無人機航拍系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種無人機航拍系統，包括無人機本體、航拍設備、三軸減震云臺、定位設備、數據傳輸設備、無人機姿態測量設備、航拍設備振動測量設備、供電電池以及總控制器；本實用新型提供的無人機航拍系統具有以下優點：(1)可有效降低高空中氣流變化對航拍裝置的震動，提高航拍裝置的穩定性，從而保證拍攝畫面的穩定性和拍攝圖像的清晰度；(2)還具有結構簡單、成本低以及能耗低的優點，保證航拍裝置長時間工作。
【專利說明】
無人機航拍系統
技術領域
[0001 ]本實用新型屬于無人機研究技術領域，具體涉及一種無人機航拍系統。
【背景技術】
[0002]航拍又稱空中攝影或航空攝影，是指從空中對地球地貌、城市景觀、工程建設等方面進行攝影攝像活動。航拍圖能夠表現地理形態，因此，除了作為藝術攝影外，也被運用于軍事、交通建設、水利工程、生態研究以及電視欄目等方面。
[0003]無人機航拍是近年來新興行業，通過無人機搭載航拍設備進行航拍作業，具有操作方便的優點，具有廣闊的應用前景。
[0004]然而，無人機在空中航拍過程中，由于高空中氣流變化以及各種自然條件的限制，造成無人機在運行過程中不可避免產生震動，從而直接導致航拍裝置振動，進而造成拍攝畫面穩定性差、圖像的清晰度低等不足。因此，如何有效提高航拍裝置的穩定性，具有重要意義。
【實用新型內容】
[0005]針對現有技術存在的缺陷，本實用新型提供一種無人機航拍系統，可有效解決上述問題。
[0006]本實用新型采用的技術方案如下:
[0007]本實用新型提供一種無人機航拍系統，包括無人機本體、航拍設備、三軸減震云臺、定位設備、數據傳輸設備、無人機姿態測量設備、航拍設備振動測量設備、供電電池以及總控制器；
[0008]所述三軸減震云臺包括:懸掛架(I)、減震球(2)、支撐板(3)以及三軸云臺本體
(4);其中，所述懸掛架(I)的頂部與無人機本體的底部鉸接;所述支撐板(3)設置于所述懸掛架(I)的下方;所述懸掛架(I)均勻開設有若干個下限位槽，所述支撐板(3)開設有若干個對應的上限位槽，在所述下限位槽和對應的所述上限位槽之間，安裝所述減震球(2);所述三軸云臺本體(4)懸掛于所述支撐板(3)的頂部;所述三軸云臺本體(4)的底部安裝所述航拍設備；另外，所述三軸云臺本體(4)包括控制云臺俯仰運動的俯仰電機、控制云臺橫滾運動的橫滾電機以及控制云臺旋轉運動的旋轉電機;所述俯仰電機、所述橫滾電機和所述旋轉電機均通過減震墊設置于所述支撐板(3);
[0009]所述航拍設備的表面安裝所述航拍設備振動測量設備;所述定位設備、所述數據傳輸設備和所述無人機姿態測量設備分別安裝于所述無人機本體；
[0010]所述總控制器分別與所述航拍設備、所述俯仰電機、所述橫滾電機、所述旋轉電機、所述定位設備、所述數據傳輸設備、所述無人機姿態測量設備、所述航拍設備振動測量設備和所述供電電池電連接。
[0011]優選的，所述定位設備為GPS定位設備;所述減震球(2)和所述減震墊分別采用氣囊減震系統、橡膠減震系統或由多個彈簧構成的彈簧減震系統。
[0012]優選的，所述無人機姿態測量設備包括無人機高度測量設備、無人機飛行速度測量設備和無人機飛行俯仰角測量設備。
[0013]優選的，所述供電電池為太陽能供電電池。
[0014]本實用新型提供的無人機航拍系統具有以下優點:
[0015](I)可有效降低高空中氣流變化對航拍裝置的震動，提高航拍裝置的穩定性，從而保證拍攝畫面的穩定性和拍攝圖像的清晰度；
[0016](2)還具有結構簡單、成本低以及能耗低的優點，保證航拍裝置長時間工作。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型提供的無人機航拍系統的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0018]為了使本實用新型所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0019]結合圖1，本實用新型提供一種無人機航拍系統，包括無人機本體、航拍設備、三軸減震云臺、定位設備、數據傳輸設備、無人機姿態測量設備、航拍設備振動測量設備、供電電池以及總控制器;為降低整體系統的能耗，供電電池采用太陽能供電電池。
[0020]三軸減震云臺包括:懸掛架1、減震球2、支撐板3以及三軸云臺本體4;其中，懸掛架I的頂部與無人機本體的底部鉸接，采用鉸接方式的優點為:當無人機起飛過程中，可以將整體的三軸減震云臺自動轉動到無人機底部兩側，降低無人機起飛時對航拍設備攝像頭的不利影響；當需要進行航拍時，再自動將三軸減震云臺懸掛于無人機下方。
[0021]支撐板3設置于懸掛架I的下方;懸掛架I均勻開設有若干個下限位槽，支撐板3開設有若干個對應的上限位槽，在下限位槽和對應的上限位槽之間，安裝減震球2;三軸云臺本體4懸掛于支撐板3的頂部;三軸云臺本體4的底部安裝航拍設備；另外，三軸云臺本體4包括控制云臺俯仰運動的俯仰電機、控制云臺橫滾運動的橫滾電機以及控制云臺旋轉運動的旋轉電機;俯仰電機、橫滾電機和旋轉電機均通過減震墊設置于支撐板3;對于本實用新型，通過安裝減震球，可有效降低飛行過程中氣流對三軸云臺本體的震動情況，又由于航拍設備安裝于三軸云臺本體，從而直接產生降低航拍設備震動的效果。又由于俯仰電機、橫滾電機和旋轉電機也是使三軸云臺本體發生震動的震源之一，因此，使俯仰電機、橫滾電機和旋轉電機通過減震墊設置于支撐板，從而有效降低電動震動對航拍設備的影響。實際應用中，減震球和減震墊分別可以采用氣囊減震系統、橡膠減震系統或由多個彈簧構成的彈簧減震系統。
[0022]航拍設備的表面安裝航拍設備振動測量設備;定位設備、數據傳輸設備和無人機姿態測量設備分別安裝于無人機本體;其中，定位設備可采用GPS定位設備;無人機姿態測量設備包括無人機高度測量設備、無人機飛行速度測量設備和無人機飛行俯仰角測量設備。
[0023]總控制器分別與航拍設備、俯仰電機、橫滾電機、旋轉電機、定位設備、數據傳輸設備、無人機姿態測量設備、航拍設備振動測量設備和供電電池電連接。
[0024]通過在航拍設備表面加裝振動測量設備，在無人機飛行過程中，總控制器可實時測量得到航拍設備振動情況，當振動情況越過閾值時，不進行攝影動作；只有當振動情況低于閾值時，才會按預設要求進行攝像，從而既可降低航拍設備進行拍攝時的能耗，延長其使用時間；也能夠降低不合格影像的采集數量，降低后期影像處理的成本。
[0025]總控制器根據無人機姿態測量設備測量得到的無人機姿態，實時控制云臺姿態，進而控制航拍設備姿態，從而拍攝到符合需求的影像，再通過數據傳輸設備，將拍攝到的影像傳輸到地面站。
[0026]本實用新型提供的無人機航拍系統具有以下優點:
[0027](I)可有效降低高空中氣流變化對航拍裝置的震動，提高航拍裝置的穩定性，從而保證拍攝畫面的穩定性和拍攝圖像的清晰度；
[0028](2)還具有結構簡單、成本低以及能耗低的優點，保證航拍裝置長時間工作。
[0029]以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種無人機航拍系統，其特征在于，包括無人機本體、航拍設備、三軸減震云臺、定位設備、數據傳輸設備、無人機姿態測量設備、航拍設備振動測量設備、供電電池以及總控制器； 所述三軸減震云臺包括:懸掛架(I)、減震球(2)、支撐板(3)以及三軸云臺本體(4);其中，所述懸掛架(I)的頂部與無人機本體的底部鉸接;所述支撐板(3)設置于所述懸掛架(I)的下方;所述懸掛架(I)均勻開設有若干個下限位槽，所述支撐板(3)開設有若干個對應的上限位槽，在所述下限位槽和對應的所述上限位槽之間，安裝所述減震球(2);所述三軸云臺本體(4)懸掛于所述支撐板(3)的頂部;所述三軸云臺本體(4)的底部安裝所述航拍設備；另外，所述三軸云臺本體(4)包括控制云臺俯仰運動的俯仰電機、控制云臺橫滾運動的橫滾電機以及控制云臺旋轉運動的旋轉電機;所述俯仰電機、所述橫滾電機和所述旋轉電機均通過減震墊設置于所述支撐板(3); 所述航拍設備的表面安裝所述航拍設備振動測量設備;所述定位設備、所述數據傳輸設備和所述無人機姿態測量設備分別安裝于所述無人機本體； 所述總控制器分別與所述航拍設備、所述俯仰電機、所述橫滾電機、所述旋轉電機、所述定位設備、所述數據傳輸設備、所述無人機姿態測量設備、所述航拍設備振動測量設備和所述供電電池電連接。2.根據權利要求1所述的無人機航拍系統，其特征在于，所述定位設備為GPS定位設備；所述減震球(2)和所述減震墊分別采用氣囊減震系統、橡膠減震系統或由多個彈簧構成的彈貪減震系統。3.根據權利要求1所述的無人機航拍系統，其特征在于，所述無人機姿態測量設備包括無人機高度測量設備、無人機飛行速度測量設備和無人機飛行俯仰角測量設備。4.根據權利要求1所述的無人機航拍系統，其特征在于，所述供電電池為太陽能供電電池。
【文檔編號】G05D1/08GK205721380SQ201620572488
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年6月15日
【發明人】劉信華, 蘇達寧, 黃湘, 王暉, 羅穎
【申請人】廣西壯族自治區交通規劃勘察設計研究院