CN208149600U - 一种多功能多旋翼无人机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多功能多旋翼无人机，包括机架，遥控器，所述机架上设有投放器、摄像部、飞行控制部，所述飞行控制系统内设有冗余陀螺仪和GPS模块，所述摄像部包括自稳云台、摄像机、图像传输系统，所述自稳云台安装在机架的下部，所述自稳云台上设有摄像机本实用新型可以自动调整飞行形态，集森林防火、抛投物品、救援巡查热成像显示图像等于一身，有效解决了传统的森林防火，救援中存在的耗时耗力，危险性较高，投入大的问题。

Description

一种多功能多旋翼无人机

技术领域

本实用新型涉及无人机技术领域，具体涉及一种多功能多旋翼无人机。

背景技术

我国森林资源较为贫乏，森林覆盖率约为13％左右，人均森林占有面积仅为世界平均值的1/6，但森林大火每年都有发生，如何有效解决森林防火、灭火的问题，又成为林业工作的重中之重。山区地形复杂，树林茂密，救援误入无人林区的驴友难度很大，通过普通的方法不能及时准确的定位位置，难以高效寻找驴友位置，耗时耗力，危险性较高，投入大，而且不能对其进行物资的救助。一种集森林防火、抛投物品、救援巡查热成像显示图像等于一身的多功能多旋翼无人机亟待研究。

实用新型内容

为解决以上问题，本实用新型提供一种集森林防火、抛投物品、救援巡查热成像显示图像等于一身的多功能多旋翼无人机。

实用新型提供的技术方案为：一种多功能多旋翼无人机，包括机架、遥控器，所述机架上设有投放器、动力部、飞行控制部、摄像部，所述飞行控制部包括飞行控制系统、电子调速器、电机、传动杆、螺旋桨，所述飞行控制系统内设有冗余陀螺仪和GPS模块，所述飞行控制系统连接电子调速器，所述电子调速器安装在无人机的机壁上，所述电子调速器连接电机，所述电机通过传动杆与螺旋桨连接，所述电子调速器接收控制系统的实时信号，电子调速器根据实时信号控制电机转动，所述摄像部包括自稳云台、摄像机、图像传输系统，所述自稳云台安装在机架的下部，所述自稳云台上设有摄像机。

进一步的，所述动力部包括锂电池、驱动机。

进一步的，所述自稳云台集成了云台模块与伺服驱动模块。

进一步的，所述自稳云台内置独立IMU模块，所述自稳云台通过云台算法控制飞机形态。

进一步的，所述图像传输系统的信号覆盖半径为5km。

进一步的，所述投放器设于所述无人机的底部，所述投放器包括碳纤维管、碳纤维板、1号舵机、2 号舵机。

进一步的，所述碳纤维管为中空的内径为110mm的碳纤维管，所述碳纤维管的一端固定在所述无人机的底部，所述碳纤维管中部设有一块碳纤维板。

进一步的，所述1号舵机与2号舵机分别设于所述碳纤维板的上下两面上，且所述1号舵机与2号舵机分别位于所述碳纤维管的两侧，所述1号舵机与所述2号舵机均连接一根铝管，所述铝管深入所述碳纤维管的内部。

进一步的，所述摄像机为热成像与可见光成像结合的摄像机，所述图像传输系统通过无线电实时传输。

进一步的，所述遥控器的信号覆盖半径为5km。

本实用新型的有益效果是：1、本实用新型设有飞行控制系统，可以随时调整无人机的飞行形态，能够适用不同的外界环境；2、本实用新型上设有自稳云台，稳定的控制无人机上搭载的摄像机，使拍摄的画面清晰稳定；3、本实用新型上设有投放器，可实现防火、物资救援的功能。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的控制系统图；

图3是本实用新型中自稳云台结构示意图。

图中：机架-1、电机-2、自稳云台-3、摄像机-4、锂电池-5、投放器-6、110mm碳纤维管-8、碳纤维板-9、1号舵机-10、2号舵机-11。

具体实施方式

下面结合附图对本实用做进一步的详细说明。

本实用新型提供一种多功能多旋翼无人机，如图1，包括机架1、遥控器、投放器6、动力部、飞行控制部、摄像部、投放部，所述动力部包括锂电池，驱动机，所述飞行控制部包括飞行控制系统、电子调速器、电机2，传动杆，螺旋桨，所述飞行控制系统内设有冗余陀螺仪和GPS模块，所述飞行控制系统连接所述电子调速器，所述电子调速器安装在在所述无人机的机壁上，所述电子调速器接收控制系统的实时信号，所述电子调速器根据所述信号控制电机2转动，所述电机2通过传动杆与所述螺旋桨连接，所述摄像部包括自稳云台3，摄像机4、图像传输系统，所述自稳云台3挂在所述机架的下部，所述自稳云台3内置独立IMU模块，所述自稳云台3通过云台算法控制形态，所述自稳云台3集成了云台模块与伺服驱动模块，所述自稳云台3上搭载摄像机4。

所述投放器6设于所述无人机的底部，所述投放器6包括碳纤维管8、碳纤维板9、1号舵机10、2号舵机11，所述碳纤维管8为中空的内径为110mm的碳纤维管8，所述碳纤维管8的一端固定在所述无人机的底部，所述碳纤维管8中部设有一块碳纤维板9，所述1号舵机10与2号舵机11分别设于所述碳纤维板9的上下两面上，且所述1号舵机10与2号舵机11分别位于所述碳纤维管8的两侧，所述1号舵机 1与所述2号舵机11均连接一根铝管，所述铝管深入所述碳纤维管8的内部。

所述摄像机4为热成像与可见光成像结合的摄像机，所述图像传输系统通过无线电实时传输。所述控制器与图像传输系统的信号覆盖半径为5km。所述无人机的尺寸大小、无人机中电机的数量可以自由调节。

除遥控器外的所有设备均固定于碳纤维机架上，锂电池提供能源，驱动机载所有电子设备工作。遥控器和地面站由操纵人员发出指令后，多旋翼无人机的飞行控制系统获得指令，且内部的多冗余陀螺仪和 GPS模块获取飞行器姿态信息和位置信息，飞行控制系统给予各个机臂的电子调速器信号，电子调速器通过驱动各机臂上安装的电机运转速度的不同，使各方向螺旋桨产生不同升力来保证多旋翼无人机稳定飞行，飞行控制系统的GPS不仅保证飞行精度也能够引导飞行器进行自动返航，以及自动航点作业(一切可以在遥控器和地面站进行操作)。

热成像与可见光相机安装于自稳云台3上，自稳云台3挂载于飞行器上并通电工作时会自动以飞行器姿态角度相反角度的机械动作抵消飞行器晃动给相机带来的晃动，保证飞行时图像的稳定，且自稳云台3 可以通过遥控器控制俯仰角度，将相机视角灵活切换于投放瞄准和向前飞行之间，无线电图像传输将相机所拍摄的热成像画面和可见光画面实时传输于地面站显示，保证超视距飞行的可靠性，热成像相机在飞行中可以精确且明显的捕捉动物火源等物体，可以精准的完成人员搜救工作。

当在山区或水域发现需救援人员时，无人机上的投放器6可以挂载救援物资(食品药品、救生物品等) 抵达救援点，操纵人员通过遥控投放器6投放救援物资。遥控投放器6为内径110mm的碳纤维管8，管内可装载灭火弹和其他救援物资。碳纤维板9上下分别固定两个舵机，舵机上连接一根铝杆伸入碳纤维管内。舵机打开，装载物资，舵机关闭时，将物资固定在碳纤维管内。遥控器控制1号舵机10打开时，连接在1 号舵机10上的铝杆抽出至碳纤维管外壁处，完成投放功能。2号舵机11的作用在于分批次投放。一次装载两个以上的物资时，就能用到2号舵机11。1号舵机10、2号舵机11都打开时，装载2-3个物资，关闭1号舵机10，物资被固定在管内。关闭2号舵机11，可将物资分开，达到分开投放的目的。1号舵机10 打开，2号舵机11关闭时，只能投放一个物资，投放完成后关闭1号舵机10，打开2号舵机11，即可装填一个物资，装好后关闭2号舵机11，再打开1号舵机10即可再投放一个物资。

当发现火源时，操纵人员在投放器内装载消防弹起飞无人机，抵达火源正上方时控制投放器打开投下多枚消防弹，消防弹遇火爆炸抛洒干粉灭火剂，达到灭火目的，遥控器和无线电图像传模块输保证了5KM 的信号覆盖使无人机能覆盖5KM的作业半径，无人机的大小、电机的数量可按照携带消防弹数量进行灵活调整设计，满足不同使用需求。

以上对本实用及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用的保护范围。

Claims (10)

1.一种多功能多旋翼无人机，包括机架、遥控器，所述机架上设有投放器、动力部、飞行控制部、摄像部，其特征体在于，所述飞行控制部包括飞行控制系统、电子调速器、电机、传动杆、螺旋桨，所述飞行控制系统内设有冗余陀螺仪和GPS模块，所述飞行控制系统连接电子调速器，所述电子调速器安装在无人机的机壁上，所述电子调速器连接电机，所述电机通过传动杆与螺旋桨连接，所述电子调速器接收控制系统的实时信号，电子调速器根据实时信号控制电机转动，所述摄像部包括自稳云台、摄像机、图像传输系统，所述自稳云台安装在机架的下部，所述自稳云台上设有摄像机。

2.根据权利要求1所述的一种多功能多旋翼无人机，其特征在于，所述动力部包括锂电池、驱动机。

3.根据权利要求1所述的一种多功能多旋翼无人机，其特征在于，所述自稳云台集成了云台模块与伺服驱动模块。

4.根据权利要求1所述的一种多功能多旋翼无人机，其特征在于，所述自稳云台内置独立IMU模块，所述自稳云台通过云台算法控制飞机形态。

5.根据权利要求1所述的一种多功能多旋翼无人机，其特征在于，所述图像传输系统的信号覆盖半径为5km。

6.根据权利要求5所述的一种多功能多旋翼无人机，其特征在于，所述投放器设于所述无人机的底部，所述投放器包括碳纤维管、碳纤维板、1号舵机、2号舵机。

7.根据权利要求6所述的一种多功能多旋翼无人机，其特征在于，所述碳纤维管为中空的内径为110mm的碳纤维管，所述碳纤维管的一端固定在所述无人机的底部，所述碳纤维管中部设有一块碳纤维板。

8.根据权利要求7所述的一种多功能多旋翼无人机，其特征在于，所述1号舵机与2号舵机分别设于所述碳纤维板的上下两面上，且所述1号舵机与2号舵机分别位于所述碳纤维管的两侧，所述1号舵机与所述2号舵机均连接一根铝管，所述铝管深入所述碳纤维管的内部。

9.根据权利要求1所述的一种多功能多旋翼无人机，其特征在于，所述摄像机为热成像与可见光成像结合的摄像机，所述图像传输系统通过无线电实时传输。

10.根据权利要求1所述的一种多功能多旋翼无人机，其特征在于，所述遥控器的信号覆盖半径为5km。