可以对测量摄像头3进行保护，从而增大对测量摄像头3的保护力度。

在本发明实施例中，如图5-6所示，作为本发明的一种优选实施例，所述联动机构11包括固定连接在撞击头102内部的固定杆111，所述固定杆111的一端铰接有第二连接杆112，所述第二连接杆112的一端铰接在升降框91上，所述固定管101上开设有供第二连接杆112活动的条缝113。

当撞击头102受到撞击后，撞击头102相对固定管101移动，从而使得撞击头102带动固定杆111移动，固定杆111带动第二连接杆112运动，第二连接杆112带动升降框91下降。

在本发明实施例中，如图5、图7和图9所示，作为本发明的一种优选实施例，所述安装座2转动连接在无人机主体1上，所述安装座2上转动连接有转动轴12，所述测量摄像头3固定连接在转动轴12上，所述无人机主体1上安装有第一驱动机构13，所述第一驱动机构13的输出端与安装座2传动连接，第一驱动机构13用于带动安装座2转动，所述安装座2上安装有第二驱动机构14，所述第二驱动机构14的输出端与转动轴12传动连接，第二驱动机构14用于带动转动轴12转动。

第二驱动机构14可以调节测量摄像头3的角度，第一驱动机构13可以带动安装座2进行360°的周转，安装座2带动测量摄像头3转动，从而可以使测量摄像头3进行360°的拍摄，使测量摄像头3的拍摄范围更大，测量效率更高，操作更灵活。

在本发明实施例中，如图7所示，作为本发明的一种优选实施例，所述第一驱动机构13包括固定连接在无人机主体1上的第一电动机131，所述第一电动机131的输出轴固定连接有第二齿轮132，所述安装座2上固定连接有齿环133，所述第二齿轮132和齿环133啮合连接。

在本发明实施例中，如图9所示，作为本发明的一种优选实施例，所述第二驱动机构14包括固定连接在安装座2上的第二电动机141，所述第二电动机141的输出轴固定连接有第三齿轮142，所述转动轴12的一端固定连接有第四齿轮143，所述第三齿轮142和第四齿轮143啮合连接。

使用时，地面工作人员操控无人机主体1进行航行和测量，测量摄像头3拍到的图像传递到移动终端内，工作人员对其进行处理和分析，进而得到地面的地势数据，在拍摄时，第二电动机141带动第三齿轮142转动，第三齿轮142带动第四齿轮143转动，第四齿轮143带动转动轴12和测量摄像头3转动，从而可以调节测量摄像头3的拍摄角度，第一电动机131带动第二齿轮132转动，第二齿轮132带动齿环133转动，齿环133带动安装座2转动，安装座2带动测量摄像头3转动，从而可以调节测量摄像头3的拍摄方位，使测量摄像头3的拍摄范围更大；当无人机主体1失控时，无人机主体1自由落下，当无人机主体1着地时，活动支腿7会先与地面接触，在反作用下，活动支腿7带动固定轴8转动，固定轴8通过第一连接杆95带动升降框91下降，升降框91带动齿条93下降，齿条93带动一个第一齿轮94转动，该第一齿轮94带动另一个第一齿轮94反向转动，两个第一齿轮94分别带动两个保护罩5转动，从而使两个保护罩5闭合，将测量摄像头3封闭起来，进而对测量摄像头3进行保护，避免测量摄像头3撞击到地面上的凸起物，从而避免了测量摄像头3损坏；当无人机主体1撞到高空物体时，撞击头102会受到撞击，在反作用力下，撞击头102相对固定管101朝无人机主体1方向移动，撞击头102带动固定杆111移动，固定杆111带动第二连接杆112运动，第二连接杆112带动升降框91下降，升降框91带动两个保护罩5闭合，可以对测量摄像头3进行保护，同时，在压缩弹簧103的作用下，撞击头102也会避免无人机主体1直接撞击到物体，其对无人机主体1也会进行保护。

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。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种国土空间规划地形测量装置，包括无人机主体，其特征在于，所述无人机主体的底部安装有安装座，所述安装座的底部安装有测量摄像头，所述无人机主体的底部固定连接有两个立板，两个所述立板之间通过销轴转动连接有两个保护罩，两个所述保护罩能够形成一个空心的半球体，所述测量摄像头的一端位于该半球体的内部，所述无人机主体的底部还固定连接有四个固定支腿，四个所述固定支腿分别关于无人机主体的两个中心面对称分布，同一侧的两个所述固定支腿之间转动连接有活动支腿，所述活动支腿上固定连接有固定轴，所述活动支腿和固定支腿之间设置有扭转弹簧，还包括：

传动机构，所述传动机构安装在固定轴和两个保护罩之间，当活动支腿转动时，传动机构用于带动两个保护罩相向或相背转动，所述传动机构包括滑动连接在立板上的升降框，所述立板上开设有滑槽，所述升降框上固定连接有与滑槽相适配的滑块，所述升降框的底部固定连接有齿条，两个所述保护罩的一端均固定连接有第一齿轮，两个所述第一齿轮啮合连接，所述齿条和一个第一齿轮啮合连接，所述固定轴上转动连接有第一连接杆，所述第一连接杆的一端铰接在升降框上；

多个防撞机构，多个所述防撞机构均安装在无人机主体的侧面，当无人机主体撞击到高处物体上时，防撞机构用于减缓无人机主体受到的撞击力度。

2.根据权利要求1所述的国土空间规划地形测量装置，其特征在于，所述防撞机构包括固定连接在无人机主体侧面的固定管，所述固定管的端部套设有撞击头，所述撞击头和固定管之间连接有压缩弹簧。

3.根据权利要求2所述的国土空间规划地形测量装置，其特征在于，还包括联动机构，所述联动机构连接在撞击头和升降框之间，当撞击头受到撞击时，所述联动机构用于带动升降框下降。

4.根据权利要求3所述的国土空间规划地形测量装置，其特征在于，所述联动机构包括固定连接在撞击头内部的固定杆，所述固定杆的一端铰接有第二连接杆，所述第二连接杆的一端铰接在升降框上，所述固定管上开设有供第二连接杆活动的条缝。

5.根据权利要求1所述的国土空间规划地形测量装置，其特征在于，所述安装座转动连接在无人机主体上，所述安装座上转动连接有转动轴，所述测量摄像头固定连接在转动轴上，所述无人机主体上安装有第一驱动机构，所述第一驱动机构的输出端与安装座传动连接，第一驱动机构用于带动安装座转动，所述安装座上安装有第二驱动机构，所述第二驱动机构的输出端与转动轴传动连接，第二驱动机构用于带动转动轴转动。

6.根据权利要求5所述的国土空间规划地形测量装置，其特征在于，所述第一驱动机构包括固定连接在无人机主体上的第一电动机，所述第一电动机的输出轴固定连接有第二齿轮，所述安装座上固定连接有齿环，所述第二齿轮和齿环啮合连接。

7.根据权利要求5所述的国土空间规划地形测量装置，其特征在于，所述第二驱动机构包括固定连接在安装座上的第二电动机，所述第二电动机的输出轴固定连接有第三齿轮，所述转动轴的一端固定连接有第四齿轮，所述第三齿轮和第四齿轮啮合连接。