一种用于野生动物研究的续航能力强的节能型无人机的制作方法

本发明涉及无人机领域，特别涉及一种用于野生动物研究的续航能力强的节能型无人机。

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。

随着无人机技术的成熟，无人机应用领域还拓展到了野生动物的研究，无人机通过搭载相机在空中飞行，以拍摄陆地上和树上的动物，便于专家进行研究，但是无人机在野外森林中飞行时，由于森林内树木繁多，无人机在执行任务中旋翼容易触碰到树枝和枝叶，进而造成无人机的飞行中断，不仅如此，由于无人机搭载了相机进行拍摄，导致无人机的负重增加，飞行时需要消耗较多的能源，进而降低了无人机的续航能力。

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，提供一种用于野生动物研究的续航能力强的节能型无人机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于野生动物研究的续航能力强的节能型无人机，包括主体、拍摄机构、两个支撑机构和四个飞行机构，所述飞行机构周向均匀分布在主体的外周，两个支撑机构分布设置在主体的下方的两侧，所述拍摄机构设置在两个支撑机构之间；

所述支撑机构包括调向组件、导向板和支撑组件，所述导向板与主体铰接，所述调向组件与导向板传动连接，所述支撑组件设置在导向板的下方；

所述支撑组件包括伸缩单元和两个支撑单元，两个支撑单元分别设置在伸缩单元的两侧，所述支撑单元包括铰接单元、第一连杆、气泵、气缸、活塞和支撑块，所述第一连杆的一端与铰接单元连接，所述第一连杆的另一端与气缸固定连接，所述气泵固定在气缸上，所述气泵与气缸连通，所述活塞的一端设置在气缸内，所述活塞的另一端与缓冲块固定连接，所述伸缩单元与气缸传动连接；

所述拍摄机构包括第一电机、转盘、升降组件和相机，所述第一电机固定在主体的下方，所述第一电机与转盘传动连接，所述升降组件位于转盘的下方，所述升降组件与相机传动连接，所述升降组件包括第二电机、缓冲块、第二驱动轴、线盘、吊线、框架和四个拉线，所述第二电机和缓冲块分别固定在转盘的两端，所述第二驱动轴设置在第二电机和缓冲块之间，所述第二电机与第二驱动轴传动连接，所述线盘套设在第二驱动轴上，所述吊线的一端设置在线盘上，所述吊线的另一端与四个拉线连接，四个拉线分别与框架的上方的四角连接，所述相机设置在框架内。

作为优选，为了便于调节导向板的角度，所述调向组件包括第三电机、第二连杆和第三连杆，所述第三电机固定在主体的下方，所述第三电机与第二连杆传动连接，所述第二连杆通过第三连杆与导向板铰接。

作为优选，为了便于调节支撑单元的角度，所述伸缩单元包括第四电机、第四驱动轴、套管和两个支杆，所述第四电机固定在导向板的下方，所述第四电机与第四驱动轴传动连接，所述第四驱动轴的外周设有外螺纹，所述套管内设有内螺纹，所述套管内的内螺纹与第四驱动轴上的外螺纹相匹配，两个支杆分别设置在套管的两侧，所述支杆与支撑单元一一对应，所述支杆的一端与气缸铰接，所述支杆的另一端与套管铰接。

作为优选，为了固定套管的移动方向，所述伸缩单元还包括固定环，所述固定环固定在导向板的下方，所述固定环套设在套管上。

作为优选，为了便于气缸转动，所述铰接单元包括固定杆和套环，所述固定杆固定在导向板的下方，所述套环套设在固定杆上，所述套环与第一连杆固定连接。

作为优选，为了防止套环从固定杆上脱落，所述固定杆的远离导向板的一端设有若干凸板，所述凸板周向均匀分布在固定杆上。

作为优选，为了实现无人机的飞行功能，所述飞行机构包括侧杆、第五电机、第五驱动轴和两个旋翼，所述第五电机通过侧杆与主体固定连接，所述第五电机与第五驱动轴传动连接，两个旋翼分别设置在第五驱动轴的两侧。

作为优选，为了保证第五电机的驱动力，所述第五电机为直流伺服电机。

作为优选，为了提高设备的续航能力，所述主体的上方设有太阳能板。

作为优选，为了便于遥控通讯，所述主体内设有蓝牙。

本发明的有益效果是，该用于野生动物研究的续航能力强的节能型无人机通过支撑机构实现活塞在各个方向上的转动和移动，便于活塞和支撑块搭在树枝上，实现无人机的停靠，减少飞行时间，从而提高设备的续航能力，与传统的支撑机构相比，该支撑机构结构灵活，可根据现场情况进行灵活的调节，不仅如此，通过拍摄机构使相机在竖直方向上移动进行拍摄，避免无人机在竖直方向飞行时触碰到周围的枝叶，影响飞行，从而提高了设备的实用性。与传统的拍摄机构相比，该拍摄机构不仅方便相机的升降移动，同时便于相机的转动，从而便于设备对各个位置进行拍摄，方便野生动物研究。

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是本发明的用于野生动物研究的续航能力强的节能型无人机的结构示意图；

图2是本发明的用于野生动物研究的续航能力强的节能型无人机的支撑机构的结构示意图；

图3是本发明的用于野生动物研究的续航能力强的节能型无人机的支撑组件的结构示意图；

图4是本发明的用于野生动物研究的续航能力强的节能型无人机的拍摄机构的结构示意图；

图中：1.主体，2.导向板，3.第一连杆，4.气泵，5.气缸，6.活塞，7.支撑块，8.第一电机，9.转盘，10.相机，11.第二电机，12.缓冲块，13.第二驱动轴，14.线盘，15.吊线，16.框架，17.拉线，18.第三电机，19.第二连杆，20.第三连杆，21.第四电机，22.第四驱动轴，23.套管，24.支杆，25.固定环，26.固定杆，27.套环，28.凸板，29.侧杆，30.第五电机，31.第五驱动轴，32.旋翼，33.太阳能板。

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所示，一种用于野生动物研究的续航能力强的节能型无人机，包括主体1、拍摄机构、两个支撑机构和四个飞行机构，所述飞行机构周向均匀分布在主体1的外周，两个支撑机构分布设置在主体1的下方的两侧，所述拍摄机构设置在两个支撑机构之间；

该无人机在进行野外动物研究时，通过飞行机构带动主体1飞行，由主体1下方的拍摄机构拍摄动物的图像并进行摄像摄影，便于供专业人员进行研究，为了加强设备的续航能力，通过支撑机构的转动调节和延长，将支撑机构搭在树枝上停靠，从而减少无人机的飞行时间，降低功耗，提高了无人机的续航能力。

如图2所示，所述支撑机构包括调向组件、导向板2和支撑组件，所述导向板2与主体1铰接，所述调向组件与导向板2传动连接，所述支撑组件设置在导向板2的下方；

支撑机构中，根据树枝情况由调向组件运行，带动导向板2转动，从而改变支撑组件的方向，便于支撑组件搭在树枝上。

如图3所示，所述支撑组件包括伸缩单元和两个支撑单元，两个支撑单元分别设置在伸缩单元的两侧，所述支撑单元包括铰接单元、第一连杆3、气泵4、气缸5、活塞6和支撑块7，所述第一连杆3的一端与铰接单元连接，所述第一连杆3的另一端与气缸5固定连接，所述气泵4固定在气缸5上，所述气泵4与气缸5连通，所述活塞6的一端设置在气缸5内，所述活塞6的另一端与缓冲块12固定连接，所述伸缩单元与气缸5传动连接；

支撑组件运行时，通过伸缩单元可带动支撑单元中的气缸5转动，从而调节了气缸5和活塞6的角度，同时气泵4可改变气缸5内的气压大小，根据气缸5中的气压，使活塞6移动，便于无人机根据户外情况灵活调节活塞6的位置，使活塞6和支撑块7搭在树枝上，方便无人机的停靠。

如图4所示，所述拍摄机构包括第一电机8、转盘9、升降组件和相机10，所述第一电机8固定在主体1的下方，所述第一电机8与转盘9传动连接，所述升降组件位于转盘9的下方，所述升降组件与相机10传动连接，所述升降组件包括第二电机11、缓冲块12、第二驱动轴13、线盘14、吊线15、框架16和四个拉线17，所述第二电机11和缓冲块12分别固定在转盘9的两端，所述第二驱动轴13设置在第二电机11和缓冲块12之间，所述第二电机11与第二驱动轴13传动连接，所述线盘14套设在第二驱动轴13上，所述吊线15的一端设置在线盘14上，所述吊线15的另一端与四个拉线17连接，四个拉线17分别与框架16的上方的四角连接，所述相机10设置在框架16内。

第一电机8可带动转盘9和转盘9下方的相机10转动，便于无人机调节拍摄角度，而升降机构中，通过第二电机11带动第二驱动轴13旋转，使线盘14转动，从而放松或卷起吊线15，使框架16和相机10在竖直方向上移动，便于无人机根据实际情况调节拍摄高度，避免无人机下降飞行高度时，触碰到树枝影响设备的飞行。

如图2所示，所述调向组件包括第三电机18、第二连杆19和第三连杆20，所述第三电机18固定在主体1的下方，所述第三电机18与第二连杆19传动连接，所述第二连杆19通过第三连杆20与导向板2铰接。第三电机18运行，带动第二连杆19转动，通过第三连杆20调节了导向板2的角度。

如图3所示，所述伸缩单元包括第四电机21、第四驱动轴22、套管23和两个支杆24，所述第四电机21固定在导向板2的下方，所述第四电机21与第四驱动轴22传动连接，所述第四驱动轴22的外周设有外螺纹，所述套管23内设有内螺纹，所述套管23内的内螺纹与第四驱动轴22上的外螺纹相匹配，两个支杆24分别设置在套管23的两侧，所述支杆24与支撑单元一一对应，所述支杆24的一端与气缸5铰接，所述支杆24的另一端与套管23铰接。

第四电机21运行，带动第四驱动轴22旋转，使第四驱动轴22上的外螺纹作用于套管23内的内螺纹，从而驱动套管23移动，通过支杆24调节气缸5的角度。

作为优选，为了固定套管23的移动方向，所述伸缩单元还包括固定环25，所述固定环25固定在导向板2的下方，所述固定环25套设在套管23上。通过固定环25固定套管23的移动方向，使套管23移动平稳。

作为优选，为了便于气缸5转动，所述铰接单元包括固定杆26和套环27，所述固定杆26固定在导向板2的下方，所述套环27套设在固定杆26上，所述套环27与第一连杆3固定连接。套环27套设在固定杆26上，从而便于了套环27的转动，通过第一连杆3从而方便了气缸5的转动。

作为优选，为了防止套环27从固定杆26上脱落，所述固定杆26的远离导向板2的一端设有若干凸板28，所述凸板28周向均匀分布在固定杆26上。利用凸板28防止套环27从固定杆26上脱落，保证了结构的稳固性。

如图1所示，所述飞行机构包括侧杆29、第五电机30、第五驱动轴31和两个旋翼32，所述第五电机30通过侧杆29与主体1固定连接，所述第五电机30与第五驱动轴31传动连接，两个旋翼32分别设置在第五驱动轴31的两侧。

第五电机30运行，通过第五驱动轴31转动，带动旋翼32旋转，产生向上的气流，从而实现了无人机的飞行功能。

作为优选，利用直流伺服电机驱动力强的特点，为了保证第五电机30的驱动力，所述第五电机30为直流伺服电机。

作为优选，为了提高设备的续航能力，所述主体1的上方设有太阳能板33。太阳能板33能吸收太阳光，将光能转化为电能，用以提供无人机飞行，从而加强了设备的续航能力。

作为优选，利用蓝牙可无线通讯的特点，为了便于遥控通讯，所述主体1内设有蓝牙。

该无人机在野外进行动物研究时，通过调向组件带动导向板2转动，同时支撑组件内利用伸缩单元改变支撑单元的角度，并根据现场情况改变支撑单元中气缸5内的气压，使活塞6移动，并搭在树木的支杆24上，从而实现无人机的停靠，减小无人机的飞行时间，提高续航能力，不仅如此，当需要拍摄时，由第一电机8带动相机10转动，而升降组件带动相机10在竖直方向上移动，从而实现无人机的拍摄功能，相比较无人机的体型，由于相机10体型小巧，从而使相机10在升降过程中避免了触碰到周围的树枝，防止无人机在竖直方向上飞行时，碰到障碍物影响飞行。

与现有技术相比，该用于野生动物研究的续航能力强的节能型无人机通过支撑机构实现活塞6在各个方向上的转动和移动，便于活塞6和支撑块7搭在树枝上，实现无人机的停靠，减少飞行时间，从而提高设备续航能力，与传统的支撑机构相比，该支撑机构结构灵活，可根据现场情况进行灵活的调节，不仅如此，通过拍摄机构使相机10在竖直方向上移动进行拍摄，避免无人机在竖直方向飞行时触碰到周围的枝叶，影响飞行，从而提高了设备的实用性。与传统的拍摄机构相比，该拍摄机构不仅方便相机10的升降移动，同时便于相机10的转动，从而便于设备对各个位置进行拍摄，方便野生动物研究。

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。