一种地籍测量的测绘无人机及测绘方法与流程

1.本发明涉及测绘无人机技术领域，尤其涉及一种地籍测量的测绘无人机及测绘方法。


背景技术：

2.地籍调查包括土地权属调查和地籍测量，通过土地权属调查和地籍测量，查清每一宗土地的权属、界线、面积、用途和位置等情况，形成地籍调查的数据、图件等调查资料，其中地籍测量需要使用测绘无人机对调查地进行航拍，目前，现有技术中，地籍测量中的测绘无人机在航拍时由于周围环境的风速影响，导致无人机在飞行过程中左右摇晃，不能保持平衡，从而导致航拍的图片较为模糊，影响测量的精准性，因此，亟需一种地籍测量的测绘无人机及测绘方法。
3.经检索，中国专利申请号为cn202210971138.0的专利，公开了一种基于无人机的摄影测量装置及测绘方法，包括无人机，所述无人机为多旋翼无人机，所述无人机内部装载有无人机系统，用于操纵无人机；摄影组件，所述摄影组件转动安装于无人机下方，所述摄影组件为多个摄像头组装而成；还包括强制减速组件，所述强制减速组件用于强制减缓无人机的下降速度；多级防护组件，所述多级防护组件安装于无人机上，用于对无人机、摄影组件进行防护。
4.上述专利中的基于无人机的摄影测量装置及测绘方法在测绘航拍时由于周围环境的风速影响，导致无人机在飞行过程中左右摇晃，不能保持平衡，从而导致航拍的图片较为模糊，影响测量的精准性。


技术实现要素：

5.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种地籍测量的测绘无人机及测绘方法。
6.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
7.一种地籍测量的测绘无人机，包括无人机主体，以及设置在无人机主体底部的缓冲支架，所述无人机主体四周通过连杆连接有螺旋扇；所述无人机主体内部加工有空腔，所述无人机主体顶端外壁固定连接有伸缩电机，所述伸缩电机的输出轴底端外壁固定连接有限位圆帽，所述限位圆帽内部转动连接有旋转球体；所述旋转球体底部固定连接有承载连杆，所述承载连杆底端外壁固定连接有称重块，所述称重块四周外壁滑动连接于无人机主体空腔的内壁，所述称重块底端外壁固定连接有防护玻璃，所述防护玻璃内部设置有摄像机。
8.优选的：所述限位圆帽顶部内壁加工有电磁铁，所述旋转球体顶部外壁加工有磁铁。
9.优选的：所述无人机主体的空腔内壁设置有均匀分布的限制机构，所述无人机主体的空腔内部设置有三个以上的限位机构，所述限位机构包括限位连杆、弹性伸缩杆，所述
限位机构、限制机构均围绕承载连杆安置；所述限位机构、限制机构的数量相同。
10.优选的：所述限制机构包括电动伸缩杆、限制弧形板，多个所述限制机构中的限制弧形板首尾相连成一个圆，所述限制弧形板相连成圆的内径等于承载连杆的外径，所述电动伸缩杆一侧外壁固定连接于无人机主体的空腔内壁，所述电动伸缩杆另一侧外壁固定连接于限制弧形板一侧。
11.作为本发明优选的：所述限位机构交错式分布在承载连杆四周，所述限位机构中的弹性伸缩杆一侧外壁固定连接于无人机主体空腔内壁，所述限位机构中的弹性伸缩杆另一侧外壁固定连接于限位连杆一侧外壁。
12.作为本发明进一步优选的：所述限制弧形板外壁固定连接有两个支撑连杆，所述限位连杆外部加工有滑动凹槽，所述支撑连杆一端滑动连接于滑动凹槽内部。
13.作为本发明进一步优选的：所述防护玻璃包括倾斜航拍玻璃、俯拍玻璃，所述倾斜航拍玻璃用于倾斜拍摄，所述俯拍玻璃用于俯拍。
14.作为本发明进一步优选的：所述无人机主体底部固定连接有对称分布的挡板，两个所述无人机主体底部的挡板固定连接有弹性伸缩杆，所述弹性伸缩杆一侧外壁转动连接有清洁转辊；所述无人机主体底部加工有对称分布的清洁磨砂板。
15.作为本发明再进一步优选的：所述称重块的形状为下方是长方体，上方是圆台。
16.一种地籍测量的测绘无人机的测绘方法，具体包括如下步骤：
17.s1：查清测量区域的权属以及用途；
18.s2：启动测绘无人机对测量区域进行航拍；
19.s3：伸缩电机驱动限位圆帽下移，从而使得防护玻璃脱离无人机主体空腔，防护玻璃内部的摄像机对测量区域进行拍摄；
20.s4：摄像机将拍摄的图片上传到云端，并生成实景三维建模和地表模型数据；
21.s5：将图片、实景三维建模和地表模型数据制作成地籍调查的数据、图件资料，并为土地注册登记、核发证书作好准备。
22.本发明的有益效果为：
23.1.限位圆帽的剖面为大于半圆的圆弧，旋转球体在限位圆帽内部转动且不会脱离限位圆帽，在称重块的重力作用下，使得称重块、防护玻璃在无人机主体外部时始终竖直向下，从而使得无人机在晃动不平衡时，依然保证防护玻璃内部的摄像的平衡，保证航拍的图片更精准。
24.2.通过给限位圆帽上的电磁铁充电，使得电磁铁和和旋转球体上的磁铁进行吸附，从而保证承载连杆和无人机主体空腔的中心位于同一条直线上，进而可以通过伸缩电机将称重块、防护玻璃收回无人机主体内部，避免称重块、防护玻璃与无人机主体发生碰撞。
25.3.无人机主体底部的清洁转辊可以在防护玻璃伸出和收回时对其进行清洁擦拭，保证航拍的图片效果更好，无人机主体底部的清洁磨砂板可以对清洁转辊上的灰尘进行处理，保证清洁转辊擦拭防护玻璃时不会留下污渍。
26.4.限位机构、限制机构围绕承载连杆安置，进而对承载连杆进行限制限位，避免测绘无人机长时间倾斜导致限位圆帽中的电磁铁无法与旋转球体上的磁铁进行吸附，导致无法安全的回收称重块、防护玻璃。
附图说明
27.图1是本实施例一提出的一种地籍测量的测绘无人机的整体结构示意图；
28.图2是本实施例一提出的一种地籍测量的测绘无人机的底部形态示意图；
29.图3是本实施例一提出的一种地籍测量的测绘无人机的剖面形态示意图；
30.图4是本实施例一提出的一种地籍测量的测绘无人机的防护玻璃形态示意图；
31.图5是本实施例二提出的一种地籍测量的测绘无人机的承载连杆形态示意图；
32.图6是本实施例二提出的一种地籍测量的测绘无人机的限位机构、限制机构形态示意图；
33.图7是本实施例二提出的一种地籍测量的测绘无人机的限制机构形态示意图；
34.图8是本实施例二提出的一种地籍测量的测绘无人机的限位机构剖面形态示意图。
35.图中：1-无人机主体、2-伸缩电机、3-缓冲支架、4-清洁磨砂板、5-弹性伸缩杆、6-清洁转辊、7-限位圆帽、8-旋转球体、9-防护玻璃、901-倾斜航拍玻璃、902-俯拍玻璃、10-承重块、11-承载连杆、12-电磁铁、13-限位机构、14-限制机构、15-限位连杆、16-电动伸缩杆、17-限制弧形板、18-支撑连杆、19-滑动凹槽。
具体实施方式
36.下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
37.下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。
38.在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是限定所指的装置、结构或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。
39.实施例一：
40.一种地籍测量的测绘无人机，如图1、图3所示，包括无人机主体1，以及设置在无人机主体1底部的缓冲支架3，所述无人机主体1四周通过连杆连接有螺旋扇；所述无人机主体1内部加工有空腔，所述无人机主体1顶端外壁固定连接有伸缩电机2，所述伸缩电机2的输出轴底端外壁固定连接有限位圆帽7，所述限位圆帽7内部转动连接有旋转球体8；所述旋转球体8底部固定连接有承载连杆11，所述承载连杆11底端外壁固定连接有称重块10，所述称重块10四周外壁滑动连接于无人机主体1空腔的内壁，所述称重块10底端外壁固定连接有防护玻璃9，所述防护玻璃9内部设置有摄像机；
41.限位圆帽7的剖面为大于半圆的圆弧，旋转球体8在限位圆帽7内部转动且不会脱离限位圆帽7，在称重块10的重力作用下，使得称重块10、防护玻璃9在无人机主体1外部时始终竖直向下，从而使得无人机在晃动不平衡时，依然保证防护玻璃9内部的摄像的平衡，保证航拍的图片更精准。
42.如图4所示，所述限位圆帽7顶部内壁加工有电磁铁12，所述旋转球体8顶部外壁加工有磁铁；所述防护玻璃9包括倾斜航拍玻璃901、俯拍玻璃902，所述倾斜航拍玻璃901用于
倾斜拍摄，所述俯拍玻璃902用于俯拍；
43.通过给限位圆帽7上的电磁铁12充电，使得电磁铁12和和旋转球体8上的磁铁进行吸附，从而保证承载连杆11和无人机主体1空腔的中心位于同一条直线上，进而可以通过伸缩电机2将称重块10、防护玻璃9收回无人机主体1内部，避免称重块10、防护玻璃9与无人机主体1发生碰撞，防护玻璃9内部的摄像机通过倾斜航拍玻璃901进行倾斜航拍，通过俯拍玻璃902进行俯视航拍，使得航拍时的角度要求不需要测绘无人机配合。
44.如图2所示，所述无人机主体1底部固定连接有对称分布的挡板，两个所述无人机主体1底部的挡板固定连接有弹性伸缩杆5，所述弹性伸缩杆5一侧外壁转动连接有清洁转辊6；所述无人机主体1底部加工有对称分布的清洁磨砂板4；所述称重块10的形状为下方是长方体，上方是圆台；
45.无人机主体1底部的清洁转辊6可以在防护玻璃9伸出和收回时对其进行清洁擦拭，保证航拍的图片效果更好，无人机主体1底部的清洁磨砂板4可以对清洁转辊6上的灰尘进行处理，保证清洁转辊6擦拭防护玻璃9时不会留下污渍，称重块10上方的圆台可以在航拍作业时供清洁转辊6安置，且在航拍完成后回收称重块10、防护玻璃9时，辅助清洁转辊6复位。
46.本实施例在使用时，地籍测量时，测绘无人机飞行到指定区域后，伸缩电机2驱动限位圆帽7下移，使得称重块10、防护玻璃9脱离无人机主体1的空腔，在防护玻璃9脱离无人机主体1的空腔时，防护玻璃9将清洁转辊6推开，清洁转辊6紧贴防护玻璃9表面对其进行擦拭，直至称重块10开始脱离空腔，此时清洁转辊6已经完成对防护玻璃9的清洁擦拭，此时防护玻璃9在称重块10的重力作用下以及旋转球体8在限位圆帽7的自由转动下保持竖直向下的状态，防护玻璃9内部的摄像机通过倾斜航拍玻璃901进行倾斜航拍，通过俯拍玻璃902进行俯视航拍，航拍完成后，通过给限位圆帽7中的电磁铁12通电，使得电磁铁12与旋转球体8上的磁铁进行相互吸附，从而使得承载连杆11与无人机主体1空腔的中心位于同一条直线上，此时伸缩电机2驱动限位圆帽7上移，将称重块10、防护玻璃9收回无人机主体1空腔内，且不会与无人机主体1发生碰撞，在回收的同时，清洁转辊6首先从称重块10上方的圆台收缩，继而随着防护玻璃9的上移对防护玻璃9进行擦拭。
47.实施例二：
48.一种地籍测量的测绘无人机，如图5、图6所示，本实施例在实施例一的基础上作出以下补充：所述无人机主体1的空腔内壁设置有均匀分布的限制机构14，所述无人机主体1的空腔内部设置有三个以上的限位机构13，所述限位机构13包括限位连杆15、弹性伸缩杆5，所述限位机构13、限制机构14均围绕承载连杆11安置；所述限位机构13、限制机构14的数量相同；
49.限位机构13、限制机构14围绕承载连杆11安置，进而对承载连杆11进行限制限位，避免测绘无人机长时间倾斜导致限位圆帽7中的电磁铁12无法与旋转球体8上的磁铁进行吸附，导致无法安全的回收称重块10、防护玻璃9。
50.如图7、图8所示，所述限制机构14包括电动伸缩杆16、限制弧形板17，多个所述限制机构14中的限制弧形板17首尾相连成一个圆，所述限制弧形板17相连成圆的内径等于承载连杆11的外径，所述电动伸缩杆16一侧外壁固定连接于无人机主体1的空腔内壁，所述电动伸缩杆16另一侧外壁固定连接于限制弧形板17一侧；所述限位机构13交错式分布在承载
连杆11四周，所述限位机构13中的弹性伸缩杆5一侧外壁固定连接于无人机主体1空腔内壁，所述限位机构13中的弹性伸缩杆5另一侧外壁固定连接于限位连杆15一侧外壁；所述限制弧形板17外壁固定连接有两个支撑连杆18，所述限位连杆15外部加工有滑动凹槽19，所述支撑连杆18一端滑动连接于滑动凹槽19内部；
51.限制弧形板17首尾相连成的一个圆可以对承载连杆11进行限制定位，从而保证承载连杆11与无人机主体1空腔的中心位于同一条直线上，限位机构13交错式分布在承载连杆11四周，通过多个方向对承载连杆11进行全面限位且互相不会影响，本发明优选的限位机构13、限制机构14的数量为四个。
52.本实施例在使用时，测绘无人机准备航拍时，电动伸缩杆16带着限制弧形板17收缩，支撑连杆18在滑动凹槽19中滑动，从而使得整个限位机构13、限制机构14打开，此时限位圆帽7、旋转球体8下移，称重块10、防护玻璃9脱离无人机主体1空腔进行航拍，当航拍结束时，电动伸缩杆16驱动限制弧形板17复位，此时支撑连杆18在滑动凹槽19中移动将限位连杆15复位，从多个方向向内部压缩，从而将位于倾斜状态的承载连杆11进行收束，将其收束至中间位置，确保限位圆帽7中的电磁铁12和旋转球体8上的磁铁相互吸附，保证防护玻璃9、称重块10收回的安全性。
53.实施例三：
54.一种地籍测量的测绘无人机的测绘方法，具体包括如下步骤：
55.s1：查清测量区域的权属以及用途；
56.s2：启动测绘无人机对测量区域进行航拍；
57.s3：伸缩电机2驱动限位圆帽7下移，从而使得防护玻璃9脱离无人机主体1空腔，防护玻璃9内部的摄像机对测量区域进行拍摄；
58.s4：摄像机将拍摄的图片上传到云端，并生成实景三维建模和地表模型数据；
59.s5：将图片、实景三维建模和地表模型数据制作成地籍调查的数据、图件资料，并为土地注册登记、核发证书作好准备。
60.以上所述，为本发明较佳的具体实施方式，但并非本发明唯一的具体实施方式，任何熟悉本领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内结合现有技术或公众常识，在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种地籍测量的测绘无人机，包括无人机主体(1)，以及设置在无人机主体(1)底部的缓冲支架(3)，所述无人机主体(1)四周通过连杆连接有螺旋扇，其特征在于，所述无人机主体(1)内部加工有空腔，所述无人机主体(1)顶端外壁固定连接有伸缩电机(2)，所述伸缩电机(2)的输出轴底端外壁固定连接有限位圆帽(7)，所述限位圆帽(7)内部转动连接有旋转球体(8)，所述旋转球体(8)底部固定连接有承载连杆(11)，所述承载连杆(11)底端外壁固定连接有称重块(10)，所述称重块(10)四周外壁滑动连接于无人机主体(1)空腔的内壁，所述称重块(10)底端外壁固定连接有防护玻璃(9)，所述防护玻璃(9)内部设置有摄像机。2.根据权利要求1所述的一种地籍测量的测绘无人机，其特征在于，所述限位圆帽(7)顶部内壁加工有电磁铁(12)，所述旋转球体(8)顶部外壁加工有磁铁。3.根据权利要求2所述的一种地籍测量的测绘无人机，其特征在于，所述无人机主体(1)的空腔内壁设置有均匀分布的限制机构(14)，所述无人机主体(1)的空腔内部设置有三个以上的限位机构(13)，所述限位机构(13)包括限位连杆(15)、弹性伸缩杆(5)，所述限位机构(13)、限制机构(14)均围绕承载连杆(11)安置，所述限位机构(13)、限制机构(14)的数量相同。4.根据权利要求3所述的一种地籍测量的测绘无人机，其特征在于，所述限制机构(14)包括电动伸缩杆(16)、限制弧形板(17)，多个所述限制机构(14)中的限制弧形板(17)首尾相连成一个圆，所述限制弧形板(17)相连成圆的内径等于承载连杆(11)的外径，所述电动伸缩杆(16)一侧外壁固定连接于无人机主体(1)的空腔内壁，所述电动伸缩杆(16)另一侧外壁固定连接于限制弧形板(17)一侧。5.根据权利要求4所述的一种地籍测量的测绘无人机，其特征在于，所述限位机构(13)交错式分布在承载连杆(11)四周，所述限位机构(13)中的弹性伸缩杆(5)一侧外壁固定连接于无人机主体(1)空腔内壁，所述限位机构(13)中的弹性伸缩杆(5)另一侧外壁固定连接于限位连杆(15)一侧外壁。6.根据权利要求5所述的一种地籍测量的测绘无人机，其特征在于，所述限制弧形板(17)外壁固定连接有两个支撑连杆(18)，所述限位连杆(15)外部加工有滑动凹槽(19)，所述支撑连杆(18)一端滑动连接于滑动凹槽(19)内部。7.根据权利要求6所述的一种地籍测量的测绘无人机，其特征在于，所述防护玻璃(9)包括倾斜航拍玻璃(901)、俯拍玻璃(902)，所述倾斜航拍玻璃(901)用于倾斜拍摄，所述俯拍玻璃(902)用于俯拍。8.根据权利要求1所述的一种地籍测量的测绘无人机，其特征在于，所述无人机主体(1)底部固定连接有对称分布的挡板，两个所述无人机主体(1)底部的挡板固定连接有弹性伸缩杆(5)，所述弹性伸缩杆(5)一侧外壁转动连接有清洁转辊(6)；所述无人机主体(1)底部加工有对称分布的清洁磨砂板(4)。9.根据权利要求8所述的一种地籍测量的测绘无人机，其特征在于，所述称重块(10)的形状为下方是长方体，上方是圆台。10.一种根据权利要求1-9任一所述的地籍测量的测绘无人机的测绘方法，其特征在于，具体包括如下步骤：s1：查清测量区域的权属以及用途；s2：启动测绘无人机对测量区域进行航拍；
s3：伸缩电机(2)驱动限位圆帽(7)下移，从而使得防护玻璃(9)脱离无人机主体(1)空腔，防护玻璃(9)内部的摄像机对测量区域进行拍摄；s4：摄像机将拍摄的图片上传到云端，并生成实景三维建模和地表模型数据；s5：将图片、实景三维建模和地表模型数据制作成地籍调查的数据、图件资料，并为土地注册登记、核发证书作好准备。

技术总结
本发明公开了一种地籍测量的测绘无人机及测绘方法，涉及测绘无人机技术领域；为了解决测绘无人机在航拍时由于环境影响导致拍摄图片模糊的问题；该无人机包括无人机主体，以及设置在无人机主体底部的缓冲支架，所述无人机主体四周通过连杆连接有螺旋扇；所述无人机主体内部加工有空腔，所述无人机主体顶端外壁固定连接有伸缩电机，所述伸缩电机的输出轴底端外壁固定连接有限位圆帽。本发明中的限位圆帽的剖面为大于半圆的圆弧，旋转球体在限位圆帽内部转动且不会脱离限位圆帽，在称重块的重力作用下，使得称重块、防护玻璃在无人机主体外部时始终竖直向下，从而使得无人机在晃动不平衡时，依然保证防护玻璃内部的摄像的平衡。依然保证防护玻璃内部的摄像的平衡。依然保证防护玻璃内部的摄像的平衡。


技术研发人员：杜磊 黄乐乐
受保护的技术使用者：宿州市东南地理信息技术有限公司
技术研发日：2022.12.02
技术公布日：2023/5/4