本发明涉及一种湖泊水质取样无人机。
背景技术：
中国湖泊众多，面积1平方公里以上的有2700多个，总面积约9万平方公里。此外，还有数以万计的人工湖泊(即水库)。传统的水质检测采样往往都是检测人员携带仪器租用船只到水域中间来取水样。这样一来不仅工作效率低而且需要花费大量的人力物力财力，并且在一些未知水域还存在安全隐患。
因此，设计一款湖泊水质取样无人机，使操作员能够在岸上或远离未知水域即能对目标水域进行水质取样，成为所属技术领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是：提供一种湖泊水质取样无人机，解决现有技术对目标水域进行水质取样效率低、以及存在安全隐患的问题。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种湖泊水质取样无人机，包括无人机主体、设于所述无人机主体底部两侧用于支撑所述无人机主体的起落架、设于所述无人机主体顶部的机翼、设于所述无人机主体后端用于保持无人机整体平衡的平衡翼、以及分别固定于所述无人机主体底部的正反转电机和卷扬盒，所述卷扬盒内纵向水平设有可相对于所述卷扬盒自由转动的转轴，所述转轴的一端伸出所述卷扬盒并与所述正反转电机的驱动轴可拆卸连接，所述转轴中部连接有一根6-10m长的柔质细缆绳，所述卷扬盒底部开设有缆绳进出口，所述缆绳的自由端通过所述缆绳进出口伸出至所述卷扬盒外，所述缆绳的自由端固定有水质取样瓶，所述无人机主体内设有与地面控制系统无线信号连接的无人机控制系统，并且所述无人机控制系统与所述正反转电机功能连接，用于通过地面控制系统控制所述正反转电机运行。
进一步地，所述转轴和所述正反转电机的驱动轴之间设有联轴器，所述转轴和所述正反转电机通过所述联轴器可拆卸连接。
进一步地，所述缆绳的长度为8m。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明结构简单、设计科学合理，使用方便，工作人员可在岸边或远离未知水域即能对目标水域进行水质取样，高效安全。
(2)本发明通过在无人机主体底部设正反转电机、卷扬盒、缆绳和水质取样瓶，当需要对目标水域进行水质取样时，工作人员可通过地面控制系统操控无人机飞至目标水域，再控制正反转电机正转运行，此时正反转电机带动卷扬盒内的转轴一起运行以放出缆绳，水质取样瓶缓慢下降直至进入目标水域水面下进行水质取样，取样结束后再控制正反转电机反转运行以收回缆绳，水质取样瓶缓慢上升直至接近卷扬盒，最后控制无人机飞回，采样效率极高，还能有效节约水质采样成本，并且无需工作人员进入目标水域，尤其是未知水域，可有效保障工作人员的安全。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
图2为本发明卷扬盒结构示意图。
其中，附图标记对应的名称为：
1-无人机主体、2-起落架、3-机翼、4-平衡翼、5-正反转电机、6-卷扬盒、7-转轴、8-缆绳、9-水质取样瓶、10-缆绳进出口、11-联轴器。
具体实施方式
下面结合附图说明和实施例对本发明作进一步说明，本发明的方式包括但不仅限于以下实施例。
如图1和2所示，本发明提供的一种湖泊水质取样无人机，结构简单、设计科学合理，使用方便，工作人员可在岸边或远离未知水域即能对目标水域进行水质取样，高效安全。本发明包括无人机主体1、设于所述无人机主体1底部两侧用于支撑所述无人机主体1的起落架2、设于所述无人机主体1顶部的机翼3、设于所述无人机主体1后端用于保持无人机整体平衡的平衡翼4、以及分别固定于所述无人机主体1底部的正反转电机5和卷扬盒6，所述卷扬盒6内纵向水平设有可相对于所述卷扬盒6自由转动的转轴7，所述转轴7的一端伸出所述卷扬盒6并与所述正反转电机5的驱动轴可拆卸连接，所述转轴7中部连接有一根6-10m长的柔质细缆绳8，所述卷扬盒6底部开设有缆绳进出口10，所述缆绳8的自由端通过所述缆绳进出口10伸出至所述卷扬盒6外，所述缆绳8的自由端固定有水质取样瓶9，所述无人机主体1内设有与地面控制系统无线信号连接的无人机控制系统，并且所述无人机控制系统与所述正反转电机5功能连接，用于通过地面控制系统控制所述正反转电机5运行。
本发明所述转轴7和所述正反转电机5的驱动轴之间设有联轴器11，所述转轴7和所述正反转电机5通过所述联轴器11可拆卸连接，所述缆绳8的长度为8m。
本发明通过在无人机主体底部设正反转电机、卷扬盒、缆绳和水质取样瓶，当需要对目标水域进行水质取样时，工作人员可通过地面控制系统操控无人机飞至目标水域，再控制正反转电机正转运行，此时正反转电机带动卷扬盒内的转轴一起运行以放出缆绳，水质取样瓶缓慢下降直至进入目标水域水面下进行水质取样，取样结束后再控制正反转电机反转运行以收回缆绳，水质取样瓶缓慢上升直至接近卷扬盒，最后控制无人机飞回，采样效率极高，还能有效节约水质采样成本，并且无需工作人员进入目标水域，尤其是未知水域，可有效保障工作人员的安全。
上述实施例仅为本发明的优选实施方式之一，不应当用于限制本发明的保护范围，但凡在本发明的主体设计思想和精神上作出的毫无实质意义的改动或润色，其所解决的技术问题仍然与本发明一致的，均应当包含在本发明的保护范围之内。