一种低空遥感测绘用微小型无人机

1.本发明涉及无人机技术领域，尤其涉及一种低空遥感测绘用微小型无人机。


背景技术：

2.相比于传统航空遥感测绘平台，该微小无人机在图像质量上得到提高，无人机在飞行过程中具有很高的飞行灵活性，采集数据周期得到大量的缩短，工作成本方面得到显著的减小。因此，在无人机测绘遥感领域，该微小型无人机具有较好的发展前景，传统的无人直升机系统采用燃油发电机作为动力源，体型较大，工作不方便；多旋翼无人机系统则受限于它的续航能力。而用于低空遥感测绘的微小型无人机与传统的航天飞行器相比具有更高的通用性和灵活性，无人机遥感平台获取图像的速度更快，且拥有更高的分辨率，另外该微小型无人机还具有成本低，操作灵活，任务周期短的优点，可广泛应用于遥感测绘平台的各个领域；
3.利用无人机进行遥感工程测绘时，其最大的风险就是无人机下降时，会受到地面的反向力冲击，从而导致测绘仪器的稳定性存在很大问题，容易对无人机设备造成损伤，致使测绘仪器的使用寿命下降。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种低空遥感测绘用微小型无人机，解决了背景技术中提出的技术问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种低空遥感测绘用微小型无人机，包括无人机主体，所述无人机主体内设置有处理器、电源模块、定位模块、无线通讯模块、避障检测模块、图像处理模块和应急处理模块，所述无人机主体的左右两侧均设置有降落伞装置，所述降落伞装置与应急处理模块连接，所述无人机主体的下端设置有无人机云台，所述无人机云台的下端设置有航拍装置，所述无人机主体的下端设置有缓冲支架；
6.所述缓冲支架包括两个连接框，两个所述连接框分别固定连接在无人机主体下表面的前后两侧，所述连接框的左右两侧均设置有弹性支撑伸缩杆，所述弹性支撑伸缩杆固定连接在无人机主体的下表面，所述连接框上侧内壁转动连接有传动齿轮，所述传动齿轮的前后两侧均设置值有移动齿板，两个所述移动齿板中心对称设置，两个所述移动齿板相邻一端均与传动齿轮啮合，所述移动齿板的下端通过销栓铰接有支撑杆，所述支撑杆贯穿弹性支撑伸缩杆的下端，并与弹性支撑伸缩杆滑动滑动连接，所述弹性支撑伸缩杆上的贯穿孔大于支撑杆的尺寸。
7.优选的，所述连接框的左侧内壁的前后两侧均固定连接有限位滑杆，所述限位滑杆的右侧端贯穿移动齿板，并与连接框的右侧内壁固定连接，所述限位滑杆和移动齿板滑动连接，所述限位滑杆上套设有支撑弹簧，所述支撑弹簧的左右两端分别与移动齿板的侧壁和连接框的内壁固定连接。
8.优选的，所述无人机主体下方设置有两个横杆，两个横杆对称设置，所述横杆的上
端与支撑杆的下端固定连接，所述横杆的下端设置有若干个移动轮，所述移动轮横向设置。
9.优选的，所述无人机主体上表面设置有光伏板，所述无人机主体的后侧开设有发电槽，所述发电槽的上下两侧壁上均开设有进风孔，所述进风孔的后侧内壁上设置有挡风板，所述挡风板远离进风孔后侧内壁的一端向远离无人机主体的一侧延伸，所述发电槽的前侧内壁上设置有风力发电机，所述风力发电机上设置有风力发电扇。
10.优选的，所述无人机云台的下端设置有外防护机构，所述航拍装置位于外防护机构的内侧，所述外防护机构包括外防护罩，所述外防护罩采用透明材料，所述外防护罩的下端设置有清理电机，所述清理电机的输出端固定连接有清理架，所述清理架的上端与外防护罩的上侧外壁滑动连接，所述清理架与外防护罩相适配。
11.优选的，所述清理架靠近外防护罩的一侧壁上固定连接有抵接橡胶管，所述抵接橡胶管靠近外防护罩的一侧上设置有清理板，所述清理板远离抵接橡胶管的一端与外防护罩的外侧壁抵接。
12.优选的，所述无人机主体的四角均螺纹连接有收纳筒，所述收纳筒远离无人机主体的一端滑动连接有收纳杆，所述收纳杆远离收纳筒的一端设置有作用电机，所述作用电机的输出端设置有作用风扇，所述收纳筒的上方设置有紧固螺栓，所述收纳杆上开设有若干个紧固内螺纹槽，所述紧固螺栓的下端贯穿收纳筒的上侧壁，并与紧固内螺纹槽相适配，所述紧固螺栓与收纳筒的上侧壁活动连接。
13.与相关技术相比较，本发明提供的一种低空遥感测绘用微小型无人机具有如下有益效果：
14.1、本发明提供一种低空遥感测绘用微小型无人机，本装置中在无人机主体的下端设置有缓冲支架，在缓冲支架中设置有连接框和支撑杆，在连接框内设置有两个移动齿板，在移动齿板之间设置有传动齿轮，当无人机主体在进行下降着陆时，利用下端两个横杆上设置有移动轮进行横杆和支撑杆向外侧移动，同时两侧的支撑杆上端对移动齿板施加作用力，推动移动齿板在限位滑杆上滑动，压缩支撑弹簧，从而达到对无人机与地面接触时之间的作用力进行缓冲，从而实现对无人机与地面刚性碰撞向弹性碰撞的转换，同时，在两个移动齿板之间设置有传动齿轮，从而实现两侧支撑杆的同步移动，避免在降落过程中左右两侧不平衡影响无人机的安全降落，有效解决现有无人机与地面直接刚性碰撞容易造成设备损伤的问题；
15.2、本发明提供一种低空遥感测绘用微小型无人机，本装置中在航拍装置外侧设置有外防护机构，其中外防护罩采用透明材质，首先不会对设备的使用造成影响，同时起到一定的防护作用，利用清理电机带动清理架转动，利用抵接橡胶管的弹性保证清理板始终与外防护罩的外侧壁抵接，保证外防护罩的全面清理；
16.3、本发明提供一种低空遥感测绘用微小型无人机，本装置中在无人机主体的后侧设置有发电槽，在发电槽内设置有风力发电机和风力发电风扇，在无人机在使用过程中，通过进风孔向发电槽内进风，从而对风力发电扇进行作用，利用风力发电机实现发电，与无人机主体上的光伏板相互配合使用为设备提供电力，从而提高设备的续航能力。
附图说明
17.图1为本发明的立体结构示意图；
18.图2为图1中a处局部放大图；
19.图3为本发明的缓冲支架立体结构示意图；
20.图4为图3中b处局部放大图；
21.图5为本发明的连接框位置立体结构示意图；
22.图6为本发明的剖面立体结构示意图；
23.图7为本发明的剖面平面结构示意图；
24.图8为图7中c处的局部放大图；
25.图9为本发明外防护机构的立体结构示意图；
26.图10为本发明的清理架剖面立体结构示意图；
27.图11为图10中d处的局部放大图；
28.图12为本发明的无人机主体内机构组成示意图。
29.图中：1、无人机主体；2、光伏板；3、收纳筒；4、收纳杆；5、作用电机；6、作用风扇；7、无人机云台；8、航拍装置；9、外防护机构；10、发电槽；11、紧固螺栓；12、紧固内螺纹槽；13、降落伞装置；14、缓冲支架；15、连接框；16、弹性支撑伸缩杆；17、支撑杆；18、横杆；19、移动轮；20、限位滑杆；21、支撑弹簧；22、移动齿板；23、传动齿轮；24、外防护罩；25、清理电机；26、清理架；27、抵接橡胶管；28、清理板；29、进风孔；30、风力发电机；31、风力发电扇；32、挡风板。
具体实施方式
30.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。
31.请参阅图1-12，本发明提供一种技术方案：一种低空遥感测绘用微小型无人机，包括无人机主体1，无人机主体1内设置有处理器、电源模块、定位模块、无线通讯模块、避障检测模块、图像处理模块和应急处理模块，无人机主体1的左右两侧均设置有降落伞装置13，降落伞装置13与应急处理模块连接，当设备应急处理模块检测设备异常坠落时，控制降落伞装置13打开降落伞，从而减缓下落速度，减小坠落对设备的损害，无人机主体1的下端设置有无人机云台7，无人机云台7的下端设置有航拍装置8，无人机主体1的下端设置有缓冲支架14，无人机主体1的四角均螺纹连接有收纳筒3，收纳筒3远离无人机主体1的一端滑动连接有收纳杆4，收纳杆4远离收纳筒3的一端设置有作用电机5，作用电机5的输出端设置有作用风扇6，收纳筒3的上方设置有紧固螺栓11，收纳杆4上开设有若干个紧固内螺纹槽12，紧固螺栓11的下端贯穿收纳筒3的上侧壁，并与紧固内螺纹槽12相适配，紧固螺栓11与收纳筒3的上侧壁活动连接，通过收纳杆4和收纳筒3的相互配合便于减小设备体积，便于设备收纳；
32.缓冲支架14包括两个连接框15，两个连接框15分别固定连接在无人机主体1下表面的前后两侧，连接框15的左右两侧均设置有弹性支撑伸缩杆16，弹性支撑伸缩杆16固定连接在无人机主体1的下表面，连接框15上侧内壁转动连接有传动齿轮23，传动齿轮23的前后两侧均设置值有移动齿板22，两个移动齿板22中心对称设置，两个移动齿板22相邻一端
均与传动齿轮23啮合，移动齿板22的下端通过销栓铰接有支撑杆17，支撑杆17贯穿弹性支撑伸缩杆16的下端，并与弹性支撑伸缩杆16滑动滑动连接，弹性支撑伸缩杆16的劲度系数大于支撑弹簧21的劲度系数，弹性支撑伸缩杆16上的贯穿孔大于支撑杆17的尺寸，连接框15的左侧内壁的前后两侧均固定连接有限位滑杆20，限位滑杆20的右侧端贯穿移动齿板22，并与连接框15的右侧内壁固定连接，限位滑杆20和移动齿板22滑动连接，限位滑杆20上套设有支撑弹簧21，支撑弹簧21的左右两端分别与移动齿板22的侧壁和连接框15的内壁固定连接，无人机主体1下方设置有两个横杆18，两个横杆18对称设置，横杆18的上端与支撑杆17的下端固定连接，横杆18的下端设置有若干个移动轮19，移动轮19横向设置，当无人机主体1在进行下降着陆时，利用下端两个横杆18上设置有移动轮19进行横杆18和支撑杆17向外侧移动，同时两侧的支撑杆17上端对移动齿板22施加作用力，推动移动齿板22在限位滑杆20上滑动，压缩支撑弹簧21，从而达到对无人机与地面接触时之间的作用力进行缓冲，从而实现对无人机与地面刚性碰撞向弹性碰撞的转换，同时，在两个移动齿板22之间设置有传动齿轮23，从而实现两侧支撑杆17的同步移动，避免在降落过程中左右两侧不平衡影响无人机的安全降落；
33.无人机主体1上表面设置有光伏板2，无人机主体1的后侧开设有发电槽10，发电槽10的上下两侧壁上均开设有进风孔29，进风孔29的后侧内壁上设置有挡风板32，挡风板32远离进风孔29后侧内壁的一端向远离无人机主体1的一侧延伸，发电槽10的前侧内壁上设置有风力发电机30，风力发电机30上设置有风力发电扇31，无人机在使用过程中，通过进风孔29向发电槽10内进风，从而对风力发电扇31进行作用，利用风力发电机30实现发电，与无人机主体1上的光伏板2相互配合使用为设备提供电力，从而提高设备的续航能力；
34.无人机云台7的下端设置有外防护机构9，航拍装置8位于外防护机构9的内侧，外防护机构9包括外防护罩24，外防护罩24采用透明材料，外防护罩24的下端设置有清理电机25，清理电机25的输出端固定连接有清理架26，清理架26的上端与外防护罩24的上侧外壁滑动连接，清理架26与外防护罩24相适配，清理架26靠近外防护罩24的一侧壁上固定连接有抵接橡胶管27，抵接橡胶管27靠近外防护罩24的一侧上设置有清理板28，清理板28远离抵接橡胶管27的一端与外防护罩24的外侧壁抵接，利用抵接橡胶管27的弹性保证清理板28始终与外防护罩24的外侧壁抵接，保证外防护罩24的全面清理，在使用时，利用清理电机25带动清理板28转动，即可对外防护罩24进行清理。
35.综上所述，本装置的优点在于：本装置中在无人机主体1的下端设置有缓冲支架14，在缓冲支架14中设置有连接框15和支撑杆17，在连接框15内设置有两个移动齿板22，在移动齿板22之间设置有传动齿轮23，当无人机主体1在进行下降着陆时，利用下端两个横杆18上设置有移动轮19进行横杆18和支撑杆17向外侧移动，同时两侧的支撑杆17上端对移动齿板22施加作用力，推动移动齿板22在限位滑杆20上滑动，压缩支撑弹簧21，从而达到对无人机与地面接触时之间的作用力进行缓冲，从而实现对无人机与地面刚性碰撞向弹性碰撞的转换，同时，在两个移动齿板22之间设置有传动齿轮23，从而实现两侧支撑杆17的同步移动，避免在降落过程中左右两侧不平衡影响无人机的安全降落，有效解决现有无人机与地面直接刚性碰撞容易造成设备损伤的问题，本装置中在航拍装置8外侧设置有外防护机构9，其中外防护罩24采用透明材质，首先不会对设备的使用造成影响，同时起到一定的防护作用，利用清理电机25带动清理架26转动，利用抵接橡胶管27的弹性保证清理板28始终与
外防护罩24的外侧壁抵接，保证外防护罩24的全面清理，本装置中在无人机主体1的后侧设置有发电槽10，在发电槽10内设置有风力发电机30和风力发电风扇，无人机在使用过程中，通过进风孔29向发电槽10内进风，从而对风力发电扇31进行作用，利用风力发电机30实现发电，与无人机主体1上的光伏板2相互配合使用为设备提供电力，从而提高设备的续航能力。

技术特征：
1.一种低空遥感测绘用微小型无人机，包括无人机主体(1)，其特征在于：所述无人机主体(1)内设置有处理器、电源模块、定位模块、无线通讯模块、避障检测模块、图像处理模块和应急处理模块，所述无人机主体(1)的左右两侧均设置有降落伞装置(13)，所述降落伞装置(13)与应急处理模块连接，所述无人机主体(1)的下端设置有无人机云台(7)，所述无人机云台(7)的下端设置有航拍装置(8)，所述无人机主体(1)的下端设置有缓冲支架(14)；所述缓冲支架(14)包括两个连接框(15)，两个所述连接框(15)分别固定连接在无人机主体(1)下表面的前后两侧，所述连接框(15)的左右两侧均设置有弹性支撑伸缩杆(16)，所述弹性支撑伸缩杆(16)固定连接在无人机主体(1)的下表面，所述连接框(15)上侧内壁转动连接有传动齿轮(23)，所述传动齿轮(23)的前后两侧均设置值有移动齿板(22)，两个所述移动齿板(22)中心对称设置，两个所述移动齿板(22)相邻一端均与传动齿轮(23)啮合，所述移动齿板(22)的下端通过销栓铰接有支撑杆(17)，所述支撑杆(17)贯穿弹性支撑伸缩杆(16)的下端，并与弹性支撑伸缩杆(16)滑动滑动连接，所述弹性支撑伸缩杆(16)上的贯穿孔大于支撑杆(17)的尺寸。2.根据权利要求1所述的一种低空遥感测绘用微小型无人机，其特征在于：所述连接框(15)的左侧内壁的前后两侧均固定连接有限位滑杆(20)，所述限位滑杆(20)的右侧端贯穿移动齿板(22)，并与连接框(15)的右侧内壁固定连接，所述限位滑杆(20)和移动齿板(22)滑动连接，所述限位滑杆(20)上套设有支撑弹簧(21)，所述支撑弹簧(21)的左右两端分别与移动齿板(22)的侧壁和连接框(15)的内壁固定连接。3.根据权利要求1所述的一种低空遥感测绘用微小型无人机，其特征在于：所述无人机主体(1)下方设置有两个横杆(18)，两个横杆(18)对称设置，所述横杆(18)的上端与支撑杆(17)的下端固定连接，所述横杆(18)的下端设置有若干个移动轮(19)，所述移动轮(19)横向设置。4.根据权利要求1所述的一种低空遥感测绘用微小型无人机，其特征在于：所述无人机主体(1)上表面设置有光伏板(2)，所述无人机主体(1)的后侧开设有发电槽(10)，所述发电槽(10)的上下两侧壁上均开设有进风孔(29)，所述进风孔(29)的后侧内壁上设置有挡风板(32)，所述挡风板(32)远离进风孔(29)后侧内壁的一端向远离无人机主体(1)的一侧延伸，所述发电槽(10)的前侧内壁上设置有风力发电机(30)，所述风力发电机(30)上设置有风力发电扇(31)。5.根据权利要求1所述的一种低空遥感测绘用微小型无人机，其特征在于：所述无人机云台(7)的下端设置有外防护机构(9)，所述航拍装置(8)位于外防护机构(9)的内侧，所述外防护机构(9)包括外防护罩(24)，所述外防护罩(24)采用透明材料，所述外防护罩(24)的下端设置有清理电机(25)，所述清理电机(25)的输出端固定连接有清理架(26)，所述清理架(26)的上端与外防护罩(24)的上侧外壁滑动连接，所述清理架(26)与外防护罩(24)相适配。6.根据权利要求5所述的一种低空遥感测绘用微小型无人机，其特征在于：所述清理架(26)靠近外防护罩(24)的一侧壁上固定连接有抵接橡胶管(27)，所述抵接橡胶管(27)靠近外防护罩(24)的一侧上设置有清理板(28)，所述清理板(28)远离抵接橡胶管(27)的一端与外防护罩(24)的外侧壁抵接。7.根据权利要求1所述的一种低空遥感测绘用微小型无人机，其特征在于：所述无人机
主体(1)的四角均螺纹连接有收纳筒(3)，所述收纳筒(3)远离无人机主体(1)的一端滑动连接有收纳杆(4)，所述收纳杆(4)远离收纳筒(3)的一端设置有作用电机(5)，所述作用电机(5)的输出端设置有作用风扇(6)，所述收纳筒(3)的上方设置有紧固螺栓(11)，所述收纳杆(4)上开设有若干个紧固内螺纹槽(12)，所述紧固螺栓(11)的下端贯穿收纳筒(3)的上侧壁，并与紧固内螺纹槽(12)相适配，所述紧固螺栓(11)与收纳筒(3)的上侧壁活动连接。

技术总结
本发明公开了一种低空遥感测绘用微小型无人机，涉及无人机技术领域。无人机主体的左右两侧均设置有降落伞装置，所述降落伞装置与应急处理模块连接，所述无人机主体的下端设置有无人机云台，所述无人机云台的下端设置有航拍装置，所述无人机主体的下端设置有缓冲支架。当无人机主体在进行下降着陆时，两侧的支撑杆上端对移动齿板施加作用力，推动移动齿板在限位滑杆上滑动，压缩支撑弹簧，从而达到对无人机与地面接触时之间的作用力进行缓冲，从而实现对无人机与地面刚性碰撞向弹性碰撞的转换，同时，在两个移动齿板之间设置有传动齿轮，从而实现两侧支撑杆的同步移动，避免在降落过程中左右两侧不平衡影响无人机的安全降落。落。落。


技术研发人员：徐迟 王建敏 韩晓虎 陈硕
受保护的技术使用者：辽宁工程技术大学
技术研发日：2023.01.04
技术公布日：2023/5/10