一种航空摄影相机成像时间测定装置的制作方法

1.本发明属于航空摄影技术领域，具体为一种航空摄影相机成像时间测定装置。


背景技术：

2.无人机航空摄影技术是一种新兴的测绘数据采集技术，通过预设地面控制点、无人机高重叠度拍照、后期空三解算等获取地面三维成果。其中，地面控制点的布置费时费力，限制着无人机测图项目进度。如何少布控制点，实现免像控，是测绘界所关注的一个重要课题。为了实现免像控技术，必须获得成像瞬间相片的准确pos数据(坐标与姿态等数据)。相片pos数据越准确，所需控制点越少，能够进行更大比例尺免像控测图。为了获取相片准确的pos数据，需使用高精度gnss接收机和imu芯片，然而从航测设备发出指令到相片成像却有一个时间延迟，其中成像时间一般与快门按下到快门松开的时间差有关。
3.如果该延迟测量不准确，使得测定的相机成像时间存在误差，继而会影响相片pos数据的准确程度。


技术实现要素：

4.针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种航空摄影相机成像时间测定装置，有效的解决了成像时间测量存在误差，易影响相片的数据准确性的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种航空摄影相机成像时间测定装置，包括底盘，所述底盘的顶端安装有摄影相机，摄影相机的两侧对称安装有固定板，固定板与底盘固定连接，固定板的顶端安装有顶板，顶板的内部安装有成像时间测定机构，顶板的底端安装有视野调节机构，底盘的底端还对称安装有支撑脚，摄影相机的正面安装有摄像头，摄影相机的顶端安装有快门。
6.优选的，所述成像时间测定机构包括开设于顶板底端的活动槽，活动槽的内部安装有套块，套块的底端与快门套接，套块的外侧安装有卡环，卡环的顶端安装有弹簧，活动槽的内壁安装有触点，触点的一侧安装有导线，导线的一端安装有电源，导线还电连接有电流传感器，套块的顶端安装有连接触点。
7.优选的，所述视野调节机构包括主动单元和从动单元，其中主动单元包括对称安装于顶板底端的侧板，两个侧板之间对称安装有电磁铁，两个侧板之间转动连接有主动齿轮，主动齿轮的底端啮合连接有齿板，齿板的底端安装有连接板，连接板的一侧对称安装有齿条，齿条插接于齿条槽内部，且齿条槽对称开设于底盘的内部。
8.优选的，所述主动齿轮安装于上下两个电磁铁之间，电源与两个电磁铁均电连接，且流经两个电磁铁的电流方向相反。
9.优选的，所述主动齿轮的内部对称安装有第一磁块和第二磁块，第一磁块、第二磁块以及两个电磁铁呈十字型设置，且主动齿轮内部安装有扭簧。
10.优选的，所述从动单元包括啮合连接于齿条一侧的转动齿轮，转动齿轮安装于调节槽内部，且调节槽对称开设于底盘内部，调节槽的内部对称安装有转杆，转杆的外侧转动
连接有转臂，转臂的一端安装有马达，马达的顶端安装有机翼，转臂的另一端外侧等角度开设有齿槽，其中一个齿槽与转动齿轮啮合连接，另一个齿槽一侧啮合连接有传动齿轮，传动齿轮与转动齿轮啮合连接。
11.优选的，所述调节槽设置呈扇形，转动齿轮安装于调节槽的中线上，转臂的顶端安装有夹紧调节机构。
12.优选的，所述夹紧调节机构包括安装于转板上的固定杆，固定杆的外侧转动连接有转板，底盘一侧的两个转板均转动连接于底杆上，且底杆安装于活动板底端，其中活动板与固定板的一侧活动连接，固定板的一侧等距开设有连通槽，连通槽的内部安装有顶块，顶块的一侧与活动板固定连接。
13.优选的，所述活动板的一侧还等距安装有压紧弹簧，压紧弹簧套接于连通槽外侧，固定杆安装于调节槽外部。
14.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
15.1)、在工作中，通过设置的套块随着快门向下移动后，由于套块上的连接触点与触点接触，从而使得导线接通，从而使得电流传感器感受到电流，并通过接收器接收到电流开始时间，当拍摄完毕后，此时弹簧向上移动，从而使得弹簧上的连接触点与触点脱离，使得流经电流传感器的电流消失，此时电流传感器无法传输信号给接收器，从而记录下信号消失时间，而电流开启时间至信号消失时间即为相机曝光时间，而相机成像时间＝快门按下时间+曝光时间/2，继而准确的测量相机的成像时间，进而提高相片pos数据的准确程度，从而提高航测设备的精准度；
16.2)、在工作中，通过设置的弹簧移动后，使得导线接通，使得电磁铁产生相反的磁性，而主动齿轮的内部对称安装有第一磁块和第二磁块，在两侧电磁铁的磁力作用下，带动主动齿轮转动，继而带动齿板移动，通过齿条带动转动齿轮转动，随后在转动齿轮转动下，带动两个转臂反方向转动，从而使得两个转臂距离之间逼近，从而使得底盘正面两侧的转臂逐渐远离摄像头，从而使得摄像头的拍摄视野提高，避免了机翼对摄像头的视野阻挡，提高拍摄清晰程度，进一步提高成像精确性；
17.3)、在工作中，通过设置的同一侧的转臂逐渐接近时，转臂上的固定杆外侧安装有转板，而两个转板均与活动板底端的底杆转动连接，从而在转臂转动后，带动转板转动，而转臂转动，使得固定杆与固定板之间的距离减小，从而使得转臂转动后，推动活动板移动，从而使得连通槽移动后对摄影相机进行夹紧，继而提高摄影相机在拍摄时的稳定性，从而提高成像质量，从而进一步提高成像精确性。
附图说明
18.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
19.在附图中：
20.图1为本发明的结构示意图；
21.图2为本发明的顶板内部结构示意图；
22.图3为本发明的主动单元结构示意图；
23.图4为本发明的主动齿轮结构示意图；
24.图5为本发明的从动单元结构示意图；
25.图6为本发明的活动板结构示意图。
26.图中：1、底盘；2、摄影相机；201、摄像头；202、快门；3、固定板；4、顶板；5、成像时间测定机构；501、活动槽；502、套块；503、弹簧；504、卡环；505、电流传感器；506、导线；507、电源；508、触点；6、视野调节机构；601、主动单元；6011、侧板；6012、电磁铁；6013、主动齿轮；6014、齿板；6015、连接板；6016、齿条槽；6017、齿条；6018、第一磁块；6019、第二磁块；602、从动单元；6021、转动齿轮；6022、转杆；6023、转臂；6024、齿槽；6025、传动齿轮；6026、马达；6027、机翼；6028、调节槽；7、夹紧调节机构；701、固定杆；702、转板；703、底杆；704、活动板；705、压紧弹簧；706、连通槽；707、顶块；8、支撑脚。
具体实施方式
27.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
28.实施例一，由图1-图6给出，本发明包括底盘1，底盘1的顶端安装有摄影相机2，摄影相机2的两侧对称安装有固定板3，固定板3与底盘1固定连接，固定板3的顶端安装有顶板4，顶板4的内部安装有成像时间测定机构5，顶板4的底端安装有视野调节机构6，底盘1的底端还对称安装有支撑脚8，摄影相机2的正面安装有摄像头201，摄影相机2的顶端安装有快门202。
29.实施例二，在实施例一的基础上，成像时间测定机构5包括开设于顶板4底端的活动槽501，活动槽501的内部安装有套块502，套块502的底端与快门202套接，套块502的外侧安装有卡环504，卡环504的顶端安装有弹簧503，活动槽501的内壁安装有触点508，触点508的一侧安装有导线506，导线506的一端安装有电源507，导线506还电连接有电流传感器505，套块502的顶端安装有连接触点；
30.首先通过遥控给马达6026通电后，马达6026带动机翼6027转动后，使得底盘1飞起，当底盘1运动到需要摄像位置时，此时通过遥控带动快门202按下，此时摄影相机2开始进行拍摄，当快门202向下移动后，此时套块502与快门202套接，从而在弹簧503的作用下，随着快门202向下移动，而在弹簧503向下移动后，由于套块502上的连接触点与触点508接触，从而使得导线506接通，从而使得电源507给导线506上传输电流，从而使得电流传感器505感受到电流，并通过接收器接收到电流开始时间，随后当拍摄完毕后，此时快门202回移，从而带动弹簧503向上移动，从而使得弹簧503上的连接触点与触点508脱离，此时导线506断开，使得流经电流传感器505的电流消失，此时电流传感器505无法传输信号给接收器，从而记录下信号消失时间，而电流开启时间至信号消失时间即为相机曝光时间，而相机成像时间＝快门按下时间+曝光时间/2，继而准确的测量相机的成像时间，进而提高相片pos数据的准确程度，从而提高航测设备的精准度。
31.实施例三，在实施例二的基础上，视野调节机构6包括主动单元601和从动单元602，其中主动单元601包括对称安装于顶板4底端的侧板6011，两个侧板6011之间对称安装有电磁铁6012，两个侧板6011之间转动连接有主动齿轮6013，主动齿轮6013的底端啮合连
接有齿板6014，齿板6014的底端安装有连接板6015，连接板6015的一侧对称安装有齿条6017，齿条6017插接于齿条槽6016内部，且齿条槽6016对称开设于底盘1的内部，主动齿轮6013安装于上下两个电磁铁6012之间，电源507与两个电磁铁6012均电连接，且流经两个电磁铁6012的电流方向相反，主动齿轮6013的内部对称安装有第一磁块6018和第二磁块6019，第一磁块6018、第二磁块6019以及两个电磁铁6012呈十字型设置，且主动齿轮6013内部安装有扭簧。
32.从动单元602包括啮合连接于齿条6017一侧的转动齿轮6021，转动齿轮6021安装于调节槽6028内部，且调节槽6028对称开设于底盘1内部，调节槽6028的内部对称安装有转杆6022，转杆6022的外侧转动连接有转臂6023，转臂6023的一端安装有马达6026，马达6026的顶端安装有机翼6027，转臂6023的另一端外侧等角度开设有齿槽6024，其中一个齿槽6024与转动齿轮6021啮合连接，另一个齿槽6024一侧啮合连接有传动齿轮6025，传动齿轮6025与转动齿轮6021啮合连接，调节槽6028设置呈扇形，转动齿轮6021安装于调节槽6028的中线上，转臂6023的顶端安装有夹紧调节机构7。
33.当弹簧503移动后，使得导线506接通，而导线506与两个电磁铁6012电连接，且两个电磁铁6012并联，同时两个电磁铁6012的电流方向相反，从而使得电磁铁6012产生相反的磁性，同时两个电磁铁6012之间安装有主动齿轮6013，而主动齿轮6013的内部对称安装有第一磁块6018和第二磁块6019，两个磁性相反，从而在两侧电磁铁6012的磁力作用下，带动主动齿轮6013转动，而主动齿轮6013的底端啮合连接有齿板6014，从而带动齿板6014移动，而齿板6014与齿条6017连接，而齿条6017与转动齿轮6021啮合，从而在齿板6014转动后带动转动齿轮6021转动，而转动齿轮6021与其中一个转臂6023外侧的齿槽6024啮合，而另一个转臂6023外侧的齿槽6024与传动齿轮6025啮合，且传动齿轮6025与转动齿轮6021啮合，从而在转动齿轮6021转动下，带动两个转臂6023反方向转动，从而使得两个转臂6023距离之间逼近，从而使得底盘1正面两侧的转臂6023逐渐远离摄像头201，从而使得摄像头201的拍摄视野提高，避免了机翼6027对摄像头201的视野阻挡，提高拍摄清晰程度，进一步提高成像精确性。
34.实施例四，在实施例三的基础上，夹紧调节机构7包括安装于转板702上的固定杆701，固定杆701的外侧转动连接有转板702，底盘1一侧的两个转板702均转动连接于底杆703上，且底杆703安装于活动板704底端，其中活动板704与固定板3的一侧活动连接，固定板3的一侧等距开设有连通槽706，连通槽706的内部安装有顶块707，顶块707的一侧与活动板704固定连接，活动板704的一侧还等距安装有压紧弹簧705，压紧弹簧705套接于连通槽706外侧，固定杆701安装于调节槽6028外部。
35.当一侧的转臂6023逐渐接近时，转臂6023的顶端安装有固定杆701，固定杆701的外侧安装有转板702，而两个转板702均与活动板704底端的底杆703转动连接，同时活动板704的一侧安装有顶块707，顶块707插接于连通槽706内部，从而在转臂6023转动后，带动转板702转动，而转臂6023转动，使得固定杆701与固定板3之间的距离减小，从而使得转臂6023转动后，推动活动板704移动，从而使得连通槽706移动后对摄影相机2进行夹紧，继而提高摄影相机2在拍摄时的稳定性，从而提高成像质量，从而进一步提高成像精确性。
36.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存
在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
37.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明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，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。