CN209258413U - 一种无人机单云台系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种无人机单云台系统，包括固定组件、第一电机、吊臂、第二电机、激光摄像支架、第三电机以及激光摄像一体化模块；本实用新型将摄像模块与激光测距模块集成在同一个云台系统，在无人机上只需挂载一个云台就能够实现摄像和测距功能，通过云台的三轴增稳保证摄像和测距的平稳精确，方便电力、建筑和军警工作人员开展高空的测距作业，提高作业效率，降低人工成本，提高操作安全性。

Description

一种无人机单云台系统

技术领域

本实用新型涉及无人机领域，更具体的，涉及一种无人机单云台系统。

背景技术

目前，电力和建筑行业的工作人员在测量高处目标时，常常采用无人机搭载激光测距仪飞往高处进行测量。同时，出于方便操控无人机飞行的目的，通常也需要在无人机上搭载云台相机，实时采集无人机周围环境的图像并回传至终端进行观察。但受限于无人机平台的尺寸，在无人机上同时搭载激光测距仪和云台相机不易。再者，现有技术的无人机搭载激光测距仪和云台相机时，由于没有设置有相应的调整机构，因而不便对搭载云台相机、激光测距仪的水平度进行调整，从而方便后续的测量/操控工作。

实用新型内容

为了解决现有技术中无人机上同时搭载激光测距仪和云台相机不易，且对云台相机、激光测距仪调整的不便，本实用新型提供了一种无人机单云台系统。

为实现以上实用新型目的，采用的技术方案是：

一种无人机单云台系统，包括固定组件、第一电机、吊臂、第二电机、激光摄像支架、第三电机以及激光摄像一体化模块；所述固定组件的底部设置有第一电机，第一电机的转动轴与所述吊臂的一端转动；所述吊臂的另一端设置有第二电机，第二电机的转动轴与所述激光摄像支架转动连接，所述激光摄像一体化模块的两端可转动地设置在所述激光摄像支架上；所述第三电机设置在所述激光摄像支架上，其转动轴与所述激光摄像一体化模块转动连接通过设置吊臂电机、摆动电机、俯仰电机构建三轴增稳系统，能够实现多角度大范围的摄像和测距。

使用时，将所述的单云台系统与无人机配合使用无人机飞行到指定位置后，工作人员根据需要将激光摄像一体化模块调整到合适的角度后，便可进行激光测距与实时图像采集工作。

优选的，所述的激光摄像一体化模块包括激光收发模块和摄像模块。激光收发模块负责发射以及接收测距激光，摄像模块则负责进行实时的图像采集。

优选的，所述的激光收发模块包括激光发送镜头以及激光接收镜头。

优选的，所述的激光摄像一体化模块还包括有控制模块和无线通信模块；其中激光收发模块包括激光发射电路模块、激光接收电路模块；所述的无线通信模块、激光发射电路模块、激光接收电路模块以及摄像模块与控制模块相连接。所述的无线通信模块接收地面控制中心发送的控制指令并将指令传输给控制模块，控制模块接收到信号后控制激光发射电路模块、激光接收电路模块以及摄像模块的启动，激光发射电路对控制模块传递来的信号进行调制，产生发射信号和采样脉冲，同时发射激光脉冲；激光接收电路接收反射回来的脉冲信号，并将脉冲信号交由控制模块处理，控制模块在检测到的激光信号和拍摄到的图像后，控制无线通信模块将采集到的信号和图像发送回地面控制中心。

优选的，所述的摄像模块为可拆卸设置，工作人员根据工作环境需要可随时更换镜头。

优选的，所述的控制模块采用微型处理器。

优选的，所述的无线通信模块采用4G无线通信。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型集成激光与摄像模块，在实际使用时，在无人机上只需挂载一种云台，即可同步进行测距与摄像作业，通过实时画面可观察测距环境；

2、本实用新型将测距模块集成到无人机云台，将激光与云台一体化，实现线路集成；

3、本实用新型通过稳定电机和着力臂构建三轴增稳系统，能够始终保持激光位于稳定位置，保证激光测距的精确，减少数据误差；

4、本实用新型解决测距作业的场地局限和使用局限，突破环境的限制，实现高空测距的需求。

附图说明

图1为本实用新型的结构图。

图2为本实用新型激光摄像模块的结构图。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；

以下结合附图和实施例对本实用新型做进一步的阐述。

实施例1

如图1所示，一种无人机单云台系统，包括固定组件1、第一电机2、吊臂3、第二电机4、激光摄像支架5、第三电机6以及激光摄像一体化模块7；所述固定组件1的底部设置有第一电机2，第一电机2的转动轴与所述吊臂3的一端转动；所述吊臂3的另一端设置有第二电机4，第二电机4的转动轴与所述激光摄像支架5转动连接，所述激光摄像一体化模块7的两端可转动地设置在所述激光摄像支架5上；所述第三电机6设置在所述激光摄像支架5上，其转动轴与所述激光摄像一体化模块7转动连接，通过设置三个电机构建三轴增稳系统，能够实现多角度大范围的摄像和测距。

使用时，将所述的单云台系统与无人机配合使用无人机飞行到指定位置后，工作人员根据需要将激光摄像一体化模块7调整到合适的角度后，便可进行激光测距与实时图像采集工作。

实施例2

如图1、图2所示，本实施例提供的无人机1还设置有激光摄像一体化模块7包括激光收发模块71和摄像模块72。激光收发模块71负责发射以及接收测距激光，摄像模块72则负责进行实时的图像采集。

优选的，所述的激光收发模块71包括激光发送镜头711以及激光接收镜头712。

优选的，所述的激光摄像一体化模块7还包括有控制模块和无线通信模块；其中激光收发模块71包括激光发射电路模块、激光接收电路模块；所述的无线通信模块、激光发射电路模块、激光接收电路模块以及摄像模块72与控制模块相连接。所述的无线通信模块接收地面控制中心发送的控制指令并将指令传输给控制模块，控制模块接收到信号后控制激光发射电路模块、激光接收电路模块以及摄像模块72的启动，激光发射电路对控制模块传递来的信号进行调制，产生发射信号和采样脉冲，同时发射激光脉冲；激光接收电路接收反射回来的脉冲信号，并将脉冲信号交由控制模块处理，控制模块在检测到的激光信号和拍摄到的图像后，控制无线通信模块将采集到的信号和图像发送回地面控制中心。

优选的，所述的摄像模块72为可拆卸设置，工作人员根据工作环境需要可随时更换镜头。

优选的，所述的控制模块采用微型处理器。

优选的，所述的无线通信模块采用4G无线通信。

使用时，工作人员通过远程发出指令，无线通信模块采集到工作人员发出的信号后，将信息传输给控制模块，控制模块从而控制无人机的行动，当到达指定位置后，通过控制各个电机转动来从而来控制激光摄像一体化模块7的拍摄角度，激光收发模块71负责发射以及接收测距激光，摄像模块72则负责进行实时的图像采集，控制模块在检测到的激光信号和拍摄到的图像后，控制无线通信模块将采集到的信号和图像发送回地面控制中心，工作人员再将数据进行相关的处理。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种无人机单云台系统，其特征在于，包括固定组件（1）、第一电机（2）、吊臂（3）、第二电机（4）、激光摄像支架（5）、第三电机（6）以及激光摄像一体化模块（7）；所述固定组件（1）的底部设置有第一电机（2），第一电机（2）的转动轴与所述吊臂（3）的一端转动连接；所述吊臂（3）的另一端设置有第二电机（4），第二电机（4）的转动轴与所述激光摄像支架（5）转动连接，所述激光摄像一体化模块（7）的两端可转动地设置在所述激光摄像支架（5）上；所述第三电机（6）设置在所述激光摄像支架（5）上，其转动轴与所述激光摄像一体化模块（7）转动连接。

2.根据权利要求1所述的一种无人机单云台系统，其特征在于，所述的激光摄像一体化模块（7）包括激光收发模块（71）和摄像模块（72）。

3.根据权利要求2所述的一种无人机单云台系统，其特征在于，所述的激光收发模块（71）包括激光发送镜头（711）以及激光接收镜头（712）。

4.根据权利要求2所述的一种无人机单云台系统，其特征在于，所述的激光摄像一体化模块还包括有控制模块和无线通信模块；其中激光收发模块包括激光发射电路模块、激光接收电路模块；所述的无线通信模块、激光发射电路模块、激光接收电路模块以及摄像模块与控制模块相连接。

5.根据权利要求2所述的一种无人机单云台系统，其特征在于，所述的摄像模块（72）为可拆卸设置。

6.根据权利要求4所述的一种无人机单云台系统，其特征在于，所述的控制模块采用微型处理器。

7.根据权利要求4所述的一种无人机单云台系统，其特征在于，所述的无线通信模块采用4G无线通信。