CN210592431U - 多功能球形全景无人机 - Google Patents

Abstract

一种多功能球形全景无人机，该全景无人机包括360度全景拍摄系统和拍摄系统承载飞行系统，所述拍摄系统承载飞行系统承载所述360度全景拍摄系统；360度全景拍摄系统包括顶部全景摄像组件、底部全景摄像组件和场景录音装置，拍摄系统承载飞行系统包括无人机主体、螺旋桨推动单元、红外线测距单元，气压监测装置。通过控制拍摄系统承载飞行系统进行飞行，承载360度全景拍摄系统对四周环境进行拍摄形成全景视频信息以及下方地面及建筑物的轮廓信息，既可以使用户足不出户便可获取无人机拍摄区域的全景信息，也可以使一些地图公司进行地面及建筑物轮廓信息的获取。

Description

多功能球形全景无人机

技术领域

本实用新型涉及无人操作技术领域，具体涉及无人机操作拍摄传输的多功能球形全景无人机。

背景技术

如今可穿戴的视觉设备在市面上已经屡见不鲜，无论是VR还是AR都可以给人一种身临其境的视觉感官体验，而全景视频信息拍摄的特殊性，导致天空中的全景信息还不能通过简单的方式实现，现有的无人机通常只能拍摄合成全景视频所需要的素材视频，再通过计算机软件处理合成所需的全景视频，但上述实现方式复杂。

本实用新型提供的一种全景无人机，旨在让更多的人，更简单的拍摄自己想要的全景视频。此外，本实用新型提供无人机的下方地面及建筑物的成像方式，可使拍摄者轻松获得无人机下方的地面及建筑的空间轮廓，方便更多地图绘制公司拍摄更加立体的地图信息。

实用新型内容

(一)实用新型目的

本实用新型的目的是提供一种多功能球形全景无人机，供个人全景视频拍摄，通过无人机飞行时，无人机上球形摄像机和左右侧录音孔进行飞行轨迹上的全景视频拍摄，使拍摄者个人更简单的拍摄想要的全景视频。

(二)技术方案

为达到上述目的，本实用新型提供了一种多功能球形全景无人机，包括：360度全景拍摄系统和拍摄系统承载飞行系统，所述拍摄系统承载飞行系统承载所述360度全景拍摄系统；所述360度全景拍摄系统包括顶部全景摄像组件、底部全景摄像组件和场景录音装置，所述拍摄系统承载飞行系统包括无人机主体，其中，所述顶部全景摄像组件位于所述无人机主体的顶部，所述底部全景摄像组件位于所述无人机主体的底部，所述场景录音装置位于所述无人机主体上；还包括中央处理器、存储单元和主板，所述主板安装在所述无人机主体上，所述中央处理器、所述存储单元均安装在所述主板上，

其中，所述顶部全景摄像组件、底部全景摄像组件均包括多个方向的影像信息采集镜头，所述影像信息采集镜头通过所述主板与所述存储单元电连接，所述存储单元包括运行内存与硬盘，所述中央处理器与所述内存和所述硬盘通过所述主板电连接。

进一步地，所述顶部全景摄像组件包括上、前、后、左、右五个方向的影像信息采集镜头。

进一步地，所述底部全景摄像组件包括下方向的三维激光扫描摄像镜头组；所述三维激光扫描摄像镜头组包括一个三维激光发射源，一个三维激光捕捉摄像镜头，一个影像信息采集镜头；所述三维激光发射源用于发射线光源，对一定距离内的下方发射横切面式的激光线；

所述三维激光捕捉摄像镜头，对下方激光线接触面所形成的激光线条进行捕捉，存储于所述存储单元；

所述影像信息采集镜头，对下方进行影像信息采集，存储于所述存储单元。

进一步地，所述底部全景摄像组件包括前、后、左、右四个方向的影像信息采集镜头。

进一步地，所述前、后、左、右四个方向的影像信息采集镜头的可视角度均为100度。

进一步地，所述拍摄系统承载飞行系统，包括：螺旋桨推动单元。

进一步地，所述螺旋桨推动单元，包括左前、右前、左后、右后四片螺旋桨与螺旋桨对应的转动马达，螺旋桨连接转动马达，并根据马达的转动进行转动。

进一步地，还包括红外线测距单元，安装在所述无人机主体上。

进一步地，所述红外线测距单元包括调制光发射单元、接收单元，调制光发射单元将红外线发射，接收单元接收返回的红外线并发送给所述中央处理器。

进一步地，还包括气压监测装置，安装在所述无人机主体上，所述气压监测装置，获取当前无人机所在高度的气压数据，并将气压数据发送给所述中央处理器。

本实用新型的一种多功能球形全景无人机，通过顶部全景摄像组件、底部全景摄像组件进行视频拍摄，通过场景录音装置进行音频录制，通过中央处理器处理得到全景视频，并将处理好的视频信息存储于无人机的存储单元中。

(三)有益效果

本实用新型的上述技术方案具有如下有益的技术效果：

通过无人机上的球形摄像机和左右侧录音孔进行飞行轨迹上的全景视频拍摄，并通过中央处理器对不同方位采集的影像信息的合成处理，使拍摄者根据个人拍摄即可简单获得想要的全景视频。

附图说明

图1是本实用新型实施方式中提供的多功能球形全景无人机的正视图；

图2是图1中的顶部全景摄像组件的俯视图；

图3是图2中的影像信息采集镜头的主视图；

图4是本实用新型实施方式中提供的多功能球形全景无人机的俯视图；

图5是本实用新型实施方式中提供的多功能球形全景无人机的后视图；

图6是本实用新型实施方式中提供的多功能球形全景无人机的仰视图；

图7是本实用新型实施方式中提供的多功能球形全景无人机的侧视图。

附图标记：

1：顶部全景摄像组件；2：底部全景摄像组件；3：前置红外线测距单元；4：前置LED光源；5：顶端摄像头；6：侧位摄像头；7：后置红外线测距单元；8：充电插孔；9：气压监测孔；10：温度、湿度、风速测量孔；11：三维激光发射源；12：底端摄像镜头组；13：录音孔。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

技术术语解释：

全景(Panorama)：又被称为3D实景，是一种新兴的富媒体技术，其与视频，声音，图片等传统的流媒体最大的区别是“可操作，可交互”。

富媒体(Rich Media)：是指具有动画、声音、视频和/或交互性的信息传播方法。

三维激光扫描(3D Laser Scan)：又被称为实景复制，它突破了传统的单点测量方法，具有高效率、高精度的独特优势。

红外测距：用调制的红外光进行精密测距，测程一般为1-5公里。

气压：大气压强的简称。是作用在单位面积上的大气压力，即等于单位面积上向上延伸到大气上界的垂直空气柱的重量。

螺旋桨：指靠桨叶在空气或水中旋转，将发动机转动功率转化为推进力的装置

马达(motor)：“马达”为英语motor的音译，即为电动机、发动机。

请参见图1至图7，本实用新型的实施方式提供一种多功能球形全景无人机，包括：360度全景拍摄系统和拍摄系统承载飞行系统，所述拍摄系统承载飞行系统承载所述360度全景拍摄系统。所述360度全景拍摄系统包括顶部全景摄像组件1、底部全景摄像组件2和场景录音装置，场景录音装置包括录音孔13。所述拍摄系统承载飞行系统包括无人机主体。其中，所述顶部全景摄像组件1位于所述无人机主体的顶部，所述底部全景摄像组件2位于所述无人机主体的底部，所述录音孔13分别设置在所述无人机主体的左右两侧。该多功能球形全景无人机还包括中央处理器、存储单元和主板，所述主板安装在所述无人机主体上，所述中央处理器、所述存储单元均安装在所述主板上。还包括中央处理器、存储单元、主板，所述中央处理器、所述存储单元均安装在所述主板上。所述拍摄系统承载飞行系统，还包括螺旋桨推动单元，安装在所述无人机主体的四周；前置红外线测距单元3、后置红外线测距单元7，分别设置在所述无人机主体的前侧和后侧；气压监测装置，其包括设置于所述无人机主体后侧的气压监测孔9。在具体的实施例中，如图1与图4所示，前置红外线测距单元3、后置红外线测距单元7的红外线测距口会一直发射红外激光进行测距活动，防止无人机发生碰撞。此外，在所述无人机主体的后侧还设置有充电插孔8以及温度、湿度、风速测量孔10。

其中，参见图2、4，所述顶部全景摄像组件1包括上、前、后、左、右五个方向的影像信息采集镜头，即顶端摄像头5和四个侧位摄像头6。

参见图6，底部全景摄像组件2包括前、后、左、右四个方向的影像信息采集镜头，即四个侧位摄像头6，还包括下方向的三维激光扫描摄像镜头组；所述三维激光扫描摄像镜头组包括一个三维激光发射源11，一个三维激光捕捉摄像镜头，一个影像信息采集镜头，即底端摄像镜头组12。

在拍摄过程中，如图1-6所示，顶部全景摄像组件1与底部全景摄像组件2进行多方向全景影像信息的采集。

所述影像信息采集镜头连接所述主板，所述影像信息采集镜头采集的多方向的影像信息存储于所述存储单元；所述存储单元包括运行内存与硬盘，所述内存用于临时存储所述顶部全景摄像组件与底部全景摄像组件采集的影像信息。所述中央处理器与所述内存和所述硬盘通过所述主板电连接。所述中央处理器将所述内存中顶部全景摄像组件1在上、前、后、左、右五个方向的采集影像进行拼接合成，形成180度可以观看的上方合成立体影像，存储于硬盘。

所述中央处理器将所述内存中底部全景摄像组件2在下、前、后、左、右五个方向的采集影像进行拼接合成，形成180度可以观看的下方合成立体影像，存储于硬盘。

所述三维激光发射源11用于发射线光源，对一定距离内的下方发射横切面式的激光线，所述横切面式的激光线会在下方地面及建筑物上形成接触面，接触面是一条不可见但可监测到的激光线条，可以对接触到的地面进行划线，详细勾勒地面及建筑物的高低信息。所述三维激光捕捉摄像镜头，对下方激光线接触面所形成的激光线条进行捕捉，存储于所述存储单元。所述中央处理器将新捕捉到的激光线条与之前捕捉到的激光线条进行拼接合成，形成立体的三维模型，存储于所述硬盘；所述中央处理器将下方的影像信息与三维模型进行位置信息组合，形成可视化三维影像信息，即完整的下方立体的视频轮廓信息，并存储于所述硬盘。通过以上无人机的下方地面及建筑物的成像方式，可使拍摄者轻松获得无人机下方的地面及建筑的空间轮廓，方便更多地图绘制公司拍摄更加立体的地图信息。

进一步可选地，所述中央处理器将所述上方合成立体影像与所述下方合成立体影像进行拼接合成，形成360度可观看的合成立体影像。

进一步可选地，所述中央处理器将所述360度可观看的合成立体影像与所述场景录音装置录取的现场音频信息进行合成，形成可观看可收听的360度合成立体影像。

进一步的，所述螺旋桨推动单元，包括左前、右前、左后、右后四片螺旋桨与螺旋桨对应的转动马达，螺旋桨连接转动马达，并根据马达的转动进行转动。

进一步的，所述前置红外线测距单元3、后置红外线测距单元7包括调制光发射单元、接收单元，调制光发射单元将红外线发射，接收单元接收返回的红外线并发送给所述中央处理器进行计算，得出红外线照射物与无人机的距离。

进一步的，如图5所示，所述气压监测装置通过后置的气压监测孔9实施监测当前气压，获取当前无人机所在高度的气压数据，并将气压数据发送给所述中央处理器，并返回给中央处理器，所述中央处理器将气压数据进行计算解析，得出当前无人机所在海拔高度，对比当前地理位置海拔高度，得出当前无人机离地面的相对距离高度。

进一步的，如图3所示，为避免无人机螺旋桨对视频信息进行干扰，所述前、后、左、右四个方向的影像信息采集镜头的可视角度均为100度，避开螺旋桨对视频的干扰。

应当理解的是，本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (10)

1.一种多功能球形全景无人机，其特征在于，包括：360度全景拍摄系统和拍摄系统承载飞行系统，所述拍摄系统承载飞行系统承载所述360度全景拍摄系统；所述360度全景拍摄系统包括顶部全景摄像组件、底部全景摄像组件和场景录音装置，所述拍摄系统承载飞行系统包括无人机主体，其中，所述顶部全景摄像组件位于所述无人机主体的顶部，所述底部全景摄像组件位于所述无人机主体的底部，所述场景录音装置位于所述无人机主体上；还包括中央处理器、存储单元和主板，所述主板安装在所述无人机主体上，所述中央处理器、所述存储单元均安装在所述主板上，

所述顶部全景摄像组件、底部全景摄像组件均包括多个方向的影像信息采集镜头，所述影像信息采集镜头通过所述主板与所述存储单元电连接，所述存储单元包括运行内存与硬盘，所述中央处理器与所述内存和所述硬盘通过所述主板电连接。

2.根据权利要求1所述的多功能球形全景无人机，其特征在于，所述顶部全景摄像组件包括上、前、后、左、右五个方向的影像信息采集镜头。

3.根据权利要求2所述的多功能球形全景无人机，其特征在于，所述底部全景摄像组件包括下方向的三维激光扫描摄像镜头组；所述三维激光扫描摄像镜头组包括一个三维激光发射源，一个三维激光捕捉摄像镜头，一个影像信息采集镜头；所述三维激光发射源用于发射线光源，对一定距离内的下方发射横切面式的激光线；

所述三维激光捕捉摄像镜头，对下方激光线接触面所形成的激光线条进行捕捉，存储于所述存储单元；

所述影像信息采集镜头，对下方进行影像信息采集，存储于所述存储单元。

4.根据权利要求3所述的多功能球形全景无人机，其特征在于，所述底部全景摄像组件包括前、后、左、右四个方向的影像信息采集镜头。

5.根据权利要求2或4所述的多功能球形全景无人机，其特征在于，所述前、后、左、右四个方向的影像信息采集镜头的可视角度均为100度。

6.根据权利要求1-4任一项所述的多功能球形全景无人机，其特征在于，所述拍摄系统承载飞行系统，包括：螺旋桨推动单元。

7.根据权利要求6所述的多功能球形全景无人机，其特征在于，所述螺旋桨推动单元，包括左前、右前、左后、右后四片螺旋桨与螺旋桨对应的转动马达，螺旋桨连接转动马达，并根据马达的转动进行转动。

8.根据权利要求1-4任一项所述的多功能球形全景无人机，其特征在于，还包括红外线测距单元，安装在所述无人机主体上。

9.根据权利要求8所述的多功能球形全景无人机，其特征在于，所述红外线测距单元包括调制光发射单元、接收单元，调制光发射单元将红外线发射，接收单元接收返回的红外线并发送给所述中央处理器。

10.根据权利要求1-4任一项所述的多功能球形全景无人机，其特征在于，还包括气压监测装置，安装在所述无人机主体上，所述气压监测装置，获取当前无人机所在高度的气压数据，并将气压数据发送给所述中央处理器。

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