一种基于头部运动追踪的无人机的制作方法

本实用新型属于无人机技术领域，特别涉及一种基于头部运动追踪的无人机。

背景技术：

无人飞行器是一种由机上飞控计算机控制自主飞行或地面操控人员遥控飞行，携带多种设备，执行多种任务，并且能够重复使用的无人驾驶飞行器，也称为无人机。它具有成本低、机动性能好、应用广泛和续航时间长等优点。无人机最早用于军事领域，随着微电子技术、智能控制技术、传感技术、数字通信技术、虚拟现实技术等的发展，无人机的应用逐渐渗透到民用领域，代替人类进行信息的采集和监测任务。其中，地面操作控制更具有目标性和随意性，其研究也是目前的一个热点。

无人机头部运动追踪图传系统的基本原理是在遥控航模或无人机上加装云台摄像头和图传设备，在地面看屏幕进行操控。它的特点是操控者可以身临其境的以飞机驾驶员的视角观察四周，操纵无人机，操作者头部的转动会被完全复现在飞机的摄像头上，给以各种飞行器为载体的具有云台的空中摄像系统中地面监控部分提供了一种新型监控方式，操控者只需转动头部就能轻松控制监控画面中核心内容的捕捉。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种基于头部运动追踪的无人机，克服现有无人机控制单元散热性差、因受风沙灰尘侵袭的缺陷。

本实用新型提供的技术方案为：

一种基于头部运动追踪的无人机，包括：

可穿戴头盔，其内设置有三轴陀螺仪和显示屏；

无人机本体，其一侧安装有云台摄像机，另一侧设置有控制单元；

芯片保护罩，其呈底部开口的空心六面体形状，所述芯片保护罩罩在控制单元上方；

四个导气板，其分别设置在芯片保护罩的四个侧面上，所述导气板上设置有多个竖直排列的折线形导气通道，使芯片保护罩内外空气相连通；所述导气通道下表面具有一斜坡，所述斜坡自芯片保护罩内部向外部逐渐下降；

过滤网，其设置在所述所述导气板的内侧。

优选的是，所述过滤网呈波浪状，以增大表面积。

优选的是，所述导气板包括多个沿竖直方向排列的S型板材，相邻两个S型板材交错布置，使相邻两个S型板材之间形成折线形导气通道。

优选的是，所述芯片保护罩内部顶端设置有风扇，所述风扇由电机驱动，并且所述风扇使芯片保护罩内的空气自上而下流动。

优选的是，所述电机外部设置有冷却液套，所述冷却液套与散热管连接，所述散热管置于风扇的正下方。

优选的是，所述散热管呈蛇形排列。

优选的是，所述散热管采用空心铝管或塑料管制成。

优选的是，所述冷却液套与散热管之间设置有水泵。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的基于头部运动追踪的无人机，克服了控制单元散热性能较差的缺陷，实现了无人机飞行过程中通过空气对控制单元进行冷却，同时通过分层过滤不同大小的颗粒和灰尘，防止颗粒和灰尘对控制单元进行损坏。

附图说明

图1为本实用新型所述的可穿戴头盔结构示意图。

图2为本实用新型所述的无人机本体结构示意图。

图3为本实用新型所述的芯片保护罩内部结构剖视图。

图4为本实用新型所述的导气板结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

如图1、图2所示，本实用新型提供了一种基于头部运动追踪的无人机，包括可穿戴头盔100和无人机本体200两部分。所述无人机本体200为多旋翼无人机或者固定翼无人机。

可穿戴头盔100内设置有显示屏和三轴陀螺仪，无人机本体200其下部安装有云台摄像机，操作者通过佩戴可穿戴头盔100，实现对操作者头部运动姿态的分析，进而控制无人机的云台摄像机改变摄录方向，并将摄录的图像显示在显示屏上，使操作者能够实时观看。

所述无人机本体200的顶部设置有控制单元300，在控制单元300的上方设置有芯片保护罩400，通过芯片保护罩400对控制单元300进行保护，同时芯片保护罩400还具有通风散热、防尘的功能，能够对控制单元300进行散热，使其在工作温度不至过热，并且防止灰尘对其进行侵袭。

如图3所示，所述芯片保护罩400其呈底部开口的空心六面体形状，其正好罩在控制单元300的上方。所述芯片保护罩400的四个侧面均由导气板410制成。所述导气板410上设置有多个竖直排列的折线形导气通道411，使芯片保护罩400内外空气相连通。所述导气通道411下表面具有一斜坡，所述斜坡自芯片保护罩400内部向外部逐渐下降。通过设置这种具有斜坡的导气通道411，能够起到防风少的效果。无人机在空中飞行时，空气中有时会有颗粒较大的沙粒等颗粒物，当颗粒物经过导气板410时，颗粒物会与导气通道411内壁相撞击，由于导气通道411呈折线形，并且其下表面呈斜坡状，颗粒物与导气通道411内壁撞击后沿着斜坡向下滑落，进而滑落到芯片保护罩400外，从而通过导气板410的设置起到了过滤颗粒物的作用。

如图4所示，所述导气板410包括多个沿竖直方向排列的S型板材412，相邻两个S型板材412交错布置，即相邻两个S型板材412中位于上方的S型板材412的下端的比下方的S型板材412上端的位置低，从而使相邻两个S型板材412之间形成折线形导气通道411。

如图3所示，在所述芯片保护罩400内，导气板410的后方设置有过滤网420，所述过滤网420呈波浪状，以增大过滤网420的表面积。由于过滤网420的网眼更小，能够过滤更细小的颗粒。同时，由于大的颗粒物已经被导气板410过滤掉，那么过滤网420的使用寿命会大大提高。

所述芯片保护罩400内还设置有风扇430，其由驱动电机440驱动旋转。所述风扇430位于控制单元300的正上方，风扇430使芯片保护罩400内的空气自上而下流动，吹到控制单元300上，更好的为控制单元300散热。

所述驱动电机440外设置有冷却液套441，所述冷却液套441与散热管442相连通，散热管442采用质量较轻的铝管或塑料管，并且散热管442呈蛇形布置。散热管442置于风扇430的正下方，当驱动电机440带动风扇430转动时，风从散热管442周围快速流过，从而对散热管442进行散热，冷却液在冷却液套441和散热管442通过自然对流进行换热，进而通过冷却液套441对驱动电机440进行冷却，从而始终保持驱动电机在合适的温度下工作，不会过热。

作为一种优选的，所述所述冷却液套441与散热管442之间设置有水泵，通过水泵使冷却液在冷却液套441与散热管442之间快速流动。

所述控制单元300具有信号接收、云台控制、图像传送等功能。当操作者佩戴可穿戴头盔100后，其内的三轴陀螺仪检测追送操作者头部的运动姿态，进行信号的分析处理后将头部运动信号传输给控制单元300，控制单元300接收头部运动信号后，驱动云台进行相应的运动，同时把摄录的图像传递给可穿戴头盔100，并在可穿戴头盔100上的显示器进行显示。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。