CN216581071U - 一种无人机倾斜摄影测量偏航角自动纠偏装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无人机倾斜摄影测量偏航角自动纠偏装置，属于无人机技术领域。一种无人机倾斜摄影测量偏航角自动纠偏装置，包括机体，所述机体底面垂直固定安装有安置块，所述安置块底面设有测量部件，所述测量部件包括柱体、小球、第一摄像头、环轨、滑块、两个支板、第二摄像头和转轴，所述滑块上设有调节部件。本实用新型有效解决了目前倾斜摄影的无人机上的摄像机都是固定设置，无法避免无人机飞行时因航偏角过大造成的后期影像拼接困难的问题。

Description

一种无人机倾斜摄影测量偏航角自动纠偏装置

技术领域

本实用新型涉及无人机技术领域，具体为一种无人机倾斜摄影测量偏航角自动纠偏装置。

背景技术

倾斜摄影技术是国际测绘领域近些年发展起来的一项高新技术，它颠覆了以往正射影像只能从垂直角度拍摄的局限，通过在同一飞行平台上搭载两个及以上高清摄像头，将用户引入了符合人眼视觉的真实直观世界，它不仅能够真实地反映地物情况，高精度地获取物方纹理信息，还可通过先进的定位、融合、建模等技术，生成真实的三维城市模型。

无人机在测绘时通常情况按规划航线飞行，并保持无人机偏航角不能过大(不能大于15°)，当航偏角大于15°时，会造成后期影像拼接困难，因此需要自动纠偏装置，而目前倾斜摄影的无人机上的摄像机都是固定设置，具体的其中一个摄像头垂直于地面固定设置，其它的摄像头与地面成30～45°夹角设置，因此就无法避免无人机飞行时因航偏角过大造成的后期影像拼接困难的问题。

实用新型内容

1、本实用新型要解决的技术问题

本实用新型的目的在于提供一种无人机倾斜摄影测量偏航角自动纠偏装置，以解决上述背景技术中提出的问题：

目前倾斜摄影的无人机上的摄像机都是固定设置，无法避免无人机飞行时因航偏角过大造成的后期影像拼接困难的问题。

2、技术方案

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种无人机倾斜摄影测量偏航角自动纠偏装置，包括机体，所述机体底面垂直固定安装有安置块，所述安置块底面设有测量部件，所述测量部件包括柱体、小球、第一摄像头、环轨、滑块、两个支板、第二摄像头和转轴，所述机体上表面中部固定安装有控制装置，所述控制装置顶端固定有角度感应仪，所述角度感应仪与控制装置之间电性连接，所述柱体垂直固定安装在安置块底面中心处，所述小球滚动嵌设在柱体底端，所述第一摄像头顶端固顶安装在小球底面，且与控制装置之间电性连接，所述环轨顶端与安置块底面固定连接，所述滑块滑动安装在环轨上，且呈弧形，两个所述支板均垂直固定安装在滑块底面，所述转轴水平转动套设在两个支板内，所述第二摄像头顶端固定套接在转轴上，且位于两个支板之间，所述第二摄像头与控制装置之间电性连接，所述滑块上设有调节部件。

优选的，所述调节部件包括第一马达、齿轮、齿圈、第二马达和联轴器，所述齿圈固定套接环轨内侧壁，所述第一马达通过机座固定安装在滑块内侧壁，且与控制装置之间电性连接，所述齿轮固定套接在第一马达输出轴上，且与齿圈啮合连接，所述第二马达固定安装在滑块底面，所述第二马达的输出轴通过联轴器与转轴固定套接，所述第二马达与控制装置之间电性连接。

优选的，所述安置块侧面对称设有四组支撑部件，所述支撑部件包括第一撑架、撑杆和防护罩，所述第一撑架靠近机体中心的一端与安置块侧端部固定连接，所述撑杆靠近安置块的一端通过销轴与第一撑架铰接，所述防护罩垂直固定安装在撑杆远离安置块的端面，且呈圆弧状，所述防护罩外侧面为平面，所述防护罩内水平开设有多个导流孔，所述撑杆底面设有收放部件。

优选的，所述收放部件包括电动伸缩杆和两个第二撑架，两个所述第二撑架顶端分别与安置块底面和撑杆底面固定连接，所述电动伸缩杆两端均通过销轴与两个第二撑架铰接，所述电动伸缩杆与控制装置之间电性连接。

3、有益效果

(1)本实用新型通过小球使第一摄像机与柱体之间形成球铰接，使得第一摄像头可以在自身重力的作用下，自由转动，始终与地面保持垂直状态，通过角度感应器测量偏航角，当偏航角过大时，角度感应器将测量数据传给控制装置，控制装置进行数据分析，并同时同时启动第一马达和第二马达，调整第二摄像头的倾斜角度，通过此种方式，可削弱偏航角的影响，提升摄影质量；

(2)本实用新型通过收放装置实现撑杆的收放，当机体处于巡航状态时，将撑杆收起，避免撑杆对摄影产生影响，同时防护罩对机体进行防护，防止碰撞，待机体降落，将撑杆放下，防护罩起到稳定支撑的作用，提升了装置的实用性。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图；

图2为本实用新型的正视结构示意图；

图3为本实用新型的仰视立体结构示意图；

图4为本实用新型图3中A部分的结构示意图。

图中标号说明：

1、机体；2、安置块；3、柱体；4、小球；5、第一摄像头；6、环轨；7、滑块；8、支板；9、第二摄像头；10、控制装置；11、角度感应仪；12、转轴；13、第一马达；14、齿轮；15、齿圈；16、第二马达；17、联轴器；18、第一撑架；19、撑杆；20、防护罩；21、销轴；22、电动伸缩杆；23、第二撑架；24、导流孔；25、机座。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1：

请参阅图1-4，一种无人机倾斜摄影测量偏航角自动纠偏装置，包括机体1，机体1底面垂直固定安装有安置块2，安置块2底面设有测量部件，测量部件包括柱体3、小球4、第一摄像头5、环轨6、滑块7、两个支板8、第二摄像头9和转轴12，机体1上表面中部固定安装有控制装置10，控制装置10顶端固定有角度感应仪11，角度感应仪11与控制装置10之间电性连接，柱体3垂直固定安装在安置块2底面中心处，小球4滚动嵌设在柱体3底端，第一摄像头5顶端固顶安装在小球4底面，且与控制装置10之间电性连接，环轨6顶端与安置块2底面固定连接，滑块7滑动安装在环轨6上，且呈弧形，两个支板8均垂直固定安装在滑块7底面，转轴12水平转动套设在两个支板8内，第二摄像头9顶端固定套接在转轴12上，且位于两个支板8之间，第二摄像头9与控制装置10之间电性连接，滑块7上设有调节部件。

调节部件包括第一马达13、齿轮14、齿圈15、第二马达16和联轴器17，齿圈15固定套接环轨6内侧壁，第一马达13通过机座25固定安装在滑块7内侧壁，且与控制装置10之间电性连接，齿轮14固定套接在第一马达13输出轴上，且与齿圈15啮合连接，第二马达16固定安装在滑块7底面，第二马达16的输出轴通过联轴器17与转轴12固定套接，第二马达16与控制装置10之间电性连接。

本实用新型通过设置有角度感应仪11，在机体1飞行拍摄过程中，对航向角度进行测量，并将数锯实时传输给控制装置10，当机体1倾斜摄影测量时，第一摄像头5在柱体3和小球4的支撑下自由转动，由于自身重力，第一摄像头5始终保持与地面垂直，当偏航角过大时，角度感应仪11将数据反馈给控制装置10，控制装置10进行数据分析并同时启动第一马达13和第二马达16，第一马达13带动齿轮14，齿轮14与齿圈15配合推动滑块7在环轨6上滑动，同时，第二马达16通过联轴器17带动转轴12转动，转轴12转动，带动第二摄像头9转动，根据控制装置10的分析结果移动至指定位置，使得第一摄像头5和第二摄像头9之间的视角在较佳的范围内，通过此种方式，可削弱偏航角的影响，提升摄影质量。

实施例2：

请参阅图3，结合实施例1的基础有所不同之处在于，安置块2侧面对称设有四组支撑部件，支撑部件包括第一撑架18、撑杆19和防护罩20，第一撑架18靠近机体1中心的一端与安置块2侧端部固定连接，撑杆19靠近安置块2的一端通过销轴21与第一撑架18铰接，防护罩20垂直固定安装在撑杆19远离安置块2的端面，且呈圆弧状，防护罩20外侧面为平面，防护罩20内水平开设有多个导流孔24，撑杆19底面设有收放部件。

收放部件包括电动伸缩杆22和两个第二撑架23，两个第二撑架23顶端分别与安置块2底面和撑杆19底面固定连接，电动伸缩杆22两端均通过销轴21与两个第二撑架23铰接，电动伸缩杆22与控制装置10之间电性连接。

当机体1处于停放状态时，电动伸缩杆22处于收缩状态，撑杆19处于垂直状态，此时防护罩20的平面端与地面接触，使得装置整体平稳的停放，当机体1处于飞行拍摄状态时，起飞后，控制装置10驱使电动伸缩杆22伸长，在两个第二撑架23、第一撑架18和三根销轴21的支撑下，撑杆19转动，呈水平状态，防护罩20处于竖直状态，对机体1进行保护，导流孔24既可以减重，又可以导通气流，不会影响机体1的正常飞行，撑杆19收起，可避免摄影过程中，对摄影视角产生影响，通过此种方式，可进一步提升摄影质量，同时，对机体1进行防护，提升装置的实用性。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (4)

1.一种无人机倾斜摄影测量偏航角自动纠偏装置，包括机体(1)，其特征在于：所述机体(1)底面垂直固定安装有安置块(2)，所述安置块(2)底面设有测量部件，所述测量部件包括柱体(3)、小球(4)、第一摄像头(5)、环轨(6)、滑块(7)、两个支板(8)、第二摄像头(9)和转轴(12)，所述机体(1)上表面中部固定安装有控制装置(10)，所述控制装置(10)顶端固定有角度感应仪(11)，所述角度感应仪(11)与控制装置(10)之间电性连接，所述柱体(3)垂直固定安装在安置块(2)底面中心处，所述小球(4)滚动嵌设在柱体(3)底端，所述第一摄像头(5)顶端固顶安装在小球(4)底面，且与控制装置(10)之间电性连接，所述环轨(6)顶端与安置块(2)底面固定连接，所述滑块(7)滑动安装在环轨(6)上，且呈弧形，两个所述支板(8)均垂直固定安装在滑块(7)底面，所述转轴(12)水平转动套设在两个支板(8)内，所述第二摄像头(9)顶端固定套接在转轴(12)上，且位于两个支板(8)之间，所述第二摄像头(9)与控制装置(10)之间电性连接，所述滑块(7)上设有调节部件。

2.根据权利要求1所述的一种无人机倾斜摄影测量偏航角自动纠偏装置，其特征在于：所述调节部件包括第一马达(13)、齿轮(14)、齿圈(15)、第二马达(16)和联轴器(17)，所述齿圈(15)固定套接环轨(6)内侧壁，所述第一马达(13)通过机座(25)固定安装在滑块(7)内侧壁，且与控制装置(10)之间电性连接，所述齿轮(14)固定套接在第一马达(13)输出轴上，且与齿圈(15)啮合连接，所述第二马达(16)固定安装在滑块(7)底面，所述第二马达(16)的输出轴通过联轴器(17)与转轴(12)固定套接，所述第二马达(16)与控制装置(10)之间电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种无人机倾斜摄影测量偏航角自动纠偏装置，其特征在于：所述安置块(2)侧面对称设有四组支撑部件，所述支撑部件包括第一撑架(18)、撑杆(19)和防护罩(20)，所述第一撑架(18)靠近机体(1)中心的一端与安置块(2)侧端部固定连接，所述撑杆(19)靠近安置块(2)的一端通过销轴(21)与第一撑架(18)铰接，所述防护罩(20)垂直固定安装在撑杆(19)远离安置块(2)的端面，且呈圆弧状，所述防护罩(20)外侧面为平面，所述防护罩(20)内水平开设有多个导流孔(24)，所述撑杆(19)底面设有收放部件。

4.根据权利要求3所述的一种无人机倾斜摄影测量偏航角自动纠偏装置，其特征在于：所述收放部件包括电动伸缩杆(22)和两个第二撑架(23)，两个所述第二撑架(23)顶端分别与安置块(2)底面和撑杆(19)底面固定连接，所述电动伸缩杆(22)两端均通过销轴(21)与两个第二撑架(23)铰接，所述电动伸缩杆(22)与控制装置(10)之间电性连接。

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