本實(shí)用新型屬于無人機(jī)飛行器領(lǐng)域，具體涉及一種用于傾斜攝影的小型電動固定翼無人機(jī)。

背景技術(shù)：

傾斜攝影技術(shù)是國際測繪領(lǐng)域近些年發(fā)展起來的一項(xiàng)高新技術(shù)，它顛覆了以往正射影像只能從垂直角度拍攝的局限，通過在同一飛行平臺上搭載多臺傳感器，同時從一個垂直、四個傾斜等五個不同的角度采集影像，構(gòu)建三維數(shù)字幾何模型，將用戶引入了符合人眼視覺的真實(shí)直觀世界。

現(xiàn)有傾斜攝影相機(jī)系統(tǒng)中采用的相機(jī)體積和重量都比較重，只能安裝在大型飛行平臺上，不利于攜帶安裝使用，使用成本高昂，制約著大場景實(shí)體三維建模技術(shù)的推廣應(yīng)用。而目前市面上的小型傾斜攝影飛行平臺一般都采用小型固定翼飛機(jī)調(diào)整相機(jī)角度從而多次起飛來完成，這種方式不僅工作繁瑣，效率低下，而且飛行圖像容易失真或缺失。中國專利文獻(xiàn)CN205066762U公開了一種典型的多旋翼無人機(jī)傾斜攝影系統(tǒng)，其中通過多旋翼無人機(jī)懸掛五相機(jī)系統(tǒng)來完成傾斜攝影工作的，由于該現(xiàn)有技術(shù)的多旋翼無人機(jī)飛行速度慢、飛行航時短，而且進(jìn)行城市傾斜攝影工作時，由于飛行高度低，城市地面環(huán)境復(fù)雜，很容易出現(xiàn)飛行事故。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

因此，本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的大型固定翼航測飛機(jī)結(jié)構(gòu)笨重、使用不方便，以及多旋翼傾斜攝影無人機(jī)飛行速度慢、飛行航時短的缺陷，從而提供一種用于傾斜攝影的小型電動固定翼無人機(jī)。

本實(shí)用新型具體技術(shù)方案如下：

一種用于傾斜攝影的小型電動固定翼無人機(jī)，包括機(jī)身、機(jī)翼、尾翼、動力系統(tǒng)和圖像采集裝置，其中所述動力系統(tǒng)安裝在機(jī)身的尾部，其特征在于：所述圖像采集裝置為五相機(jī)圖像采集裝置，由一個正視相機(jī)和四個均勻環(huán)繞于正視相機(jī)四周的環(huán)視相機(jī)組成，其中正視相機(jī)的中軸線與固定基座的平面相垂直，其余四個相機(jī)與固定基座的平面成固定45°傾斜角度。

進(jìn)一步地，所述動力系統(tǒng)包括電機(jī)、螺旋槳和整流罩，電機(jī)、螺旋槳和整流罩通過減震裝置連接在機(jī)身的尾部。

進(jìn)一步地，所述無人機(jī)還包括彈射掛點(diǎn)，所述無人機(jī)通過彈射掛點(diǎn)固定在彈射架上彈射起飛。

進(jìn)一步地，所述無人機(jī)還包括彈射傘艙，所述無人機(jī)采用上開傘設(shè)置，所述傘艙位于所述無人機(jī)機(jī)體頭部，降落傘通過前掛點(diǎn)和后掛點(diǎn)固定在機(jī)身上。

進(jìn)一步地，所述機(jī)翼為可拆卸結(jié)構(gòu)，所述機(jī)翼通過插銷插入機(jī)身上；所述無人機(jī)采用雙尾翼設(shè)計，所述尾翼通過插銷插入機(jī)身上。

進(jìn)一步地，機(jī)身上還設(shè)置有機(jī)身艙室，所述機(jī)身艙室包括前、中、后三部分，所述機(jī)身艙室的前艙室為電池艙，電池艙內(nèi)固定有一個電池組，負(fù)責(zé)為整個機(jī)體的動力系統(tǒng)、所述五相機(jī)圖像采集裝置以及電子設(shè)備進(jìn)行供電；中艙室為任務(wù)艙，用于固定所述五相機(jī)圖像采集裝置，后艙室為電子設(shè)備艙，其固定有所述無人機(jī)的電子設(shè)備。

進(jìn)一步地，所述五相機(jī)圖像采集裝置還包括云臺固定基座、云臺減震系統(tǒng)、云臺控制板。

進(jìn)一步地，所述五相機(jī)圖像采集裝置中的一個垂直相機(jī)采集正視影像，四個傾斜相機(jī)采集傾斜影像；每個相機(jī)上都加裝有電子快門和電源接口，并連接在所述云臺控制板上，通過所述云臺控制板進(jìn)行統(tǒng)一供電和拍照。

進(jìn)一步地，所述五相機(jī)圖像采集裝置包括五個SONY QX100相機(jī)。

進(jìn)一步地，所述無人機(jī)機(jī)身為扁平式結(jié)構(gòu)；所述機(jī)翼采用三角翼型；所述無人機(jī)采用無尾式設(shè)計。

本實(shí)用新型技術(shù)方案，具有如下優(yōu)點(diǎn)：本實(shí)用新型的小型電動固定翼無人機(jī)體積小，重量輕，易攜帶，對起飛場地要求小，且作業(yè)效率高、作業(yè)面積大、續(xù)航時間長。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施方式，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實(shí)用新型的第一種實(shí)施方式中提供的小型電動固定翼無人機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1所示的小型電動固定翼無人機(jī)的俯視圖；

圖3為圖1所示的小型電動固定翼無人機(jī)的仰視圖；

附圖標(biāo)記說明：

1-機(jī)身；2-空速管；3-傘艙；4-電臺天線；5-前掛點(diǎn)；6-后掛點(diǎn)；7-機(jī)翼；8-舵面；9-機(jī)身艙室；10-尾翼；11-減震裝置；12-電機(jī)；13-整流罩；14-螺旋槳；15-彈射掛點(diǎn)；16-舵機(jī)；17-五相機(jī)圖像采集裝置；

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

此外，下面所描述的本實(shí)用新型不同實(shí)施方式中所涉及的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互結(jié)合。

實(shí)施例1

如圖1-3所示的一種小型電動固定翼無人機(jī)，其包括機(jī)身1、機(jī)翼7、尾翼10、動力系統(tǒng)和圖像采集裝置；其中該無人機(jī)的動力系統(tǒng)包括電機(jī)12和螺旋槳14，電機(jī)12、螺旋槳14、整流罩13通過減震裝置11連接在機(jī)身1的尾部。參見附圖3，該無人機(jī)是通過五相機(jī)圖像采集裝置17來完成傾斜影像的采集工作，五相機(jī)圖像采集裝置17包括云臺固定基座、云臺減震系統(tǒng)、云臺控制板以及一個采集圖像的正視相機(jī)和四個采集前視、后視、左視、右視圖像的傾斜相機(jī)，其中正視相機(jī)的中軸線與固定基座的平面相垂直，其余四個相機(jī)均勻環(huán)部在正視相機(jī)的四周，并與固定基座的平面成固定45°傾斜角度；一個正視相機(jī)采集正視影像，四個傾斜相機(jī)采集傾斜影像，每個相機(jī)上都加裝有電子快門和電源接口，并連接在云臺控制板上，通過云臺控制板進(jìn)行統(tǒng)一供電和相機(jī)拍照，本實(shí)施例中的五個相機(jī)均采用SONY QX100相機(jī)。

參見附圖1，該小型電動固定翼無人機(jī)采用后推無尾式設(shè)計，機(jī)翼7為可拆卸結(jié)構(gòu)，通過插銷插入機(jī)身1從而與機(jī)身1連接；同時所述無人機(jī)為雙尾翼設(shè)計，尾翼10通過插銷插入連接在機(jī)身1上，空速管2和電臺天線4位于機(jī)身1的頭部，舵面8位于機(jī)翼的兩端，通過舵機(jī)16控制舵面8的角度，從而控制飛機(jī)的姿態(tài)。參見附圖1-2所述無人機(jī)機(jī)體上還包括機(jī)身艙室9，機(jī)身艙室9由前、中、后三部分組成，其中前艙室為電池艙，電池艙內(nèi)固定有一個電池組，負(fù)責(zé)為整個機(jī)體的動力系統(tǒng)、五相機(jī)圖像采集裝置17、電子設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行供電，中部艙室為任務(wù)艙，用于固定五相機(jī)圖像采集裝置17，后艙室為電子設(shè)備艙，用于固定電臺、自駕儀、電源控制板等電子設(shè)備。

參見附圖2-3，該小型電動固定翼無人機(jī)通過彈射掛點(diǎn)15固定在彈射架上彈射起飛；機(jī)體采用上開傘設(shè)計，傘艙3位于機(jī)體頭部，降落傘通過前掛點(diǎn)5和后掛點(diǎn)6固定在機(jī)身1上。

本實(shí)用新型的傾斜攝影的小型電動固定翼無人機(jī)其工作過程如下：地面工作人員通過地面站軟件根據(jù)航拍區(qū)域和相機(jī)的焦距設(shè)計出無人機(jī)飛行航線，航線設(shè)計一般設(shè)置旁向重疊度需要到達(dá)66％，航向重疊度也需要達(dá)到66％。航線設(shè)計軟件生成一個飛行計劃文件，該文件包含飛機(jī)的航線坐標(biāo)及各個相機(jī)的曝光點(diǎn)坐標(biāo)位置。實(shí)際飛行中，各個相機(jī)根據(jù)對應(yīng)的曝光點(diǎn)坐標(biāo)自動進(jìn)行曝光拍攝。無人機(jī)起飛后，當(dāng)進(jìn)入作業(yè)區(qū)曝光點(diǎn)時，云臺控制板給五個相機(jī)發(fā)出曝光指令，控制五個相機(jī)同時曝光。相機(jī)采集完成的影像存儲于各自的高速存儲系統(tǒng)上，當(dāng)無人機(jī)完成作業(yè)區(qū)的圖像采集工作后，返回地面后由地面工作人員對獲取的影像進(jìn)行質(zhì)量檢查，對不合格的區(qū)域進(jìn)行補(bǔ)飛，直到獲取的影像質(zhì)量滿足要求。

本實(shí)用新型的傾斜攝影的小型電動固定翼無人機(jī)既克服了現(xiàn)有傾斜攝影技術(shù)中大型固定翼航測飛機(jī)結(jié)構(gòu)笨重、使用不方便的缺點(diǎn)，有效的降低了使用傾斜攝影技術(shù)構(gòu)建三維數(shù)字幾何模型的技術(shù)成本；同時又克服了市場上現(xiàn)有的多旋翼傾斜攝影無人機(jī)飛行速度慢、飛行航時短的缺點(diǎn)，具有作業(yè)效率高、作業(yè)面積大、續(xù)航時間長的優(yōu)點(diǎn)。

顯然，上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對實(shí)施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本實(shí)用新型創(chuàng)造的保護(hù)范圍之中。