CN215794501U - 一种用于搭载无人机的远距离视觉装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于搭载无人机的远距离视觉装置。该技术方案同时采集红外和可见光信息，并设计了多自由度的调节机构。具体来看，本实用新型在安装架上同时设置固定环和从动齿轮，固定环上的第一电机驱动第一主动齿轮旋转，从而为从动齿轮提供旋转动力；从动齿轮上承载有框体，与框体转动连接的支架侧端设置带有凸齿的扇形片，当第二电机运行时，可驱动扇形片在一定范围内旋转，从而在一定幅度内调节支架的俯仰角度；基于以上旋转运动与俯仰运动的复合，可对采集角度进行自由定位。此外，本实用新型在支架上同时搭载了图像采集器和红外成像仪，并为图像采集器增设了补光组件，在一定程度上克服了能见度对巡检工作的影响。

Description

一种用于搭载无人机的远距离视觉装置

技术领域

本实用新型涉及电力巡检技术领域，具体涉及一种用于搭载无人机的远距离视觉装置。

背景技术

电缆巡检，是指运行人员对管辖范围内的电缆线路按照现场运行标准的规定进行的定期巡视、检查的过程。在电缆巡检的过程中，监视和掌握电缆线路和所有附属设备的运行情况，及时发现和消除电缆线路和所有附属设备异常和缺陷，预防事故发生。由此可见，对电力电缆的巡视检查是确保电缆线路正常运行，保证电力安全的重要措施。

在巡检的过程中，除了采用设备进行直接探测之外，工作人员最主要的手段是通过观察来发现问题。现有技术中，电力电缆的巡检工作普遍由工作人员亲身完成，不仅需要沿途走过大量路程，而且需要根据电缆的敷设方式进行攀爬，不仅工作量较大，而且存在一定的危险。近年来，随着智能设备的不断发展，逐渐产生了以无人机为载体的巡检设备，此类设备通过采集现场视频图像、再远传至后台，以达到远程巡检的目的。这种模式有效节省了人力，并提高了巡检效率。然而，目前常规的无人机巡检设备仍存在一定缺陷，除了无人机自身的飞行稳定性之外，图像采集装置对环境适应能力较差是主要的技术短板，当环境光较弱或因天气条件导致能见度较低时，图像采集质量显著下降，对远程巡检工作带来明显影响。此外，常规图像采集设备的自由度也有待完善。

发明内容

本实用新型旨在针对现有技术的技术缺陷，提供一种用于搭载无人机的远距离视觉装置，以解决目前，当环境光较弱或能见度较低时，常规无人机巡检设备的图像采集质量有待改善的技术问题。

本实用新型要解决的另一技术问题，如何优化无人机图像采集装置的运动自由度。

为实现以上技术目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种用于搭载无人机的远距离视觉装置，包括安装架，固定环，第一电机，第一主动齿轮，从动齿轮，框体，第一螺栓，支架，扇形片，凸齿，第二电机，第二主动齿轮，红外成像仪，图像采集器，第二螺栓，机壳，通孔，摄像头，LED板，灯珠，其中，在安装架上固定连接有固定环，在固定环上固定连接有第一电机，在第一电机的主轴上固结有第一主动齿轮，在安装架上转动连接有从动齿轮，从动齿轮与第一主动齿轮相互啮合，框体通过若干第一螺栓固定连接在从动齿轮上，在框体上转动连接有支架，在支架上具有扇形片，在扇形片的弧形端面上具有凸齿，在框体上固定连接有第二电机，在第二电机的主轴上固结有第二主动齿轮，第二主动齿轮与凸齿相互啮合，在支架上固定连接有红外成像仪，图像采集器通过若干第二螺栓固定连接在支架上，在图像采集器的前端具有机壳，在机壳上具有若干通孔，在图像采集器上具有摄像头，在图像采集器的内部固定连接有LED板，在LED板上具有若干灯珠，若干灯珠分别位于若干通孔后侧。

作为优选，还包括无人机，其中，安装架固定连接在所述无人机的底端。

作为优选，还包括无线模块和电池，其中电池分别为无线模块、第一电机、第二电机、红外成像仪、摄像头、LED板供电。

作为优选，在机壳上具有若干散热孔，在图像采集器中设置有散热风扇。

作为优选，还包括遮雨罩，所述遮雨罩固定连接在安装架上。

在以上技术方案中，安装架用于同无人机的机体固定，从而对本实用新型起到基础承载作用；固定环用于同安装架固定，同时用于承载第一电机；第一电机用于驱动第一主动齿轮，第一主动齿轮与从动齿轮啮合，从而驱动从动齿轮旋转；从动齿轮用于承载框体，从而可带动框体旋转；第一螺栓用于将框体固定在从动齿轮上；框体用于供支架转动连接于其上；支架用于承载红外成像仪及图像采集器；扇形片位于支架侧端，其上具有凸齿，凸齿与第二主动齿轮啮合，从而接受第二主动齿轮的驱动，以调节支架的俯仰角度；第二电机用于为第二主动齿轮的旋转提供动力；基于以上俯仰运动以及旋转运动的复合，可将红外成像仪和图像采集器的朝向调节到任一方位，从而确保了较为充分的自由度；红外成像仪和图像采集器分别用于采集红外信息和可见光信息，用于远传至后台，供操作人员查看；第二螺栓用于将图像采集器固定在支架上；机壳为图像采集器的组成部分；其上的通孔用于供灯珠的光线射向前方；摄像头为常规结构，可模块化的自市面购得；LED板用于承载灯珠并为灯珠供电；灯珠用于起到补光作用，从而为图像采集器提供相对充足的照明。

本实用新型提供了一种用于搭载无人机的远距离视觉装置。该技术方案同时采集红外和可见光信息，并设计了多自由度的调节机构。具体来看，本实用新型在安装架上同时设置固定环和从动齿轮，固定环上的第一电机驱动第一主动齿轮旋转，从而为从动齿轮提供旋转动力；从动齿轮上承载有框体，与框体转动连接的支架侧端设置带有凸齿的扇形片，当第二电机运行时，可驱动扇形片在一定范围内旋转，从而在一定幅度内调节支架的俯仰角度；基于以上旋转运动与俯仰运动的复合，可对采集角度进行自由定位。此外，本实用新型在支架上同时搭载了图像采集器和红外成像仪，并为图像采集器增设了补光组件，在一定程度上克服了能见度对巡检工作的影响。

附图说明

图1是本实用新型整体的立体图；

图2是当卸除图像采集器后，本实用新型的立体图；

图3是当卸除图像采集器和框体后，本实用新型的立体图；

图4是当卸除机壳后，图像采集器的立体图；

图中：

1、安装架 2、固定环 3、第一电机 4、第一主动齿轮

5、从动齿轮 6、框体 7、第一螺栓 8、支架

9、扇形片 10、凸齿 11、第二电机 12、第二主动齿轮

13、红外成像仪 14、图像采集器 15、第二螺栓 16、机壳

17、通孔 18、摄像头 19、LED板 20、灯珠。

具体实施方式

以下将对本实用新型的具体实施方式进行详细描述。为了避免过多不必要的细节，在以下实施例中对属于公知的结构或功能将不进行详细描述。以下实施例中所使用的近似性语言可用于定量表述，表明在不改变基本功能的情况下可允许数量有一定的变动。除有定义外，以下实施例中所用的技术和科学术语具有与本实用新型所属领域技术人员普遍理解的相同含义。

实施例1

一种用于搭载无人机的远距离视觉装置，如图1～4所示，包括安装架1，固定环2，第一电机3，第一主动齿轮4，从动齿轮5，框体6，第一螺栓7，支架8，扇形片9，凸齿10，第二电机11，第二主动齿轮12，红外成像仪13，图像采集器14，第二螺栓15，机壳16，通孔17，摄像头18，LED板19，灯珠20，其中，在安装架1上固定连接有固定环2，在固定环2上固定连接有第一电机3，在第一电机3的主轴上固结有第一主动齿轮4，在安装架1上转动连接有从动齿轮5，从动齿轮5与第一主动齿轮4相互啮合，框体6通过若干第一螺栓7固定连接在从动齿轮5上，在框体6上转动连接有支架8，在支架8上具有扇形片9，在扇形片9的弧形端面上具有凸齿10，在框体6上固定连接有第二电机11，在第二电机11的主轴上固结有第二主动齿轮12，第二主动齿轮12与凸齿10相互啮合，在支架8上固定连接有红外成像仪13，图像采集器14通过若干第二螺栓15固定连接在支架8上，在图像采集器14的前端具有机壳16，在机壳16上具有若干通孔17，在图像采集器14上具有摄像头18，在图像采集器14的内部固定连接有LED板19，在LED板19上具有若干灯珠20，若干灯珠20分别位于若干通孔17后侧。

该装置的结构特点如下：安装架1用于同无人机的机体固定，从而对本实用新型起到基础承载作用；固定环2用于同安装架1固定，同时用于承载第一电机3；第一电机3用于驱动第一主动齿轮4，第一主动齿轮4与从动齿轮5啮合，从而驱动从动齿轮5旋转；从动齿轮5用于承载框体6，从而可带动框体6旋转；第一螺栓7用于将框体6固定在从动齿轮5上；框体6用于供支架8转动连接于其上；支架8用于承载红外成像仪13及图像采集器14；扇形片9位于支架8侧端，其上具有凸齿10，凸齿10与第二主动齿轮12啮合，从而接受第二主动齿轮12的驱动，以调节支架8的俯仰角度；第二电机11用于为第二主动齿轮12的旋转提供动力；基于以上俯仰运动以及旋转运动的复合，可将红外成像仪13和图像采集器14的朝向调节到任一方位，从而确保了较为充分的自由度；红外成像仪13和图像采集器14分别用于采集红外信息和可见光信息，用于远传至后台，供操作人员查看；第二螺栓15用于将图像采集器14固定在支架8上；机壳16为图像采集器14的组成部分；其上的通孔17用于供灯珠20的光线射向前方；摄像头18为常规结构，可模块化的自市面购得；LED板19用于承载灯珠20并为灯珠20供电；灯珠20用于起到补光作用，从而为图像采集器14提供相对充足的照明。

实施例2

一种用于搭载无人机的远距离视觉装置，如图1～4所示，包括安装架1，固定环2，第一电机3，第一主动齿轮4，从动齿轮5，框体6，第一螺栓7，支架8，扇形片9，凸齿10，第二电机11，第二主动齿轮12，红外成像仪13，图像采集器14，第二螺栓15，机壳16，通孔17，摄像头18，LED板19，灯珠20，其中，在安装架1上固定连接有固定环2，在固定环2上固定连接有第一电机3，在第一电机3的主轴上固结有第一主动齿轮4，在安装架1上转动连接有从动齿轮5，从动齿轮5与第一主动齿轮4相互啮合，框体6通过若干第一螺栓7固定连接在从动齿轮5上，在框体6上转动连接有支架8，在支架8上具有扇形片9，在扇形片9的弧形端面上具有凸齿10，在框体6上固定连接有第二电机11，在第二电机11的主轴上固结有第二主动齿轮12，第二主动齿轮12与凸齿10相互啮合，在支架8上固定连接有红外成像仪13，图像采集器14通过若干第二螺栓15固定连接在支架8上，在图像采集器14的前端具有机壳16，在机壳16上具有若干通孔17，在图像采集器14上具有摄像头18，在图像采集器14的内部固定连接有LED板19，在LED板19上具有若干灯珠20，若干灯珠20分别位于若干通孔17后侧。同时，还包括无人机，其中，安装架1固定连接在所述无人机的底端。还包括无线模块和电池，其中电池分别为无线模块、第一电机3、第二电机11、红外成像仪13、摄像头18、LED板19供电。在机壳16上具有若干散热孔，在图像采集器14中设置有散热风扇。还包括遮雨罩，所述遮雨罩固定连接在安装架1上。

以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型。凡在本实用新型的申请范围内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种用于搭载无人机的远距离视觉装置，其特征在于包括安装架(1)，固定环(2)，第一电机(3)，第一主动齿轮(4)，从动齿轮(5)，框体(6)，第一螺栓(7)，支架(8)，扇形片(9)，凸齿(10)，第二电机(11)，第二主动齿轮(12)，红外成像仪(13)，图像采集器(14)，第二螺栓(15)，机壳(16)，通孔(17)，摄像头(18)，LED板(19)，灯珠(20)，其中，在安装架(1)上固定连接有固定环(2)，在固定环(2)上固定连接有第一电机(3)，在第一电机(3)的主轴上固结有第一主动齿轮(4)，在安装架(1)上转动连接有从动齿轮(5)，从动齿轮(5)与第一主动齿轮(4)相互啮合，框体(6)通过若干第一螺栓(7)固定连接在从动齿轮(5)上，在框体(6)上转动连接有支架(8)，在支架(8)上具有扇形片(9)，在扇形片(9)的弧形端面上具有凸齿(10)，在框体(6)上固定连接有第二电机(11)，在第二电机(11)的主轴上固结有第二主动齿轮(12)，第二主动齿轮(12)与凸齿(10)相互啮合，在支架(8)上固定连接有红外成像仪(13)，图像采集器(14)通过若干第二螺栓(15)固定连接在支架(8)上，在图像采集器(14)的前端具有机壳(16)，在机壳(16)上具有若干通孔(17)，在图像采集器(14)上具有摄像头(18)，在图像采集器(14)的内部固定连接有LED板(19)，在LED板(19)上具有若干灯珠(20)，若干灯珠(20)分别位于若干通孔(17)后侧。

2.根据权利要求1所述的一种用于搭载无人机的远距离视觉装置，其特征在于，还包括无人机，其中，安装架(1)固定连接在所述无人机的底端。

3.根据权利要求1所述的一种用于搭载无人机的远距离视觉装置，其特征在于，还包括无线模块和电池，其中电池分别为无线模块、第一电机(3)、第二电机(11)、红外成像仪(13)、摄像头(18)、LED板(19)供电。

4.根据权利要求1所述的一种用于搭载无人机的远距离视觉装置，其特征在于，在机壳(16)上具有若干散热孔，在图像采集器(14)中设置有散热风扇。

5.根据权利要求1所述的一种用于搭载无人机的远距离视觉装置，其特征在于，还包括遮雨罩，所述遮雨罩固定连接在安装架(1)上。

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