[發(fā)明專利]一種用于橋梁檢測的具有隨動照明功能的無人機(jī)

在審

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• 申請日: 2021-01-22
• 公開（公告）號: CN112758323A
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉海力;孫嘉;劉建國;陳利康
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江氫航科技有限公司
• 主分類號: B64C39/02
• 分類號: B64C39/02;B64D47/00;B64D47/02;G01N21/88;G01B11/02
• 代理公司: 北京久維律師事務(wù)所 11582
• 代理人: 邢江峰

本發(fā)明公開了一種用于橋梁檢測的具有隨動照明功能的無人機(jī)，包括無人機(jī)系統(tǒng)，所述無人機(jī)系統(tǒng)上端對稱安裝同步轉(zhuǎn)動控制裝置，同步轉(zhuǎn)動控制裝置上端安裝云臺，一側(cè)云臺上并排安裝測距模塊和圖像采集設(shè)備，另一側(cè)云臺上安裝聚光燈。本發(fā)明增加了同步轉(zhuǎn)動控制裝置，可根據(jù)圖像采集設(shè)備的控制云臺的控制信號、測距模塊測定的觀測點(diǎn)距離、聚光燈與圖像采集設(shè)備的安裝距離解算聚光燈控制云臺的偏轉(zhuǎn)角度，提高圖像采集質(zhì)量的同時降低橋梁檢測人員的工作量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種無人機(jī)，具體是一種用于橋梁檢測的具有隨動照明功能的無人機(jī)。

背景技術(shù)

橋梁屬于公共交通領(lǐng)域的重要一環(huán)，其安全性關(guān)系著廣大人民群眾的生命財產(chǎn)安全，定期地對橋梁進(jìn)行檢測，對于發(fā)現(xiàn)其中的安全隱患具有重要意義，常見的影響橋梁安全性的問題有橋體開裂，表層剝離，鋼筋外露，重要緊固件松弛或銹蝕嚴(yán)重，重要部件遺失等，目前，對橋梁進(jìn)行安全檢測的方法有多種，一種是利用固定安裝在橋梁上的檢測裝置對橋梁進(jìn)行實(shí)時的監(jiān)測，這種做法往往需要在橋梁上多個地點(diǎn)設(shè)置監(jiān)測平臺，初期投入較大，且存在很多地點(diǎn)并不能夠方便地設(shè)立監(jiān)測平臺且后期維護(hù)也極不方便，例如橋梁底部或斜拉索橋的立柱較高點(diǎn)；一種辦法是利用橋梁檢測車搭載檢測人員對橋梁進(jìn)行人工檢查，耗時較長且檢測車成本較高；另一種方式則是采用無人機(jī)進(jìn)行檢測，可以降低檢測成本，提高檢測效率。

盡管多數(shù)無人機(jī)配備了避障設(shè)備或額外的防撞裝備，但為了保證無人機(jī)在檢測時的安全，還是多采用高倍率變焦相機(jī)遠(yuǎn)距離檢測的形式，橋面檢測相對而言比較方便，對橋底檢測時，無人機(jī)多在橋梁的側(cè)下方，利用置于無人機(jī)上方的變焦相機(jī)對關(guān)鍵位置或可疑位置進(jìn)行拍照回傳，在某些光線較暗的情況下，變焦相機(jī)拍攝的照片并不能清晰地識別出該位置處是否存在安全風(fēng)險。因此，本發(fā)明提供了一種用于橋梁檢測的具有隨動照明功能的無人機(jī)，以解決上述提出的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種用于橋梁檢測的具有隨動照明功能的無人機(jī)，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種用于橋梁檢測的具有隨動照明功能的無人機(jī)，包括無人機(jī)系統(tǒng)，所述無人機(jī)系統(tǒng)上端對稱安裝同步轉(zhuǎn)動控制裝置，同步轉(zhuǎn)動控制裝置上端安裝云臺，一側(cè)云臺上并排安裝測距模塊和圖像采集設(shè)備，另一側(cè)云臺上安裝聚光燈。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述無人機(jī)系統(tǒng)包括升力系統(tǒng)、動力系統(tǒng)、飛行控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、地面保障設(shè)備、圖像傳輸系統(tǒng)和圖像質(zhì)量識別及調(diào)校系統(tǒng)。

作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：所述升力系統(tǒng)由旋翼、電機(jī)、電子調(diào)速器組成。

作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：所述動力系統(tǒng)采用燃料電池系統(tǒng)供電。

作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：所述飛行控制系統(tǒng)位于無人機(jī)內(nèi)。

作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：所述云臺具有三軸旋轉(zhuǎn)自由度。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

1、本發(fā)明增加了同步轉(zhuǎn)動控制裝置，可根據(jù)圖像采集設(shè)備的控制云臺的控制信號、測距模塊測定的觀測點(diǎn)距離、聚光燈與圖像采集設(shè)備的安裝距離解算聚光燈控制云臺的偏轉(zhuǎn)角度，提高圖像采集質(zhì)量的同時降低橋梁檢測人員的工作量。

2、本發(fā)明具備圖像質(zhì)量自動識別功能，根據(jù)圖像中光斑位置與圖像中心位置的偏置距離及方位，結(jié)合測距模塊測得的距離，解算出聚光燈控制云臺微調(diào)角度值并輸出給聚光燈控制云臺，達(dá)到照明精確跟隨圖像采集設(shè)備轉(zhuǎn)動的目的。

附圖說明

圖1為一種用于橋梁檢測的具有隨動照明功能的無人機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為一種用于橋梁檢測的具有隨動照明功能的無人機(jī)的系統(tǒng)圖。

圖中：1、無人機(jī)系統(tǒng)；2、圖像采集設(shè)備；3、測距模塊；4、聚光燈；5、同步轉(zhuǎn)動控制裝置。