一种测绘无人机用镜头旋转机构的制作方法

本实用新型涉及旋转机构相关技术领域，具体为一种测绘无人机用镜头旋转机构。

背景技术：

随着电子技术的飞速发展，小型无人机在远程遥控、续航时间、飞行品质上有了明显的突破，成为了近几年兴起的新的航空遥感手段，被遥感界普遍认为具有良好的发展前景。然而，目前应用的绝大多数无人机并不是为测绘遥感行业而设计的，简单的航模飞机虽然也带有飞行控制系统，也能实现空中的自动驾驶和连续摄影。但是，在飞行作业过程中，由于无人机易受到气流的影响，会产生俯仰、滚转等无规则姿态变化，相机光轴也会随飞行姿态的变化而改变，致使拍摄数据无规律畸变，重叠率难以保证，而且现有的无人机仅仅安装有一个摄像头，是能对无人机前方的视野进行测绘，实用性低；由于空气中往往含有许多灰尘，在无人机飞行过程中往往会进入摄像设备内，损坏内部的电性元件，而且对于拍摄效果也有很大的影响，为此本实用新型提出一种测绘无人机用镜头旋转机构用于解决上述问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种测绘无人机用镜头旋转机构，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种测绘无人机用镜头旋转机构，包括固定板、安装板、调节机构和壳体，所述固定板底面通过固定杆与安装板固定连接，所述安装板正面中部安装有PLC控制器，所述安装板底面中部安装有调节机构，所述调节机构包括第一直线模组、联轴器、第一伺服电机、第一伺服驱动器、第一滑块、第二伺服电机、第二直线模组、第二伺服驱动器和第二滑块，所述第一直线模组通过联轴器与第一伺服驱动器连接，所述第一直线模组正面中部安装有第一伺服驱动器，所述第一直线模组底面中部滑动连接有第一滑块，所述第一滑块底面可拆卸连接有第二伺服电机，所述第二伺服电机通过联轴器与第二直线模组连接，所述第二直线模组左侧中部安装有第二伺服驱动器，所述第二直线模组正面中部滑动连接有第二滑块，所述第二滑块右侧螺纹连接有连接杆，所述连接杆右端安装有电机安装座，所述电机安装座内部镶嵌连接有电机，所述电机底面中部通过转动轴转动连接有壳体，所述壳体内部底面中部安装有隔板，所述隔板内壁顶端可拆卸连接有抽风机，所述隔板顶端安装有导风仓所述壳体底面中部镶嵌连接有底盖，所述底盖内壁顶端可拆卸连接有集尘袋，所述底盖底面内部设置有排风孔，所述壳体左右两侧底端均安装有镜头安装座。

优选的，所述第一直线模组与第二直线模组均为滚珠丝杆型直线模组，所述第一直线模组最大行程为10㎝，所述第二直线模组最大行程为5㎝。

优选的，所述第一伺服电机与第二伺服电机均1FT7型伺服电机，且第一伺服电机与第二伺服电机均通过导线与PLC控制器电性连接，所述第一伺服驱动器与第二伺服驱动器均为SINAMICS S120 AC/AC型伺服驱动器，且第一伺服驱动器与第二伺服驱动器均通过导线与PLC控制器电性连接。

优选的，所述第一滑块在第一直线模组上进行左右滑动，且第二直线模组在第二直线模组上进行上下滑动。

优选的，所述壳体上表面左右两侧均安装有陀螺仪，所述陀螺仪均为MEMS 型陀螺仪，且两组陀螺仪均通过导线与PLC控制器电性连接。

优选的，所述导风仓内部为漏斗式空腔，且在导风仓与壳体左右两侧顶端连接处安装有过滤网。

优选的，所述镜头安装座内壁外端设置有内螺纹，且在镜头安装座内壁里端通过弹簧座固定连接有减震弹簧。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.利用调节机构，可以通过PLC控制器控制第一伺服驱动器与第二伺服驱动器分别打开第一伺服电机与第二伺服电机，以此通过联轴器带动第一直线模组运行，使得第一滑块在第一直线模组上进行左右滑动，通过联轴器带动第二直线模组运行，使得第二滑块在第二直线模组上进行上下滑动，以此达到调节镜头位置，免受无人机晃动的影响，提高拍摄效果。

2.利用电机与转动轴，可以打开电机，通过转动轴带动壳体旋转，以此达到镜头360°拍摄的效果。

3.利用抽风机，可以通过打开抽风机，把镜头前方的空气经过滤网过滤后从导风仓导入隔板内，再经集尘袋回收后从排风孔排除，使得无人机免受灰尘污染，拍摄效果也大大提高。

4.利用内螺纹与减震弹簧，便于把镜头安装在镜头安装座内，同时通过减震弹簧可以起到很好的减震效果，避免镜头晃动，便于拍摄。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型调节机构结构示意图；

图3为本实用新型壳体内部剖视图；

图4为本实用新型镜头安装座内部剖视图。

图中：固定板1、固定杆2、安装板3、PLC控制器4、调节机构5、第一直线模组51、联轴器52、第一伺服电机53、第一伺服驱动器54、第一滑块55、第二伺服电机56、第二直线模组57、第二伺服驱动器58、第二滑块59、连接杆6、电机安装座7、电机8、转动轴9、壳体10、陀螺仪11、隔板12、抽风机 13、导风仓14、过滤网15、底盖16、集尘袋17、排风孔18、镜头安装座19、内螺纹20、弹簧座21、减震弹簧22。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

请参阅图1-4，本实用新型提供一种技术方案：一种测绘无人机用镜头旋转机构，包括固定板1、安装板3、调节机构5和壳体10，固定板1底面通过固定杆2与安装板3固定连接，安装板3正面中部安装有PLC控制器4，PLC控制器 4为S3-200型PLC控制器，且PLC控制器4通过导线与无人机电源电性连接，安装板3底面中部安装有调节机构5，调节机构5包括第一直线模组51、联轴器52、第一伺服电机53、第一伺服驱动器54、第一滑块55、第二伺服电机56、第二直线模组57、第二伺服驱动器58和第二滑块59，第一直线模组51通过联轴器52与第一伺服电机53连接，第一直线模组51正面中部安装有第一伺服驱动器54，第一直线模组51底面中部滑动连接有第一滑块55，第一滑块55底面可拆卸连接有第二伺服电机56，第二伺服电机56通过联轴器52与第二直线模组57连接，第二直线模组57左侧中部安装有第二伺服驱动器58，第二直线模组57正面中部滑动连接有第二滑块59，利用调节机构5，可以通过PLC控制器 4控制第一伺服驱动器54与第二伺服驱动器58分别打开第一伺服电机53与第二伺服电机56，以此通过联轴器52带动第一直线模组51运行，使得第一滑块 55在第一直线模组51上进行左右滑动，通过联轴器52带动第二直线模57组运行，使得第二滑块59在第二直线模57组上进行上下滑动，以此达到调节镜头位置，免受无人机晃动的影响，提高拍摄效果，第二滑块59右侧螺纹连接有连接杆6，连接杆6右端安装有电机安装座7，电机安装座7内部镶嵌连接有电机 8，电机8为Y112M-2型电机，且电机8通过导线与PLC控制器4电性连接，电机8底面中部通过转动轴9转动连接有壳体10，打开电机8，通过转动轴9带动壳体10旋转，以此达到镜头360°拍摄的效果，壳体10内部底面中部安装有隔板12，隔板12内壁顶端可拆卸连接有抽风机13，抽风机13为BL4036SP61 型抽风机，且抽风机13通过导线与PLC控制器3电性连接，隔板12顶端安装有导风仓14壳体10底面中部镶嵌连接有底盖16，底盖16内壁顶端可拆卸连接有集尘袋17，底盖16底面内部设置有排风孔18，壳体10左右两侧底端均安装有镜头安装座19。

进一步地，第一直线模组51与第二直线模组57均为滚珠丝杆型直线模组，第一直线模组51最大行程为10㎝，第二直线模组57最大行程为5㎝。

进一步地，第一伺服电机53与第二伺服电机56均1FT7型伺服电机，且第一伺服电机53与第二伺服电机56均通过导线与PLC控制器4电性连接，第一伺服驱动器54与第二伺服驱动器58均为SINAMICS S120AC/AC型伺服驱动器，且第一伺服驱动器54与第二伺服驱动器58均通过导线与PLC控制器4电性连接。

进一步地，第一滑块55在第一直线模组51上进行左右滑动，且第二滑块 59在第二直线模组57上进行上下滑动。

进一步地，壳体10上表面左右两侧均安装有陀螺仪11，陀螺仪11均为MEMS 型陀螺仪，且两组陀螺仪11均通过导线与PLC控制器4电性连接。

进一步地，导风仓14内部为漏斗式空腔，且在导风仓14与壳体10左右两侧顶端连接处安装有过滤网15。

进一步地，镜头安装座19内壁外端设置有内螺纹20，便于把镜头安装在镜头安装座19内，且在镜头安装座19内壁里端通过弹簧座21固定连接有减震弹簧22，同时通过减震弹簧22可以起到很好的减震效果，避免镜头晃动，便于拍摄。

工作原理：实际操作时，操作人员首先通过螺丝把固定板1安装在无人机底面，当无人机升空拍摄时，操作人员先通过PLC控制器4打开电机8，通过转动轴9带动壳体10旋转，以此达到镜头360°拍摄的效果，再通过PLC控制器4 打开抽风机13，把镜头前方的空气经过滤网15过滤后从导风仓14导入隔板12 内，再经集尘袋17回收后从排风孔18排除，使得无人机免受灰尘污染，拍摄效果也大大提高，通过陀螺仪11可以测得无人机运行时的偏转等并把数据传递给PLC控制器4，PLC控制器4控制第一伺服驱动器54与第二伺服驱动器58分别打开第一伺服电机53与第二伺服电机56，以此通过联轴器52带动第一直线模组51运行，使得第一滑块55在第一直线模组51上进行左右滑动，通过联轴器52带动第二直线模57组运行，使得第二滑块59在第二直线模57组上进行上下滑动，以此达到调节镜头位置，免受无人机晃动的影响。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。