一种高稳定性的高精度地理信息测绘装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种高稳定性的高精度地理信息测绘装置，其在设置主螺旋桨组机构的同时，并设置副螺旋桨组机构，可根据实际振动幅度情况来实现对无人机的平衡调节，保证测绘时无人机的稳定性和平稳性，本发明专利技术同时还对控制情况进行改进，在测绘仪进行测绘时，当波动幅度低于或等于设定阈值时，所述控制器仅控制所述副螺旋桨组机构的各个桨叶的转速来使得所述波动幅度降低，并使得所述主螺旋桨组机构的各个桨叶的转速不变；当所述波动幅度高于设定阈值时，所述控制器才调节所述主螺旋桨组机构的各个桨叶的转速以便使得所述波动幅度降低，可有效的提高控制的平稳性，保证无人机在测绘时的平稳能力，减小无人机的振动与波动。

【技术实现步骤摘要】
一种高稳定性的高精度地理信息测绘装置
本专利技术具体是一种高稳定性的高精度地理信息测绘装置，涉及测绘设备相关领域。
技术介绍
目前，地理信息测绘一般是利用摄影机或其他传感器采集被测物体的图像信息，经过加工处理和分析，以确定被测物体的形状、大小和位置，并判断其性质的理论和方法。而随着无人机的不断发展，将测绘仪设置在无人机上，以便实现远程操控，进而实现较大场所或者建筑物体的测绘是目前的主要发展趋势之一，然而，无人机在进行飞行测绘时，由于外界风力的不可预测性能，风力往往对无人机会产生不利的影响，尤其是一般在测绘产生测绘信息时，为了保证测绘精度，需要使得无人机平稳的悬停在测量位置，然而，风的影响会使得无人机产生一定的倾斜或者震荡，这种倾斜或者震荡会使得测绘产生较大的误差，而这种风的影响下，对于如图1所示的现有技术中的无人机，其一般是简单的控制不同桨叶的转速来抑制这种不平衡性，然而，虽然理论上能够抑制，但是，转速的轻微改变可能就会造成无人机的倾斜补偿过度，进而导致无人机实际的平稳性会产生更大的影响，影响测绘精度。
技术实现思路
因此，为了解决上述不足，本专利技术在此提供一种高稳定性的高精度地理信息测绘装置。本专利技术是这样实现的，构造一种高稳定性的高精度地理信息测绘装置，其包括机体、主螺旋桨组机构、副螺旋桨组机构、俯仰角度传感器组、测绘仪和控制器，其中，所述机体上设置有可展开的多个所述主螺旋桨组机构，所述机体上设置有多个副螺旋桨组机构，所述副螺旋桨组机构的各个螺旋桨叶的尺寸相同，所述主螺旋桨组机构的各个螺旋桨叶的尺寸相同，且所述副螺旋桨组机构的各个桨叶与所述机体的重心之间的间距为第一间距，所述主螺旋桨组机构的各个桨叶与所述机体的重心之间的间距为第二间距，其特征在于，所述第一间距与第二间距的比值为三分之一至二分之一之间，所述副螺旋桨组机构的各个桨叶的最大转速低于所述主螺旋桨组机构的各个桨叶的最大转速，所述俯仰角度传感器组设置在所述机体上，用于对机体的俯仰角度进行检测；所述测绘仪安装在所述机体的底部，所述主螺旋桨组机构、副螺旋桨组机构、俯仰角度传感器组、测绘仪均与所述控制器控制连接；所述控制器能够根据所述俯仰角度传感器组的检测情况来计算所述机体的俯仰角度在单位时间内的波动幅度，在所述测绘仪进行测绘时，当所述波动幅度低于或等于设定阈值时，所述控制器仅控制所述副螺旋桨组机构的各个桨叶的转速来使得所述波动幅度降低，并使得所述主螺旋桨组机构的各个桨叶的转速不变；当所述波动幅度高于设定阈值时，所述控制器才调节所述主螺旋桨组机构的各个桨叶的转速以便使得所述波动幅度降低。进一步，作为优选，所述副螺旋桨组机构的每个螺旋桨叶的长度尺寸小于所述主螺旋桨组机构的每个螺旋桨叶的长度尺寸的三分之一。进一步，作为优选，所述副旋桨组机构包括螺旋桨叶、副驱动电机和外筒罩，所述螺旋桨叶由所述副驱动电机驱动，所述副驱动电机固定在所述外筒罩的下方，所述外筒罩的一侧壁固定连接在所述机体上，所述螺旋桨叶同轴位于所述外筒罩内，且所述外筒罩的上端面与所述螺旋桨叶的上端部之间的间距小于所述外筒罩内径的三分之一，且大于所述外筒罩内径的五分之一。进一步，作为优选，所述机体的顶部还设置有传感器组，所述传感器组包括风速传感器和风向传感器，所述传感器组能够对所述主螺旋桨组机构、副螺旋桨组机构进行反馈补偿控制。进一步，作为优选，所述主螺旋桨组机构包括主驱动电机和固定在所述主驱动电机输出端的主螺旋桨，所述主驱动电机的外壁的一侧固定连接至铰接臂的一端，所述铰接臂的另一端铰接连接至所述机体，所述铰接臂的另一端与所述机体为可锁紧的设置。进一步，作为优选，所述机体的底部设置有至少两个支撑脚架，两个所述支撑脚架与竖直方向呈一锐角设置。进一步，作为优选，还包括无线通信模块，所述无线通信模块与远程操控与显示器通信连接，所述远程操控与显示器能够通过所述无线通信模块来接收所述控制器的计算的波动幅度以及所述测绘仪的测绘信息。进一步，作为优选，还包括视觉摄像头，所述视觉摄像头安装在所述机体上，所述视觉摄像头通过所述无线通信模块连接至所述远程操控与显示器。进一步，作为优选，所述主螺旋桨组机构、副螺旋桨组机构上均设置有用于检测各种的螺旋桨叶转速的转速传感器，所述转速传感器采用磁电式、电容式或者变磁阻式转速传感器。进一步，作为优选，所述俯仰角度传感器组采用三轴陀螺仪，所述三轴陀螺仪能够输出三个正交轴上的俯仰角度，所述单位时间内的波动幅度为T+ΔT时刻下三个正交轴中每个轴的俯仰角度输出值的平方和的二分之一次方与T时刻下三个正交轴中每个轴的俯仰角度输出值的平方和的二分之一次方之差的绝对值，其中，ΔT为一个所述单位时间。本专利技术具有如下优点：本专利技术提供的一种高稳定性的高精度地理信息测绘装置，与同类型设备相比，具有如下优点：(1)本专利技术所述一种高稳定性的高精度地理信息测绘装置，其在设置主螺旋桨组机构的同时，并设置副螺旋桨组机构，这样，可以根据实际振动幅度情况来实现对无人机的平衡调节，保证测绘时无人机的稳定性和平稳性，本专利技术同时还对控制情况进行了改进，在所述测绘仪进行测绘时，当所述波动幅度低于或等于设定阈值时，所述控制器仅控制所述副螺旋桨组机构的各个桨叶的转速来使得所述波动幅度降低，并使得所述主螺旋桨组机构的各个桨叶的转速不变；当所述波动幅度高于设定阈值时，所述控制器才调节所述主螺旋桨组机构的各个桨叶的转速以便使得所述波动幅度降低，这样，可以有效的提高控制的平稳性，保证无人机在测绘时的平稳能力，减小无人机的振动与波动；(2)本专利技术副螺旋桨组机构的各个桨叶与所述机体的重心之间的间距为第一间距，所述主螺旋桨组机构的各个桨叶与所述机体的重心之间的间距为第二间距，所述第一间距与第二间距的比值为三分之一至二分之一之间，所述副螺旋桨组机构的各个桨叶的最大转速低于所述主螺旋桨组机构的各个桨叶的最大转速，这样，通过结构上的改进，进一步提高无人机平稳调节的柔顺性和平滑性，本专利技术副螺旋桨组机构的每个螺旋桨叶的长度尺寸小于所述主螺旋桨组机构的每个螺旋桨叶的长度尺寸的三分之一，有效提高控制的精度，保证测绘时无人机的平稳与悬停效果。附图说明图1是现有技术中进行测绘的无人机的结构示意图；图2是本专利技术的俯侧三维结构示意图；图3是本专利技术的主视结构示意图。具体实施方式下面将结合附图1-3对本专利技术进行详细说明，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术通过改进在此提供一种高稳定性的高精度地理信息测绘装置，其包括机体8、主螺旋桨组机构1、副螺旋桨组机构3、俯仰角度传感器组、测绘仪7和控制器，其中，所述机体8上设置有可展开的多个所述主螺旋桨组机构1，所述机体8上设置有多个副螺旋桨组机构3，所述副螺旋桨组机构3的各个螺旋桨叶的尺寸相同本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高稳定性的高精度地理信息测绘装置，其包括机体、主螺旋桨组机构、副螺旋桨组机构、俯仰角度传感器组、测绘仪和控制器，其中，所述机体上设置有可展开的多个所述主螺旋桨组机构，所述机体上设置有多个副螺旋桨组机构，所述副螺旋桨组机构的各个螺旋桨叶的尺寸相同，所述主螺旋桨组机构的各个螺旋桨叶的尺寸相同，且所述副螺旋桨组机构的各个桨叶与所述机体的重心之间的间距为第一间距，所述主螺旋桨组机构的各个桨叶与所述机体的重心之间的间距为第二间距，其特征在于，所述第一间距与第二间距的比值为三分之一至二分之一之间，所述副螺旋桨组机构的各个桨叶的最大转速低于所述主螺旋桨组机构的各个桨叶的最大转速，所述俯仰角度传感器组设置在所述机体上，用于对机体的俯仰角度进行检测；所述测绘仪安装在所述机体的底部，所述主螺旋桨组机构、副螺旋桨组机构、俯仰角度传感器组、测绘仪均与所述控制器控制连接；所述控制器能够根据所述俯仰角度传感器组的检测情况来计算所述机体的俯仰角度在单位时间内的波动幅度，在所述测绘仪进行测绘时，当所述波动幅度低于或等于设定阈值时，所述控制器仅控制所述副螺旋桨组机构的各个桨叶的转速来使得所述波动幅度降低，并使得所述主螺旋桨组机构的各个桨叶的转速不变；当所述波动幅度高于设定阈值时，所述控制器才调节所述主螺旋桨组机构的各个桨叶的转速以便使得所述波动幅度降低。/n...

【技术特征摘要】
1.一种高稳定性的高精度地理信息测绘装置，其包括机体、主螺旋桨组机构、副螺旋桨组机构、俯仰角度传感器组、测绘仪和控制器，其中，所述机体上设置有可展开的多个所述主螺旋桨组机构，所述机体上设置有多个副螺旋桨组机构，所述副螺旋桨组机构的各个螺旋桨叶的尺寸相同，所述主螺旋桨组机构的各个螺旋桨叶的尺寸相同，且所述副螺旋桨组机构的各个桨叶与所述机体的重心之间的间距为第一间距，所述主螺旋桨组机构的各个桨叶与所述机体的重心之间的间距为第二间距，其特征在于，所述第一间距与第二间距的比值为三分之一至二分之一之间，所述副螺旋桨组机构的各个桨叶的最大转速低于所述主螺旋桨组机构的各个桨叶的最大转速，所述俯仰角度传感器组设置在所述机体上，用于对机体的俯仰角度进行检测；所述测绘仪安装在所述机体的底部，所述主螺旋桨组机构、副螺旋桨组机构、俯仰角度传感器组、测绘仪均与所述控制器控制连接；所述控制器能够根据所述俯仰角度传感器组的检测情况来计算所述机体的俯仰角度在单位时间内的波动幅度，在所述测绘仪进行测绘时，当所述波动幅度低于或等于设定阈值时，所述控制器仅控制所述副螺旋桨组机构的各个桨叶的转速来使得所述波动幅度降低，并使得所述主螺旋桨组机构的各个桨叶的转速不变；当所述波动幅度高于设定阈值时，所述控制器才调节所述主螺旋桨组机构的各个桨叶的转速以便使得所述波动幅度降低。


2.根据权利要求1所述一种高稳定性的高精度地理信息测绘装置，其特征在于：所述副螺旋桨组机构的每个螺旋桨叶的长度尺寸小于所述主螺旋桨组机构的每个螺旋桨叶的长度尺寸的三分之一。


3.根据权利要求1所述一种高稳定性的高精度地理信息测绘装置，其特征在于：所述副旋桨组机构包括螺旋桨叶、副驱动电机和外筒罩，所述螺旋桨叶由所述副驱动电机驱动，所述副驱动电机固定在所述外筒罩的下方，所述外筒罩的一侧壁固定连接在所述机体上，所述螺旋桨叶同轴位于所述外筒罩内，且所述外筒罩的上端面与所述螺旋桨叶的上端部之间的间距小于所述外筒罩内径的三分之一，且大于所述外筒罩内径的五分之一。


4.根据权利要求1所述一种高稳定性的高精度地理信息测...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭维吉，黄飒，李孝雁，黄燕，
申请(专利权)人：黄河水利职业技术学院，
类型：发明
国别省市：河南;41