一种用于应急测绘一体化载荷的相机加热装置制造方法及图纸

一种用于应急测绘一体化载荷的相机加热装置，所述一体化载荷包括用于与无人机固定连接的载荷板，与所述载荷板固定连接的云台，与所述云台固定连接的载荷吊舱，所述载荷吊舱内安装有可见光相机、控制器、组合惯导和SAR主机，所述载荷吊舱底部安装有SAR天线，所述相机加热装置包括与所述可将光相机紧邻设置的所述控制器，套接在所述可将光相机外部的加热片，所述加热片通过导线与所述控制器连接。本实用新型专利技术所提供的用于应急测绘一体化载荷，将可见光相机与SAR集成于一体，能够一次性获取多种数据，实现全天时全天候数据获取，同时提供了针对性的用于可见光相机加热的装置，提升了加热效率，提高了整体设备的使用可靠性。

A camera heating device for emergency mapping integrated load

【技术实现步骤摘要】
一种用于应急测绘一体化载荷的相机加热装置
本技术涉及飞行器载荷
，特别涉及一种用于应急测绘的吊装在无人机上的一体化载荷的相机加热装置。
技术介绍
对于突发的自然灾害、事故灾难、公共卫生事件、社会安全事件等突发公共事件，及时有效的采集现场及周边视频或者图片信息，能够对决策者做出高效决策提供极大的帮助，因此，应急测绘工作具有着重大的意义。在应急测绘中，通过无人机采集现场及周边视频或者图片数据是常用的技术手段，数据的获取可以是由无人搭载可见光相机来拍摄现场照片，在现场可视条件好时，这种方法的成本最低，且获得的数据最直观，当现场可视条件不好，例如云层厚，或者处于雨雪气候条件时，利用SAR(合成孔径雷达)能够全天时、全天候对地实施观测、并具有一定的地表穿透能力的特点，依然可顺利完成现场的数据采集。对于可见光相机来说，通常其对环境温度有着一定的要求，例如，大部分尼康相机说明书中给出的相机工作温度为0-40℃，有用户经过测试，尼康相机在零下10℃这个范围之内都是可以正常工作的，不过相机的电池提供的电能受温度影响较大，使用环境的温度越低相机的使用时间就越短，充满电的电池在零度以下的温度下只能拍摄几十张照片。如果温度超出工作温度范围过大，则容易造成相机结构(特别是镜头)由于热胀冷缩带来的不可逆的损坏，同时也会影响相机传感器精度。因此，对于需要飞行在中高空的中长航时无人机，由于高空环境温度低，例如在2000-7000m高空时，温度最低可达-50℃，因此通常都需要对其搭载的可见光相机提供加热保温，现有的对相机加热的方式包括对相机进行特别设计，在相机结构中加入电加热装置，或者是在搭载容纳相机的腔室内壁设置电加热材料，来对相机进行加热。对于特别设计的相机结构中加入电加热装置的专用航空相机，成本高昂，而对搭载容纳相机的腔室进行加热的方式(例如在腔室内壁设置加热膜贴)，则由于控制系统是根据腔室内的温度，也即是相机表面的温度来进行控制，从而无法根据相机内部传感器实际情况做出响应。某些时刻相机内部元器件在工作一段时间后，会逐步升温，无需再外部加热。但由于腔室温度，也即是相机外表温度低，加温装置默认这种情况属于需加热工况，因而加热装置继续工作。这种控制方式导致多余功耗，同时影响相机寿命和精度。此外，这种加热方式由于是对腔室内部的整个环境进行温控，设备在高空作业时，大部分热随外壳散失与空气中，而且其对相机通过热对流的方式对其加热，传热达到工作温度需更长的时间，因此加热效率低。现有的测绘无人机，通常只能安装一套测绘组件(可见光相机或者SAR)，当需要更换时，则需要无人机返场进行组件替换，部分无人机能够同时装配两套组件，通常在机头处安装可见光相机组件，在机身下方安装SAR，这种安装方式，由于需要对机身两处位置进行调整，因此会对无人机气动外形带来一定影响，此外，两套独立系统由于都需要有稳定平台和惯导系统(即POS照片坐标系统)，因此也会使得重量较大，从而影响无人机的航程和航时，而且增加了维护成本和维护难度。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种用于应急测绘一体化载荷的相机加热装置，以减少或避免前面所提到的问题。为解决上述技术问题，本技术提出了一种用于应急测绘一体化载荷的相机加热装置，所述一体化载荷包括用于与无人机固定连接的载荷板，与所述载荷板固定连接的云台，与所述云台固定连接的载荷吊舱，所述载荷吊舱内安装有可见光相机、SAR主机、组合惯导和控制器，所述载荷吊舱底部安装有SAR天线，所述载荷吊舱包括外筒和载荷框，所述载荷框包括用于固定所述可见光相机和所述控制器的下框板、用于固定所述组合惯导的中框板以及用于固定所述SAR主机的上框板，所述下框板、中框板和所述上框板通过周向均布的四个立柱固定连接，所述上框板分别与所述外筒以及所述云台固定连接，所述相机加热装置包括与所述可将光相机紧邻设置的所述控制器，套接在所述可将光相机外部的加热片，所述加热片通过导线与所述控制器连接。优选地，所述加热片根据所述可见光相机的外部尺寸通过3D打印技术制备。优选地，所述加热片的结构是以硅胶为基体，内部敷设金属丝为导电发热体。优选地，所述外筒由金属或复合材料制成。优选地，所述外筒顶部设置周向均布的连接块，所述外筒通过所述连接块与所述上框板固定连接。优选地，所述立柱由2-5mm厚的钢板焊接制成。优选地，所述上框板、所述中框板和所述下框板均采用镂空设计。优选地，所述上框板固定连接有一个保护罩。优选地，所述外筒底部采用透明材料密封。本技术所提供的用于应急测绘的一体化载荷，将可见光相机与SAR集成于一体，能够一次性获取多种数据，实现全天时全天候数据获取，同时提供了针对性的用于可见光相机加热的装置，提升了加热效率，提高了整体设备的使用可靠性。附图说明以下附图仅旨在于对本技术做示意性说明和解释，并不限定本技术的范围。其中，图1为根据本技术的一个具体实施例的一种用于应急测绘的一体化载荷的装机状态的立体结构原理示意图；图2为图1的一体化载荷与机身的安装关系立体结构原理示意图；图3为图1的一体化载荷的部分立体分解结构示意图；图4为图3的载荷筒的立体分解结构示意图；图5为图4的载荷框的立体分解结构示意图；图6为图5的载荷框的组合状态的立体结构示意图；图7为图1的一体化载荷的相机加热装置的立体结构原理示意图；图8为图7的机身加热片的立体结构示意图。具体实施方式为了对本技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本技术的具体实施方式。其中，相同的部件采用相同的标号。专利技术人为了解决
技术介绍
中提到的现有的测绘无人机，通常只能安装一套测绘组件或者即便能安装两套，也是两套独立系统的问题，通过研发，设计了将可见光影像获取设备与SAR集成于一体，一次性获取多种数据，实现全天时全天候数据获取的用于应急测绘的一体化载荷，同时为这个一体化载荷设计了特定的相机加热装置，具体来说，图1为根据本技术的一个具体实施例的一种用于应急测绘的一体化载荷的装机状态的立体结构原理示意图；图2为图1的一体化载荷与机身的安装关系立体结构原理示意图；图3为图1的一体化载荷的部分立体分解结构示意图；图4为图3的载荷筒的立体分解结构示意图；图5为图4的载荷框的立体分解结构示意图；图6为图5的载荷框的组合状态的立体结构示意图；图7为图1的一体化载荷的相机加热装置的立体结构原理示意图；图8为图7的机身加热片的立体结构示意图。参见图1-图8所示，本技术提供了一种用于应急测绘的一体化载荷100的相机加热装置，所述一体化载荷100包括用于与无人机固定连接的载荷板1，与所述载荷板1固定连接的云台2，与所述云台2固定连接的载荷吊舱3，所述载荷吊舱3内安装有可见光相机6、控制器7、组合惯导8和SAR主机9，所述载荷吊舱3底部安装有SAR天线91，所述载荷吊舱3包括外筒4和载荷框5，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于应急测绘一体化载荷的相机加热装置，其特征在于，所述一体化载荷包括用于与无人机固定连接的载荷板，与所述载荷板固定连接的云台，与所述云台固定连接的载荷吊舱，所述载荷吊舱内安装有可见光相机、控制器、组合惯导和SAR主机，所述载荷吊舱底部安装有SAR天线，所述载荷吊舱包括外筒和载荷框，所述载荷框包括用于固定所述可见光相机和所述控制器的下框板、用于固定所述组合惯导的中框板以及用于固定所述SAR主机的上框板，所述下框板、中框板和所述上框板通过周向均布的四个立柱固定连接，所述上框板分别与所述外筒以及所述云台固定连接，所述相机加热装置包括与所述可将光相机紧邻设置的所述控制器，套接在所述可将光相机外部的加热片，所述加热片通过导线与所述控制器连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于应急测绘一体化载荷的相机加热装置，其特征在于，所述一体化载荷包括用于与无人机固定连接的载荷板，与所述载荷板固定连接的云台，与所述云台固定连接的载荷吊舱，所述载荷吊舱内安装有可见光相机、控制器、组合惯导和SAR主机，所述载荷吊舱底部安装有SAR天线，所述载荷吊舱包括外筒和载荷框，所述载荷框包括用于固定所述可见光相机和所述控制器的下框板、用于固定所述组合惯导的中框板以及用于固定所述SAR主机的上框板，所述下框板、中框板和所述上框板通过周向均布的四个立柱固定连接，所述上框板分别与所述外筒以及所述云台固定连接，所述相机加热装置包括与所述可将光相机紧邻设置的所述控制器，套接在所述可将光相机外部的加热片，所述加热片通过导线与所述控制器连接。


2.根据权利要求1所述的用于应急测绘一体化载荷的相机加热装置，其特征在于，所述加热片根据所述可见光相机的外部尺寸通过3D打印技术制备。


3.根据权利要求1所述的用于应急测绘一体化载荷的相机加热装置，其特征在于，所述加热片的结构是...

【专利技术属性】
技术研发人员：王中祥，武昊，朱杰，朱振宇，王俊伟，许敏，
申请(专利权)人：国家基础地理信息中心，彩虹无人机科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11