一种用于地质灾害治理的地形测绘装置及其使用方法与流程
未命名
07-15
阅读:128
评论:0
1.本发明涉及地形测绘领域,尤其是一种用于地质灾害治理的地形测绘装置及其使用方法。
背景技术:
2.地质灾害治理需要对不良地质现象进行评估,通过有效的地质工程技术手段,改变这些地质灾害产生的过程,以达到防止或减轻灾害发生的目的。地质灾害防治工作,实际预防为主、避让与治理相结合的方针,按照以防为主、防治结合、全面规划、综合治理的原则进行,在治理前需要通过地形测绘设备辅助工作人员对地质表面的地物、地形在水平面上的投影位置和高程进行测定,并按一定比例缩小,用符号和注记绘制成地形图,从而便于人们对地形进行了解,更好的评估地质灾害的治理。
3.进行地质灾害的图像采集时将无人机的摄像头向下设置,由于地质灾害发生后空气中会产生大量的灰尘,在采集时灰尘容易附着在摄像头表面造成污染,导致采集的地质图像不够清晰,工作人员不得不频繁的将无人机召回,然后对摄像头进行清理后再将无人机重新派飞,导致无人机的往返频率较高,图像采集效率低,严重影响图像的采集工作,为此,我们提出一种用于地质灾害治理的地形测绘装置及其使用方法来解决上述问题。
技术实现要素:
4.本发明的目的在于提供一种用于地质灾害治理的地形测绘装置及其使用方法,以解决上述背景技术中提出进行地质灾害的图像采集时灰尘容易附着在摄像头表面造成污染,导致采集的地质图像不够清晰,工作人员不得不频繁的将无人机召回,然后对摄像头进行清理后再将无人机重新派飞,严重影响图像采集工作的问题。
5.为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种用于地质灾害治理的地形测绘装置,包括无人机主体,所述无人机主体的下表面固定连接有箱体,所述箱体的下表面通过旋转组件设置有摄像组件,所述箱体的左右两侧均通过移动组件设置有两个支撑腿,两个所述支撑腿之间设置有保护罩,左侧所述保护罩的内部设置有清洗组件,所述清洗组件包括储水箱、竖管、泵体和多个喷头,所述泵体安装在储水箱的内部,所述竖管的一端与泵体相连通,多个所述喷头均安装在竖管的顶端,右侧所述保护罩的内部安装有刮水板。
6.在进一步的实施例中,所述无人机主体包括设备箱、机架和螺旋桨,所述机架的一端与设备箱固定连接,所述机架的另一端与螺旋桨固定连接。
7.在进一步的实施例中,所述旋转组件包括第一电机、第一蜗杆、第一蜗轮和安装柱,所述安装柱的顶端管贯穿箱体的内底壁并与第一蜗轮固定连接,所述安装柱与箱体滑动连接,所述第一蜗杆固定连接在第一电机的输出端,所述第一蜗轮与第一蜗杆啮合连接,所述安装柱的内部安装有控制器。
8.在进一步的实施例中,所述摄像组件包括摄像头、透明罩和两个固定板,所述固定
板固定连接在安装柱的下表面,所述摄像头通过调节组件转动安装在两个固定板之间,所述透明罩套设在摄像头的外表面,所述透明罩的顶端固定连接在安装柱的外表面。
9.在进一步的实施例中,所述调节组件包括第二电机、转轴、主动锥齿轮、从动锥齿轮和圆轴,所述第二电机固定连接在安装柱的内部,所述转轴的一端与第二电机的输出端固定连接,所述转轴的另一端与主动锥齿轮固定连接,所述从动锥齿轮和摄像头均固定连接在圆轴的外表面,所述圆轴的左右两端均通过轴承与固定板转动连接,所述主动锥齿轮与从动锥齿轮啮合连接。
10.在进一步的实施例中,所述移动组件包括第三电机、螺杆、活动杆、活动板和滚轮,所述第三电机固定连接在箱体的右侧内壁,所述螺杆的一端贯穿左侧活动杆并通过轴承与箱体的左侧内壁转动连接,所述螺杆的另一端贯穿右侧活动杆并与第三电机的输出端固定连接,所述螺杆外表面的左右两侧分别开设有左旋螺纹和右旋螺纹,所述活动杆与螺杆螺纹连接,所述箱体的内底壁四角均固定连接有导向杆,所述导向杆的顶端管贯穿活动板并与箱体的内顶壁固定连接,所述导向杆与活动板滑动连接,所述活动板上表面的左右两侧均开设有斜面,所述滚轮安装在活动杆的下表面,所述滚轮位于斜面上,所述支撑腿的顶端贯穿箱体的内底壁并与活动杆固定连接,所述箱体的下表面开设有与支撑腿相对应的长孔,所述导向杆的外表面套设有第一弹簧,所述第一弹簧的一端与箱体的内底壁固定连接,所述第一弹簧的另一端与活动板固定连接,所述第一电机固定连接在活动板的下表面,所述安装柱的顶端通过轴承与活动板转动连接。
11.在进一步的实施例中,所述保护罩的顶端内壁固定连接有密封圈,所述密封圈为橡胶材质。
12.在进一步的实施例中,左侧两个所述支撑腿和右侧两个支撑腿之间均固定连接有安装板,两个所述安装板上均固定连接有两个连接杆,左侧所述连接杆和右侧所述连接杆相靠近的一端均固定连接有保护罩。
13.在进一步的实施例中,所述储水箱固定连接在左侧半保护罩的底端,所述储水箱的上表面开设有漏斗状的进水口,所述进水口的内部安装有过滤棉,所述进水口的下表面设置有密封板,所述密封板的右侧固定连接有滑杆,所述滑杆的右侧贯穿储水箱,所述滑杆与储水箱滑动连接,所述滑杆的外表面套设有第二弹簧,所述第二弹簧的一端与储水箱的右侧内壁固定连接,所述第二弹簧的另一端与密封板固定连接,所述密封板上开设有通孔,右侧所述保护罩的底端固定连接有与滑杆相对应的固定座。
14.一种用于地质灾害治理的地形测绘装置的使用方法,包括如下步骤:步骤一、在无人机主体起飞后控制器启动第三电机,此时第三电机带动螺杆旋转,由于螺杆外表面的左右两侧分别开设有左旋螺纹和右旋螺纹,并且活动杆与螺杆螺纹连接,此时螺杆在旋转的过程中能够带动两个活动杆相互远离,活动杆在相互远离的过程中能够带动支撑腿和保护罩相互远离,由于固定座脱离滑杆,此时第二弹簧的回复力使密封板复位将进水口封堵,同时活动杆在相互远离的过程中能够带动滚轮移动并挤压活动板上的斜面,此时活动板沿着导向杆向下滑动压缩第一弹簧并带动摄像组件向下伸出;步骤二、然后启动第二电机带动转轴旋转,转轴在旋转的过程中能够带动主动锥齿轮旋转,主动锥齿轮在旋转的过程中与从动锥齿轮配合能够带动圆轴旋转,圆轴在旋转的过程中能够带动摄像头上下摆动并且配合旋转组件进行全方位拍摄;
步骤三、当摄像头拍摄的画质模糊时,表明透明罩外表面灰尘较多,此时摄像头将信号传递给控制器,控制器启动第三电机,此时第三电机带动螺杆旋转,由于螺杆外表面的左右两侧分别开设有左旋螺纹和右旋螺纹,并且活动杆与螺杆螺纹连接,此时螺杆在旋转的过程中能够带动两个活动杆相互靠近,活动杆在相互靠近的过程中能够带动支撑腿和保护罩相互靠近,此时滚轮脱离活动板上的斜面,第一弹簧的回复力带动活动板和摄像头向上复位,同时右侧的固定座挤压滑杆移动并拉伸第二弹簧,滑杆移动后带动密封板移动使进水口与通孔打开,然后启动泵体将储水箱内的清水抽出,然后通过竖管后从喷头喷出对灰尘进行冲洗和湿润,多余的水从透明罩的底部滴落到进水口内,通过过滤棉将脏水进行过滤进行循环使用;步骤四、接着启动第一电机带动第一蜗杆旋转,第一蜗杆在旋转的过程中与第一蜗轮配合能够带动安装柱和透明罩旋转,由于刮水板与透明罩的外表面接触,此时透明罩在旋转的过程中将灰尘清理干净,清理完毕后打开保护罩并将摄像组件向下伸出继续进行拍摄。
15.与现有技术相比,本发明的有益效果是:通过将摄像组件向下伸出,然后启动第二电机带动转轴旋转,转轴在旋转的过程中能够带动主动锥齿轮旋转,主动锥齿轮在旋转的过程中与从动锥齿轮配合能够带动圆轴旋转,圆轴在旋转的过程中能够带动摄像头上下摆动,从而配合旋转组件带动摄像头进行全方位拍摄;本发明中两个保护罩打开后,由于固定座脱离滑杆,此时弹簧的回复力使密封板复位将进水口封堵,两个保护罩关闭后,启动泵体将储水箱内的清水抽出,然后通过竖管后从喷头喷出对灰尘进行冲洗和湿润,多余的水从透明罩的底部滴落到进水口内,通过过滤棉将脏水进行过滤进行循环使用,从而减少整机的重量,有利于测绘装置的长时间拍摄;通过设置清洗组件和旋转组件,当摄像头拍摄的画质模糊时两个支撑腿和保护罩相互靠近使进水口与通孔打开,接着泵体将储水箱内的清水抽出对灰尘进行冲洗和湿润,由于刮水板与透明罩的外表面接触,此时透明罩在旋转的过程中将灰尘清理干净,从而提高图像采集的清晰度,避免无人机的频率往返,提高图像采集工作的效率。
附图说明
16.图1为一种用于地质灾害治理的地形测绘装置的主视立体结构示意图;图2为一种用于地质灾害治理的地形测绘装置的仰视立体结构示意图;图3为一种用于地质灾害治理的地形测绘装置的正视剖面结构示意图;图4为一种用于地质灾害治理的地形测绘装置的图3中a处的放大结构示意图;图5为一种用于地质灾害治理的地形测绘装置的摄像组件的剖面结构示意图;图6为一种用于地质灾害治理的地形测绘装置的图3中b处的放大结构示意图;图7为一种用于地质灾害治理的地形测绘装置的储水箱的立体结构示意图;图8为一种用于地质灾害治理的地形测绘装置的摄像头的安装结构示意图。
17.图9为一种用于地质灾害治理的地形测绘装置的控制电路结构示意图。
18.图中:1、无人机主体;2、箱体;3、旋转组件;4、摄像组件;5、移动组件;6、支撑腿;7、安装板;8、连接杆;9、保护罩;10、清洗组件;11、刮水板;101、设备箱;102、机架;103、螺旋
桨;301、第一电机;302、第一蜗杆;303、第一蜗轮;304、安装柱;305、控制器;401、摄像头;402、透明罩;403、固定板;404、调节组件;405、第二电机;406、转轴;407、主动锥齿轮;408、从动锥齿轮;409、圆轴;501、第三电机;502、螺杆;503、活动杆;504、活动板;505、滚轮;506、导向杆;507、斜面;508、长孔;509、第一弹簧;901、密封圈;1001、储水箱;1002、竖管;1003、泵体;1004、喷头;1005、进水口;1006、过滤棉;1007、密封板;1008、滑杆;1009、第二弹簧;1010、通孔;1011、固定座。
实施方式
19.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。
20.请参阅图1-图9,本发明实施例中,一种用于地质灾害治理的地形测绘装置,包括无人机主体1,无人机主体1的下表面固定连接有箱体2,箱体2的下表面通过旋转组件3设置有摄像组件4,箱体2的左右两侧均通过移动组件5设置有两个支撑腿6,两个支撑腿6之间设置有保护罩9,保护罩9由对称的半保护罩组成,左侧半保护罩9的内部设置有清洗组件10,清洗组件10包括储水箱1001、竖管1002、泵体1003和多个喷头1004,泵体1003安装在储水箱1001的内部,竖管1002的一端与泵体1003相连通,多个喷头1004均安装在竖管1002的顶端,右侧保护罩9的内部安装有刮水板11;具体的,无人机主体1包括设备箱101、机架102和螺旋桨103,机架102的一端与设备箱101固定连接,机架102的另一端与螺旋桨103固定连接,这样设置螺旋桨103旋转使无人机主体1携带摄像组件4对地质灾害的地形进行勘测;其中,旋转组件3包括第一电机301、第一蜗杆302、第一蜗轮303和安装柱304,安装柱304的顶端管贯穿箱体2的内底壁并与第一蜗轮303固定连接,安装柱304与箱体2滑动连接,第一蜗杆302固定连接在第一电机301的输出端,第一蜗轮303与第一蜗杆302啮合连接,安装柱304的内部安装有控制器305,这样设置启动第一电机301带动第一蜗杆302旋转,第一蜗杆302在旋转的过程中与第一蜗轮303配合能够带动安装柱304和透明罩402旋转,由于刮水板11与透明罩402的外表面接触,此时透明罩402在旋转的过程中将灰尘清理干净,并且保护罩9打开后摄像头401旋转能够进行全方位拍摄;其中,摄像组件4包括摄像头401、透明罩402和两个固定板403,固定板403固定连接在安装柱304的下表面,摄像头401通过调节组件404转动安装在两个固定板403之间,透明罩402套设在摄像头401的外表面,透明罩402的顶端固定连接在安装柱304的外表面,这样设置摄像头401在透明罩402内能够进行俯仰移动,同时安装柱304与透明罩402能够一起旋转,调节组件404包括第二电机405、转轴406、主动锥齿轮407、从动锥齿轮408和圆轴409,第二电机405固定连接在安装柱304的内部,转轴406的一端与第二电机405的输出端固定连接,转轴406的另一端与主动锥齿轮407固定连接,从动锥齿轮408和摄像头401均固定连接在圆轴409的外表面,圆轴409的左右两端均通过轴承与固定板403转动连接,主动锥齿轮407与从动锥齿轮408啮合连接,这样设置启动第二电机405带动转轴406旋转,转轴406在旋转的过程中能够带动主动锥齿轮407旋转,主动锥齿轮407在旋转的过程中与从动锥齿轮
408配合能够带动圆轴409旋转,圆轴409在旋转的过程中能够带动摄像头401上下摆动,从而增大拍摄范围;进一步的,移动组件5包括第三电机501、螺杆502、活动杆503、活动板504和滚轮505,第三电机501固定连接在箱体2的右侧内壁,螺杆502的一端贯穿左侧活动杆503并通过轴承与箱体2的左侧内壁转动连接,螺杆502的另一端贯穿右侧活动杆503并与第三电机501的输出端固定连接,螺杆502外表面的左右两侧分别开设有左旋螺纹和右旋螺纹,活动杆503与螺杆502螺纹连接,箱体2的内底壁四角均固定连接有导向杆506,导向杆506的顶端管贯穿活动板504并与箱体2的内顶壁固定连接,导向杆506与活动板504滑动连接,活动板504上表面的左右两侧均开设有斜面507,滚轮505安装在活动杆503的下表面,滚轮505位于斜面507上,支撑腿6的顶端贯穿箱体2的内底壁并与活动杆503固定连接,箱体2的下表面开设有与支撑腿6相对应的长孔508,导向杆506的外表面套设有第一弹簧509,第一弹簧509的一端与箱体2的内底壁固定连接,第一弹簧509的另一端与活动板504固定连接,第一电机301固定连接在活动板504的下表面,安装柱304的顶端通过轴承与活动板504转动连接,这样设置在无人机主体1起飞后控制器305启动第三电机501,此时第三电机501带动螺杆502旋转,由于螺杆502外表面的左右两侧分别开设有左旋螺纹和右旋螺纹,并且活动杆503与螺杆502螺纹连接,此时螺杆502在旋转的过程中能够带动两个活动杆503相互远离,活动杆503在相互远离的过程中能够带动支撑腿6和保护罩9相互远离,由于固定座1011脱离滑杆1008,此时第二弹簧1009的回复力使密封板1007复位将进水口1005封堵,同时活动杆503在相互远离的过程中能够带动滚轮505移动并挤压活动板504上的斜面507,此时活动板504沿着导向杆506向下滑动压缩第一弹簧509并带动旋转组件和摄像组件4向下伸出,从而避免支撑腿6和保护罩9影响摄像头401的拍摄。
21.请参阅图3-图7,保护罩9的顶端内壁固定连接有密封圈901,密封圈901为橡胶材质,这样设置两个保护罩9关闭后对摄像头401进行保护,减少灰尘从保护罩9与透明罩402之间的缝隙进入,避免出现损坏;其中,左侧两个支撑腿6和右侧两个支撑腿6之间均固定连接有安装板7,两个安装板7上均固定连接有两个连接杆8,左侧连接杆8和右侧连接杆8相靠近的一端分别与对应半保护罩固定连接,储水箱1001固定连接在左侧半保护罩9的底端,储水箱1001的横截面积大于透明罩402的面积,保证冲洗透明罩402的清水滴落到储水箱1001上,储水箱1001的上表面开设有漏斗状的进水口1005,进水口1005的内部安装有过滤棉1006,过滤棉1006能够将脏水进行过滤,干净的清水从漏斗状的进水口1005回流到储水箱1001内,进水口1005的下表面设置有密封板1007,密封板1007贴合在进水口1005的下表面不会使储水箱1001内清水流出,密封板1007的右侧固定连接有滑杆1008,滑杆1008的右侧贯穿储水箱1001,滑杆1008与储水箱1001滑动连接,滑杆1008的外表面套设有第二弹簧1009,第二弹簧1009的一端与储水箱1001的右侧内壁固定连接,第二弹簧1009的另一端与密封板1007固定连接,密封板1007上开设有通孔1010,右侧保护罩9的底端固定连接有与滑杆1008相对应的固定座1011,这样设置两个保护罩9打开后,由于固定座1011脱离滑杆1008,此时第二弹簧1009的回复力使密封板1007复位将进水口1005封堵,两个保护罩9关闭后,启动泵体1003将储水箱1001内的清水抽出,然后通过竖管1002后从喷头1004喷出对灰尘进行冲洗和湿润,多余的水从透明罩402的底部滴落到进水口1005内,通过过滤棉1006将脏水进行过滤方便下次的使用。
22.一种用于地质灾害治理的地形测绘装置的使用方法,包括如下步骤:步骤一、在无人机主体1起飞后控制器305启动第三电机501,此时第三电机501带动螺杆502旋转,由于螺杆502外表面的左右两侧分别开设有左旋螺纹和右旋螺纹,并且活动杆503与螺杆502螺纹连接,此时螺杆502在旋转的过程中能够带动两个活动杆503相互远离,活动杆503在相互远离的过程中能够带动支撑腿6和保护罩9相互远离,由于固定座1011脱离滑杆1008,此时第二弹簧1009的回复力使密封板1007复位将进水口1005封堵,同时活动杆503在相互远离的过程中能够带动滚轮505移动并挤压活动板504上的斜面507,此时活动板504沿着导向杆506向下滑动压缩第一弹簧509并带动摄像组件4向下伸出;步骤二、然后启动第二电机405带动转轴406旋转,转轴406在旋转的过程中能够带动主动锥齿轮407旋转,主动锥齿轮407在旋转的过程中与从动锥齿轮408配合能够带动圆轴409旋转,圆轴409在旋转的过程中能够带动摄像头401上下摆动并且配合旋转组件3进行全方位拍摄;步骤三、当摄像头401拍摄的画质模糊时,表明透明罩402外表面灰尘较多,此时摄像头401将信号传递给控制器305,控制器305启动第三电机501,此时第三电机501带动螺杆502旋转,由于螺杆502外表面的左右两侧分别开设有左旋螺纹和右旋螺纹,并且活动杆503与螺杆502螺纹连接,此时螺杆502在旋转的过程中能够带动两个活动杆503相互靠近,活动杆503在相互靠近的过程中能够带动支撑腿6和保护罩9相互靠近,此时滚轮505脱离活动板504上的斜面507,第一弹簧509的回复力带动活动板504和摄像头401向上复位,同时右侧的固定座1011挤压滑杆1008移动并拉伸第二弹簧1009,滑杆1008移动后带动密封板1007移动使进水口1005与通孔1010打开,然后启动泵体1003将储水箱1001内的清水抽出,然后通过竖管1002后从喷头1004喷出对灰尘进行冲洗和湿润,多余的水从透明罩402的底部滴落到进水口1005内,通过过滤棉1006将脏水进行过滤进行循环使用;步骤四、接着启动第一电机301带动第一蜗杆302旋转,第一蜗杆302在旋转的过程中与第一蜗轮303配合能够带动安装柱304和透明罩402旋转,由于刮水板11与透明罩402的外表面接触,此时透明罩402在旋转的过程中将灰尘清理干净,清理完毕后打开保护罩9并将旋转组件3和摄像组件4向下伸出继续进行拍摄。
23.本发明的工作原理是:使用时向储水箱1001内注入清水,在无人机主体1起飞后控制器305启动第三电机501,此时第三电机501带动螺杆502旋转,由于螺杆502外表面的左右两侧分别开设有左旋螺纹和右旋螺纹,并且活动杆503与螺杆502螺纹连接,此时螺杆502在旋转的过程中能够带动两个活动杆503相互远离,活动杆503在相互远离的过程中能够带动支撑腿6和保护罩9相互远离,由于固定座1011脱离滑杆1008,此时第二弹簧1009的回复力使密封板1007复位将进水口1005封堵,同时活动杆503在相互远离的过程中能够带动滚轮505移动并挤压活动板504上的斜面507,此时活动板504沿着导向杆506向下滑动压缩第一弹簧509并带动摄像组件4向下伸出,然后启动第二电机405带动转轴406旋转,转轴406在旋转的过程中能够带动主动锥齿轮407旋转,主动锥齿轮407在旋转的过程中与从动锥齿轮408配合能够带动圆轴409旋转,圆轴409在旋转的过程中能够带动摄像头401上下摆动并且配合旋转组件3进行全方位拍摄,当摄像头401拍摄的画质模糊时,表明透明罩402外表面灰尘较多,此时摄像头401将信号传递给控制器305,控制器305启动第三电机501,此时第三电机501带动螺杆502旋转,由于螺杆502外表面的左右两侧分别开设有左旋螺纹和右旋螺纹,
并且活动杆503与螺杆502螺纹连接,此时螺杆502在旋转的过程中能够带动两个活动杆503相互靠近,活动杆503在相互靠近的过程中能够带动支撑腿6和保护罩9相互靠近,此时滚轮505脱离活动板504上的斜面507,第一弹簧509的回复力带动活动板504和摄像头401向上复位,同时右侧的固定座1011挤压滑杆1008移动并拉伸第二弹簧1009,滑杆1008移动后带动密封板1007移动使进水口1005与通孔1010打开,然后启动泵体1003将储水箱1001内的清水抽出,然后通过竖管1002后从喷头1004喷出对灰尘进行冲洗和湿润,多余的水从透明罩402的底部滴落到进水口1005内,通过过滤棉1006将脏水进行过滤进行循环使用,接着启动第一电机301带动第一蜗杆302旋转,第一蜗杆302在旋转的过程中与第一蜗轮303配合能够带动安装柱304和透明罩402旋转,由于刮水板11与透明罩402的外表面接触,此时透明罩402在旋转的过程中将灰尘清理干净,清理完毕后打开保护罩9并将摄像组件4向下伸出继续进行拍摄,从而提高图像采集的清晰度,避免无人机的频率往返,提高图像采集工作的效率。
24.对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
25.此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
技术特征:
1.一种用于地质灾害治理的地形测绘装置,其特征在于,包括无人机主体(1),所述无人机主体(1)的下表面固定连接有箱体(2),所述箱体(2)的下表面通过旋转组件(3)设置有摄像组件(4),所述箱体(2)的左右两侧均通过移动组件(5)设置有两个支撑腿(6),两个所述支撑腿(6)之间设置有保护罩(9),保护罩(9)由对称的半保护罩组成,左侧所述半保护罩的内部设置有清洗组件(10),所述清洗组件(10)包括储水箱(1001)、竖管(1002)、泵体(1003)和多个喷头(1004),所述泵体(1003)安装在储水箱(1001)的内部,所述竖管(1002)的一端与泵体(1003)相连通,多个所述喷头(1004)均安装在竖管(1002)的顶端,右侧所述保护罩(9)的内部安装有刮水板(11)。2.根据权利要求1所述的一种用于地质灾害治理的地形测绘装置,其特征在于,所述无人机主体(1)包括设备箱(101)、机架(102)和螺旋桨(103),所述机架(102)的一端与设备箱(101)固定连接,所述机架(102)的另一端与螺旋桨(103)固定连接。3.根据权利要求1所述的一种用于地质灾害治理的地形测绘装置,其特征在于,所述旋转组件(3)包括第一电机(301)、第一蜗杆(302)、第一蜗轮(303)和安装柱(304),所述安装柱(304)的顶端管贯穿箱体(2)的内底壁并与第一蜗轮(303)固定连接,所述安装柱(304)与箱体(2)滑动连接,所述第一蜗杆(302)固定连接在第一电机(301)的输出端,所述第一蜗轮(303)与第一蜗杆(302)啮合连接,所述安装柱(304)的内部安装有控制器(305)。4.根据权利要求1所述的一种用于地质灾害治理的地形测绘装置,其特征在于,所述摄像组件(4)包括摄像头(401)、透明罩(402)和两个固定板(403),所述固定板(403)固定连接在安装柱(304)的下表面,所述摄像头(401)通过调节组件(404)转动安装在两个固定板(403)之间,所述透明罩(402)套设在摄像头(401)的外表面,所述透明罩(402)的顶端固定连接在安装柱(304)的外表面。5.根据权利要求4所述的一种用于地质灾害治理的地形测绘装置,其特征在于,所述调节组件(404)包括第二电机(405)、转轴(406)、主动锥齿轮(407)、从动锥齿轮(408)和圆轴(409),所述第二电机(405)固定连接在安装柱(304)的内部,所述转轴(406)的一端与第二电机(405)的输出端固定连接,所述转轴(406)的另一端与主动锥齿轮(407)固定连接,所述从动锥齿轮(408)和摄像头(401)均固定连接在圆轴(409)的外表面,所述圆轴(409)的左右两端均通过轴承与固定板(403)转动连接,所述主动锥齿轮(407)与从动锥齿轮(408)啮合连接。6.根据权利要求3所述的一种用于地质灾害治理的地形测绘装置,其特征在于,所述移动组件(5)包括第三电机(501)、螺杆(502)、活动杆(503)、活动板(504)和滚轮(505),所述第三电机(501)固定连接在箱体(2)的右侧内壁,所述螺杆(502)的一端贯穿左侧活动杆(503)并通过轴承与箱体(2)的左侧内壁转动连接,所述螺杆(502)的另一端贯穿右侧活动杆(503)并与第三电机(501)的输出端固定连接,所述螺杆(502)外表面的左右两侧分别开设有左旋螺纹和右旋螺纹,所述活动杆(503)与螺杆(502)螺纹连接,所述箱体(2)的内底壁四角均固定连接有导向杆(506),所述导向杆(506)的顶端管贯穿活动板(504)并与箱体(2)的内顶壁固定连接,所述导向杆(506)与活动板(504)滑动连接,所述活动板(504)上表面的左右两侧均开设有斜面(507),所述滚轮(505)安装在活动杆(503)的下表面,所述滚轮(505)位于斜面(507)上,所述支撑腿(6)的顶端贯穿箱体(2)的内底壁并与活动杆(503)固定连接,所述箱体(2)的下表面开设有与支撑腿(6)相对应的长孔(508),所述导向杆(506)
的外表面套设有第一弹簧(509),所述第一弹簧(509)的一端与箱体(2)的内底壁固定连接,所述第一弹簧(509)的另一端与活动板(504)固定连接,所述第一电机(301)固定连接在活动板(504)的下表面,所述安装柱(304)的顶端通过轴承与活动板(504)转动连接。7.根据权利要求1所述的一种用于地质灾害治理的地形测绘装置,其特征在于,所述保护罩(9)的顶端内壁固定连接有密封圈(901),所述密封圈(901)为橡胶材质。8.根据权利要求1所述的一种用于地质灾害治理的地形测绘装置,其特征在于,左侧两个所述支撑腿(6)和右侧两个支撑腿(6)之间均固定连接有安装板(7),两个所述安装板(7)上均固定连接有两个连接杆(8),左侧所述连接杆(8)和右侧所述连接杆(8)相靠近的一端分别与对应半保护罩固定连接。9.根据权利要求1所述的一种用于地质灾害治理的地形测绘装置,其特征在于,所述储水箱(1001)固定连接在左侧半保护罩(9)的底端,所述储水箱(1001)的上表面开设有漏斗状的进水口(1005),所述进水口(1005)的内部安装有过滤棉(1006),所述进水口(1005)的下表面设置有密封板(1007),所述密封板(1007)的右侧固定连接有滑杆(1008),所述滑杆(1008)的右侧贯穿储水箱(1001),所述滑杆(1008)与储水箱(1001)滑动连接,所述滑杆(1008)的外表面套设有第二弹簧(1009),所述第二弹簧(1009)的一端与储水箱(1001)的右侧内壁固定连接,所述第二弹簧(1009)的另一端与密封板(1007)固定连接,所述密封板(1007)上开设有通孔(1010),右侧所述保护罩(9)的底端固定连接有与滑杆(1008)相对应的固定座(1011)。10.一种用于地质灾害治理的地形测绘装置的使用方法,采用权利要求1-9任意所述的一种用于地质灾害治理的地形测绘装置的使用方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤一、在无人机主体(1)起飞后控制器(305)启动第三电机(501),此时第三电机(501)带动螺杆(502)旋转,由于螺杆(502)外表面的左右两侧分别开设有左旋螺纹和右旋螺纹,并且活动杆(503)与螺杆(502)螺纹连接,此时螺杆(502)在旋转的过程中能够带动两个活动杆(503)相互远离,活动杆(503)在相互远离的过程中能够带动支撑腿(6)和保护罩(9)相互远离,由于固定座(1011)脱离滑杆(1008),此时第二弹簧(1009)的回复力使密封板(1007)复位将进水口(1005)封堵,同时活动杆(503)在相互远离的过程中能够带动滚轮(505)移动并挤压活动板(504)上的斜面(507),此时活动板(504)沿着导向杆(506)向下滑动压缩第一弹簧(509)并带动摄像组件(4)向下伸出;步骤二、然后启动第二电机(405)带动转轴(406)旋转,转轴(406)在旋转的过程中能够带动主动锥齿轮(407)旋转,主动锥齿轮(407)在旋转的过程中与从动锥齿轮(408)配合能够带动圆轴(409)旋转,圆轴(409)在旋转的过程中能够带动摄像头(401)上下摆动并且配合旋转组件(3)进行全方位拍摄;步骤三、当摄像头(401)拍摄的画质模糊时,表明透明罩(402)外表面灰尘较多,此时摄像头(401)将信号传递给控制器(305),控制器(305)启动第三电机(501),此时第三电机(501)带动螺杆(502)旋转,由于螺杆(502)外表面的左右两侧分别开设有左旋螺纹和右旋螺纹,并且活动杆(503)与螺杆(502)螺纹连接,此时螺杆(502)在旋转的过程中能够带动两个活动杆(503)相互靠近,活动杆(503)在相互靠近的过程中能够带动支撑腿(6)和保护罩(9)相互靠近,此时滚轮(505)脱离活动板(504)上的斜面(507),第一弹簧(509)的回复力带动活动板(504)和摄像头(401)向上复位,同时右侧的固定座(1011)挤压滑杆(1008)移动并
拉伸第二弹簧(1009),滑杆(1008)移动后带动密封板(1007)移动使进水口(1005)与通孔(1010)打开,然后启动泵体(1003)将储水箱(1001)内的清水抽出,然后通过竖管(1002)后从喷头(1004)喷出对灰尘进行冲洗和湿润,多余的水从透明罩(402)的底部滴落到进水口(1005)内,通过过滤棉(1006)将脏水进行过滤进行循环使用;步骤四、接着启动第一电机(301)带动第一蜗杆(302)旋转,第一蜗杆(302)在旋转的过程中与第一蜗轮(303)配合能够带动安装柱(304)和透明罩(402)旋转,由于刮水板(11)与透明罩(402)的外表面接触,此时透明罩(402)在旋转的过程中将灰尘清理干净,清理完毕后打开保护罩(9)并将摄像组件(4)向下伸出继续进行拍摄。
技术总结
本发明涉及地形测绘领域,具体公开了一种用于地质灾害治理的地形测绘装置及其使用方法,包括无人机主体,所述无人机主体的下表面固定连接有箱体,所述箱体的下表面通过旋转组件设置有摄像组件,所述箱体的左右两侧均通过移动组件设置有两个支撑腿,两个所述支撑腿之间设置有保护罩,左侧所述保护罩的内部设置有清洗组件;本发明通过设置清洗组件和旋转组件,当摄像头拍摄的画质模糊时两个支撑腿和保护罩相互靠近,接着泵体将储水箱内的清水抽出对灰尘进行冲洗和湿润,由于刮水板与透明罩的外表面接触,此时透明罩在旋转的过程中将灰尘清理干净,从而提高图像采集的清晰度,避免无人机的频率往返,提高图像采集工作的效率。提高图像采集工作的效率。提高图像采集工作的效率。
技术研发人员:李进 杨春 李伟鹏 王颖
受保护的技术使用者:王颖
技术研发日:2023.04.06
技术公布日:2023/7/12
版权声明
本文仅代表作者观点,不代表航空之家立场。
本文系作者授权航家号发表,未经原创作者书面授权,任何单位或个人不得引用、复制、转载、摘编、链接或以其他任何方式复制发表。任何单位或个人在获得书面授权使用航空之家内容时,须注明作者及来源 “航空之家”。如非法使用航空之家的部分或全部内容的,航空之家将依法追究其法律责任。(航空之家官方QQ:2926969996)
飞行汽车 https://www.autovtol.com/
