CN117682121B - 一种国土空间规划用的测量设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种国土空间规划用的测量设备，涉及国土摄像测量技技术领域。本发明包括安装架，所述安装架能通过螺栓安装在无人机底部，所述安装架的底部设置有收纳盒，所述收纳盒的内部开设有两组空腔，两组所述空腔的内部均转动安装有卷轮，所述收纳盒的两侧均安装有所述收纳盒的内部设置有多组折叠板，最下方折叠板的底部铰接有底杆，所述底杆的底部铰接有摄像测绘部件，两组所述卷轮的外侧均卷绕有钢丝拉绳，两组所述钢丝拉绳均固定连接在摄像测绘部件的顶部。本发明通过摄像测绘部件下降至障碍物之间，能全方位进行测量，同时摄像测绘部件下降降低了无人机的重心，测量更加稳定。

Description

一种国土空间规划用的测量设备

技术领域

本发明涉及国土摄像测量技术领域，具体涉及一种国土空间规划用的测量设备。

背景技术

国土空间规划与测绘是指对国家或地区土地资源进行科学规划和测量的过程，旨在实现土地资源的合理利用和统一管理。国土空间规划与测绘是国土资源管理的重要环节，对于促进经济社会可持续发展、保障国家安全和社会稳定具有重要意义。

在中国专利（申请号为：CN202011534734.X），公开了一种国土空间规划地形测量装置，包括：装置主体，用于安装在无人机底部；所述装置主体外侧阵列设置有多个位置可调的摄像部件；所述装置主体外侧还固定安装有保护罩，进而对摄像部件侧面进行保护；所述装置主体底部还设置有防护组件；所述防护组件包括设置在装置主体底部的第一环形槽，所述第一环形槽内部阵列设置有多个支撑件，多个所述支撑件一端转动设置于第一环形槽内部；相邻两个支撑件之间设置有保护网；所述支撑件一端固定安装有第二转轴，所述第二转轴转动设置于装置主体内部，所述装置主体内部还设置有驱动支撑件转动的第二转动组件。

该专利与现有技术在实际使用过程中存在以下技术问题：

1、该专利与现有技术都是直接将摄像部件安装在无人机底部，由于无人机在障碍物较多的环境下无法做到低空飞行，导致无法拍摄到地形与障碍物的全貌，无法完成全方位测量。

2、该测量装置通过设置保护网对摄像部件进行防护，保护网为柔性防护，当无人机降落位置凹凸不平时，凸起位置会撞到摄像部件上，防护效果差。

发明内容

本发明的目的在于：为解决上述问题，本发明提供了一种国土空间规划用的测量设备。

本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

一种国土空间规划用的测量设备，包括安装架，所述安装架能通过螺栓安装在无人机底部，所述安装架的底部设置有收纳盒，所述收纳盒的内部开设有两组空腔，两组所述空腔的内部均转动安装有卷轮，两组所述卷轮均通过电机驱动，无人机控制系统能控制电机正反转，所述收纳盒的外侧设置有锁定组件，锁定组件能同时锁定两组卷轮；

所述收纳盒的内部设置有多组折叠板，相邻所述折叠板之间能相互锁定，所述收纳盒的底部设置有竖直导套，所述竖直导套与收纳盒之间的间距大于折叠板的长度，所述折叠板通过竖直导套后呈竖直状态，位于竖直导套上方的折叠板呈倾斜状态，折叠板与竖直导套配合能限制折叠板晃动，最下方折叠板的底部铰接有底杆，所述底杆的底部铰接有摄像测绘部件；

两组所述卷轮的外侧均卷绕有钢丝拉绳，两组所述钢丝拉绳均固定连接在摄像测绘部件的顶部，两组所述钢丝拉绳分别位于底杆两侧，且均位于底杆对角线的延长线上。

进一步地，所述折叠板的顶部设置有铰接头，所述折叠板的底部设置有铰接套，相邻折叠板的铰接套铰接在铰接头上，所述铰接头的中间设置有卡轮，所述卡轮的外侧环形开设有插槽，所述折叠板的底部开设有滑孔，所述滑孔位于铰接套中间，所述滑孔的内部滑动连接有插杆，所述插杆与滑孔内顶部之间设置有复位弹簧，所述复位弹簧用于驱动插杆远离插槽，所述滑孔的内部气压能调节；

所述底杆的顶部也设置有铰接头与卡轮。

进一步地，所述安装架的顶部安装有气压控制盒，所述气压控制盒的内部开设有开设有压腔与气腔，所述压腔的内部设置有能自动滑动的挤压滑板，所述挤压滑板与压腔内壁之间设置有弹力气囊，所述弹力气囊与气腔相连通，所述气腔的底部安装有传动气管，所述传动气管同时与多组折叠板中的滑孔相连通。

进一步地，所述压腔设置有两组，两组压腔位于气腔的两侧，所述气压控制盒的内部安装有驱动电机，无人机控制系统能控制驱动电机正反转，所述驱动电机的输出端安装有主动锥齿轮，所述气压控制盒的内部转动安装有转轴，所述转轴的外侧固定连接有从动锥齿轮，所述主动锥齿轮与从动锥齿轮相啮合，所述转轴的两端均固定连接有丝杠，两组丝杠螺旋方向相反，两组丝杠分别位于两组压腔中，所述挤压滑板与丝杠螺纹连接。

进一步地，所述传动气管固定连接在折叠板的外侧。

进一步地，所述收纳盒内顶部的中间位置设置有横撑，所述横撑与最上方折叠板相铰接，且最上方折叠板长度位于其他折叠板长度的一半。

进一步地，所述摄像测绘部件和底杆的铰接轴线与折叠板的铰接轴线相互垂直。

进一步地，所述锁定组件包括有固定连接在收纳盒外侧的支撑套，所述支撑套的内部滑动连接有滑轴，所述滑轴的两端均设置有刹车片，两组所述刹车片分别位于两组卷轮的右侧，左端所述刹车片与支撑套之间设置有拉簧，所述拉簧用于驱动刹车片远离卷轮，所述支撑套的右侧固定连接有电磁铁，所述滑轴的外侧固定连接有吸块，所述电磁铁能吸附吸块。

本发明的有益效果如下：

本发明通过控制卷轮放松钢丝拉绳，并解锁折叠板，摄像测绘部件在重力的作用下相对无人机下降，折叠板通过竖直导套后呈竖直状态，当摄像测绘部件下降至想要高度后，将折叠板锁定，位于收纳槽中的折叠板呈倾斜状态，倾斜的折叠板与竖直导套配合完全固定住折叠板，折叠板与两组钢丝拉绳配合将摄像测绘部件锁定，保证摄像测绘部件不会乱摆动，摄像测绘部件下降至障碍物之间，能全方位进行测量，同时摄像测绘部件下降降低了无人机的重心，测量更加稳定。

本发明通过控制两侧钢丝拉绳的高度差，能控制摄像测绘部件与底杆之间的角度，当摄像测绘部件被下放时，控制无人机突然加速与减速，使折叠板在惯性力的作用下摆动，摆动至想要位置后将折叠板锁定，摄像测绘部件能相对无人机倾斜，进而增加摄像测绘部件的拍摄角度，拍摄更加全面。

本发明通过下放折叠板，然后控制一侧卷轮收卷钢丝拉绳，由于钢丝拉绳位于底杆对角线的延长线上，因此钢丝拉绳收卷时能带动底杆向上弯折，底杆带动摄像测绘部件向上弯折，此时底杆作为折叠板作为摄像测绘部件的防护钢架，降落时不会造成摄像测绘部件磕碰。

附图说明

图1是本发明整体示意图；

图2是本发明收纳盒示意图；

图3是本发明收纳盒剖视示意图；

图4是本发明折叠板折叠示意图；

图5是本发明折叠板示意图；

图6是本发明折叠板剖视示意图；

图7是本发明气压控制盒示意图；

图8是本发明锁定组件示意图；

图9是本发明拍摄姿态调节示意图；

图10是本发明摄像测绘部件防护示意图。

附图标记：1、安装架；2、收纳盒；21、竖直导套；22、空腔；23、横撑；24、折叠板；241、铰接头；242、卡轮；243、铰接套；244、插杆；245、复位弹簧；25、底杆；26、传动气管；3、气压控制盒；31、压腔；32、气腔；33、驱动电机；34、主动锥齿轮；35、转轴；36、从动锥齿轮；37、挤压滑板；38、弹力气囊；4、卷轮；5、钢丝拉绳；6、摄像测绘部件；7、锁定组件；71、支撑套；72、滑轴；73、刹车片；74、拉簧；75、电磁铁；76、吸块。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。

依本发明一较佳实施例的一种国土空间规划用的测量设备将在以下被详细地阐述。

实施例一：如图1-图10所示，一种国土空间规划用的测量设备，包括安装架1，安装架1能通过螺栓安装在无人机底部，安装架1的底部设置有收纳盒2，收纳盒2的内部开设有两组空腔，两组空腔的内部均转动安装有卷轮4，两组卷轮4均通过电机驱动，无人机控制系统能控制电机正反转，收纳盒2的外侧设置有锁定组件7，锁定组件7能同时锁定两组卷轮4；

收纳盒2的内部设置有多组折叠板24，相邻折叠板24之间能相互锁定，收纳盒2的底部设置有竖直导套21，竖直导套21与收纳盒2之间的间距大于折叠板24的长度，折叠板24通过竖直导套21后呈竖直状态，位于竖直导套21上方的折叠板24呈倾斜状态，折叠板24与竖直导套21配合能限制折叠板24晃动，最下方折叠板24的底部铰接有底杆25，底杆25的底部铰接有摄像测绘部件6；

两组卷轮4的外侧均卷绕有钢丝拉绳5，两组钢丝拉绳5均固定连接在摄像测绘部件6的顶部，两组钢丝拉绳5分别位于底杆25两侧，且均位于底杆25对角线的延长线上。

当遇到障碍物较多的地形时，控制两组卷轮4放松钢丝拉绳5，摄像测绘部件6在重力的作用下带动折叠板24下降，折叠板24展开后通过竖直导套21后呈竖直状态下降，保证摄像测绘部件6下降时不会乱摆动，当摄像测绘部件6下降至指定高时，相邻折叠板24相互锁定，位于竖直导套21下方的折叠板24呈竖直状态，位于竖直导套21上方的折叠板24呈倾斜状态，折叠板24与竖直导套21配合能限制折叠板24晃动，此时摄像测绘部件6在折叠板24的固定支撑与钢丝拉绳5拉力的共同作用下保持稳定，不会乱摆动，保证测绘质量，同时通过控制一组卷轮4收卷钢丝拉绳5，另一组放松钢丝拉绳5，能调节摄像测绘部件6与底杆25之间的角度，完成测绘角度调节，还可将折叠板24解锁，此时折叠板24为柔性状态，然后控制无人机突然加速或者突然停止，摄像测绘部件6在惯性力的作用下带动折叠板24摆动，位于竖直导套21下方的折叠板24在摄像测绘部件6向下拉力的作用下绷直，下方的折叠板24与竖直导套21内部折叠板24之间的夹角改变，然后锁定相邻折叠板24，此时折叠板24组成一个斜杆，将摄像测绘部件6斜支撑在无人机下方，如图9所示的状态，能进一步增加测绘角度，且摄像测绘部件6能斜插入障碍物之间，适用范围更广，同时摄像测绘部件6下降能降低无人机重心，提高飞行稳定性；

当无人机需要降落时，控制一组卷轮4收卷钢丝拉绳5，另一组放松钢丝拉绳5，并解锁折叠板24与底杆25，由于两组钢丝拉绳5分别位于底杆25两侧，且均位于底杆25对角线的延长线上，因此钢丝拉绳5给予摄像测绘部件6的拉力能分成前后拉力与左右拉力，因此也能通过摄像测绘部件6带动底杆25向上弯折，底杆25将摄像测绘部件6举至高处，此时底杆25形成摄像测绘部件6的刚性防护，降落使摄像测绘部件6不会磕碰，如图10所示的状态。

实施例二：如图4-图6所示，折叠板24的顶部设置有铰接头241，折叠板24的底部设置有铰接套243，相邻折叠板24的铰接套243铰接在铰接头241上，铰接头241的中间设置有卡轮242，卡轮242的外侧环形开设有插槽，折叠板24的底部开设有滑孔，滑孔位于铰接套243中间，滑孔的内部滑动连接有插杆244，插杆244与滑孔内顶部之间设置有复位弹簧245，复位弹簧245用于驱动插杆244远离插槽，滑孔的内部气压能调节；

底杆25的顶部也设置有铰接头241与卡轮242。

通过使滑孔内部气压增加，气压推动插杆244插接在插槽中，进而将相邻的折叠板24与底杆25锁定，且由于插槽环形开设有多组，因此相邻折叠板24之间能多角度固定，固定效果好，减小滑孔内部气压，复位弹簧245带动插杆244远离插槽，此时相邻折叠板24能任意摆动。

实施例三：如图7所示，安装架1的顶部安装有气压控制盒3，气压控制盒3的内部开设有开设有压腔31与气腔32，压腔31的内部设置有能自动滑动的挤压滑板37，挤压滑板37与压腔31内壁之间设置有弹力气囊38，弹力气囊38与气腔32相连通，气腔32的底部安装有传动气管26，传动气管26同时与多组折叠板24中的滑孔相连通。

进一步地，压腔31设置有两组，两组压腔31位于气腔32的两侧，气压控制盒3的内部安装有驱动电机33，无人机控制系统能控制驱动电机33正反转，驱动电机33的输出端安装有主动锥齿轮34，气压控制盒3的内部转动安装有转轴35，转轴35的外侧固定连接有从动锥齿轮36，主动锥齿轮34与从动锥齿轮36相啮合，转轴35的两端均固定连接有丝杠，两组丝杠螺旋方向相反，两组丝杠分别位于两组压腔31中，挤压滑板37与丝杠螺纹连接。

无人机控制系统远程控制驱动电机33通电转动，驱动电机33带动主动锥齿轮34转动，主动锥齿轮34带动从动锥齿轮36转动，从动锥齿轮36带动转轴35转动，转轴35通过丝杠带动挤压滑板37滑动，挤压滑板37挤压弹力气囊38，弹力气囊38内部气体进入气腔32中，气腔32将气体通过传动气管26导入滑孔中，一次能锁定多组折叠板24，控制方便。

更进一步地，传动气管26固定连接在折叠板24的外侧，通过该设计，传动气管26不影响折叠板24折叠与展开。

实施例四：如图3、图4所示，收纳盒2内顶部的中间位置设置有横撑23，横撑23与最上方折叠板24相铰接，且最上方折叠板24长度位于其他折叠板24长度的一半。

通过该设计，使折叠板24完全展开后，最上方折叠板24呈竖直状态，便于拆装。

实施例五：如图1-图3所示，摄像测绘部件6和底杆25的铰接轴线与折叠板24的铰接轴线相互垂直。

摄像测绘部件6相对底杆25前后调节角度，摄像测绘部件6相对折叠板24左右调节角度，调节范围广。

实施例六：如图8所示，锁定组件7包括有固定连接在收纳盒2外侧的支撑套71，支撑套71的内部滑动连接有滑轴72，滑轴72的两端均设置有刹车片73，两组刹车片73分别位于两组卷轮4的右侧，左端刹车片73与支撑套71之间设置有拉簧74，拉簧74用于驱动刹车片73远离卷轮4，支撑套71的右侧固定连接有电磁铁75，滑轴72的外侧固定连接有吸块76，电磁铁75能吸附吸块76。

通过控制电磁铁75通电，电磁铁75通过磁力带动吸块76移动，吸块76带动滑轴72移动，滑轴72带动两组刹车片73同时压在两组卷轮4上，进而将两组卷轮4锁定，控制方便。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种国土空间规划用的测量设备，包括安装架（1），其特征在于，所述安装架（1）能通过螺栓安装在无人机底部，所述安装架（1）的底部设置有收纳盒（2），所述收纳盒（2）的内部开设有两组空腔，两组所述空腔的内部均转动安装有卷轮（4），两组所述卷轮（4）均通过电机驱动，无人机控制系统能控制电机正反转，所述收纳盒（2）的外侧设置有锁定组件（7），锁定组件（7）能同时锁定两组卷轮（4）；

所述收纳盒（2）的内部设置有多组折叠板（24），相邻所述折叠板（24）之间能相互锁定，所述收纳盒（2）的底部设置有竖直导套（21），所述竖直导套（21）与收纳盒（2）之间的间距大于折叠板（24）的长度，所述折叠板（24）通过竖直导套（21）后呈竖直状态，位于竖直导套（21）上方的折叠板（24）呈倾斜状态，折叠板（24）与竖直导套（21）配合能限制折叠板（24）晃动，最下方折叠板（24）的底部铰接有底杆（25），所述底杆（25）的底部铰接有摄像测绘部件（6）；

两组所述卷轮（4）的外侧均卷绕有钢丝拉绳（5），两组所述钢丝拉绳（5）均固定连接在摄像测绘部件（6）的顶部，两组所述钢丝拉绳（5）分别位于底杆（25）两侧，且均位于底杆（25）对角线的延长线上。

2.根据权利要求1所述的一种国土空间规划用的测量设备，其特征在于，所述折叠板（24）的顶部设置有铰接头（241），所述折叠板（24）的底部设置有铰接套（243），相邻折叠板（24）的铰接套（243）铰接在铰接头（241）上，所述铰接头（241）的中间设置有卡轮（242），所述卡轮（242）的外侧环形开设有插槽，所述折叠板（24）的底部开设有滑孔，所述滑孔位于铰接套（243）中间，所述滑孔的内部滑动连接有插杆（244），所述插杆（244）与滑孔内顶部之间设置有复位弹簧（245），所述复位弹簧（245）用于驱动插杆（244）远离插槽，所述滑孔的内部气压能调节；

所述底杆（25）的顶部也设置有铰接头（241）与卡轮（242）。

3.根据权利要求2所述的一种国土空间规划用的测量设备，其特征在于，所述安装架（1）的顶部安装有气压控制盒（3），所述气压控制盒（3）的内部开设有压腔（31）与气腔（32），所述压腔（31）的内部设置有能自动滑动的挤压滑板（37），所述挤压滑板（37）与压腔（31）内壁之间设置有弹力气囊（38），所述弹力气囊（38）与气腔（32）相连通，所述气腔（32）的底部安装有传动气管（26），所述传动气管（26）同时与多组折叠板（24）中的滑孔相连通。

4.根据权利要求3所述的一种国土空间规划用的测量设备，其特征在于，所述压腔（31）设置有两组，两组压腔（31）位于气腔（32）的两侧，所述气压控制盒（3）的内部安装有驱动电机（33），无人机控制系统能控制驱动电机（33）正反转，所述驱动电机（33）的输出端安装有主动锥齿轮（34），所述气压控制盒（3）的内部转动安装有转轴（35），所述转轴（35）的外侧固定连接有从动锥齿轮（36），所述主动锥齿轮（34）与从动锥齿轮（36）相啮合，所述转轴（35）的两端均固定连接有丝杠，两组丝杠螺旋方向相反，两组丝杠分别位于两组压腔（31）中，所述挤压滑板（37）与丝杠螺纹连接。

5.根据权利要求4所述的一种国土空间规划用的测量设备，其特征在于，所述传动气管（26）固定连接在折叠板（24）的外侧。

6.根据权利要求2所述的一种国土空间规划用的测量设备，其特征在于，所述收纳盒（2）内顶部的中间位置设置有横撑（23），所述横撑（23）与最上方折叠板（24）相铰接，且最上方折叠板（24）长度位于其他折叠板（24）长度的一半。

7.根据权利要求1所述的一种国土空间规划用的测量设备，其特征在于，所述摄像测绘部件（6）和底杆（25）的铰接轴线与折叠板（24）的铰接轴线相互垂直。

8.根据权利要求1-7任一项所述的一种国土空间规划用的测量设备，其特征在于，所述锁定组件（7）包括有固定连接在收纳盒（2）外侧的支撑套（71），所述支撑套（71）的内部滑动连接有滑轴（72），所述滑轴（72）的两端均设置有刹车片（73），两组所述刹车片（73）分别位于两组卷轮（4）的右侧，左端所述刹车片（73）与支撑套（71）之间设置有拉簧（74），所述拉簧（74）用于驱动刹车片（73）远离卷轮（4），所述支撑套（71）的右侧固定连接有电磁铁（75），所述滑轴（72）的外侧固定连接有吸块（76），所述电磁铁（75）能吸附吸块（76）。