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一种无人机遥感图像采集装置的制作方法

时间:2022-02-18 阅读: 作者:专利查询


1.本实用新型涉及图像采集技术领域,特别涉及一种无人机遥感图像采集装置。


背景技术:

[0002]“遥感”(remote sensing)顾名思义,就是“遥远的感知”。建立在现代光学技术、红外技术、雷达技术、激光技术、全息技术、电子计算机技术、电子学和信息论等新的技术科学及地球科学理论基础上的一门新兴的综合性很强的科学技术。遥感技术的特点是不直接接触研究的对象,在高空或者远距离处,接受物体辐射或反射的电磁波信息,应用电子计算机或者其他信息处理技术,加工处理成能识别的图像或者电子计算机用的记录磁带,经工作人员的分析判读,揭示出被测物体的性质、形态和动态变化。根据传感器工作波长的不同,可分为微波遥感、红外遥感和可见光遥感;依照运载工具不同又分为航天遥感和航空遥感。
[0003]
野外数据的获取是生态学研究的挑战之一,而通过遥感技术能够实现对地球表面的多面立体观测,获取丰富多样的空间信息数据,开展从微观到宏观不同尺度上的景观单元(包括物种、种群、群落、生态系统等)的空间关系研究。图像采集是利用现代化技术进行实时图像信息获取的手段,在现代多媒体技术中占有重要的地位。目前最常用的遥感平台是卫星和有人驾驶的飞机,然而,传统卫星和有人驾驶飞机采集遥感影像容易受空间和天气的影响,且机动灵活性差,成本高,效率低。


技术实现要素:

[0004]
本实用新型的主要目的是提出一种无人机遥感图像采集装置,旨在解决现有的传统卫星和有人驾驶飞机采集遥感影像容易受天气的影响,且机动灵活性差,成本高,效率低的技术问题。
[0005]
为实现上述目的,本实用新型提出的无人机遥感图像采集装置,包括无人机、远程遥控器以及4k高分辨率面阵 ccd 相机,所述无人机包括无人机壳体、驱动电机、螺旋桨、第一旋转云台、第二旋转云台、第一支架以及第二支架,所述无人机壳体设有四根呈十字交叉结构设置的电机安装臂,所述驱动电机分别竖直地设置于所述电机安装臂的前端部,所述螺旋桨分别可转动地设置于所述驱动电机的输出轴上,所述第一旋转云台可左右转动地设置于所述无人机壳体的下端壁上,所述第一支架的上端部与所述第一旋转云台连接,所述第二支架的后端部与所述第一支架的下端部固定连接,所述第二旋转云台可上下转动的设置于所述第二支架的前端部,所述4k高分辨率面阵 ccd 相机与所述第二旋转云台固定连接,所述无人机壳体内设有第一主控芯片、第一可充电锂电池、第一无线图传模块、第一无线天线以及gps定位模块,所述无人机壳体的侧壁设有第一充电接口,所述远程遥控器包括遥控器壳体、手机固定支架、第二无线天线以及控制遥杆,所述手机固定支架可拆卸的设置于所述遥控器壳体的上端壁上,所述第二无线天线分别可转动地设置于所述遥控器壳体的后端壁上,所述控制遥杆分别设置于所述遥控器壳体的上端壁上,所述遥控器壳体内设有第二主控芯片、第二可充电锂电池,第二无线图传模块以及存储模块,所述遥控器壳体的外
侧壁设有wan接口、lan接口、usb接口、第二充电接口以及sd存储卡插槽,所述4k高分辨率面阵 ccd 相机与所述第一无线图传模块数据连接,所述第二无线图传模块与所述第一无线图传模块无线通信连接,所述第二无线图传模块与智能手机终端无线通信连接,所述主控芯片采用ti的tms320lf2407芯片,所述第二主控芯片采用at89s52芯片,所述第一无线图传模块采用skylab的skw77大功率无线图传wifi模块,所述第二无线图传模块采用skylab的skw77w大功率无线图传wifi模块。
[0006]
进一步地,所述遥控器还包括急停按键和电源开关按键,所述急停按键和电源开关按键分别设置于所述遥控器壳体的上端壁上。
[0007]
进一步地,所述遥控器还包括led电量状态指示灯,所述led电量状态指示灯设置于所述遥控器壳体的上端壁上。
[0008]
进一步地,所述手机固定支架呈l字形结构设置,所述遥控器壳体的上端壁凹设有一限位槽,所述手机固定支架的下端部可拆卸的嵌设于所述限位槽内设置。
[0009]
进一步地,所述限位槽的底部凸设有一卡扣凸起,所述手机固定支架的下端壁凹设有一与所述卡扣凸起一一对应的卡扣孔,所述卡扣凸起可拆卸的嵌设于所述卡扣孔内设置。
[0010]
进一步地,所述无人机还包括支撑脚架,所述支撑脚架呈u字形结构设置,所述支撑脚架竖直平行地设置于所述无人机壳体的下端壁的两侧。
[0011]
进一步地,所述无人机壳体和遥控器壳体均采用铝合金材质形成。
[0012]
采用本实用新型的技术方案,具有以下有益效果:本实用新型的技术方案,通过采用4k高分辨率面阵 ccd 相机作为遥感设备,并通过无人机搭载,4k高分辨率面阵 ccd 相机拍摄的高分辨率图像通过无线图传模块实时传输到地面的遥控器,地面的遥控器再实时传输到智能手机终端,从而实现高空远距离遥感图像采集和实时传输,支持 2.4ghz 以及 5.8ghz 两个频段,信号抗干扰能力强,数据传输效率高,且面阵 ccd 相机可360度无死角旋转采集图像,从而实现了大面积覆盖航摄,通过利用无人机和4k高分辨率面阵 ccd 相机拍摄低空大比例尺遥感图像,大大节省了成本,且无人机在云层下方,受云层的影响很小,在多云天气甚至阴天也能执行航摄任务,相比传统的卫星遥感和有人机航空遥感,无人机遥感具有高时效性、续航时间长、影像实时传输、高危地区探测、使用成本低、灵活性高等优点,配合远程遥控器使用,远程操作便捷,且采集的遥感图像分辨率高,智能化程度高,操作简单,无人机可按照预定飞行航线自主飞行、拍摄,航线控制精度高,不但能完成有人驾驶飞机执行的任务,更适用于有人飞机不宜执行的任务,如危险区域的地质灾害调查、空中救援指挥和环境遥感监测,遇到险情时,可以实时传递影像等信息,监视险情发展,为防汛决策提供准确的信息,大大地降低防汛人员工作的风险,有效地提高工作效率。
附图说明
[0013]
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
[0014]
图1为本实用新型提出的一种无人机遥感图像采集装置的整体结构示意图;
[0015]
图2为本实用新型提出的一种无人机遥感图像采集装置的另一视角的整体结构示意图;
[0016]
图3为本实用新型提出的一种无人机遥感图像采集装置的部分分解结构示意图。
[0017]
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0018]
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型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实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
[0019]
需要说明,本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
[0020]
另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本实用新型要求的保护范围之内。
[0021]
本实用新型提出一种无人机遥感图像采集装置。
[0022]
如图1至图3所示,在本实用新型的一实施例中,该无人机遥感图像采集装置,包括无人机100、远程遥控器200以及4k高分辨率面阵 ccd 相机300,所述无人机100包括无人机壳体101、驱动电机102、螺旋桨103、第一旋转云台104、第二旋转云台(未图示)、第一支架105以及第二支架106,所述无人机壳体101设有四根呈十字交叉结构设置的电机安装臂1011,所述驱动电机102分别竖直地设置于所述电机安装臂1011的前端部,所述螺旋桨103分别可转动地设置于所述驱动电机102的输出轴上,所述第一旋转云台104可左右转动地设置于所述无人机壳体101的下端壁上,所述第一支架105的上端部与所述第一旋转云台104连接,所述第二支架106的后端部与所述第一支架105的下端部固定连接,所述第二旋转云台可上下转动的设置于所述第二支架106的前端部,所述4k高分辨率面阵 ccd 相机300与所述第二旋转云台固定连接,所述无人机壳体101内设有第一主控芯片(未图示)、第一可充电锂电池(未图示)、第一无线图传模块(未图示)、第一无线天线(未图示)以及gps定位模块(未图示),所述无人机壳体101的侧壁设有第一充电接口(未图示),所述远程遥控器200包括遥控器壳体201、手机固定支架202、第二无线天线203以及控制遥杆204,所述手机固定支架202可拆卸的设置于所述遥控器壳体201的上端壁上,所述第二无线天线203分别可转动地设置于所述遥控器壳体201的后端壁上,所述控制遥杆204分别设置于所述遥控器壳体201的上端壁上,所述遥控器壳体201内设有第二主控芯片(未图示)、第二可充电锂电池(未图示),第二无线图传模块(未图示)以及存储模块(未图示),所述遥控器壳体201的外侧壁设有wan接口(未图示)、lan接口(未图示)、usb接口(未图示)、第二充电接口(未图示)以及sd存储卡插槽(未图示),所述4k高分辨率面阵 ccd 相机300与所述第一无线图传模块数据连接,所述第二无线图传模块与所述第一无线图传模块无线通信连接,所述第二无线图传模块与智能手机终端400无线通信连接,所述主控芯片采用ti的tms320lf2407芯片,所述第二主控芯片采用at89s52芯片,所述第一无线图传模块采用skylab的skw77大功率无线图传
wifi模块,所述第二无线图传模块采用skylab的skw77w大功率无线图传wifi模块。
[0023]
具体地,skw77和skw77w是一款大功率图传wifi模块,兼容802.11b/g/n无线标准,射频采用2x2 mimo,无线传输速率最高可达300mbps;模块自带操作系统,可以使用网页配置以达到方便快捷的联网工作;在空旷地带的有效数据传输距离可达1000米以上,用户使用它可以轻松实现远距离数据传输。
[0024]
具体地,所述遥控器200还包括急停按键205和电源开关按键206,所述急停按键205和电源开关按键206分别设置于所述遥控器壳体201的上端壁上。
[0025]
具体地,所述遥控器200还包括led电量状态指示灯207,所述led电量状态指示灯207设置于所述遥控器壳体201的上端壁上,便于查看电路情况,以便于及时充电。
[0026]
具体地,所述手机固定支架202呈l字形结构设置,所述遥控器壳体201的上端壁凹设有一限位槽2011,所述手机固定支架202的下端部可拆卸的嵌设于所述限位槽2011内设置,遥控器不使用时,可将手机固定支架快速拆卸,不占用空间,携带方便。
[0027]
具体地,所述限位槽2011的底部凸设有一卡扣凸起2012,所述手机固定支架202的下端壁凹设有一与所述卡扣凸起2012一一对应的卡扣孔2021,所述卡扣凸起2012可拆卸的嵌设于所述卡扣孔2021内设置,避免手机固定支架松动。
[0028]
具体地,所述无人机100还包括支撑脚架107,所述支撑脚架107呈u字形结构设置,所述支撑脚架107竖直平行地设置于所述无人机壳体101的下端壁的两侧。
[0029]
具体地,所述无人机壳体101和遥控器壳体201均采用铝合金材质形成。
[0030]
具体地,本实用新型通过采用4k高分辨率面阵 ccd 相机作为遥感设备,并通过无人机搭载,4k高分辨率面阵 ccd 相机拍摄的高分辨率图像通过无线图传模块实时传输到地面的遥控器,地面的遥控器再实时传输到智能手机终端,从而实现高空远距离遥感图像采集和实时传输,支持 2.4ghz 以及 5.8ghz 两个频段,信号抗干扰能力强,数据传输效率高,且面阵 ccd 相机可360度无死角旋转采集图像,从而实现了大面积覆盖航摄,通过利用无人机和4k高分辨率面阵 ccd 相机拍摄低空大比例尺遥感图像,大大节省了成本,且无人机在云层下方,受云层的影响很小,在多云天气甚至阴天也能执行航摄任务,相比传统的卫星遥感和有人机航空遥感,无人机遥感具有高时效性、续航时间长、影像实时传输、高危地区探测、使用成本低、灵活性高等优点,配合远程遥控器使用,远程操作便捷,且采集的遥感图像分辨率高,智能化程度高,操作简单,无人机可按照预定飞行航线自主飞行、拍摄,航线控制精度高,不但能完成有人驾驶飞机执行的任务,更适用于有人飞机不宜执行的任务,如危险区域的地质灾害调查、空中救援指挥和环境遥感监测,遇到险情时,可以实时传递影像等信息,监视险情发展,为防汛决策提供准确的信息,大大地降低防汛人员工作的风险,有效地提高工作效率。
[0031]
以上所述仅为本实用新型的优选实施例,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是在本实用新型的实用新型构思下,利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。