一种光电吊舱及飞行器的制作方法

本实用新型属于航空技术领域，具体涉及一种光电吊舱及飞行器。

背景技术：

随着地球环境的日益恶化，台风、地震、滑坡、泥石流等自然灾害的发生也日益频繁。随着科技的进步对于灾害发生后的各种救援勘灾手段也在不段的更新，为救灾工作的开展提供了越来越先进的技术支持，为灾害中人们的生命财产安全提供了可靠保障。

这些自然灾害的发生都是突发性的，对于救援工作的开展则是紧急的，这时救援工作中的准确开展则显得尤为重要。准确的定位能够极大的提高救援效率，对于争分夺秒的救援工作则是至关重要的。对于灾害现场的应急勘察就是在给救援队伍提供一双定位精准的眼睛。因此快速、高效、精准的提供灾害现场的情况能够极大的提高救援工作效率，挽救更多的生命和财产。

目前灾后的勘察主要手段有：救援人员现场搜救勘察、直升机搜救、无人机或直升机搭载摄像机进行勘察等。救援人员现场搜救是比较有效的救援方式，但是救援效率底，而且救援人员本身的安全也受到很大的威胁。直升机搜救、无人机或直升机搭载摄像机进行勘察能够比较快速安全的对灾害现场进行搜救，但是精准度不够，可辨识能力差。

技术实现要素：

鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种光电吊舱及飞行器，以有效地改善上述问题。

本实用新型的实施例是这样实现的：

本实用新型实施例提供了一种光电吊舱，包括：壳体和相机固定架。所述壳体包括：连接端和图像采集端，所述连接端用于与飞行器进行连接，所述图像采集端设有开口。所述相机固定架固定于所述壳体内，其采集区置于所述开口外。所述相机固定架上设置有多个相机拍摄口，所述多个相机拍摄口按照预设角度进行设置，以使多个相机组合的成像旁向视场角为A，所述A的范围为40－113度。

在本实用新型较佳的实施例中，所述相机固定架包括：第一区域，所述第一区域整体呈第一梯形，所述第一区域上设置有三个相机拍摄口，三个所述相机拍摄口包括：第一拍摄口、第二拍摄口和第三拍摄口，所述第一拍摄口设置于该第一梯形的斜边上，所述第二拍摄口设置于该第一梯形的短边上，所述第三拍摄口设置于该第一梯形的另一斜边上。

在本实用新型较佳的实施例中，所述相机固定架还包括：第二区域，所述第二区域整体呈第二梯形，所述第二区域上设置有三个相机拍摄口，三个所述相机拍摄口包括：第四拍摄口、第五拍摄口和第六拍摄口，所述第四拍摄口设置于该第二梯形的斜边上，所述第五拍摄口设置于该第二梯形的短边上，所述第六拍摄口设置于该第二梯形的另一斜边上。

在本实用新型较佳的实施例中，所述光电吊舱还包括：挂接装置，所述挂接装置设置于所述壳体的连接端上，用于与飞行器进行挂接。

在本实用新型较佳的实施例中，所述挂接装置包括：挂接盘、减震固定盘、减震器和支撑杆，所述减震固定盘通过所述减震器与所述挂接盘连接，所述减震固定盘通过所述支撑杆与所述壳体连接。

在本实用新型较佳的实施例中，所述挂接盘上设置有多个手握部。

在本实用新型较佳的实施例中，所述相机固定架通过固定件与所述壳体连接。

在本实用新型较佳的实施例中，所述壳体包括：第一壳体和第二壳体，所述第一壳体和所述第二壳体可拆卸连接。

在本实用新型较佳的实施例中，所述光电吊舱还包括：定位仪，所述定位仪固定于所述壳体上。

本实用新型实施例还提供了一种飞行器，包括：飞行器本体和上述的光电吊舱，所述光电吊舱挂接与所述飞行器本体上。

本实用新型实施例提供了一种光电吊舱及飞行器，该光电吊舱采用多个按照预设角度进行设置的相机拍摄口来增大拍摄范围，使得多个相机组合的成像旁向视场角最大可以达到113度，113度的超大广角极大的提高了单次勘察作业的测试范围，提高了勘灾救援的定位精度，为勘灾救援节省宝贵的时间。此外，该光电吊舱还具备结构简单、稳定性好、适用性强、实用性好等诸多优点。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型实施例而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。通过附图所示，本实用新型的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本实用新型的主旨。

图1示出了本实用新型实施例提供的一种光电吊舱的第一视角的结构示意图。

图2示出了本实用新型实施例提供的一种光电吊舱第二视角的结构示意图。

图3示出了本实用新型实施例提供的第一区域的结构示意图。

图4示出了本实用新型实施例提供的第二区域的结构示意图。

图5示出了本实用新型实施例提供的一种光电吊舱的剖视图。

图标：10－光电吊舱；11－壳体；111－第一壳体；112－第二壳体；113－固定件；12－相机固定架；121－第一区域；122－第一拍摄口；123－第二拍摄口；124－第三拍摄口；125－第二区域；126－第四拍摄口；127－第五拍摄口；128－第六拍摄口；13－挂接装置；131－支撑杆；132－减震固定盘；133－减震器；134－挂接盘；135－手握部；14－定位仪；15－相机。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中间”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”并不表示要求部件绝对水平或竖直，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

第一实施例

本实用新型实施例提供的光电吊舱10，请参阅图1和图2。该光电吊舱10包括：壳体11、相机固定架12、挂接装置13和定位仪14。

所述壳体11作为承载件，用于固定相机固定架12和定位仪14，以及固定电子器件，例如，电路板等。该壳体11的形状可以有多种，可以是长方体形，也可以是圆柱形，还可以多棱柱形等。本实施例中，优选地，该壳体11包括：连接端和图像采集端，其中，连接端用于与无人机或直升机等飞行器进行连接，图像采集端上开设有开口，便于对灾害现场进行勘察。其中，该开口的形状可以有多种，可以是圆形，也可以是长方形，还可以梯形等。

本实施例中，如图1所示，该壳体11包括：第一壳体111和第二壳体112。其中，第一壳体111和第二壳体112的连接方式可以有多种，优选地，该第一壳体111通过锁紧钉与第二壳体112进行可拆卸连接，两者可快速连接和拆分。其中，该连接端位于第一壳体111上，该图像采集端位于第二壳体112上。

优选地，该第一壳体111呈梯形状，进一步地，该壳体11的一端呈一个小的长方形状，另一端呈一个大的长方形状，从一端到另一端依次延伸，整体呈梯形状。为了在挂接该光电吊舱10时，避免被第一壳体111的棱边刮伤，该第一壳体111的棱边还经过圆角过渡处理，呈弧形。其中，上述中的一端的小的长方形状是相对于与另一端的大的长方形状而言的。

本实施例中，优选地，该第二壳体112的形状为长方体形，为了在挂接该光电吊舱10时，避免被第二壳体112的棱边刮伤，该第二壳体112的棱边还经过圆角过渡处理，呈弧形。

如图2所示，该相机固定架12固定于所述壳体11内，其采集区置于该开口外，以便对灾害现场进行拍摄勘察。该相机固定架12用于对相机15进行固定，相机15被该相机固定架12固定于该壳体11内，其图像采集区置于该开口外。为了提高勘察的测试范围，以及精准度等，在该相机固定架12上设置有多个相机拍摄口，多个相机拍摄口按照预设角度进行设置，以使多个相机15组合的成像旁向视场角为A，其中A的范围为40－113度。优选地，该相机固定架12包括：第一区域121，所述第一区域121上设置有三个相机拍摄口，三个所述相机拍摄口包括：第一拍摄口122、第二拍摄口123和第三拍摄口124。

优选地，如图3所示，所述第一区域121整体呈第一梯形，所述第一拍摄口122设置于该第一梯形的斜边(图3中的右边黑色线)上，所述第二拍摄口123设置于该第一梯形的短边(图3中的中间黑色线)上，所述第三拍摄口124设置于该第一梯形的另一斜边(图3中的左边黑色线)上。其中，该短边是相对于该第一梯形的长边而言的。置于第一拍摄口122、第二拍摄口123和第三拍摄口124的相机15所拍摄的范围依次相互重叠，即置于第一拍摄口122的相机15所拍摄的范围与置于第二拍摄口123的相机15所拍摄的范围部分重叠，置于第二拍摄口123的相机15所拍摄的范围与置于第三拍摄口124的相机15所拍摄的范围部分重叠，从而使拍摄的覆盖范围增大，例如，单个相机15在拍摄时，其旁向视场角为40－60度，则采用三个相机15同时进行拍摄时，该三个相机15组合的成像旁向视场角最大可以达到113度，极大提高覆盖范围和航摄效率，即可以在保证分辨率的前提下允许更高航行速度。

其中，优选地，该第一梯形的斜边的长度为94.8cm，该第一梯形的短边的长度为104.71cm，该第一梯形的另一斜边的长度为101.07cm。上述中的多个相机拍摄口按照预设角度进行设置可以是以图3中所示的角度进行设置。

为了进一步提高覆盖范围、航摄效率(可以在保证分辨率的前提下允许更高航行速度)，以及部分相机15出现故障时不影响整体作业效果，优选地，该相机固定架12还包括：第二区域125，所述第二区域125上设置有三个相机拍摄口，三个所述相机拍摄口包括：第四拍摄口126、第五拍摄口127和第六拍摄口128。

优选地，如图4所示，所述第二区域125整体呈第二梯形，所述第四拍摄口126设置于该第二梯形的斜边(图4中的右边黑色线)上，所述第五拍摄口127设置于该第二梯形的短边(图4中的右边黑色线)上，所述第六拍摄口128设置于该第二梯形的另一斜边(图4中的右边黑色线)上。其中，该短边是相对于该第二梯形的长边而言的。置于第四拍摄口126、第五拍摄口127和第六拍摄口128的相机15所拍摄的范围依次相互重叠，即置于第四拍摄口126的相机15所拍摄的范围与置于第五拍摄口127的相机15所拍摄的范围部分重叠，置于第五拍摄口127的相机15所拍摄的范围与置于第六拍摄口128的相机15所拍摄的范围部分重叠，从而使拍摄的覆盖范围增大，例如，单个相机15在拍摄时，其旁向视场角为40－60度，则采用三个相机15同时进行拍摄时，该三个相机15组合的成像旁向视场角最大可以达到113度，极大提高覆盖范围和航摄效率，即可以在保证分辨率的前提下允许更高航行速度。

其中，优选地，该第二梯形的斜边的长度为94.8cm，该第二梯形的短边的长度为103.71cm，该第二梯形的另一斜边的长度为101.07cm。上述中的多个相机拍摄口按照预设角度进行设置也可以是以图4中所示的角度进行设置。

其中，优选地，该第一区域121和第二区域125相对邻近设置，以该光电吊舱10悬挂于飞行器上的方向来说，此时该光电吊舱10竖直放置，此时第一区域121和第二区域125为上下相邻设置。此时，置于第一区域121的相机15所拍摄的范围与置于第二区域125的相机15所拍摄的范围也部分相互重叠，以提高拍摄的准确性。

其中，每个相机15拍摄口均对应一个相机15，即本实施例中，采用6个不同角度分布的相机15进行同时拍摄，其组成的成像旁向视场角可达113度，113度的超大广角极大的提高了单次勘察作业的测试范围，提高了勘灾救援的定位精度，为勘灾救援节省宝贵的时间。其中，该相机15采用高性能的单反相机，例如，佳能5DSr单反相机。相机15通过螺丝和粘胶的方式固定于相机固定架12上，也就是说，本实施例中，该相机固定架12上固定有6个相机15。

其中，该相机固定架12与壳体11的连接方式可以有多种，例如，可以是通过粘合、焊接等方式连接，也可以是通过螺钉、螺栓等连接件连接，还可以是一体成型等。本实施例中，如图5所示，优选地，该相机固定架12通过固定件113和连接件与壳体11连接。其中，固定件113用于使相机固定架12与壳体11之间存在一定间隙，该间隙便于安装电路板，该电路板上可以是集成了对相机15所拍摄的图像信息进行处理的处理器等器件，例如，对6个相机15同一时间拍摄的图像进行拼接处理，以及将定位仪14获取的位置坐标植入经拼接处理后的图片中，以进一步提高勘灾救援的定位精度。

所述挂接装置13设置于所述壳体11的连接端上，用于与飞行器进行挂接，即该挂接装置13设置于第一壳体111上。该挂接装置13的结构可以有多种，例如，可以是一个旋转凸台。本实施中，优选地，该挂接装置13包括：挂接盘134、减震固定盘132、减震器133和支撑杆131(如图1所示)。

所述支撑杆131用于支撑该减震固定盘132，以使其远离壳体11的上表面，即与壳体11的上表面保持一定的距离。该支撑杆131的数量可以是一根，也可以是2根，还可以是两根以上。本实施例中，优选地，该支撑杆131的数量为4根，即4根支撑杆131间隔设置于第一壳体111一端的长方形的边角处。

所述减震固定盘132通过所述支撑杆131与所述壳体11连接，即所述减震固定盘132置于该4根支撑杆131上。为了减小该光电吊舱10的重量，该减震固定盘132的中间位置开设有一个孔，以减轻重量。其中，该孔的形状可以有多种，例如，可以是三角形，也可以是长方形，还可以是圆形等。其中，该减震固定盘132与支撑杆131的连接方式有多种，例如，可以是通过粘合、焊接等方式连接，也可以是通过螺钉、螺栓等连接件连接，还可以是一体成型等。

此外，该减震固定盘132还通过减震器133与挂接盘134连接，以减缓诸如飞机在内的飞行器在飞行的过程中，因气流阻力而产生的震荡，避免相机15因震荡而导致拍摄画面不清晰的问题发生。优选地，该减震器133的数量为4个，4个减震器133间隔设置于拼接盘上，该减震固定盘132固定于该4个减震器133上。该减震器133可以是橡胶减震器133。

所述挂接盘134用于与无人机或直升机等飞行器进行挂接，并用螺栓等连接件进行锁紧，避免在飞行过程中因连接部牢固而晃动，影响拍摄质量，甚至脱落等。本实施例中，优选地，该挂接盘134的形状为圆形，可以理解的是，该挂接盘134还可以是长方形、三角形、多边形等形状。在该挂接盘134上设置有多个固定孔，该固定孔用于通过螺栓等连接件与无人机或直升机等飞行器进行锁紧。

此外，为了便于将该光电吊舱10安装于无人机或直升机等飞行器上，或者从无人机或直升机等飞行器下拆卸下来，该光电吊舱10还设置有手握部135，优选地，该手握部135设置于挂接盘134上，进一步地，该手握部135的数量可以是2个以上，例如4个。该手握部135可以是环状，也可以是杆状等。本实施例中，优选该手握部135为环状的，进一步地，该手握部135为环状的通孔，即在该拼接盘上间隔设置有4个环状的通孔。该通孔的形状可以有多种，例如，可以是三角形，也可以是圆形，还可以是长方形，也还可以是椭圆形等。

为了实时定位，该光电吊舱10还包括定位仪14，该定位仪14可以是基于GPS定位系统的定位仪，可以是基于北斗卫星导航系统的定位仪。该定位仪14安装于该壳体11上，进一步地，该定位仪14安装于第一壳体111的上表面，即位于减震固定盘132的下方。具体地，该定位仪14位于第一壳体111的由4根支撑杆131合围而成的长方形区域的中间位置处。

第二实施例

本实用新型实施例还提供了一种飞行器，包括：飞行器本体和上述所示的光电吊舱10，光电吊舱10挂接与所述飞行器本体上。其中，该飞行器本体可以是直升机或无人机等。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。