一种基于物联网的智能型航拍无人机的制作方法

本发明涉及无人机领域，特别涉及一种基于物联网的智能型航拍无人机。

背景技术：

无人驾驶飞机，简称无人机(UAV)，是一种处在迅速发展中的新概念武器装备，其具有机动灵活、反应快速、无人飞行、操作要求低的优点。无人机通过搭载多类传感器，可以实现影像实时传输、高危地区探测功能，是卫星遥感与传统航空遥感的有力补充。目前，无人机的使用范围已经扩宽到军事、科研、民用三大领域，具体在电力、通信、气象、农业、海洋、勘探、摄影、防灾减灾、农作物估产、缉毒缉私、边境巡逻、治安反恐等领域应用甚广。

在使用无人机航拍时，通常将摄像机固定在无人机的下方，利用无人机搭载摄像机，通过无线遥控通讯控制无人机飞行和摄像机高空进行航拍，从而能够实现在高空的位置拍摄。但是现有的航拍无人机由于摄像机位于本体的下方，导致无人机在降落过程中，首先由摄像机接触地面，当无人机下降速度过快时，容易导致摄像机损坏，为了克服这一问题，部分的无人机下方会设有高度低于摄像机高度的支撑架，但由于支撑架的结构固定不变，使无人机仅能降落在平坦的底面，当底面上有凸物或尖锐物品时，无人机降落在凸物或尖锐物的上方，仍然容易导致下方的摄像机损坏，不仅如此，现有的无人机由于底部固定支架的大小固定不变，导致无人机只能搭载尺寸大小固定的摄像机，而摄像机的种类繁多，常见的摄像机包括家用相机、卡片相机、长焦数码相机和数码单反相机，每类相机中又有不同的品牌，如佳能、尼康、莱卡、哈苏等，各种品牌的相机大小尺寸均不一，由于固定支架的尺寸不变，从而限制了无人机能匹配搭载的相机。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种基于物联网的智能型航拍无人机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于物联网的智能型航拍无人机，包括主体、相机安装机构、两个支撑杆、顶板、两个支撑架和若干飞行单元，所述飞行单元周向均匀分布在主体的外周，两个所述支撑架分别设置在主体的两侧且位于主体的下方，所述支撑杆的底端固定在主体上，所述顶板架设在两个支撑杆上，所述相机安装机构设置在顶板的下方；

所述相机安装机构包括升降机构和固定机构，所述升降机构位于固定机构的上方且与固定机构传动连接，所述升降机构包括第一平板、连接杆和两个升降单元，所述连接杆的顶端固定在第一平板的中端，两个所述升降单元分别设置在第一平板的两侧，所述升降单元包括第二驱动电机、滑轮和拉线，所述第二驱动电机固定在顶板的下方且与滑轮传动连接，所述拉线的一端设置在滑轮上，所述拉线的另一端固定在第一平板上；

所述固定机构包括第二平板、托板和两个连接单元，所述第二平板固定在连接杆的底端，所述托板设置在第二平板的下方，所述托板的两端分别通过两个连接单元与第二平板的两端连接；

所述连接单元包括连接框架和固定单元，所述连接框架的竖向截面的形状为U形，所述连接框架的一端固定在第二平板上，所述连接框架的另一端固定在托板上；

所述固定单元包括第三驱动电机、驱动轮、固定块、固定框架、推杆和夹板，所述第三驱动电机固定在第二平板的下方且与驱动轮传动连接，所述固定块固定在驱动轮上且设置在固定框架上，所述固定框架通过推杆与夹板固定连接，所述夹板远离第三驱动电机的一侧设有凹口。

作为优选，为了加强固定机构的相机固定能力，所述连接单元还包括辅助固定单元，所述辅助固定单元包括弹簧、滑杆和辅助夹板，所述弹簧设置在连接框架和夹板之间，所述弹簧的一端与连接框架连接，所述弹簧的另一端通过滑杆与辅助夹板连接，所述弹簧处于压缩状态，所述夹板套设在滑杆上。

作为优选，为了保证第一平板平稳地升降，所述第二驱动电机的下方设有限位杆，所述限位杆的顶端固定在第二驱动电机上，所述第一平板套设在限位杆上。

作为优选，为了固定推杆的移动轨迹，所述固定单元还包括限位组件，所述限位组件包括固定杆和固定环，所述固定杆的顶端固定在第二平板上，所述固定环固定在固定杆的底端且套设在推杆上。

作为优选，为了减小推杆移动时的摩擦力，所述固定环的内侧涂有润滑油。

作为优选，为了实现无人机的飞行功能，所述飞行单元包括侧杆、第一驱动电机、第一驱动轴、桨叶，所述侧杆的一端固定在主体上，所述第一驱动电机固定在侧杆的上方，所述桨叶周向均匀分布在第一驱动轴的外周，所述第一驱动电机通过第一驱动轴与桨叶传动连接。

作为优选，利用直流伺服电机驱动力强的特点，为了保证无人机的飞行能力，所述第一驱动电机为直流伺服电机。

作为优选，为了增加无人机飞行的续航能力，所述顶板为太阳能电池板。

作为优选，为了避免无人机降落时托板的底部碰撞地面从而造成相机损坏，所述托板的底端设有距离传感器。

作为优选，利用碳素线坚韧耐磨的特点，为了防止拉线损坏，所述拉线为碳素线。

为了使该无人机能够搭载各类尺寸的相机进行拍摄，通过固定机构的灵活变化实现对不同大小的相机进行固定，在使用过程中，用户将相机放置于固定机构中的两个辅助夹板之间，压缩的两个弹簧挤压辅助夹板使相机进行初步固定，而后由固定单元中的第三驱动电机运行，带动驱动轮和驱动轮上的固定块转动，转动过程中，使两个固定框架相互靠近移动，固定框架移动时，通过推杆带动夹板移动，当两个夹板相互靠近并接触相机的外壳后，第三驱动电机停止运行，固定机构完成了对相机的固定操作，由于两个夹板的距离能够根据相机的外形尺寸进行相应调整，因此，固定机构能够将不同尺寸的相机固定在无人机上，由无人机搭载相机飞行进行航拍。该基于物联网的智能型航拍无人机通过固定机构中的固定单元和辅助固定单元能够将不同尺寸的相机固定在无人机上，使无人机搭载相机进行航拍，满足各种拍摄需求。

在无人机航拍结束后，为了防止无人机降落时地面碰撞无人机上的相机造成相机损坏，通过托板底部的距离传感器检测与地面的距离，当距离较小时，为了保证相机的安全，通过相机安装机构上的两个升降单元提高固定机构的位置，通过第二驱动电机带动滑轮转动，使拉线拉动第一平板向上移动，第二驱动电机下方的限位杆限制了第一平板的移动轨迹，从而保证第一平板进行平稳的移动，通过连接杆带动固定机构进行平稳的移动，使托板和托板上的相机平稳地向上移动，当距离传感器检测到的距离处于安全范围内时，升降单元停止运行，从而使托板位于安全的高度，防止地面及地面的尖锐坚硬物品触碰相机造成相机损坏。该基于物联网的智能型航拍无人机在降落时通过升降单元提高托板的高度，从而使相机位于安全的高度位置，防止地面的尖锐坚硬物品触碰相机造成相机损坏，从而提高了设备的实用性。

本发明的有益效果是，该基于物联网的智能型航拍无人机通过固定机构中的固定单元和辅助固定单元能够将不同尺寸的相机固定在无人机上，使无人机搭载相机进行航拍，满足各种拍摄需求，不仅如此，在降落时通过升降单元提高托板的高度，从而使相机位于安全的高度位置，防止地面的尖锐坚硬物品触碰相机造成相机损坏，从而提高了设备的实用性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的基于物联网的智能型航拍无人机的结构示意图；

图2是本发明的基于物联网的智能型航拍无人机的俯视图；

图3是本发明的基于物联网的智能型航拍无人机的相机安装机构的结构示意图；

图4是本发明的基于物联网的智能型航拍无人机的连接单元的结构示意图；

图5是本发明的基于物联网的智能型航拍无人机的固定单元的结构示意图；

图6是本发明的基于物联网的智能型航拍无人机的辅助固定单元的结构示意图；

图中：1.主体，2.相机安装机构，3.支撑架，4.侧杆，5.第一驱动电机，6.第一驱动轴，7.桨叶，8.支撑杆，9.太阳能板，10.飞行单元，11.第二驱动电机，12.滑轮，13.拉线，14.限位杆，15.第一平板，16.连接杆，17.第二平板，18.托板，19.距离传感器，20.连接单元，21.连接框架，22.第三驱动电机，23.驱动轮，24.固定块，25.固定框架，26.推杆，27.夹板，28.固定杆，29.固定环，30.弹簧，31.滑杆，32.辅助夹板，33.固定单元，34.辅助固定单元。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1-图6所示，包括主体1、相机安装机构2、两个支撑杆8、顶板9、两个支撑架3和若干飞行单元10，所述飞行单元10周向均匀分布在主体1的外周，两个所述支撑架3分别设置在主体1的两侧且位于主体1的下方，所述支撑杆8的底端固定在主体1上，所述顶板9架设在两个支撑杆8上，所述相机安装机构2设置在顶板9的下方；

所述相机安装机构2包括升降机构和固定机构，所述升降机构位于固定机构的上方且与固定机构传动连接，所述升降机构包括第一平板15、连接杆16和两个升降单元，所述连接杆16的顶端固定在第一平板15的中端，两个所述升降单元分别设置在第一平板15的两侧，所述升降单元包括第二驱动电机11、滑轮12和拉线13，所述第二驱动电机11固定在顶板9的下方且与滑轮12传动连接，所述拉线13的一端设置在滑轮12上，所述拉线13的另一端固定在第一平板15上；

所述固定机构包括第二平板17、托板18和两个连接单元20，所述第二平板17固定在连接杆16的底端，所述托板18设置在第二平板17的下方，所述托板18的两端分别通过两个连接单元20与第二平板17的两端连接；

所述连接单元20包括连接框架21和固定单元33，所述连接框架21的竖向截面的形状为U形，所述连接框架21的一端固定在第二平板17上，所述连接框架21的另一端固定在托板18上；

所述固定单元33包括第三驱动电机22、驱动轮23、固定块24、固定框架25、推杆26和夹板27，所述第三驱动电机22固定在第二平板17的下方且与驱动轮23传动连接，所述固定块24固定在驱动轮23上且设置在固定框架25上，所述固定框架25通过推杆26与夹板27固定连接，所述夹板27远离第三驱动电机22的一侧设有凹口。

作为优选，为了加强固定机构的相机固定能力，所述连接单元20还包括辅助固定单元34，所述辅助固定单元34包括弹簧30、滑杆31和辅助夹板32，所述弹簧30设置在连接框架21和夹板27之间，所述弹簧30的一端与连接框架21连接，所述弹簧30的另一端通过滑杆31与辅助夹板32连接，所述弹簧30处于压缩状态，所述夹板27套设在滑杆31上。

作为优选，为了保证第一平板15平稳地升降，所述第二驱动电机11的下方设有限位杆14，所述限位杆14的顶端固定在第二驱动电机11上，所述第一平板15套设在限位杆14上。

作为优选，为了固定推杆26的移动轨迹，所述固定单元33还包括限位组件，所述限位组件包括固定杆28和固定环29，所述固定杆28的顶端固定在第二平板17上，所述固定环29固定在固定杆28的底端且套设在推杆26上。

作为优选，为了减小推杆26移动时的摩擦力，所述固定环29的内侧涂有润滑油。

作为优选，为了实现无人机的飞行功能，所述飞行单元10包括侧杆4、第一驱动电机5、第一驱动轴6、桨叶7，所述侧杆4的一端固定在主体1上，所述第一驱动电机5固定在侧杆4的上方，所述桨叶7周向均匀分布在第一驱动轴6的外周，所述第一驱动电机5通过第一驱动轴6与桨叶7传动连接。

作为优选，利用直流伺服电机驱动力强的特点，为了保证无人机的飞行能力，所述第一驱动电机5为直流伺服电机。

作为优选，为了增加无人机飞行的续航能力，所述顶板9为太阳能电池板。

作为优选，为了避免无人机降落时托板18的底部碰撞地面从而造成相机损坏，所述托板18的底端设有距离传感器19。

作为优选，利用碳素线坚韧耐磨的特点，为了防止拉线13损坏，所述拉线13为碳素线。

为了使该无人机能够搭载各类尺寸的相机进行拍摄，通过固定机构的灵活变化实现对不同大小的相机进行固定，在使用过程中，用户将相机放置于固定机构中的两个辅助夹板32之间，压缩的两个弹簧30挤压辅助夹板32使相机进行初步固定，而后由固定单元33中的第三驱动电机22运行，带动驱动轮23和驱动轮23上的固定块24转动，转动过程中，使两个固定框架25相互靠近移动，固定框架25移动时，通过推杆26带动夹板27移动，当两个夹板27相互靠近并接触相机的外壳后，第三驱动电机22停止运行，固定机构完成了对相机的固定操作，由于两个夹板27的距离能够根据相机的外形尺寸进行相应调整，因此，固定机构能够将不同尺寸的相机固定在无人机上，由无人机搭载相机飞行进行航拍。该基于物联网的智能型航拍无人机通过固定机构中的固定单元33和辅助固定单元34能够将不同尺寸的相机固定在无人机上，使无人机搭载相机进行航拍，满足各种拍摄需求。

在无人机航拍结束后，为了防止无人机降落时地面碰撞无人机上的相机造成相机损坏，通过托板18底部的距离传感器19检测与地面的距离，当距离较小时，为了保证相机的安全，通过相机安装机构2上的两个升降单元提高固定机构的位置，通过第二驱动电机11带动滑轮12转动，使拉线13拉动第一平板15向上移动，第二驱动电机11下方的限位杆14限制了第一平板15的移动轨迹，从而保证第一平板15进行平稳的移动，通过连接杆16带动固定机构进行平稳的移动，使托板18和托板18上的相机平稳地向上移动，当距离传感器19检测到的距离处于安全范围内时，升降单元停止运行，从而使托板18位于安全的高度，防止地面及地面的尖锐坚硬物品触碰相机造成相机损坏。该基于物联网的智能型航拍无人机在降落时通过升降单元提高托板18的高度，从而使相机位于安全的高度位置，防止地面的尖锐坚硬物品触碰相机造成相机损坏，从而提高了设备的实用性。

与现有技术相比，该基于物联网的智能型航拍无人机通过固定机构中的固定单元33和辅助固定单元34能够将不同尺寸的相机固定在无人机上，使无人机搭载相机进行航拍，满足各种拍摄需求，不仅如此，在降落时通过升降单元提高托板18的高度，从而使相机位于安全的高度位置，防止地面的尖锐坚硬物品触碰相机造成相机损坏，从而提高了设备的实用性。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。