CN215098275U - 一种基于无人机的自动采水装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种基于无人机的自动采水装置，包括无人机本体，还包括：驱动及回收机构，所述驱动及回收机构设置在无人机本体底部；取水器，所述取水器能够在驱动及回收机构的作用下从无人机本体底部释放取水并在取水后回收至无人机本体底部，所述驱动及回收机构包括：安装框架，所述安装框架通过连接件设置在无人机本体底部；卷绕组件，所述卷绕组件设置在安装框架内部。本实用新型利用设置在无人机本体上的驱动及回收机构将取水器释放至待采样水域进行水样采集，在采水结束后利用驱动及回收机构将取水器回收至无人机本体底部，本实用新型的水样采集具有操作方便、快捷的优点。

Description

一种基于无人机的自动采水装置

技术领域

本实用新型涉及水采集设备技术领域，具体涉及一种基于无人机的自动采水装置。

背景技术

经济快速发展的同时诱发环境问题，水资源作为人类赖以生存的宝贵资源，对其污染进行有效防治和预防则显得尤为重要，而这一切的前提是获取准确的水样信息。

在水样采集的过程中，对于地形复杂、取水点不便于抵达(需要借助皮划艇、小船等辅助工具方可抵达)等特殊情况下，采用人工抵达进行水样采集的方式往往要浪费大量的人力、物力以及时间成本，且会增加水样采集人员的生命安全风险。虽然市面上存在一种无人机取水装置，但是在实际操作时需要点击遥控释放取水器以及抓取固定取水器，操作较为繁琐，且同时存在体积庞大、重量较重的弊端。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型利用无人机作为载体，通过驱动及回收机构驱动取水器释放至待采集水域进行水样采集，而后通过驱动及回收机构驱动取水器回收至无人机底部，从而实现对地形复杂、取水点人员不便抵达的特殊情况下的水样采集；此外，本实用新型取水器的释放和回收方便快捷，且安装框架采用碳纤维材质，具有重量轻的优点。具体技术方案如下：

一种基于无人机的自动采水装置，包括无人机本体，还包括：

驱动及回收机构，所述驱动及回收机构设置在无人机本体底部；

取水器，所述取水器能够在驱动及回收机构的作用下从无人机本体底部释放取水并在取水后回收至无人机本体底部。

优选的，所述驱动及回收机构包括：

安装框架，所述安装框架通过连接件设置在无人机本体底部；

卷绕组件，所述卷绕组件设置在安装框架内部，且所述卷绕组件输出端的缆绳能够对取水器牵引以将取水器释放取水并在取水后将取水器收回；以及

遥控接收器，所述遥控接收器设置在安装框架内并与外界终端设备电性相连，用于接收终端设备的电信号。

优选的，所述卷绕组件包括：

电机，所述电机通过电机支架设置在安装框架内部；

绞盘，所述绞盘通过联轴器固设在电机输出端的转轴上；以及

绞盘缆绳压盖，所述绞盘缆绳压盖设置在绞盘上；

其中，所述缆绳能够缠绕在绞盘的绳槽内并在绞盘缆绳压盖限位作用下限制在绳槽中。

优选的，所述外界终端设备为手机或计算机，所述安装框架内还设有用于为电机供电的电池。

优选的，所述缆绳远离绞盘的一端通过吊钩将取水器钩取。

优选的，所述取水器为底部设有进水口的筒体，所述取水器顶部设有用于同缆绳吊钩相连的提取环。

优选的，所述安装框架为碳纤维结构板。

由以上技术方案可知，本实用新型具有如下有益效果：

1、本实用新型利用设置在无人机本体上的驱动及回收机构将取水器释放至待采样水域进行水样采集，在采水结束后利用驱动及回收机构将取水器回收至无人机本体底部，并通过无人机将水样取回，本实用新型的水样采集具有操作方便、快捷的优点，因此可对地形复杂，取水点不便于抵达的情况下进行取水。

2、本实用新型中驱动及回收机构中的安装框架可采用碳纤维结构板，利用碳纤维质量轻的特点，可有效降低装置整体的质量，提高无人机的续航能力，方便进行水样采集。

附图说明

图1为本实用新型的正视图；

图2为图1的立体示意图；

图3为图2中A部分的结构示意图；

图4为驱动及回收机构的示意图。

图中：10、无人机本体，20、驱动及回收机构，21、安装框架，22、连接件，230、卷绕组件，231、电机，232、电机支架，233、绞盘，234、联轴器，235绞盘缆绳压盖，24、缆绳，25、遥控接收器，30、取水器，40、电池，50、主轴，60、轴承，70、轴承安装架。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进行详细说明，在详细说明本实用新型各实施例的技术方案前，对所涉及的名词和术语进行解释说明，在本说明书中，名称相同或标号相同的部件代表相似或相同的结构，且仅限于示意的目的。

实施例：

参照图1，一种基于无人机的自动采水装置，包括无人机本体10，还包括：

驱动及回收机构20，驱动及回收机构设置在无人机本体底部；

取水器30，取水器能够在驱动及回收机构20的作用下从无人机本体10底部释放取水并在取水后回收至无人机本体底部，利用无人机作为载体，通过驱动及回收机构20驱动取水器释放至待采集水域进行水样采集，而后通过驱动及回收机构驱动取水器回收至无人机底部，从而实现对地形复杂、取水点人员不便抵达的特殊情况下的水样采集，且本实用新型对取水器的释放和回收操作方便，快捷高效。

参照图2、图3、图4，本实施例中，驱动及回收机构20包括：

安装框架21，安装框架通过连接件22设置在无人机本体10底部，本实施例中连接件具体采用杆套，安装框架通过杆套连接在无人机本体10的底部支撑杆上，且安装框架具体可采用碳纤维材质，从而降低整个装置的质量，提高无人机的续航能力；

卷绕组件230，卷绕组件设置在安装框架内部，且卷绕组件输出端的缆绳24能够对取水器30牵引以将取水器释放取水并在取水后将取水器收回，从而使得整个取水过程方便、快捷；以及

遥控接收器25，遥控接收器设置在安装框架内并与外界终端设备电性相连，用于接收终端设备的电信号，外界终端设备可采用手机或计算机，本实施例的外界终端设备采用计算机，通过计算机对卷绕组件230进行控制，以驱动取水器30对水样采集。

具体的，本实施例中的卷绕组件230包括：

电机231，电机通过电机支架232设置在安装框架21内部，电机支架232用于对电机231进行固定；

绞盘233，绞盘通过联轴器234固设在电机231输出端的转轴上，具体的，绞盘可通过主轴50设置在电机231输出端，且主轴远离绞盘的一端设有轴承60，该轴承通过轴承安装架70设置在安装框架21内壁，在电机231的带动下绞盘233正转或反转，从而在绞盘对缆绳24释放或缠绕的过程中，实现对取水器30的释放或回收；以及

绞盘缆绳压盖235，绞盘缆绳压盖235设置在绞盘233上，具体的绞盘缆绳压盖235可设置在绞盘绳槽相对的两内壁之间，用于将缆绳24限制在绳槽内；

其中，缆绳24能够缠绕在绞盘的绳槽内并在绞盘缆绳压盖235限位作用下限制在绳槽中，在本实施例中缆绳24具体采用不锈钢缆绳，绞盘缆绳压盖235的存在可防止无人机在高速失重的情况下，不锈钢缆绳因没有约束力进而发生回弹，导致缆绳松开从从绞盘233的绳槽内脱落并缠绕在电机主轴上，从而影响采样作业进行的问题，即本实用新型可以将缆绳有效的约束在绞盘内。

本实施例中，安装框架21内还设有用于为电机231供电的电池40。

本实施例中，缆绳24远离绞盘233的一端通过吊钩将取水器30钩取，取水器为底部设有进水口的筒体，且取水器顶部设有用于同缆绳24上吊钩相连的提取环，具体的，取水器30为CG-00系列金刚采水器，水样通过底部的进水口进入到取水器中，在实际使用时，还可通过吊钩对提取环钩取，以实现缆绳24同取水器30的相连，水经进水口进入到取水器中。

此外，本实用新型中缆绳24并不限于采用不锈钢材质，还可采用麻绳，因麻绳的使用成本低，故可在水域污染过大需要频繁更换缆绳时，用麻绳来对取水器30进行取水作业。

工作原理：通过外接终端设备向遥控接收器25发送信号，控制电机231带动绞盘233正转或反转，以带动绞盘上缆绳24的释放或缠绕，达到释放或回收取水器30的目的，从而实现水样采集后并回收取水器的目的。具有操作方便、便捷的优点，此外安装框架21采用碳纤维材质，可有效降低装置整体的质量，提高无人机的续航能力。

以上所述实施方式仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种基于无人机的自动采水装置，包括无人机本体(10)，其特征在于，还包括：

驱动及回收机构(20)，所述驱动及回收机构设置在无人机本体底部；

取水器(30)，所述取水器能够在驱动及回收机构(20)的作用下从无人机本体(10)底部释放取水并在取水后回收至无人机本体底部。

2.根据权利要求1所述的基于无人机的自动采水装置，其特征在于，所述驱动及回收机构(20)包括：

安装框架(21)，所述安装框架通过连接件(22)设置在无人机本体(10)底部；

卷绕组件(230)，所述卷绕组件设置在安装框架内部，且所述卷绕组件输出端的缆绳(24)能够对取水器(30)牵引以将取水器释放取水并在取水后将取水器收回；以及

遥控接收器(25)，所述遥控接收器设置在安装框架内并与外界终端设备电性相连，用于接收终端设备的电信号。

3.根据权利要求2所述的基于无人机的自动采水装置，其特征在于，所述卷绕组件(230)包括：

电机(231)，所述电机通过电机支架(232)设置在安装框架(21)内部；

绞盘(233)，所述绞盘通过联轴器(234)固设在电机(231)输出端的转轴上；以及

绞盘缆绳压盖(235)，所述绞盘缆绳压盖(235)设置在绞盘(233)上；

其中，所述缆绳(24)能够缠绕在绞盘的绳槽内并在绞盘缆绳压盖(235)限位作用下限制在绳槽中。

4.根据权利要求3所述的基于无人机的自动采水装置，其特征在于，所述外界终端设备为手机或计算机，所述安装框架(21)内还设有用于为电机(231)供电的电池(40)。

5.根据权利要求4所述的基于无人机的自动采水装置，其特征在于，所述缆绳(24)远离绞盘(233)的一端通过吊钩将取水器(30)钩取。

6.根据权利要求5所述的基于无人机的自动采水装置，其特征在于，所述取水器(30)为底部设有进水口的筒体，所述取水器顶部设有用于同缆绳吊钩相连的提取环。

7.根据权利要求2-6任一项所述的基于无人机的自动采水装置，其特征在于，所述安装框架(21)为碳纤维结构板。

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