CN116002093B - 一种用于无人机的航空摄影平台 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于无人机的航空摄影平台，本发明涉及无人机拍摄设备技术领域。该用于无人机的航空摄影平台，包括平台本体，平台本体前端面安装有用于刮除镜头表面灰尘的清洁机构，平台本体左右端面均安装有除露机构，平台本体上端面安装有用于与无人机连接的连接部，清洁机构包括安装板，伸缩管远离通气管的一端固定连接在摩擦板右部，安装板前端面和支杆上端共同安装有用于间歇挤压气囊的间歇顶动单元，本发明能够自动对清洁布进行移动，使得与镜头接触的清洁布始终处于干净的状态，保障了镜头的洁净度，且还能够利用扇叶向下吹动的气流将凝结在平台本体表面上的水珠蒸发掉，保证了平台本体能够正常工作。

Description

一种用于无人机的航空摄影平台

技术领域

本发明涉及无人机拍摄设备技术领域，具体为一种用于无人机的航空摄影平台。

背景技术

无人机航拍摄影是以无人驾驶飞机作为空中平台,以机载遥感设备，如高分辨率CCD数码相机、轻型光学相机、红外扫描仪，激光扫描仪、磁测仪等获取信息，用计算机对图像信息进行处理，并按照一定精度要求制作成图像，在无人机进行航拍时要通过安装云台把相机安装到无人机上，云台是安装、固定摄像机的支撑设备。

摄影云台在使用的过程中镜头表面非常容易附着灰尘，但是现有的云台清理刷在使用一段时间后刷子表面上也会粘附灰尘，导致清灰作用下降，致使镜头表面上的灰尘会越积越厚，从而影响拍摄质量，而且云台在大雾或云中飞行时表面会出现结露的情况，从而导致云台出现临时故障的情况，需要等待云台干燥后才能够正常使用，影响云台的正常拍摄使用。

发明内容

要解决的技术问题：本发明提供的一种用于无人机的航空摄影平台，可以解决上述背景技术中指出的难题。

技术方案：为达到以上目的，本发明采用以下技术方案，一种用于无人机的航空摄影平台，包括平台本体，所述平台本体前端面安装有用于刮除镜头表面灰尘的清洁机构，所述平台本体左右端面均安装有除露机构，所述平台本体上端面安装有用于与无人机连接的连接部，所述清洁机构包括安装板，所述平台本体前端面固定连接有安装板，所述安装板前端面通过往复转轴转动连接有支杆，所述支杆下部固定连接有竖板，所述竖板前端面通过轴板对称转动连接有轴杆，两个所述轴杆外部均固定连接有卷筒，两个所述卷筒外部共同缠绕有套设在竖板外部的清洁布，所述竖板前端面通过弹簧拉杆固定连接有滑环，所述滑环内部滑动连接有摩擦板，且摩擦板后部与轴杆外部接触，所述安装板前端面固定杆固定连接有气囊，所述气囊右部连通有通气管，所述通气管端部连通有伸缩管，所述伸缩管远离通气管的一端固定连接在摩擦板右部，所述安装板前端面和支杆上端共同安装有用于间歇挤压气囊的间歇顶动单元。

进一步的，所述间歇顶动单元包括弧形板，所述支杆上端固定连接有弧形板，所述弧形板弧形外壁通过弹簧伸缩柱等距滑动连接有若干个三角齿，所述安装板前端面且位于弧形板正上方通过阻尼伸缩杆固定连接有滑块，所述滑块通过滑槽滑动连接有与三角齿啮合的齿条，所述安装板前端面呈旋转对称状固定连接有用于控制齿条与三角齿离合的弧形片，所述齿条前端面通过L形杆固定连接有挤压锤，所述齿条后端面等距固定连接有若干个止回条，所述安装板前端面固定连接有与止回条卡合的弹性斜板，所述齿条后端面右部固定连接有拉簧，且拉簧右端通过固定块固定连接在安装板前端面。

进一步的，所述除露机构包括进风盒，所述平台本体左端面和右端面均固定连接有进风盒，所述进风盒远离平台本体的一侧均连通有集风斗，所述进风盒下端面等距连通有若干个弹性管，所述进风盒下端面通过凸耳等距铰接有若干个和弹性管对应的竖杆，所述竖杆侧部共同铰接有推杆，且推杆和进风盒之间固定连接有限位弹簧，所述进风盒下端面连通有安装盒，所述安装盒内腔转动连接有叶桨，所述推杆上端面且位于安装盒正下方固定连接有用于和叶桨配合的拨板。

进一步的，所述连接部包括矩形环板，所述平台本体上端面固定连接有矩形环板，所述矩形环板左右部均滑动连接有U形卡板，所述U形卡板和矩形环板侧端面共同固定连接有拉动弹簧，所述矩形环板内部通过连接杆固定连接有圆筒，所述圆筒内部对称滑动连接有和U形卡板对应的活塞，且活塞和U形卡板之间固定连接有拉动杆，所述拉动杆外表壁上部等距开设有若干个卡槽，所述矩形环板上端面且位于拉动杆正上方通过连接伸缩杆滑动连接有倒U形框，所述倒U形框竖向段下端面固定连接有与卡槽卡接的弹性卡板。

进一步的，所述圆筒外表壁等距固定连接有若干个环形翅片。

进一步的，所述轴杆外部固定连接有和摩擦板相贴合的圆环，所述圆环外表壁和摩擦板后端面均等距固定连接有若干个凸点。

进一步的，所述竖板后端面固定连接有弹性弧形拱板。

进一步的，所述齿条左右端面均通过轮板转动连接有滚轮。

有益效果：

(1)通过往复转轴带动竖板往复摆动，竖板带动清洁布在镜头表面上往复擦动从而能够及时将附着在镜头上的灰尘清除掉，再通过间歇顶动单元间歇挤压气囊来驱动卷筒间歇旋转，从而能够实现清洁布的间歇移动，使得与镜头接触的清洁布始终处于干净的状态，保障了镜头的洁净度。

(2)通过除露机构中的集风斗将无人机向下吹的气流进行收集引导至进风盒中，接着被引导的气流吹动叶桨旋转进而再与拨板配合带动弹性管往复摆动，不断吹向平台本体表面，使得凝结在平台本体表面上的水珠能够快速蒸发，保障了平台本体能够正常使用。

(3)利用高空中的低温和流动的气流不断吹向环形翅片来使得圆筒中的气体受冷收缩，再通过活塞和拉动杆的配合带动两个U形卡板相互靠近移动，从而能够增强平台本体和无人机连接的牢固性，避免了无人机飞行过程中的摇晃导致平台本体出现松动甚至脱落的情况。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图。

图2为本发明清洁机构安装结构示意图。

图3为本发明图2中的A部分结构放大示意图。

图4为本发明清洁机构俯视视角安装结构示意图。

图5为本发明竖板俯视视角结构示意图。

图6为本发明除露机构立体安装结构示意图。

图7为本发明除露机构侧视视角安装结构示意图。

图8为本发明连接部安装结构示意图。

图9为本发明连接部前视视角剖视结构示意图。

图10为本发明三角齿和齿条连接处剖视结构示意图。

图中：1、平台本体；2、清洁机构；21、安装板；22、往复转轴；23、间歇顶动单元；231、弧形板；232、三角齿；233、阻尼伸缩杆；234、齿条；235、弧形片；234、齿条；235、弧形片；236、挤压锤；237、止回条；238、弹性斜板；239、拉簧；24、支杆；25、竖板；26、轴杆；27、卷筒；28、清洁布；29、滑环；210、摩擦板；211、气囊；212、通气管；213、伸缩管；214、支杆；3、除露机构；31、进风盒；32、集风斗；33、弹性管；34、竖杆；35、推杆；36、限位弹簧；37、安装盒；38、叶桨；39、拨板；4、连接部；41、矩形环板；42、U形卡板；43、拉动弹簧；44、圆筒；45、活塞；46、拉动杆；47、卡槽；48、倒U形框；49、弹性卡板；5、环形翅片；6、滚轮；7、弹性弧形拱板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种用于无人机的航空摄影平台，包括平台本体1，平台本体1前端面安装有用于刮除镜头表面灰尘的清洁机构2，平台本体1左右端面均安装有除露机构3，平台本体1上端面安装有用于与无人机连接的连接部4。

请参阅图8和图9，本实施例中，连接部4包括矩形环板41，平台本体1上端面固定连接有矩形环板41，矩形环板41左右部均滑动连接有U形卡板42，U形卡板42和矩形环板41侧端面共同固定连接有拉动弹簧43，矩形环板41内部通过连接杆固定连接有圆筒44，圆筒44内部对称滑动连接有和U形卡板42对应的活塞45，且活塞45和U形卡板42之间固定连接有拉动杆46，拉动杆46外表壁上部等距开设有若干个卡槽47，矩形环板41上端面且位于拉动杆46正上方通过连接伸缩杆滑动连接有倒U形框48，倒U形框48竖向段下端面固定连接有与卡槽47卡接的弹性卡板49，圆筒44外表壁等距固定连接有若干个环形翅片5。

向两侧拉动U形卡板42将其卡在无人机的腰部上，利用拉动弹簧43拉动两个U形卡板42相互靠近从而紧紧的夹在无人机外部，使得平台本体1与无人机连接在一起，当无人机带动着平台本体1上升至空中时，由于所处高度较高温度下降使得圆筒44内部的气体收缩，进而带动两个活塞45相互靠近，活塞45接着再通过拉动杆46带动U形卡板42进一步靠近移动，拉动杆46移动的过程中其外部的卡槽47不断移动从而使得弹性卡板49卡入不同位置的卡槽47中，还能够防止拉动杆46出现相互远离回位的情况，再通过环形翅片5还能够加快圆筒44的散热速度，使得圆筒44中的气体能够快速降温收缩，从而使得U形卡板42能够牢牢的卡接在无人机外部，避免了拍摄过程中无人机的摇晃导致平台本体1松动脱落的情况。

请参阅图2、图3和图5，本实施例中，清洁机构2包括安装板21，平台本体1前端面固定连接有安装板21，安装板21前端面通过往复转轴22转动连接有支杆24，支杆24下部固定连接有竖板25，竖板25前端面通过轴板对称转动连接有轴杆26，两个轴杆26外部均固定连接有卷筒27，两个卷筒27外部共同缠绕有套设在竖板25外部的清洁布28，竖板25后端面固定连接有弹性弧形拱板7，通过弹性弧形拱板7顶动清洁布28使得其能够柔性贴合在镜头表面上，避免了与镜头刚性接触导致镜头损坏的情况，同时还能够提高清洁效果，竖板25前端面通过弹簧拉杆固定连接有滑环29，滑环29内部滑动连接有摩擦板210，且摩擦板210后部与轴杆26外部接触，轴杆26外部固定连接有和摩擦板210相贴合的圆环，圆环外表壁和摩擦板210后端面均等距固定连接有若干个凸点，能够增大摩擦板210和轴杆26之间的摩擦力，减少出现打滑的情况，安装板21前端面固定杆固定连接有气囊211，气囊211右部连通有通气管212，通气管212端部连通有伸缩管213，伸缩管213远离通气管212的一端固定连接在摩擦板210右部，安装板21前端面和支杆24上端共同安装有用于间歇挤压气囊211的间歇顶动单元23。

请参阅图2、图4和图10，间歇顶动单元23包括弧形板231，支杆24上端固定连接有弧形板231，弧形板231弧形外壁通过弹簧伸缩柱等距滑动连接有若干个三角齿232，安装板21前端面且位于弧形板231正上方通过阻尼伸缩杆233固定连接有滑块，滑块通过滑槽滑动连接有与三角齿232啮合的齿条234，安装板21前端面呈旋转对称状固定连接有用于控制齿条234与三角齿232离合的弧形片235，齿条234左右端面均通过轮板转动连接有滚轮6，齿条234前端面通过L形杆固定连接有挤压锤236，齿条234后端面等距固定连接有若干个止回条237，安装板21前端面固定连接有与止回条237卡合的弹性斜板238，齿条234后端面右部固定连接有拉簧239，且拉簧239右端通过固定块固定连接在安装板21前端面。

镜头处于干净状态时自带动力的往复转轴22则通过支杆24带动竖板偏移，与镜头脱离，避免阻挡到镜头，当镜头脏污时往复转轴22则带动支杆24往复摆动，支杆24接着带动竖板25摇摆，竖板25摇摆过程中在带动清洁布28不断在镜头表面上来回移动，从而能够及时的将附着在镜头上的灰尘刮下，支杆24摆动的同时还会带动弧形板231转动，弧形板231顺时针转动时，三角齿232缩入弧形板231中，弧形板231逆时针转动时，三角齿232则与齿条234啮合并带动齿条234向左移动，不断的重复顺逆转动动作，带动齿条234间歇向左移动，齿条234向左移动的过程中会带动拉簧239被不断拉伸，与此同时，通过弹性斜板238卡入止回条237中来对齿条234进行限位，防止其此时被拉簧239拉动向右移动，当齿条234移动至其左部的滚轮6接触到位于左部的弧形片235时，在左部的弧形片235弧形面的作用下齿条234逐渐上升，直至与三角齿232分离，阻尼伸缩杆233也被顶动收缩，使得齿条234悬停在上升后的水平高度上，此时止回条237也随着齿条234上升与弹性斜板238分离；

接着拉伸状态的拉簧239开始拉动齿条234横向水平向右移动，齿条234向右移动一段距离后又会带动着挤压锤236顶压气囊211，气囊211被压缩将其内部的气体经通气管212输入到伸缩管213中，伸缩管213伸长并带动摩擦板210移动，摩擦板210接着通过轴杆26带动卷筒27旋转，卷筒27旋转带动清洁布28围绕着竖板25旋转移动一段距离，使得清洁布28与镜头接触的擦拭完灰尘脏污的部分从镜头上移走，从而保证和镜头接触的清洁布28始终处于干净的状态，当气囊211被完全压缩后，齿条234右部的滚轮6开始接触到位于右部的弧形片235，并在右部的弧形片235的弧面下向下移动，直至齿条234再次与三角齿232啮合，挤压锤236也随着齿条234下移与气囊211错位，气囊211也缓缓鼓起复位，随后齿条234在支杆24的摆动下再次重复上述步骤间歇向左移动。

请参阅图6和图7，本实施例中，除露机构3包括进风盒31，平台本体1左端面和右端面均固定连接有进风盒31，进风盒31远离平台本体1的一侧均连通有集风斗32，进风盒31下端面等距连通有若干个弹性管33，进风盒31下端面通过凸耳等距铰接有若干个和弹性管33对应的竖杆34，竖杆34侧部共同铰接有推杆35，且推杆35和进风盒31之间固定连接有限位弹簧36，进风盒31下端面连通有安装盒37，安装盒37内腔转动连接有叶桨38，推杆35上端面且位于安装盒37正下方固定连接有用于和叶桨38配合的拨板39。

无人机在空中飞行时，通过集风斗32对无人机扇叶旋转时吹向下方的气流进行收集引导流入到进风盒31中，接着气流向下流动进入到弹性管33和安装盒37中，进入到安装盒37中的气流吹动叶桨38旋转，叶桨38旋转过程中不断地碰撞拨板39使其横移，拨板39接着再带动推杆35横向往复移动，推杆35接着带动竖杆34绕着凸耳处的铰接点进行往复摆动，竖杆34接着带动弹性管33摆动，弹性管33摆动着将气流吹向平台本体1侧表面上，从而加快凝结在平台本体1表面上水珠的蒸发速度，使得其表面能够快速进入到干燥状态，保障了平台本体1及时在大雾或云中飞行时也能够正常拍摄。

工作时，首先通过连接部4将平台本体1和无人机安装在一起，无人机飞行中利用高空中的低温驱动连接部4中的两个U形卡板42相互靠近移动，牢牢的卡在无人机上，提高了连接的牢靠性，避免了飞行过程中平台本体1因摇晃出现松动乃至脱落的情况，无人机飞行时利用其扇叶处的气流带动除露机构3运行，能够及时对平台本体1表面上凝结的水珠进行清除，然后再启动清洁机构2运行，对镜头表面上附着的灰尘进行清除，保证了镜头的洁净度，提高了拍摄质量。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种用于无人机的航空摄影平台，包括平台本体(1)，其特征在于：所述平台本体(1)前端面安装有用于刮除镜头表面灰尘的清洁机构(2)，所述平台本体(1)左右端面均安装有除露机构(3)，所述平台本体(1)上端面安装有用于与无人机连接的连接部(4)；

所述清洁机构(2)包括安装板(21)，所述平台本体(1)前端面固定连接有安装板(21)，所述安装板(21)前端面通过往复转轴(22)转动连接有支杆(24)，所述支杆(24)下部固定连接有竖板(25)，所述竖板(25)前端面通过轴板对称转动连接有轴杆(26)，两个所述轴杆(26)外部均固定连接有卷筒(27)，两个所述卷筒(27)外部共同缠绕有套设在竖板(25)外部的清洁布(28)，所述竖板(25)前端面通过弹簧拉杆固定连接有滑环(29)，所述滑环(29)内部滑动连接有摩擦板(210)，且摩擦板(210)后部与轴杆(26)外部接触，所述安装板(21)前端面固定杆固定连接有气囊(211)，所述气囊(211)右部连通有通气管(212)，所述通气管(212)端部连通有伸缩管(213)，所述伸缩管(213)远离通气管(212)的一端固定连接在摩擦板(210)右部，所述安装板(21)前端面和支杆(24)上端共同安装有用于间歇挤压气囊(211)的间歇顶动单元(23)；

所述间歇顶动单元(23)包括弧形板(231)，所述支杆(24)上端固定连接有弧形板(231)，所述弧形板(231)弧形外壁通过弹簧伸缩柱等距滑动连接有若干个三角齿(232)，所述安装板(21)前端面且位于弧形板(231)正上方通过阻尼伸缩杆(233)固定连接有滑块，所述滑块通过滑槽滑动连接有与三角齿(232)啮合的齿条(234)，所述安装板(21)前端面呈旋转对称状固定连接有用于控制齿条(234)与三角齿(232)离合的弧形片(235)，所述齿条(234)前端面通过L形杆固定连接有挤压锤(236)，所述齿条(234)后端面等距固定连接有若干个止回条(237)，所述安装板(21)前端面固定连接有与止回条(237)卡合的弹性斜板(238)，所述齿条(234)后端面右部固定连接有拉簧(239)，且拉簧(239)右端通过固定块固定连接在安装板(21)前端面；

支杆(24)摆动的同时还会带动弧形板(231)转动，弧形板(231)顺时针转动时，三角齿(232)缩入弧形板(231)中，弧形板(231)逆时针转动时，三角齿(232)则与齿条(234)啮合并带动齿条(234)向左移动，不断的重复顺逆转动动作，带动齿条(234)间歇向左移动，齿条(234)向左移动的过程中会带动拉簧(239)被不断拉伸，与此同时，通过弹性斜板(238)卡入止回条(237)中来对齿条(234)进行限位，防止其此时被拉簧(239)拉动向右移动，当齿条(234)移动至其左部的滚轮(6)接触到位于左部的弧形片(235)时，在左部的弧形片(235)弧形面的作用下齿条(234)逐渐上升，直至与三角齿(232)分离，阻尼伸缩杆(233)也被顶动收缩，使得齿条(234)悬停在上升后的水平高度上，此时止回条(237)也随着齿条(234)上升与弹性斜板(238)分离；

接着拉伸状态的拉簧(239)开始拉动齿条(234)横向水平向右移动，齿条(234)向右移动一段距离后又会带动着挤压锤(236)顶压气囊(211)，气囊(211)被压缩将其内部的气体经通气管(212)输入到伸缩管(213)中，伸缩管(213)伸长并带动摩擦板(210)移动，摩擦板(210)接着通过轴杆(26)带动卷筒(27)旋转，卷筒(27)旋转带动清洁布(28)围绕着竖板(25)旋转移动一段距离，使得清洁布(28)与镜头接触的擦拭完灰尘脏污的部分从镜头上移走，从而保证和镜头接触的清洁布(28)始终处于干净的状态，当气囊(211)被完全压缩后，齿条(234)右部的滚轮(6)开始接触到位于右部的弧形片(235)，并在右部的弧形片(235)的弧面下向下移动，直至齿条(234)再次与三角齿(232)啮合，挤压锤(236)也随着齿条(234)下移与气囊(211)错位，气囊(211)也缓缓鼓起复位，随后齿条(234)在支杆(24)的摆动下再次重复上述步骤间歇向左移动。

2.根据权利要求1所述的一种用于无人机的航空摄影平台，其特征在于：所述除露机构(3)包括进风盒(31)，所述平台本体(1)左端面和右端面均固定连接有进风盒(31)，所述进风盒(31)远离平台本体(1)的一侧均连通有集风斗(32)，所述进风盒(31)下端面等距连通有若干个弹性管(33)，所述进风盒(31)下端面通过凸耳等距铰接有若干个和弹性管(33)对应的竖杆(34)，所述竖杆(34)侧部共同铰接有推杆(35)，且推杆(35)和进风盒(31)之间固定连接有限位弹簧(36)，所述进风盒(31)下端面连通有安装盒(37)，所述安装盒(37)内腔转动连接有叶桨(38)，所述推杆(35)上端面且位于安装盒(37)正下方固定连接有用于和叶桨(38)配合的拨板(39)。

3.根据权利要求1所述的一种用于无人机的航空摄影平台，其特征在于：所述连接部(4)包括矩形环板(41)，所述平台本体(1)上端面固定连接有矩形环板(41)，所述矩形环板(41)左右部均滑动连接有U形卡板(42)，所述U形卡板(42)和矩形环板(41)侧端面共同固定连接有拉动弹簧(43)，所述矩形环板(41)内部通过连接杆固定连接有圆筒(44)，所述圆筒(44)内部对称滑动连接有和U形卡板(42)对应的活塞(45)，且活塞(45)和U形卡板(42)之间固定连接有拉动杆(46)，所述拉动杆(46)外表壁上部等距开设有若干个卡槽(47)，所述矩形环板(41)上端面且位于拉动杆(46)正上方通过连接伸缩杆滑动连接有倒U形框(48)，所述倒U形框(48)竖向段下端面固定连接有与卡槽(47)卡接的弹性卡板(49)。

4.根据权利要求3所述的一种用于无人机的航空摄影平台，其特征在于：所述圆筒(44)外表壁等距固定连接有若干个环形翅片(5)。

5.根据权利要求1所述的一种用于无人机的航空摄影平台，其特征在于：所述轴杆(26)外部固定连接有和摩擦板(210)相贴合的圆环，所述圆环外表壁和摩擦板(210)后端面均等距固定连接有若干个凸点。

6.根据权利要求1所述的一种用于无人机的航空摄影平台，其特征在于：所述竖板(25)后端面固定连接有弹性弧形拱板(7)。

7.根据权利要求1所述的一种用于无人机的航空摄影平台，其特征在于：所述齿条(234)左右端面均通过轮板转动连接有滚轮(6)。