具有相机的轻质固定翼无人机的制作方法

本实用新型涉及无人机技术领域，尤其涉及一种具有相机的轻质固定翼无人机。

背景技术：

涉及图像采集的应用中，比如数字地形建模，如矿山之类的基础设置规划、贫矿床之类的大型矿床的储量计算、城建规划、土地复垦或农业产业中的植被检测，以及涉及实时监视的其他应用中，携带有如相机等监测设备的固定翼无人机的使用越来越普遍。

在这类应用的固定翼无人机中，均需要通过电机来提供动力，进而带动螺旋桨旋转而实现飞行，现有技术中的相机常常会受电机的振动影响，拍摄画面差，不能满足使用要求。

现有技术中存在的上述技术问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种具有相机的轻质固定翼无人机，能够避免电机振动对其携带相机的影响，提高无人机采集图像的图像质量。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种具有相机的轻质固定翼无人机。该无人机包括：机身主体，机身主体从前至后依次开设有相机仓、飞控仓和电机仓；机翼，连接于机身主体的左右两侧；设置于飞控仓内的飞控系统；设置于相机仓内的相机，相机与飞控系统电连接，相机仓与相机之间设置有减震垫；以及设置于电机仓内的电机，电机与飞控系统电连接。

进一步地，相机包括主机和快门控制线，快门控制线的一端连接于飞控系统，另一端连接于主机的快门。

进一步地，相机仓贯穿于机身主体的上表面和下表面，相机的镜头经由相 机仓向下拍摄。

进一步地，机身主体的下表面还开设有伞仓和降落伞控制仓，无人机还包括设置于伞仓内的降落伞和设置于降落伞控制仓内的伞控设备，伞控设备与飞控系统相连接，用于根据飞控系统的开伞指令将降落伞弹出伞仓。

进一步地，伞控设备为舵机，伞仓内设置有固定结构，舵机的机臂与固定结构具有使伞仓的仓盖扣合于伞仓上的第一状态和使伞仓的仓盖脱离伞仓的第二状态。

进一步地，固定结构设置于靠近降落伞控制仓的一侧，在远离降落伞控制仓的一侧，伞仓仓盖内侧固定有两个固定块，固定块包括固定于伞仓仓盖上的固定部和凸出于固定部的凸起，伞仓的仓壁上设置有容纳凸起的凹槽。

进一步地，固定结构包括弹簧、导向杆和止挡片，导向杆固定于伞仓底部，弹簧套设于导向杆上，且弹簧的一端固定于伞仓底部，弹簧的另一端固定于止挡片上，机臂处于第一角度时，机臂压置止挡片将弹簧处于压缩状态，机臂处于第二角度时，机臂释放止挡片，弹簧将伞仓的仓盖弹离伞仓。

进一步地，固定结构为四方体，四方体具有卡接舵机机臂的通槽，四方体的上表面固定于伞仓仓盖内侧的一端，通槽贯穿于四方体的两个侧面，通槽的开口所在的侧面靠近舵机，通槽的开口所对的侧面远离舵机。

进一步地，减震垫为两侧均匀设置多个凸起的橡胶垫。

进一步地，飞控仓与电机仓采用同一个仓盖盖合,在接触飞控仓与电机仓的仓盖边缘处的机身主体上设置有凹槽。

本实用新型公开一种具有相机的轻质固定翼无人机，该无人机包括机身主体和连接于机身主体的左右两侧的机翼，在机身主体上，从前至后依次开设有相机仓、飞控仓和电机仓，相机设置在位于机身主体前部的相机仓内，在相机与相机仓之间设置减震垫，飞控系统设置在位于机身主体中部的飞控仓内，电机设置在位于机身主体后部的电机仓，电机与飞控系统相连接，相机与电机通过仓体分别单独放置，使二者相互隔离，减小电机振动对相机产生的影响，在此基础上，两个仓体之间设置飞控系统，进一步减小电机振动对相机的影响，并且由于相机设置于仓体内，能够在仓体内设置减震垫，以吸收电机振动，此外，相机和电机分别设置于飞控系统两侧，方便飞控系统与相机、与电机的连接，因而，本申请提供的轻质固定翼无人机能够避免电机振动对其携带相机的 影响，提高无人机采集图像的图像质量。

附图说明

图1为本申请实施例提供的轻质固定翼无人机的俯视图；

图2为本申请实施例提供的轻质固定翼无人机的仰视图；

图3为本申请实施例提供的轻质固定翼无人机的伞仓的示意图；

图4为本申请一种实施例提供的轻质固定翼无人机的固定结构的示意图；

图5为本申请另一种实施例提供的轻质固定翼无人机的固定结构的示意图；

图6为本申请实施例提供的轻质固定翼无人机的固定块的示意图；

图7为本申请实施例提供的轻质固定翼无人机的伞仓的立体图。

附图标记说明

10-机身主体；11-相机仓；12-飞控仓；13-电机仓；14-伞仓；15-降落伞控制仓；20-机翼；30-伞控设备；40-固定结构；41-弹簧；42-导向杆；43-止挡片；44-通槽；50-固定块；51-固定部；52-凸起。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本实用新型进一步说明。但这些例举性实施方式的用途和目的仅用来说明本实用新型，并非对本实用新型的实际保护范围构成任何形式的任何限定，更非将本实用新型的保护范围局限于此。

在本实用新型中，在未作出相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是指本实用新型提供的具有相机的轻质固定翼无人机在正常使用情况下定义的。“内、外”是指相对于各零件本身的轮廓的内外，这些方位词是为了便于理解而采用的，因而不应构成对本实用新型保护范围的限制。

适当参考图1至图7，本申请实施例提供的具有相机的轻质固定翼无人机包括机身主体10和连接于机身主体10左右两侧的机翼20，机身主体10从前至后依次开设有相机仓11、飞控仓12和电机仓13，其中，相机仓11内设置有与飞控系统电连接的相机，在相机仓11与相机之间，设置有减震垫，减震垫可 以为一体也可以为多块，包围于相机四周，优选采用弹性材料，例如采用两侧均匀设置多个凸起的橡胶垫，起到减震的作用。飞控仓12内设置上述飞控系统，对相机和电机进行控制。电机仓13内设置与飞控系统电连接的电机，以提供动力带动螺旋桨旋转而实现飞行。

在该实施例中，通过设置仓体来分别容纳、安装相机和电机，二者分别单独放置且相互隔离，减小电机振动对相机产生的影响，在此基础上，两个仓体之间设置飞控系统，进一步减小电机振动对相机的影响，并且由于相机设置于仓体内，能够在仓体内设置减震垫来吸收电机振动，此外，相机和电机分别设置于飞控系统两侧，方便飞控系统与相机、与电机的连接，因而，该实施例的轻质固定翼无人机能够避免电机振动对其携带相机的影响，提高无人机采集图像的图像质量。

在一种优选实施例中，相机包括主机和快门控制线，快门控制线的一端连接于飞控系统，另一端连接于主机的快门，方便飞控系统根据当前飞行参数确定拍照时机，以在飞行平稳时进行拍照，进一步提升拍摄图像的质量。

在另一种优选实施例中，相机仓11贯穿于机身主体10的上表面和下表面，中间具有卡接的结构将相机卡至相机仓中，上表面设置仓盖，在下表面，相机的镜头经由相机仓向下拍摄，方便拍照。

为了避免携带有镜头朝下的相机的无人机在坠落时，镜头接触地面而受损，在上述各个实施例的基础上，机身主体10的下表面还开设有伞仓14和降落伞控制仓15，伞仓14内设置有降落伞，降落伞控制仓15内设置有伞控设备30，其中，伞控设备30与飞控系统相连接，用于根据飞控系统的开伞指令将降落伞弹出伞仓14。在无人机飞行异常，可能出现意外坠机的情况时，飞控系统向伞控设备30发送打开伞仓的开伞指令，在该指令的作用下，降落伞弹出伞仓14，在外界气流的作用下开伞，开伞后，整个无人机在降落伞的作用下会上、下翻转，也即，正常飞行过程中无人机的下表面会翻转为上表面，也即无人机的机肚会变为机背，此时，穿过相机仓11向下的镜头也被翻转向上，最终使得无人机在降落伞的作用下以机背着陆的方式逐渐降落，避免镜头接触地面，有效的保护了镜头。

进一步优选地，伞控设备30为舵机，伞仓14内设置有固定结构40，舵机的机臂与固定结构40具有使伞仓的仓盖扣合于伞仓14上的第一状态和使伞仓 的仓盖脱离伞仓14的第二状态。在无人机起飞前，将降落伞装入伞仓内，同时飞控系统向舵机发送关闭伞仓的控制指令，在该控制指令下，舵机的机臂转过一定角度后，与固定结构40相互配合表现为第一状态，使伞仓的仓盖扣合于伞仓14上；在正常飞行过程中，舵机的机臂保持该角度，使得伞仓14的仓盖保持扣合的状态，降落伞被控制在伞仓14之内；当飞行异常，飞控系统向舵机发送开伞指令，在该指令下，舵机的机臂再次转过一个角度后，解除与固定结构40的配合状态而表现为第二状态，使伞仓14的仓盖脱离控制而脱离于伞仓14。

其中，为了避免伞仓仓盖在正常飞行中错误打开，固定结构40设置于靠近降落伞控制仓15的一侧，在远离降落伞控制仓15的一侧，伞仓仓盖内侧固定有两个固定块50，每个固定块50均括固定于伞仓14仓盖上的固定部51和凸出于固定部51的凸起52，伞仓14的仓壁上设置有容纳凸起52的凹槽，在正常飞行过程中，该凸起置于凹槽内对仓盖起到限制作用，当设置固定结构一侧的仓盖被释放时，凸起52相应会滑出伞仓舱壁的凹槽。

进一步地，一种实施例中，固定结构40包括弹簧41、导向杆42和止挡片43，导向杆42固定于伞仓14底面，弹簧41套设于导向杆42上，保证弹簧41压缩与伸展时在弹出伞仓仓盖的角度；弹簧41的一端固定于伞仓14底面，另一端为自由端，固定有止挡片43，在装入降落伞时，操作止挡片43将弹簧41压缩至伞仓14内，并控制机臂处于第一角度，此时释放止挡片43后，机臂压置止挡片43仍然将弹簧41控制于压缩状态，最后盖上伞仓仓盖；在正常飞行过程中，保持机臂的角度，也即保持弹簧41处于压缩状态，仓盖扣合于伞仓14上；在坠机时，控制机臂处于第二角度，该角度使得机臂释放对止挡片43的压置作用，弹簧41的自由端被释放，此时弹簧41恢复自由状态，通过止挡片43对仓盖施加向外的弹力，将伞仓14的仓盖弹离伞仓14，最终降落伞打开。

进一步地，在另一种实施例中，固定结构40为四方体，四方体具有卡接舵机机臂的通槽44，四方体的上表面固定于伞仓仓盖内侧的一端，通槽44贯穿于四方体的两个侧面，通槽44的开口所在的侧面靠近舵机，通槽44的开口所对的侧面远离舵机。在装入降落伞时，将伞仓仓盖扣合于伞仓14并保持按压仓盖，同时控制机臂处于第一角度，此时机臂卡入通槽44内，撤离对仓盖的按压作用，仓盖在机臂的作用下保持扣合于伞仓的状态；在正常飞行过程中，保持机臂的角度，也即保持仓盖扣合于伞仓14上；在坠机时，控制机臂处于第二角 度，该角度使得机臂转出通槽44，对仓盖的限制作用解除，仓盖与伞仓14分离，最终降落伞打开。

为了方便安装，同时又满足结构简单易于操作的目的，飞控仓12与电机仓13采用同一个仓盖盖合,在接触飞控仓12与电机仓13的仓盖边缘处的机身主体10上设置有凹槽，可通过该凹槽打开仓盖。

由上述的记载可知，本实用新型提供的具有相机的轻质固定翼无人机，相对于现有技术，具有以下有益效果：

能够避免电机振动对其携带相机的影响，提高无人机采集图像的图像质量。进一步，能够对相机的镜头形成有效保护。

以上实施方式的先后顺序仅为便于描述，不代表实施方式的优劣。

最后应说明的是：以上实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施方式对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施方式技术方案的精神和范围。