CN207703707U - 一种基于无人机搭载的多光谱生态监测系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于无人机搭载的多光谱生态监测系统，其技术方案要点是，包括无人机，所述无人机下方转动连接有连接支架，所述连接支架上搭载有用于对地面进行生态监测的多光谱成像装置，通过无人机搭载多光谱成像装置升空，能够从空中对地面上的大范围区域进行有效的生态监测。
Description
技术领域
本实用新型涉及环境检测领域，特别涉及一种基于无人机搭载的多光谱生态监测系统。
背景技术
传统的林间样本获取、实验室仪器测量，使用纸笔记录测量结构的方式不仅效率低成本高，而且由于采样点的分布情况，难以对区域中的整体情况进行有效的实时监控，同时由于特异点的存在，监控的数据结果有存在较大偏差的可能性。
目前，授权公告号为CN205910120U的中国实用新型专利公开了一种便携式植被生理生态监控装置，它包括监测箱体，监测箱体的顶面设置有红外光谱传感器、近红外光谱传感器、热红外光谱传感器和超声波传感器，监测箱体中设置有GPS位置传感器，监测箱体的侧面设置有箱体总开关以及用于分别控制红外光谱传感器、近红外光谱传感器、热红外光谱传感器、超声波传感器和GPS位置传感器启动或关闭的子开关。
这种便携式植被生理生态监控装置虽然能够在一定范围内进行生态监测，但在地面进行检测，各种传感器能够监测的范围较小，难以对大范围区域进行有效的生态监测。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种基于无人机搭载的多光谱生态监测系统，其优点是能够从空中对地面上的大范围区域进行有效的生态监测。
本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种基于无人机搭载的多光谱生态监测系统，其特征在于：包括无人机，所述无人机下方转动连接有连接支架，所述连接支架上搭载有用于对地面进行生态监测的多光谱成像装置。
通过上述技术方案，通过无人机携带多光谱成像装置升空，在高空中对地面的植被情况通过多个光谱波段进行成像，在高空的多光谱成像装置在视角相同的情况下能够对地面上较大的区域进行覆盖。在无人机移动的过程中，还能够括大覆盖成像的区域。通过无人机在高空移动，能够在较短的时间对较大面积大额检测区域进行监测，其检测效率远高于由工作人员手持步行进行成像采集。
本实用新型进一步设置为：所述无人机包括机体，所述机体外沿周向均布若干旋翼杆，所述旋翼杆远离机体的一端设有无刷电机，所述无刷电机的输出轴上螺纹连接有旋翼，所述旋翼上设有若干桨叶。
通过上述技术方案，无刷电机带动旋翼转动，旋翼上的桨叶在转动的过程中，产生将无人机抬升的升力，通过在机体周围设置较多的旋翼杆，从而布置较多的旋翼，产生足以抬升无人机升空的升力，通过不同旋翼转速的调整，还能够实现无人机在水平方向上的移动。
本实用新型进一步设置为：所述旋翼杆的端部与机体转动连接，所述机体上设有快夹，所述旋翼杆的端部设有与快夹配合的卡环。
通过上述技术方案，旋翼杆能够在机体侧面转动翻折，在翻折之后能够显著地减小无人机的占地面积，在收纳保管无人机的过程中占用的空间较小，还能够避免旋翼杆受力弯折，造成性能下降甚至损坏。
本实用新型进一步设置为：所述机体底部设有起落架，所述起落架包括横杆与两根支撑杆，所述支撑杆的两端分别连接在横杆端部与无人机底部，所述横杆底部设有缓冲座。
通过上述技术方案，无人机起飞或者或者降落时，通过起落架能够起到支撑无人机的作用，避免无人机直接与地面接触，造成机体底部的刮擦。横杆与两根支撑杆形成三角形，具有较好的稳定性，能够承受较大的重量。通过横杆底部的缓冲座吸收无人机降落时产生的冲击力，进一步保护无人机上的精密设备。
本实用新型进一步设置为：所述缓冲座包括设置在横杆底部的缓冲筒，所述缓冲筒为一端开口的中空筒体，所述缓冲筒中插设有缓冲脚，所述缓冲筒开口处设有限位块一，所述缓冲脚插设在缓冲筒内的一端设有与限位块一配合的限位块二，所述缓冲筒中设有缓冲弹簧，所述缓冲弹簧的两端分别连接在缓冲筒内壁和缓冲脚端部。
通过上述技术方案，缓冲脚在缓冲筒中滑动，在缓冲脚向缓冲筒内滑动的过程中，压缩缓冲弹簧，通过缓冲弹簧的弹性形变吸收缓冲脚传递的冲击力，减小对起落架的冲击。通过限位块一配合限位块二，能够避免缓冲脚从缓冲筒中滑出。
本实用新型进一步设置为：所述连接支架的顶端设有连接轴，所述机体底部设有连接部，所述连接轴转动连接在连接部内，所述连接支架远离机体的一端设有配重块。
通过上述技术方案，连接支架通过连接轴在连接部内转动，在配重块的作用下，在无人机飞行移动时，使连接支架始终与地面保持相对稳定的状态，从而多光谱成像装置能够始终获取底面的光学信息。
本实用新型进一步设置为：所述连接支架中部设有承托架，所述承托架上设有开口，所述多光谱成像装置穿过开口固定在承托架上。
通过上述技术方案，承托架能够很好地将多光谱成像装置固定在连接支架上，通过开口能够保持多光谱成像装置的视野。
本实用新型进一步设置为：所述连接支架的侧壁上开设有供多光谱成像装置连接线穿过的线槽。
通过上述技术方案，多光谱成像装置的连接线穿过线槽，与机体连接，可以进行数据传输。
综上所述，本实用新型具有以下有益效果：
1.通过机体携带多光谱成像装置升空，在监测区域上进行多光谱波段成像，在检测区域上空的多光皮成像装置能够对较大范围区域的内的生态状况进行有效的监测记录，从而实现较大区域的生态监测；
2.连接支架底部的配重块能够使连接支架在飞行过程中始终保持竖直状态，从而多光谱镜头能够始终保持对地面的拍摄，有利于提高监测效率。
附图说明
图1是本实施例整体的结构示意图；
图2是用于体现快夹与卡环的结构示意图；
图3是本实施例的侧视图；
图4是图3中A-A处的剖视图；
图5是图4中B处的放大图；
图6是连接支架的结构示意图；
图7是多光谱成像装置的结构示意图；
图8是用于体现多光谱成像镜头的结构示意图。
附图标记：1、无人机；11、机体；111、快夹；112、连接部；12、旋翼杆；121、卡环；13、无刷电机；14、旋翼；15、桨叶；16、起落架；161、横杆；162、支撑杆；17、缓冲座；171、缓冲筒；172、缓冲脚；173、限位块一；174、限位块二；175、缓冲弹簧；2、连接支架；21、连接轴；22、配重块；23、承托架；24、开口；25、线槽；3、多光谱成像装置；31、盒体；32、多光谱成像镜头；33、数据接口。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
实施例：一种基于无人机1搭载的多光谱生态监测系统，参考图1，包括无人机1，无人机1底部设有连接支架2，连接支架2中设有用于对特定区域进行生态监控的多光谱成像装置3。通过多光谱成像装置3对地面的生态状态进行监控，以不同波长光谱的成像对该区域生态状态进行辨析。
参考图1，无人机1包括机体11，机体11的边缘沿周向均布有若干旋翼14杆12，本实施例中为8个旋翼杆12。旋翼杆12远离机体11的一端设有无刷电机13，无刷电机13上设有旋翼14，旋翼14中设有通孔，通过螺栓将旋翼14固定在无刷电机13输出轴上，旋翼14包括若干桨叶15，本实施例中的桨叶15数量为2片。
参考图2，旋翼杆12与机体11边缘转动连接，机体11上设有快夹111，旋翼杆12上设有与快夹111配合的卡环121，通过快夹111与卡环121的配合能够实现旋翼杆12的快速固定或解除，解除固定后，旋翼杆12能够向机体11方向翻折，减小无人机1整体的占地空间。
参考图1与图2，机体11底部设有起落架16，起落架16包括横向设置的横杆161，横杆161的两端分别设有支撑杆162，横杆161通过支撑杆162与机体11底部连接，横杆161与两根支撑杆162共同形成三角形结构，能够有效地支撑无人机1，使无人机1放置在地面时的状态较为稳定。
参考图2与图5，横杆161底部设有缓冲座17，缓冲座17包括设置在横杆161底部的缓冲筒171，缓冲筒171为中空的筒体，缓冲筒171背离横杆161的一端开口24，缓冲筒171的筒口设有限位块一173，缓冲筒171中插设有缓冲脚172，缓冲脚172插设在缓冲筒171中的一端设有与限位块一173配合的限位块二174，缓冲脚172插设在缓冲筒171中的一端连接有缓冲弹簧175，缓冲弹簧175背离缓冲脚172的一端连接在缓冲筒171的内壁上。
参考图2与图6，连接支架2的顶端设有连接轴21，机体11底部设有连接部112，连接支架2通过连接轴21与连接部112转动连接，连接支架2上设有承托架23，承托架23中部挖设有开口24，多光谱成像装置3固定连接在承托架23上。连接支架2底部设有配重块22。在无人机1飞行过程中，配重块22能够使支架上的多光谱成像装置3始终保持对准地面，保持对地面的实时观察，使多光谱成像装置3能够始终保持在较高效率的工作状态下。连接支架2的侧壁上开设有线槽25，多光谱成像装置3上连接的线缆穿过通线槽25，与机体11连接。
参考图7与图8，多光谱成像装置3包括盒体31，盒体31上设有用于与机体11连接的数据接口33，盒体31底部设有若干多光谱成像镜头32，本实施例中为6个，每个光谱成像镜头32内具有适应不同波段光谱的光谱滤光片，通过每个光谱成像镜头32对不同波段的光谱图像进行监测。
具体实施过程：进行区域生态系统监测时，通过无人机1携带多光谱成像装置3升空。在无人机1飞行的过程中，连接支架2底部的配重块22能够使连接支架2保持与地面的相对竖直状态，盒体31底部的光谱成像镜头32始终对准地面，能够有效对地面进行多光谱波段的图像记录，综合各波段的图像对比分析，从而对所监控区域的生态进行监测。在无人机1起降的过程中，缓冲座17能够吸收落地的冲击力，减小多光谱成像装置3受到的冲击，有利于保护多光谱成像装置3。
本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (7)
1.一种基于无人机(1)搭载的多光谱生态监测系统，其特征在于：包括无人机(1)，所述无人机(1)下方转动连接有连接支架(2)，所述连接支架(2)上搭载有用于对地面进行生态监测的多光谱成像装置(3)，所述无人机(1)包括机体(11)，所述机体(11)外沿周向均布若干旋翼杆(12)，所述旋翼杆(12)远离机体(11)的一端设有无刷电机(13)，所述无刷电机(13)的输出轴上螺纹连接有旋翼(14)，所述旋翼(14)上设有若干桨叶(15)。
2.根据权利要求1所述的一种基于无人机(1)搭载的多光谱生态监测系统，其特征在于：所述旋翼杆(12)的端部与机体(11)转动连接，所述机体(11)上设有快夹(111)，所述旋翼杆(12)的端部设有与快夹(111)配合的卡环(121)。
3.根据权利要求2所述的一种基于无人机(1)搭载的多光谱生态监测系统，其特征在于：所述机体(11)底部设有起落架(16)，所述起落架(16)包括横杆(161)与两根支撑杆(162)，所述支撑杆(162)的两端分别连接在横杆(161)端部与无人机(1)底部，所述横杆(161)底部设有缓冲座(17)。
4.根据权利要求3所述的一种基于无人机(1)搭载的多光谱生态监测系统，其特征在于：所述缓冲座(17)包括设置在横杆(161)底部的缓冲筒(171)，所述缓冲筒(171)为一端开口(24)的中空筒体，所述缓冲筒(171)中插设有缓冲脚(172)，所述缓冲筒(171)开口(24)处设有限位块一(173)，所述缓冲脚(172)插设在缓冲筒(171)内的一端设有与限位块一(173)配合的限位块二(174)，所述缓冲筒(171)中设有缓冲弹簧(175)，所述缓冲弹簧(175)的两端分别连接在缓冲筒(171)内壁和缓冲脚(172)端部。
5.根据权利要求1所述的一种基于无人机(1)搭载的多光谱生态监测系统，其特征在于：所述连接支架(2)的顶端设有连接轴(21)，所述机体(11)底部设有连接部(112)，所述连接轴(21)转动连接在连接部(112)内，所述连接支架(2)远离机体(11)的一端设有配重块(22)。
6.根据权利要求5所述的一种基于无人机(1)搭载的多光谱生态监测系统，其特征在于：所述连接支架(2)中部设有承托架(23)，所述承托架(23)上设有开口(24)，所述多光谱成像装置(3)穿过开口(24)固定在承托架(23)上。
7.根据权利要求5所述的一种基于无人机(1)搭载的多光谱生态监测系统，其特征在于：所述连接支架(2)的侧壁上开设有供多光谱成像装置(3)连接线穿过的线槽(25)。
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| CN201820100679.5U CN207703707U (zh) | 2018-01-20 | 2018-01-20 | 一种基于无人机搭载的多光谱生态监测系统 |
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Cited By (1)
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| CN109625281A (zh) * | 2019-01-21 | 2019-04-16 | 广州京海科技有限公司 | 一种用于物流的安全性能高的无人飞行运输设备 |
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2018
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