一种用于森林资源调查的防悬挂于树的无人机制造技术

本发明专利技术涉及一种用于森林资源调查的防悬挂于树的无人机，包括机身、螺旋桨、支架和摄像头，机身还包括切割装置，切割装置包括横向驱动机构、纵向驱动机构、收放机构和切割机构，该用于森林资源调查的防悬挂于树的无人机，当无人机在飞行的过程中出现因避障不及时而悬挂于树上的情况时，通过切割装置对无人机周围将其缠绕的树枝进行切割，使得无人机能够摆脱障碍后轻松被取下，也减少了工作人员因爬树获取无人机而带来的安全隐患。

An unmanned aerial vehicle suspended from trees for forest resource investigation

The invention relates to a method for forest resource survey anti UAV hanging on the tree, including the fuselage, propeller, bracket and the camera body also comprises a cutting device, cutting device comprises a transverse driving mechanism, a longitudinal driving mechanism, control mechanism and the cutting mechanism, for the investigation of forest resources of the UAV anti hanging on the tree. When the UAV is in the process of flight for obstacle avoidance is not timely and hung on the tree when the cutting device through the UAV around the winding of the branch cutting, the UAV can get rid of obstacles easily removed, also reduced the staff for climbing for UAV and the hidden trouble of safety the.

【技术实现步骤摘要】
一种用于森林资源调查的防悬挂于树的无人机
本专利技术涉及无人机领域，特别涉及一种用于森林资源调查的防悬挂于树的无人机。
技术介绍
无人机是通过无线电遥控设备或机载计算机程控系统进行操控的不载人飞行器。无人机结构简单、使用成本低，不但能完成有人驾驶飞机执行的任务，更适用于有人飞机不宜执行的任务。目前，无人机逐渐被应用于森林资源调查工作中，能够对森林垂直结构进行自动测量，大幅提高了森林调查工作的效率。然而，由于森林环境的特殊性，无人机在飞行的过程中很容易出现因避障不及时而悬挂于树上的情况，一旦遇到此种情况，很难将无人机从树上取下，若工作人员通过爬树的方式获取，则存在较大的安全隐患。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种用于森林资源调查的防悬挂于树的无人机。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于森林资源调查的防悬挂于树的无人机，包括机身、螺旋桨、支架和摄像头，所述机身还包括切割装置，所述切割装置设置在机身内；所述切割装置包括横向驱动机构、纵向驱动机构、收放机构和切割机构，所述纵向驱动机构设置在横向驱动机构和收放机构之间，所述切割机构设置在收放机构的上方；所述横向驱动机构包括第一电机、主动轮、皮带和从动轮，所述第一电机与主动轮传动连接，所述主动轮通过皮带与从动轮传动连接，所述皮带水平设置，所述皮带的上方设有第一固定块，所述纵向驱动机构设置在第一固定块的上方；所述纵向驱动机构包括第二电机、半齿轮和驱动框，所述第二电机与半齿轮传动连接，所述驱动框水平设置，所述驱动框内设有第一齿条，所述第一齿条水平设置，所述第一齿条有两个，两个第一齿条分别设置在驱动框的顶部和底部，所述半齿轮位于两个第一齿条之间，所述半齿轮分别与两个第一齿条啮合，所述驱动框上设有第一限位块，所述第一固定块上水平设有限位槽，所述第一限位块位于限位槽内，所述第一限位块与限位槽滑动连接，所述驱动框的上方设有第二固定块，所述收放机构设置在第二固定块的上方；所述收放机构包括第三电机、蜗杆、蜗轮、丝杆、套筒和升降台，所述第三电机与蜗杆传动连接，所述丝杆竖向设置，所述丝杆的底部通过轴承与第二固定块连接，所述丝杆的顶部位于套筒内，所述套筒的内壁设有内螺纹，所述丝杆与套筒螺纹连接，所述蜗轮套设在丝杆上，所述蜗轮与蜗杆啮合，所述套筒的外壁设有第二限位块，所述第二固定块上竖向设有限位杆，所述限位杆穿过第二限位块且限位杆与第二限位块滑动连接，所述升降台水平设置在套筒的上方，所述切割机构设置在升降台的上方；所述切割机构包括第四电机、第一刀片和第二刀片，所述第四电机竖向朝上设置，所述第一刀片水平设置在第四电机的上方，所述第四电机的输出轴与第一刀片的中心处连接，所述第二刀片有两个，两个第二刀片关于第一刀片对称设置，所述第一刀片的两端分别与两个第二刀片的一端铰接，两个第二刀片的远离第一刀片的一端均位于第一刀片的下方，所述机身的顶面设有开口，所述第一刀片位于开口内。作为优选，为了提高切割效率，所述升降台上设有角度调节机构，所述角度调节机构与切割机构传动连接，所述角度调节机构包括第五电机、圆柱齿轮、第二齿条、驱动杆、驱动轮、驱动轴和调节杆，所述第五电机与圆柱齿轮传动连接，所述第二齿条水平设置，所述第二齿条与升降台滑动连接，所述圆柱齿轮与第二齿条啮合，所述驱动轴水平设置，所述驱动轴通过轴承座与升降台连接，所述驱动轮套设在驱动轴上，所述驱动杆的一端与齿条铰接，所述驱动杆的另一端与驱动轮铰接，所述驱动杆与驱动轮的铰接处位于驱动轮的圆心的一侧，所述调节杆竖向设置在驱动轮的上方，所述第四电机设置在调节杆的上方。作为优选，为了提高第二齿条滑动的稳定性，所述升降台上设有滑槽，所述第二齿条通过滑槽与升降台滑动连接。作为优选，为了进一步提高切割效率，所述机身的侧面设有若干第三刀片。作为优选，为了提高驱动框移动的稳定性，所述限位槽为燕尾槽。作为优选，为了使第一刀片和第二刀片被快速收放，所述丝杆的表面设有防腐镀锌层。作为优选，为了保证套筒移动的稳定性，所述第二限位块与限位杆的表面均设有耐磨涂料。作为优选，为了使各机构的工作状态智能化，所述第一电机、第二电机、第三电机、第四电机和第五电机均为伺服电机。作为优选，为了实现切割机构的自动来回运动，所述机身的开口处设有压力传感器，所述机身内还设有PLC，所述压力传感器和第一电机、第二电机均与PLC电连接。作为优选，为了延长刀片的使用寿命，所述第一刀片、第二刀片和第三刀片的制作材料均为不锈钢。本专利技术的有益效果是，该用于森林资源调查的防悬挂于树的无人机，当无人机在飞行的过程中出现因避障不及时而悬挂于树上的情况时，通过切割装置对无人机周围将其缠绕的树枝进行切割，使得无人机能够摆脱障碍后轻松被取下，也减少了工作人员因爬树获取无人机而带来的安全隐患。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是本专利技术的用于森林资源调查的防悬挂于树的无人机的结构示意图。图2是本专利技术的用于森林资源调查的防悬挂于树的无人机的横向驱动机构与纵向驱动机构的连接结构示意图。图3是本专利技术的用于森林资源调查的防悬挂于树的无人机的纵向驱动机构的结构示意图。图4是本专利技术的用于森林资源调查的防悬挂于树的无人机的收放机构的结构示意图。图5是本专利技术的用于森林资源调查的防悬挂于树的无人机的升降台、切割机构与角度调节机构的连接结构示意图。图中：1.机身，2.螺旋桨，3.支架，4.摄像头，5.切割装置，6.第一电机，7.主动轮，8.皮带，9.从动轮，10.第二电机，11.半齿轮，12.驱动框，13.第一齿条，14.第三电机，15.蜗杆，16.蜗轮，17.丝杆，18.套筒，19.升降台，20.第四电机，21.第一刀片，22.第二刀片，23.第五电机，24.圆柱齿轮，25.第二齿条，26.驱动杆，27.驱动轮，28.驱动轴，29.调节杆。具体实施方式现在结合附图对本专利技术作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本专利技术的基本结构，因此其仅显示与本专利技术有关的构成。如图1-5所示，一种用于森林资源调查的防悬挂于树的无人机，包括机身1、螺旋桨2、支架3和摄像头4，所述机身1还包括切割装置5，所述切割装置5设置在机身1内；当无人机在飞行的过程中出现因避障不及时而悬挂于树上的情况时，通过切割装置5对无人机周围将其缠绕的树枝进行切割，使得无人机能够摆脱障碍后轻松被取下，也减少了工作人员因爬树获取无人机而带来的安全隐患。所述切割装置5包括横向驱动机构、纵向驱动机构、收放机构和切割机构，所述纵向驱动机构设置在横向驱动机构和收放机构之间，所述切割机构设置在收放机构的上方；所述横向驱动机构包括第一电机6、主动轮7、皮带8和从动轮9，所述第一电机6与主动轮7传动连接，所述主动轮7通过皮带8与从动轮9传动连接，所述皮带8水平设置，所述皮带8的上方设有第一固定块，所述纵向驱动机构设置在第一固定块的上方；所述纵向驱动机构包括第二电机10、半齿轮11和驱动框12，所述第二电机10与半齿轮11传动连接，所述驱动框12水平设置，所述驱动框12内设有第一齿条13，所述第一齿条13水平设置，所述第一齿条13有两个，两个第一齿条13分别设置在驱动框12的顶部和底部，所述半齿轮11位于两个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于森林资源调查的防悬挂于树的无人机，其特征在于，包括机身(1)、螺旋桨(2)、支架(3)和摄像头(4)，所述机身(1)还包括切割装置(5)，所述切割装置(5)设置在机身(1)内；所述切割装置(5)包括横向驱动机构、纵向驱动机构、收放机构和切割机构，所述纵向驱动机构设置在横向驱动机构和收放机构之间，所述切割机构设置在收放机构的上方；所述横向驱动机构包括第一电机(6)、主动轮(7)、皮带(8)和从动轮(9)，所述第一电机(6)与主动轮(7)传动连接，所述主动轮(7)通过皮带(8)与从动轮(9)传动连接，所述皮带(8)水平设置，所述皮带(8)的上方设有第一固定块，所述纵向驱动机构设置在第一固定块的上方；所述纵向驱动机构包括第二电机(10)、半齿轮(11)和驱动框(12)，所述第二电机(10)与半齿轮(11)传动连接，所述驱动框(12)水平设置，所述驱动框(12)内设有第一齿条(13)，所述第一齿条(13)水平设置，所述第一齿条(13)有两个，两个第一齿条(13)分别设置在驱动框(12)的顶部和底部，所述半齿轮(11)位于两个第一齿条(13)之间，所述半齿轮(11)分别与两个第一齿条(13)啮合，所述驱动框(12)上设有第一限位块，所述第一固定块上水平设有限位槽，所述第一限位块位于限位槽内，所述第一限位块与限位槽滑动连接，所述驱动框(12)的上方设有第二固定块，所述收放机构设置在第二固定块的上方；所述收放机构包括第三电机(14)、蜗杆(15)、蜗轮(16)、丝杆(17)、套筒(18)和升降台(19)，所述第三电机(14)与蜗杆(15)传动连接，所述丝杆(17)竖向设置，所述丝杆(17)的底部通过轴承与第二固定块连接，所述丝杆(17)的顶部位于套筒(18)内，所述套筒(18)的内壁设有内螺纹，所述丝杆(17)与套筒(18)螺纹连接，所述蜗轮(16)套设在丝杆(17)上，所述蜗轮(16)与蜗杆(15)啮合，所述套筒(18)的外壁设有第二限位块，所述第二固定块上竖向设有限位杆，所述限位杆穿过第二限位块且限位杆与第二限位块滑动连接，所述升降台(19)水平设置在套筒(18)的上方，所述切割机构设置在升降台(19)的上方；所述切割机构包括第四电机(20)、第一刀片(21)和第二刀片(22)，所述第四电机(20)竖向朝上设置，所述第一刀片(21)水平设置在第四电机(20)的上方，所述第四电机(20)的输出轴与第一刀片(21)的中心处连接，所述第二刀片(22)有两个，两个第二刀片(22)关于第一刀片(21)对称设置，所述第一刀片(21)的两端分别与两个第二刀片(22)的一端铰接，两个第二刀片(22)的远离第一刀片(21)的一端均位于第一刀片(21)的下方，所述机身(1)的顶面设有开口，所述第一刀片(21)位于开口内。...

【技术特征摘要】
1.一种用于森林资源调查的防悬挂于树的无人机，其特征在于，包括机身(1)、螺旋桨(2)、支架(3)和摄像头(4)，所述机身(1)还包括切割装置(5)，所述切割装置(5)设置在机身(1)内；所述切割装置(5)包括横向驱动机构、纵向驱动机构、收放机构和切割机构，所述纵向驱动机构设置在横向驱动机构和收放机构之间，所述切割机构设置在收放机构的上方；所述横向驱动机构包括第一电机(6)、主动轮(7)、皮带(8)和从动轮(9)，所述第一电机(6)与主动轮(7)传动连接，所述主动轮(7)通过皮带(8)与从动轮(9)传动连接，所述皮带(8)水平设置，所述皮带(8)的上方设有第一固定块，所述纵向驱动机构设置在第一固定块的上方；所述纵向驱动机构包括第二电机(10)、半齿轮(11)和驱动框(12)，所述第二电机(10)与半齿轮(11)传动连接，所述驱动框(12)水平设置，所述驱动框(12)内设有第一齿条(13)，所述第一齿条(13)水平设置，所述第一齿条(13)有两个，两个第一齿条(13)分别设置在驱动框(12)的顶部和底部，所述半齿轮(11)位于两个第一齿条(13)之间，所述半齿轮(11)分别与两个第一齿条(13)啮合，所述驱动框(12)上设有第一限位块，所述第一固定块上水平设有限位槽，所述第一限位块位于限位槽内，所述第一限位块与限位槽滑动连接，所述驱动框(12)的上方设有第二固定块，所述收放机构设置在第二固定块的上方；所述收放机构包括第三电机(14)、蜗杆(15)、蜗轮(16)、丝杆(17)、套筒(18)和升降台(19)，所述第三电机(14)与蜗杆(15)传动连接，所述丝杆(17)竖向设置，所述丝杆(17)的底部通过轴承与第二固定块连接，所述丝杆(17)的顶部位于套筒(18)内，所述套筒(18)的内壁设有内螺纹，所述丝杆(17)与套筒(18)螺纹连接，所述蜗轮(16)套设在丝杆(17)上，所述蜗轮(16)与蜗杆(15)啮合，所述套筒(18)的外壁设有第二限位块，所述第二固定块上竖向设有限位杆，所述限位杆穿过第二限位块且限位杆与第二限位块滑动连接，所述升降台(19)水平设置在套筒(18)的上方，所述切割机构设置在升降台(19)的上方；所述切割机构包括第四电机(20)、第一刀片(21)和第二刀片(22)，所述第四电机(20)竖向朝上设置，所述第一刀片(21)水平设置在第四电机(20)的上方，所述第四电机(20)的输出轴与第一刀片(21)的中心处连接，所述第二刀片(22)有两个，两个第二刀片(22)关于第一刀片(21)对称设置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李玉盛，
申请(专利权)人：深圳市奈士迪技术研发有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44