一种塌陷区无人机监测设备的制作方法

本发明属于无人机监测，具体来说，涉及一种塌陷区无人机监测设备。

背景技术：

1、矿山资源在开采过后，采空区上覆岩层的原始应力平衡状态受到破坏，依次发生冒落、断裂、弯曲等移动变形，最终涉及地表，从而形成矿区的塌陷。矿区塌陷不仅对自然环境有不可逆的恶劣影响，同时对矿区的居住人员亦存在极大的隐患。矿区塌陷的最大表现是地表出现裂缝，随着无人机的应用愈加广泛，一些矿产塌陷区域的监测也随之利用此设备，但是无人机在监测时也具有一定缺陷。

2、如公告号为cn221438405u公开了一种无人机生态遥感监测设备，包括无人机装置以及监测装置组成，无人机装置由支撑底座、缓冲座、安装支架、安装座、飞行支架、旋转叶片、保护筒、控制面板、蓄电池以及对接口组成，无人机装置的安装座上设有监测装置，监测装置由旋转调节电机、旋转支架、转动轴、角度调节电机、伸缩电推杆以及监测镜头组成。由于本实用新型设有监测装置，该装置设有旋转调节电机、角度调节电机以及伸缩电推杆，使监测装置的监测镜头获得更大的自由度，从而扩大监测镜头的监测视野，提高遥感监测设备信息采集速度以及精准度。

3、现有的无人机监测设备在进行高空监测操作时，由于高空飞行风力较大，容易在塌陷时产生的乱风作用下出现位置和角度的不确定性偏移，而单一的利用机械电机进行角度调控，难以起到最佳的角度矫正效果，且在大雨或者大雾以及塌陷时监测时，由于灰尘与雾气较大，容易黏附在摄像头上，导致监测效果差，为解决上述问题，本技术中提出一种塌陷区无人机监测设备。

技术实现思路

1、针对相关技术中的问题，本发明提出一种塌陷区无人机监测设备，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种塌陷区无人机监测设备，包括机体，所述机体的两侧均转动连接有两个安装板，所述安装板上固定安装有弧形定位架，所述弧形定位架内转动连接有环形固定翼，所述环形固定翼内安装有螺旋桨叶；

4、隔离罩，设置有八个，分别设置于所述环形固定翼的顶部内壁与底部内壁上，位于所述环形固定翼底部的隔离罩为半球形设置；

5、防护壳，固定安装于所述机体的底部，所述防护壳的底部固定安装有安装盒，所述安装盒的底部安装有摄像头，所述安装盒的底部转动连接有环形导风盒，环形导风盒的底部固定安装有多个喷头，所述防护壳的底部安装有鼓风机，鼓风机与安装盒连接，所述机体的底部固定安装有两个对称设置的支撑架；

6、主动驱动机构，包括驱动环，所述驱动环转动安装在所述防护壳的内壁上，所述防护壳的一侧内壁上固定安装有电机，所述电机与驱动环传动连接；

7、从动驱动机构，包括连接环，所述连接环活动安装在所述防护壳内，且连接环上固定安装有四个对称设置的固定杆，所述固定杆上通过球形万向节转动连接有拉杆，所述拉杆通过球形万向节与隔离罩转动连接；

8、降阻机构，包括移动环，所述移动环滑动安装在所述连接环上，并与所述从动驱动机构相互配合。

9、优选的，所述主动驱动机构还包括主动齿轮，所述主动齿轮固定安装在所述电机的输出轴上，所述驱动环的内侧固定安装有内齿环，所述主动齿轮与所述内齿环相互啮合。

10、电机的输出轴通过主动齿轮与内齿环的相互啮合，从而能够带动驱动环进行转动。

11、优选的，所述移动环的顶部固定安装有楔形圆台板，所述驱动环的内侧固定安装有定位板，所述定位板的底部固定安装有气缸，所述气缸的活塞上固定安装有顶块，所述顶块的一侧开设有弧形卡槽，所述弧形卡槽与所述楔形圆台板相互配合。

12、气缸的活塞能够带动顶块向下移动，顶块通过弧形卡槽与楔形圆台板的相互卡装，从而能够对楔形圆台板的移动方向进行定位，进而在顶块的顶推下，能够推动移动环朝一个方向进行移动。

13、优选的，所述从动驱动机构还包括多个挡风板，所述固定杆的底部转动连接有两个轴套，所述轴套的一侧固定安装有连接板，所述连接板与对应的挡风板固定连接。

14、通过多个挡风板的设置，能够便于在高空吹风时，快速稳定的捕捉风力，从而通过轴套将风力作用在固定杆上，进而带动连接环进行方向偏移，且轴套与固定杆的转动连接，从而能够便于挡风板随着风向进行变向。

15、优选的，所述挡风板的材料为可塑性记忆材质，用以将挡风板折叠收纳操作，降低移动时风阻。

16、挡风板的可塑性记忆材质能够方便对挡风板进行折叠，使无人机在主动飞行时降低挡风板的空气阻力。

17、优选的，所述防护壳的底部内壁上固定安装有固定板，所述固定板上安装有圆形磁板，所述连接环的底部安装有环形磁石，圆形磁板的直径小于环形磁石的直径，且圆形磁板与环形磁石相互靠近的一侧为同性。

18、圆形磁板与环形磁石的同性设置，使得圆形磁板通过其同性相斥的原理，对环形磁石向上形成顶推，并以圆形磁板为圆心自内向外的向环形磁石的侧向上进行顶推，在连接环发生偏移时，通过磁场的侧向上推力，从而能够对连接环形成复位效果。

19、优选的，所述防护壳的侧边设有四个对称设置的活动孔，活动孔与对应的固定杆活动连接。

20、活动孔能够对固定杆进行放置，同时还能对固定杆与连接环进行限位，防止连接环偏离圆形磁板上方。

21、优选的，所述降阻机构还包括多个顶杆，所述移动环上固定安装有四个对称设置的定位杆，多个顶杆中的两个顶杆与对应的定位杆转动连接，且顶杆与对应的轴套滑动连接，顶杆的底端固定安装有安装块，安装块上固定连接有两个拉绳，所述拉绳与挡风板的一侧固定连接。

22、向下移动的移动环带动四个定位杆向下移动，定位杆带动顶杆向下顶推，顶杆通过安装块带动拉绳进行拉扯，从而能够对挡风板进行拉扯变形，使得挡风板形成折叠效果，同时顶杆通过与轴套的滑动连接，顶杆的截面为扇形，轴套的内圈为扇形，使得轴套与顶杆之间形成横向限位，进而在轴套旋转时能够带动顶杆进行随转。

23、优选的，所述连接环的顶部固定安装有多个滑杆，滑杆与移动环滑动连接，且滑杆上套设有复位弹簧，复位弹簧位于移动环与连接环之间。

24、通过多个滑杆与移动环的滑动连接，从而能够对移动环进行限位，使得移动环与连接环之间只能进行上下滑动。

25、优选的，所述安装盒的底部开设有多个出风孔，环形导风盒的顶部开设有环形连接孔，环形连接孔与出风孔相互连通，且安装盒的底部固定安装有定位环，定位环的内侧开设有环形卡槽，环形卡槽的内壁上滑动连接有四个对称设置的定位块，四个定位块与环形导风盒固定连接，所述喷头的端口偏向摄像头三十度，且喷头的沿环形导风盒切线方向偏斜十五度。

26、安装盒通过出风孔与环形连接孔的相互连通，使得鼓风机上的风力通过安装盒作用到环形导风盒内，并通过多个喷头进行喷出，而通过喷头沿环形导风盒切线方向偏斜十五度设置，使得喷头出风时通过风力的反向作用力，从而带动环形导风盒自动旋转，同时在喷头的端口偏向摄像头三十度设置作用下，能够对摄像头正下方的灰尘与雨水进行除去，从而保证摄像头的清晰拍摄，同时环形卡槽与四个定位块的滑动连接，能够对环形导风盒进行限位。

27、综上所述，本发明的技术效果和优点：

28、本方案中固定杆通过拉杆与隔离罩的转动连接，且挡风板通过轴套对固定杆的转动连接作用，从而使得挡风板能够对吹动的空气进行受力阻挡，同时还能根据风向调节受力反向，并作用在隔离罩上，从而盖板螺旋桨叶的吹风角度。

29、通过主动齿轮与内齿环的相互啮合，且气缸与定位板的固定连接，且顶块通过弧形卡槽与楔形圆台板的相互配合，使得电机的输出轴能够带动顶块进行方位变动，能够在不同方位顶推楔形圆台板，进而通过连接环灵活调节环形固定翼的角度，从而方便进行不同角度飞行操作；

30、通过顶杆与轴套的滑动连接，且安装块通过拉绳与挡风板的连接，同时挡风板为可塑性记忆材质的设置，使得顶块在顶推楔形圆台板向下移动时，能够带动顶杆向下移动，进而通过安装块带动挡风板进行折叠，使其降低风阻效果；

31、通过摄像头侧边多个喷头的设置，且喷头沿环形导风盒切线方向偏斜十五度设置，喷头的端口偏向摄像头三十度设置作用下，使得喷头出风时通过风力的反向作用力，从而带动环形导风盒自动旋转，并能够对摄像头正下方进行吹风除尘与除雾。