一种用于智慧水务夜间巡检无人机的制作方法

本实用新型涉及无人机技术领域，特别是涉及一种用于智慧水务夜间巡检无人机。

背景技术：

在水务日常巡检中，常用到无人机进行巡检，目前智慧水务无人机巡河系统中，主要涉及的是单独的雷达避障系统；巡视主要涉及的是日间巡查工作，大部分无法在夜间开展巡视工作。

夜间巡检时，无人机的避障以及图像采集能力无法得到保障，更重要的是，夜间的人力投入较少，因此需要无人机更多的进行自动巡航和返航，特别是在于低电量以及无人应答时，返航自动充电起到了重要的作用。

技术实现要素：

针对上述现有技术的不足，本专利申请所要解决的技术问题是如何提供一种自动充电，方便快捷，结构简单的用于智慧水务夜间巡检无人机。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案：

一种用于智慧水务夜间巡检无人机，包括无人机本体，所述无人机本体包括机架，所述机架上通过电机安装有螺旋桨，所述机架的下端固定安装有起落架，所述机架的下端还固定安装有云台，所述云台上安装有相机，所述机架的一侧为充电孔，所述无人机本体内安装有gps定位模块和无人机无线通信模块；还包括用于对无人机本体进行充电的充电装置，所述充电装置包括充电箱，所述充电箱内安装有控制器，所述控制器连接有地面无线通信模块，所述地面无线通信模块无线连接无人机无线通信模块，所述充电箱具有充电腔，所述充电箱正对充电腔设置有凹槽，所述凹槽内安装有气缸，所述气缸的活塞杆水平设置且固定安装有插头，所述插头向外连接有电源线。

这样，无人机本体的结构属于现有结构，电机、螺旋桨的动作原理，以及云台的安装和起落架，均与现有结构一致。相机为含有夜视仪的相机，方便夜间巡航。具体的，无人机本体内还具有自动避障系统，包括雷达等，飞行控制系统，都属于现有系统。在无人机本体需要充电时，通过gps定位模块、无人机无线通信模块和地面无线通信模块之间的信号传递，自动定位，无人机本体下落至充电腔内，气缸的活塞杆伸出，带动插头插入无人机本体的充电孔内，进行充电，在气缸将插头拔出时，可以断电。

其中，所述充电箱内固定安装有底座，所述底座上正对无人机的起落架设置有容纳槽，所述容纳槽内安装有距离传感器，所述距离传感器与控制器连接。可以对起落架的位置进行检测，方便与气缸协调动作，快速对准充电。具体的，控制器为plc控制器。

其中，所述底座上还固定安装有竖向设置的升降气缸，所述升降气缸的活塞杆向上设置且固定安装有相机托板。在无人机本体的充电过程中，无人机本体处于断电状态，为了更好的避免云台受损，利用相机托板对相机进行托举。

其中，所述相机托板的上表面固定安装有橡胶垫。减少对相机的损伤。

其中，所述充电箱的上端通过转轴转动安装有箱门，所述转轴通过轴承安装在充电箱上，所述充电箱上安装有旋转电机，所述电机的输出轴与转轴固定连接。方便充电，并且对充电箱内部进行保护，减少杂质和水气。

综上，本实用新型具有自动充电，方便快捷，结构简单的优点。

附图说明

图1为本实用新型所述的一种用于智慧水务夜间巡检无人机的结构示意图。

图2为图1中箱门处于打开状态的示意图。

图3为无人机本体与相机和云台的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“上、下”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

如图1-3所示，一种用于智慧水务夜间巡检无人机，包括无人机本体1，所述无人机本体包括机架，所述机架2上通过电机3安装有螺旋桨4，所述机架的下端固定安装有起落架5，所述机架的下端还固定安装有云台6，所述云台上安装有相机7，所述机架的一侧为充电孔8，所述无人机本体内安装有gps定位模块和无人机无线通信模块；还包括用于对无人机本体进行充电的充电装置，所述充电装置包括充电箱9，所述充电箱内安装有控制器，所述控制器连接有地面无线通信模块，所述地面无线通信模块无线连接无人机无线通信模块，所述充电箱具有充电腔10，所述充电箱正对充电腔设置有凹槽，所述凹槽内安装有气缸11，所述气缸的活塞杆水平设置且固定安装有插头12，所述插头向外连接有电源线(未画出)。

这样，无人机本体的结构属于现有结构，电机、螺旋桨的动作原理，以及云台的安装和起落架，均与现有结构一致。相机为含有夜视仪的相机，方便夜间巡航。具体的，无人机本体内还具有自动避障系统，包括雷达等，飞行控制系统，都属于现有系统。在无人机本体需要充电时，通过gps定位模块、无人机无线通信模块和地面无线通信模块之间的信号传递，自动定位，无人机本体下落至充电腔内，气缸的活塞杆伸出，带动插头插入无人机本体的充电孔内，进行充电，在气缸将插头拔出时，可以断电。

其中，所述充电箱内固定安装有底座13，所述底座上正对无人机的起落架设置有容纳槽，所述容纳槽内安装有距离传感器14，所述距离传感器与控制器连接。可以对起落架的位置进行检测，方便与气缸协调动作，快速对准充电。具体的，控制器为plc控制器。

其中，所述底座上还固定安装有竖向设置的升降气缸15，所述升降气缸的活塞杆向上设置且固定安装有相机托板16。在无人机本体的充电过程中，无人机本体处于断电状态，为了更好的避免云台受损，利用相机托板对相机进行托举。

其中，所述相机托板的上表面固定安装有橡胶垫17。减少对相机的损伤。

其中，所述充电箱的上端通过转轴转动安装有箱门18，所述转轴19通过轴承安装在充电箱上，所述充电箱上安装有旋转电机20，所述电机的输出轴与转轴固定连接。方便充电，并且对充电箱内部进行保护，减少杂质和水气。

原理：

无人机本体的结构属于现有结构，电机、螺旋桨的动作原理，以及云台的安装和起落架，均与现有结构一致。相机为含有夜视仪的相机，方便夜间巡航。具体的，无人机本体内还具有自动避障系统，包括雷达等，飞行控制系统，都属于现有系统。在无人机本体需要充电时，通过gps定位模块、无人机无线通信模块和地面无线通信模块之间的信号传递，自动定位，无人机本体下落至充电腔内，气缸的活塞杆伸出，带动插头插入无人机本体的充电孔内，进行充电，在气缸将插头拔出时，可以断电。

最后应说明的是：本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等统计数的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型。

技术特征：

1.一种用于智慧水务夜间巡检无人机，其特征在于，包括无人机本体，所述无人机本体包括机架，所述机架上通过电机安装有螺旋桨，所述机架的下端固定安装有起落架，所述机架的下端还固定安装有云台，所述云台上安装有相机，所述机架的一侧为充电孔，所述无人机本体内安装有gps定位模块和无人机无线通信模块；还包括用于对无人机本体进行充电的充电装置，所述充电装置包括充电箱，所述充电箱内安装有控制器，所述控制器连接有地面无线通信模块，所述地面无线通信模块无线连接无人机无线通信模块，所述充电箱具有充电腔，所述充电箱正对充电腔设置有凹槽，所述凹槽内安装有气缸，所述气缸的活塞杆水平设置且固定安装有插头，所述插头向外连接有电源线。

2.根据权利要求1所述的一种用于智慧水务夜间巡检无人机，其特征在于，所述充电箱内固定安装有底座，所述底座上正对无人机的起落架设置有容纳槽，所述容纳槽内安装有距离传感器，所述距离传感器与控制器连接。

3.根据权利要求2所述的一种用于智慧水务夜间巡检无人机，其特征在于，所述底座上还固定安装有竖向设置的升降气缸，所述升降气缸的活塞杆向上设置且固定安装有相机托板。

4.根据权利要求3所述的一种用于智慧水务夜间巡检无人机，其特征在于，所述相机托板的上表面固定安装有橡胶垫。

5.根据权利要求4所述的一种用于智慧水务夜间巡检无人机，其特征在于，所述充电箱的上端通过转轴转动安装有箱门，所述转轴通过轴承安装在充电箱上，所述充电箱上安装有旋转电机，所述电机的输出轴与转轴固定连接。

技术总结
本实用新型涉及一种用于智慧水务夜间巡检无人机，包括无人机本体，所述无人机本体包括机架，所述机架上通过电机安装有螺旋桨，所述机架的下端固定安装有起落架，所述机架的下端还固定安装有云台，所述云台上安装有相机，所述机架的一侧为充电孔，所述无人机本体内安装有GPS定位模块和无人机无线通信模块；还包括用于对无人机本体进行充电的充电装置，所述充电装置包括充电箱，所述充电箱内安装有控制器，所述控制器连接有地面无线通信模块，所述地面无线通信模块无线连接无人机无线通信模块，所述充电箱具有充电腔，所述充电箱正对充电腔设置有凹槽，所述凹槽内安装有气缸，所述气缸的活塞杆水平设置且固定安装有插头，所述插头向外连接有电源线。

技术研发人员：李继强;叶文华;吴金富
受保护的技术使用者：重庆华悦生态环境工程研究院有限公司
技术研发日：2020.12.04
技术公布日：2021.07.23