CN209700933U - 一种用于观测船舶吃水线的无人机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于观测船舶吃水线的无人机，包括：机体、旋翼模块、漂浮模块、摄像模块、无线传输模块、导航模块以及主控模块；旋翼模块设置于机体上方的外围，用于使无人机在空中及水面上移动；漂浮模块设置于机体下方，用于使无人机漂浮在水面上；摄像模块设置于机体上方的中间，用于采集船舶水尺刻度图像；导航模块设置于所述机体内，用于对无人机进行定位；主控模块用于通过无线传输模块接收地面设备的控制指令，根据控制指令控制旋翼模块及所述摄像模块工作，通过无线传输模块将采集的图像及定位信息发送至地面设备。本实用新型能够有效的降低人工劳动强度，实现吃水线近距离观测及高清晰取证，进而精确地确定出吃水深度。

Description

一种用于观测船舶吃水线的无人机

技术领域

本实用新型属于无人机领域，尤其涉及一种用于观测船舶吃水线的无人机。

背景技术

无人驾驶飞机简称“无人机”，英文缩写为UAV，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。从技术角度定义可以分为：无人固定翼机、无人垂直起降机、无人飞艇、无人直升机、无人多旋翼飞行器、无人伞翼机等。

无人机按应用领域，可分为军用与民用。军用方面，无人机分为侦察机和靶机。民用方面，无人机+行业应用，是无人机的真正刚需；目前在航拍、农业、植保、自拍、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检、影视拍摄等等领域的应用，大大的拓展了无人机本身的用途，发达国家也在积极的拓展行业应用与发展无人机技术。

目前，多栖无人机在吃水线检测领域还是一个空白，而散货运输是港口的主要业务之一，目前我国散货交易采用水尺计重，由水尺公估人员进行吃水线识别公估，由于水质、季节、天气等因素的影响，波浪波动较大，增加了工作人员的劳动强度和水尺识别难度，精度准确性无法保障，难以保证货主、港方、采购方三方同时满意的结果。

实用新型内容

本实用新型用于解决现有技术中船舶吃水线的检测依赖于人工，具有检测精度低、浪费人力的缺陷。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种用于观测船舶吃水线的无人机，包括：机体、旋翼模块、漂浮模块、摄像模块、无线传输模块、导航模块以及主控模块；

所述旋翼模块设置于所述机体上方的外围，用于使所述无人机在空中及水面上移动；

所述漂浮模块设置于所述机体下方，用于使所述无人机漂浮在水面上；

所述摄像模块设置于所述机体上方的中间或漂浮模块上，用于采集船舶水尺刻度图像；

所述无线传输模块设置于所述机体内，用于使所述无人机与地面设备通信；

所述导航模块设置于所述机体内，用于对所述无人机进行定位；

所述主控模块连接所述旋翼模块、摄像模块、无线传输模块以及导航模块，用于通过所述无线传输模块接收地面设备的控制指令，根据控制指令控制所述旋翼模块及摄像模块工作，通过所述无线传输模块将采集的图像及定位信息发送至地面设备。

进一步的，观测船舶吃水线的无人机还包括：螺旋桨模块，设置于所述漂浮模块的尾部，连接所述主控模块，用于根据所述主控模块的控制使所述无人机在水面上移动。

进一步的，观测船舶吃水线的无人机还包括：电池仓以及电池；所述电池仓设置于所述机体下方，位于所述漂浮模块中间，用于固定电池。

进一步的，观测船舶吃水线的无人机还包括：透明防水罩，设置于所述机体、摄像模块以及电池仓外。

进一步的，观测船舶吃水线的无人机还包括：固定平台，设置于所述机体上方，用于将所述摄像模块紧固在所述机体上方的中间。

进一步的，观测船舶吃水线的无人机还包括：陀螺仪，设置于所述机体内，连接所述主控模块，用于待所述无人机位于水面时测量机体的移动方向；

所述主控模块，还用于通过所述无线传输模块将机体的移动方向发送至地面设备。

进一步的，观测船舶吃水线的无人机还包括：照明设备，设置在所述机体上，用于为所述摄像模块提供补光。

进一步的，观测船舶吃水线的无人机还包括：吊钩，设置在所述机体上方。

进一步的，观测船舶吃水线的无人机还包括：防护网，设置于所述机体侧方周围。

进一步的，所述摄像模块的摄像方向与水平面之间的夹角范围为0度～负45度。

本实用新型提供的用于观测船舶吃水线的无人机，能够填补无人机在吃水线检测领域的空白，有效的降低人工劳动强度，实现吃水线近距离观测及高清晰取证，进而精确地确定出吃水深度，同时，还能提高无人机的回收效率。

为让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本实用新型实施例的用于观测船舶吃水线的无人机的电气连接示意图；

图2示出了本实用新型实施例的用于观测船舶吃水线的无人机的正视图；

图3示出了本实用新型实施例的用于观测船舶吃水线的无人机的俯视图；

图4示出了本实用新型实施例的用于观测船舶吃水线的无人机仰视图；

图5示出了本实用新型实施例的用于观测船舶吃水线的无人机的电气连接示意图。

附图符号说明：

110，机体； 120，旋翼模块；

130，漂浮模块； 140，摄像模块；

150，无线传输模块； 160，导航模块；

170，主控模块； 180，螺旋桨模块。

具体实施方式

为了使本实用新型的技术特点及效果更加明显，下面结合附图对本实用新型的技术方案做进一步说明，本实用新型也可有其他不同的具体实例来加以说明或实施，任何本领域技术人员在权利要求范围内做的等同变换均属于本实用新型的保护范畴。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“一具体实施例”、“一些实施例”、“例如”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。各实施例中涉及的步骤顺序用于示意性说明本实用新型的实施，其中的步骤顺序不作限定，可根据需要作适当调整。

如图1、图2、图3以及图4所示，图1示出了本实用新型实施例的用于观测船舶吃水线的无人机的电气连接示意图，图2至图4分别示出了本实用新型实施例的用于观测船舶吃水线的无人机的正视图、俯视图以及仰视图。本实施例能够填补无人机在吃水线检测领域的空白，有效的降低人工劳动强度，实现吃水线近距离观测及高清晰取证，进而精确地确定出吃水深度，同时，还能提高无人机的回收效率。

具体的，用于观测船舶吃水线的无人机包括：机体110、旋翼模块120、漂浮模块130、摄像模块140、无线传输模块150、导航模块160以及主控模块170；

所述旋翼模块120设置于所述机体110上方的外围，用于使所述无人机在空中及水面上移动；

所述漂浮模块130设置于所述机体110下方，用于使所述无人机漂浮在水面上；

所述摄像模块140设置于所述机体110上方的中间或漂浮模块130上，用于采集船舶水尺刻度图像；

所述无线传输模块150设置于所述机体110内，用于使所述无人机与地面设备通信；

所述导航模块160设置于所述机体110内，用于对所述无人机进行定位；

所述主控模块170连接所述旋翼模块120、摄像模块140、无线传输模块150以及导航模块160，用于通过所述无线传输模块150接收地面设备的控制指令，根据控制指令控制所述旋翼模块120及所述摄像模块140工作，通过所述无线传输模块150将采集的图像及定位信息发送至地面设备。

详细的说，旋翼模块包括：旋翼、驱动电路以及电机，主控制器、驱动电路、电机、旋翼依次连接。驱动电路用于根据主控制器发出的控制指令驱动电机正反转，驱动电路的具体电路可采用现有技术实现，本实用新型对此不作具体限定。电机用于将转动功率转化为推进力，从而推动机体在空中或水面上移动，如左转、右转、前进及后退。漂浮模块例如为浮筒、浮板等，本实用新型对漂浮模块具体为何不做限定，只要能使无人机漂浮在水面上的部件均属于本实用新型保护范围。无线传输模块例如为蓝牙模块或WiFi模块，本实用新型对无线传输模块具体为何不作限定。

具体实施时，为了保持机体平衡，无人机包括四个旋翼，均匀的设置于机体上方外围(如图3所示)。为了防止飞行过程中出现意外，无人机落入水中损坏，无人机包括四个漂浮模块，按照正方向进行排列。为了提高漂浮模块悬浮状态的稳定性，漂浮模块内置有电动开关及锚链，电动开关连接锚链，用于根据遥控装置的控制收放锚链，锚链用于提高漂浮模块悬浮状态的稳定性。为了便于维修，摄像模块及漂浮模块可拆卸的设置于机体上。为了保证摄像模块能够采集到船舶水尺的刻度图像，所述摄像模块的摄像方向与水平面之间的夹角范围为0度～负45度。

本实用新型的一些实施例中，为了避免旋翼模块故障而使无人机无法在水面上移动，如图4及图5所示，用于观测船舶吃水线的无人机还包括：螺旋桨模块180，设置于所述漂浮模块130的尾部，连接所述主控模块170，用于根据所述主控模块的控制使所述无人机在水面上移动。

详细的说，螺旋桨模块包括：螺旋桨、驱动电路以及电机，主控制器、驱动电路、电机、螺旋桨依次连接。驱动电路用于根据主控制器发出的控制指令驱动电机正反转，驱动电路的具体电路可采用现有技术实现，本实用新型对此不作具体限定。电机用于将转动功率转化为推进力，从而推动机体在水面上移动，如左转、右转、前进及后退。

本实用新型的一些实施例中，用于观测船舶吃水线的无人机还包括：电池仓以及电池；所述电池仓设置于所述机体下方，位于所述漂浮模块中间，用于固定电池。具体实施时，为了便于维修，电池仓可拆卸的设置于机体下方。为了保证无人机的续航能力，所述电池为4s-LiPo电池。

本实用新型的一些实施例中，用于观测船舶吃水线的无人机还包括：透明防水罩，设置于所述机体、摄像模块以及电池仓外。本实施例能够避免用于观测船舶吃水线的无人机落入水面上时会进水而导致器件短路。

本实用新型一些实施例中，用于观测船舶吃水线的无人机还包括：固定平台，设置于所述机体上方，用于将所述摄像模块紧固在所述机体上方的中间。本实施例能够保证摄像模块平稳的设置于机体上，提高图像的拍摄质量。

本实用新型一些实施例中，用于观测船舶吃水线的无人机还包括：陀螺仪，设置于所述机体内，连接所述主控模块，用于待所述无人机位于水面时测量机体的移动方向。所述主控模块，还用于通过所述无线传输模块将机体的移动方向发送至地面设备。地面设备根据机体的移动方向来调整采集的图像的角度，进而保证吃水线的正确。

详细的说，陀螺仪选用三轴陀螺仪，以实现前后、左右、上下六个方向的测量。

本实用新型一些实施例中，为了使本实用新型提供的用于观测船舶吃水线的无人机适用于光线不太好的傍晚或黑夜，用于观测船舶吃水线的无人机还包括：照明设备，如LED灯，设置在所述机体上，用于为所述摄像模块提供补光。

本实用新型一些实施例中，为了便于在无人机旋翼模块故障或电池无法提供动力的情况下回收无人机，用于观测船舶吃水线的无人机还包括：吊钩，设置在所述机体上方。由工作人员通过鱼竿的鱼钩勾住吊钩，以将无人机从水面上拉起。实施时，本领域技术人员除了可选用鱼竿外，还可选用其他设备将无人机拉起。

本实用新型一些实施例中，为了避免无人机与船舶碰撞而损坏无人机上的器件，用于观测船舶吃水线的无人机还包括：防护网，设置于所述机体侧方周围。

本实用新型提供的用于观测船舶吃水线的无人机，能够填补无人机在吃水线检测领域的空白，有效的降低人工劳动强度，实现吃水线近距离观测及高清晰取证，进而精确地确定出吃水深度，同时，还能提高无人机的回收效率。

以上所述仅用于说明本实用新型的技术方案，任何本领域普通技术人员均可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰与改变。因此，本实用新型的权利保护范围应视权利要求范围为准。

Claims (9)

1.一种用于观测船舶吃水线的无人机，其特征在于，包括：机体、旋翼模块、漂浮模块、摄像模块、无线传输模块、导航模块、主控模块、陀螺仪、电动开关及锚链；

所述旋翼模块设置于所述机体上方的外围，用于使所述无人机在空中及水面上移动；

所述漂浮模块设置于所述机体下方，用于使所述无人机漂浮在水面上；

所述摄像模块设置于所述机体上方的中间或漂浮模块上，用于采集船舶水尺刻度图像；

所述无线传输模块设置于所述机体内，用于使所述无人机与地面设备通信；

所述导航模块设置于所述机体内，用于对所述无人机进行定位；

所述主控模块连接所述旋翼模块、摄像模块、无线传输模块以及导航模块，用于通过所述无线传输模块接收地面设备的控制指令，根据控制指令控制所述旋翼模块及摄像模块工作，通过所述无线传输模块将采集的图像及定位信息发送至地面设备；

所述陀螺仪设置于所述机体内，连接所述主控模块，用于待所述无人机位于水面时测量机体的移动方向；

所述主控模块，还用于通过所述无线传输模块将机体的移动方向发送至地面设备；

所述电动开关及锚链设置于所述漂浮模块中，所述电动开关连接锚链，用于根据遥控装置的控制收放锚链。

2.如权利要求1所述的无人机，其特征在于，还包括：螺旋桨模块，设置于所述漂浮模块的尾部，连接所述主控模块，用于根据所述主控模块的控制使所述无人机在水面上移动。

3.如权利要求1所述的无人机，其特征在于，还包括：电池仓以及电池；所述电池仓设置于所述机体下方，位于所述漂浮模块中间，用于固定电池。

4.如权利要求3所述的无人机，其特征在于，还包括：透明防水罩，设置于所述机体、摄像模块以及电池仓外。

5.如权利要求1所述的无人机，其特征在于，还包括：固定平台，设置于所述机体上方，用于将所述摄像模块紧固在所述机体上方的中间。

6.如权利要求1所述的无人机，其特征在于，还包括：照明设备，设置在所述机体上，用于为所述摄像模块提供补光。

7.如权利要求1所述的无人机，其特征在于，还包括：吊钩，设置在所述机体上方。

8.如权利要求1所述的无人机，其特征在于，还包括：防护网，设置于所述机体侧方周围。

9.如权利要求1所述的无人机，其特征在于，所述摄像模块的摄像方向与水平面之间的夹角范围为0度～负45度。