CN212172539U - 一种无人机倾斜摄影工程测绘装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种无人机倾斜摄影工程测绘装置，属于无人机测绘技术领域，其包括机体，机体的底面连接有摄像机，摄像机与机体之间连接有驱动摄像机水平旋转的转动组件，转动组件包括固定座、转动盘和第一电机，固定座与机体固定连接，转动盘与固定座转动连接，第一电机与转动盘连接驱动转动盘转动，摄像机与转动盘之间连接有驱动摄像机倾斜一定角度的倾斜组件。本实用新型具有减轻无人机承载的负荷，增加无人机飞行稳定性，进而提高测绘精度的效果。

Description

一种无人机倾斜摄影工程测绘装置

技术领域

本实用新型涉及无人机测绘技术领域，特别涉及一种无人机倾斜摄影工程测绘装置。

背景技术

随着无人机技术的发展，其应用领域不断扩大，从传统的无人机航空摄影测量，逐步延伸至倾斜摄影实现三维立体建模。

现有的可参考公告号为CN207759013U的中国专利，其公开了一种倾斜摄影长航时无人机，包括外壳，外壳的下表面中部固定连接有固定体，固定体的下表面固定连接有主镜头，且主镜头连接有蓄电池，固定体的前后左右侧面均固定连接有副镜头，四个所述副镜均与蓄电池电连接。进行测绘时，主镜头竖直拍摄，四个副镜头倾斜拍摄，主镜头和副镜头配合测绘，使无人机能够实现立体成像。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：上述摄影装置采用五台相机按不同的角度安装不仅增加耗电量，缩短无人机的航时，同时使得无人机的重量大大增加，增加无人机的承载负荷，导致无人机飞行作业过程中的稳定性较差，进而影响测绘精度。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种无人机倾斜摄影工程测绘装置，其具有减轻无人机承载的负荷，增加无人机飞行稳定性，进而提高测绘精度的效果。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种无人机倾斜摄影工程测绘装置，包括机体，机体的底面连接有摄像机，摄像机与机体之间连接有驱动摄像机水平旋转的转动组件，转动组件包括固定座、转动盘和第一电机，固定座与机体固定连接，转动盘与固定座转动连接，第一电机与转动盘连接驱动转动盘转动，摄像机与转动盘之间连接有驱动摄像机倾斜一定角度的倾斜组件。

通过采用上述技术方案，在进行测绘过程中，第一电机驱动转动盘转动，转动盘转动带动摄像机水平旋转，从而使得摄像机对不同方位进行扫描测量；当需要倾斜摄影时，倾斜组件驱动摄像机倾斜一定的角度，从而使得摄像机能够倾斜测量，进一步增加摄像机的摄像范围。上述无人机通过转动组件和倾斜组件调节摄像机的角度实现多角度测量，无需安装多台摄像机，降低了耗电量，增加了无人机的航时，并大大降低了无人机的承载的负荷，提高无人机在飞行过程中的稳定性，进而提高测绘精度。

另外，通过转动组件旋转摄像机，不需要转动无人机即可使摄像机对多个方位进行测量，能够减小机体的晃动，进而减小摄像机产生的晃动，提高摄像机的稳定性，进而提高测绘精度。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：倾斜组件包括连接杆、转动轴和连接板，连接杆的一端与转动盘固定连接，另一端与转动轴转动连接，转动轴与连接板固定连接，连接板与摄像机固定连接，转动轴连接有驱动其转动的第二电机。

通过采用上述技术方案，需要倾斜摄像机时，第二电机驱动转动轴转动，转动轴转动带动连接板转动，使连接板倾斜一定的角度，而摄像机与连接板固定连接，则摄像机对连接板倾斜一定角度，实现摄像机在竖直方向上的转动，使得摄像机能够倾斜测绘，并提高测绘范围。摄像机倾斜后，转动组件能够带动摄像机水平方向转动，增加摄像机在水平方向上的测绘范围。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：连接板与转动盘之间连接有稳定组件，稳定组件设有两组，分别位于转动轴轴线方向的两侧，稳定组件包括稳定杆和伸缩杆稳定杆的一端与转动盘铰接，另一端与伸缩杆滑动连接，伸缩杆远离稳定杆的一端与连接板铰接。

通过采用上述技术方案，第二电机驱动转动轴转动时，连接板向上倾斜的一侧的伸缩杆向靠近转动盘的方向滑动，而另一侧的伸缩杆向远离转动盘的方向滑动，使得连接板能够顺利倾斜，从而使得摄像机能够倾斜一定的角度。同时，伸缩杆和稳定杆配合，对连接板的转动方向进行限位，增加连接板和摄像机转动时的稳定性，提高测绘精度。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：稳定杆与伸缩杆之间连接有减震弹簧。

通过采用上述技术方案，减震弹簧能够吸收机体产生的震动，从而降低传递给连接板的震动，从而降低摄像机的晃动，提高测绘精度。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：转动盘与固定座之间连接有导向组件，导向组件包括导向槽和导向块，导向槽在固定座上，导向槽呈与第一电机输出轴同轴的圆环状，导向块嵌于导向槽内与导向槽滑动连接，导向块与转动盘固定连接。

通过采用上述技术方案，导向槽与第一电机输出轴同轴，则第一电机带动转动盘转动时，能够使导向块沿导向槽滑动，对转动盘进行导向，从而降低转动盘转动时产生的晃动，进一步提高转动盘的稳定性，从而提高摄像机的稳定性，提高摄像机的测绘精度。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：导向槽的横截面呈T形状，导向块呈与导向槽配合的T形状。

通过采用上述技术方案，导向槽和导向块呈T形状，能够防止导向块从导向槽内脱离，以保证对转动盘的导向作用；此外，摄像机安装在固定座的底部，而转动盘通过第一电机的输出轴与固定座连接，故电机输出轴需要承载转动盘、摄像机等重量，则导向槽和导向块呈T形状，则在对转动盘进行导向的同时，能够分担第一电机的输出轴承载的重量，从而提高第一电机的使用寿命。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：导向块上开设有多个滚动槽，滚动槽内转动连接有滚动珠。

通过采用上述技术方案，滚动珠能够将导向块与导向槽之间的滑动摩擦变为滚动摩擦，减小摩擦力，有助于提高转动盘转动时的顺畅性，并增加摄像机的稳定性，提高测绘精度。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：连接板的底面固定连接有支撑杆，支撑杆的底端低于摄像机的底端。

通过采用上述技术方案，支撑杆的设置能够降低无人机降落使摄像机与地面产生的碰撞，对摄像机进行保护，避免摄像机损坏，提高摄像机的使用寿命。

综上所述，本实用新型包括以下至少一种有益技术效果：

1、转动组件能够驱动摄像机水平转动，倾斜组件驱动摄像机竖直转动，则转动组件和倾斜组件配合，无需安装对台摄像机，便可能够对不同角度进行拍摄，降低了耗电量，并大大降低了无人机的承载的负荷，提高无人机在飞行过程中的稳定性，进而提高测绘精度。

2、设置导向组件，转动盘转动时，导向块沿导向槽转，对转动盘进行导向，提高转动盘转动时的稳定性，从而提高摄像机的稳定性，提高测绘精度。

3、设置稳定组件，在连接板转动时对连接板进行限位，增加连接板转动时的稳定性，进而增加摄像机的稳定性，提高测绘精度。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是旨在显示转动组件的结构示意图。

图3是图2中A处的局部放大图。

图4是旨在显示倾斜组件的局部结构示意图。

图5是旨在显示伸缩腔和减震弹簧的剖视图。

附图标记：1、机体；2、摄像机；3、转动组件；31、固定座；311、空腔；32、转动盘；33、第一电机；4、倾斜组件；41、连接杆；42、转动轴；421、第二电机；422、连接座；43、连接板；431、支撑杆；432、减震垫；5、稳定组件；51、稳定杆；511、伸缩腔；52、伸缩杆；521、减震弹簧；6、导向组件；61、导向槽；62、导向块；621、滚动槽；622、滚动珠。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1，为本实用新型公开的一种无人机倾斜摄影工程测绘装置，包括机体1，机体1的底面连接有摄像机2，摄像机2与机体1之间连接有使摄像机2水平转动的转动组件3，摄像机2与转动组件3之间连接有驱动摄像机2在竖直方向转动的倾斜组件4。采用无人机进行测绘时，通过倾斜组件4使得摄像机2在竖直方向转动，调整摄像机2的倾斜角度，然后转动组件3驱动摄像机2转动，使得摄像机2能够水平方向转动，使得摄像机2对不同位置进行摄像，实现多角度测绘。

参照图2，转动组件3包括固定座31、转动盘32和第一电机33，固定座31与机体1的底面固定连接（参照图1），固定座31内开设有空腔311，第一电机33位于空腔311内与固定座31固定连接。第一电机33的输出轴竖直穿过空腔311后与转动盘32固定连接。转动盘32为水平设置的圆形板状结构，转动盘32的轴线与第一电机33输出轴的轴线重合。转动盘32通过倾斜组件4与摄像机2连接。

参照图2，转动盘32的顶面与固定座31的底面之间连接有导向组件6，导向组件6包括导向槽61和导向块62，导向槽61开设在固定座31的底面上，开口朝向转动盘32，导向槽61呈与转动盘32同轴的圆环状，且导向槽61的横截面呈T形状。导向块62呈与导向槽61配合的T形块结构，导向块62设有三个，间隔均匀嵌于导向槽61内与导向槽61滑动连接，导向块62与转动盘32的顶面固定连接。

结合图2和图3，导向块62上开设有多个滚动槽621，滚动槽621均匀分布在导向块62的顶面和底面，导向槽61内转动连接有滚动珠622，滚动珠622的圆周面与导向槽61的内壁抵接，降低导向块62与导向槽61内壁之间的摩擦力。

第一电机33驱动连接轴转动，从而使转动盘32带动摄像机2转动，以便于摄像机2对多个方位进行扫描测绘；此时，导向块62沿导向槽61滑动，增加转动时的稳定性，降低摄像机2转动时产生的晃动，进而测绘精度。

参照图4，倾斜组件4包括连接杆41、转动轴42和连接板43，连接杆41竖直设置，顶端与转动盘32的底面固定连接，转动轴42的轴线方向为水平方向，转动轴42水平穿过连接杆41与连接杆41转动连接，转动轴42的一端连接有第二电机421，第二电机421与连接杆41固定连接，第二电机421的输出轴与转动轴42固定连接。转动轴42远离第二电机421的一端连接有连接座422，连接座422竖直设置，顶端与转动轴42固定连接，底端与连接板43顶面固定连接。连接板43水平设置，摄像机2与连接板43的底面固定连接（参照图2）。

参照图4，连接板43顶面与转动盘32底面之间连接有稳定组件5，稳定组件5设有两组，分别位于转动轴42轴线方向的两侧。稳定组件5包括稳定杆51和伸缩杆52，稳定杆51竖直设置，稳定杆51的顶端与转动盘32铰接，铰接轴的轴线方向与转动轴42的轴线方向相同。参照图5，稳定杆51的底面开设有伸缩腔511，伸缩杆52的顶端滑动连接于伸缩腔511内，且伸缩杆52的顶端与伸缩腔511内壁之间连接有减震弹簧521，减震弹簧521的一端与伸缩杆52固定连接，另一端与伸缩腔511顶面固定连接，伸缩杆52的底端与连接板43顶面铰接，铰接轴的轴线与转动轴42的轴线方向相同。

回看图2，连接板43的底面固定连接有支撑杆431，支撑杆431设有四个，间隔均匀分布在摄像机2的外周。支撑杆431竖直设置，顶端与连接板43固定连接，支撑杆431的底端低于摄像机2的底端，且支撑杆431的底端固定连接有橡胶材质的减震垫432。

需要摄像机2倾斜一定角度时，第二电机421驱动转动轴42转动，转动轴42转动带动固定座31转动，从而使得固定座31带动连接板43带动摄像机2转动，使得摄像机2倾斜一定的角度。在连接板43转动的过程中，连接板43向上倾斜的一侧的伸缩杆52向上滑动，而另一侧的伸缩杆52向下滑动，使得连接板43能够顺利倾斜，同时，伸缩杆52和稳定杆51配合，对连接板43的转动方向进行限位，增加连接板43和摄像机2转动时的稳定性，提高测绘精度。

上述实施例的实施原理为：

进行测绘时，首先，第二电机421驱动转动轴42转动，从而使得连接板43带动摄像机2倾斜一定的角度，实现摄像机2的倾斜拍摄；然后，第一电机33驱动转动盘32转动，从而带动摄像机2在水平方向上转动，使得摄像机2在不同的方向进行拍摄，实现多角度测绘，无需安装多台摄像机2，降低了耗电量，增加了无人机的航时，并大大降低了无人机的承载的负荷，提高无人机在飞行过程中的稳定性，进而提高测绘精度。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种无人机倾斜摄影工程测绘装置，包括机体(1)，机体(1)的底面连接有摄像机(2)，其特征在于：摄像机(2)与机体(1)之间连接有驱动摄像机(2)水平旋转的转动组件(3)，转动组件(3)包括固定座(31)、转动盘(32)和第一电机(33)，固定座(31)与机体(1)固定连接，转动盘(32)与固定座(31)转动连接，第一电机(33)与转动盘(32)连接驱动转动盘(32)转动，摄像机(2)与转动盘(32)之间连接有驱动摄像机(2)倾斜一定角度的倾斜组件(4)。

2.根据权利要求1所述的一种无人机倾斜摄影工程测绘装置，其特征在于：倾斜组件(4)包括连接杆(41)、转动轴(42)和连接板(43)，连接杆(41)的一端与转动盘(32)固定连接，另一端与转动轴(42)转动连接，转动轴(42)与连接板(43)固定连接，连接板(43)与摄像机(2)固定连接，转动轴(42)连接有驱动其转动的第二电机(421)。

3.根据权利要求2所述的一种无人机倾斜摄影工程测绘装置，其特征在于：连接板(43)与转动盘(32)之间连接有稳定组件(5)，稳定组件(5)设有两组，分别位于转动轴(42)轴线方向的两侧，稳定组件(5)包括稳定杆(51)和伸缩杆(52)稳定杆(51)的一端与转动盘(32)铰接，另一端与伸缩杆(52)滑动连接，伸缩杆(52)远离稳定杆(51)的一端与连接板(43)铰接。

4.根据权利要求3所述的一种无人机倾斜摄影工程测绘装置，其特征在于：稳定杆(51)与伸缩杆(52)之间连接有减震弹簧(521)。

5.根据权利要求1所述的一种无人机倾斜摄影工程测绘装置，其特征在于：转动盘(32)与固定座(31)之间连接有导向组件(6)，导向组件(6)包括导向槽(61)和导向块(62)，导向槽(61)在固定座(31)上，导向槽(61)呈与第一电机(33)输出轴同轴的圆环状，导向块(62)嵌于导向槽(61)内与导向槽(61)滑动连接，导向块(62)与转动盘(32)固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种无人机倾斜摄影工程测绘装置，其特征在于：导向槽(61)的横截面呈T形状，导向块(62)呈与导向槽(61)配合的T形状。

7.根据权利要求5所述的一种无人机倾斜摄影工程测绘装置，其特征在于：导向块(62)上开设有多个滚动槽(621)，滚动槽(621)内转动连接有滚动珠(622)。

8.根据权利要求1所述的一种无人机倾斜摄影工程测绘装置，其特征在于：连接板(43)的底面固定连接有支撑杆(431)，支撑杆(431)的底端低于摄像机(2)的底端。

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