一种水面悬停航拍探测飞行器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种水面悬停航拍探测飞行器，包括：机架、第一支架、51单片机、测平数据转换模块、直流电池适配器、电池、第一泡沫板、螺纹组件、第二支架、第二泡沫板、无刷电机、螺旋桨、飞控、电子调速器以及摄像头，所述第一支架固定安装于机架顶端，所述第二支架固定安装于机架底端，所述51单片机嵌装于第一支架内部，本实用新型专利技术涉及MSP430微处理器应用技术领域，该装置设计合理，结构新颖，使用方法简单便于操作，通过细小变动实现众多功能，实用性强、应用范围较广，通过1/3OmniVision CMOS摄像头，实现远程探测的功能，远距离的实现稳定的视频数据传输，通过12V直流电池以及直流电池适配器的配合，提成飞行器的续航时间。

A kind of hovering aerial photo detection vehicle

【技术实现步骤摘要】
一种水面悬停航拍探测飞行器
本技术涉及MSP430微处理器应用
，具体为一种水面悬停航拍探测飞行器。
技术介绍
四轴飞行器始诞于1907年的法国，它诞生之初功能及其有限，而且控制复杂，起飞难度大，所以在曾经鲜为人知，随着嵌入式系统的发展以及传感器技术的应用，四轴飞行器开始走向小型化，智能化的过程，2003年美国率先开始微型无人机的研究，四旋翼逐渐进入人们的视线，众人皆知，四旋翼的机械结构简单但由于只有四个输出控制六个自由度，属于典型的“欠驱动”系统，并且具有强耦合、非线性、干扰敏感等，控制难度大，20世纪90年代，MEMS惯性导航系统的诞生以及相关算法的研究，四旋翼迎来了春天，高性能的微处理器再加上MEMS和对应控制算法解决了四旋翼的控制难题，在那之后至今，国内外对于四旋翼的研究就趋于成熟，人们已经用它办到了很多事，例如航拍、勘测、送传递。但是比较四旋翼和固定翼的性能发现，现有的四旋翼非线性度高，抗干扰能力弱，并且四旋翼的载重问题较差，由于各部件的的功耗较高，以及程序算法不够适合硬件所造成的功耗，导致续航时间较短，鉴于此，针对上述问题深入研究，遂有本案产生。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本技术提供了一种水面悬停航拍探测飞行器，解决了现有的四旋翼非线性度高，抗干扰能力弱，并且四旋翼的载重问题较差，由于各部件的的功耗较高，以及程序算法不够适合硬件所造成的功耗，导致续航时间较短的问题。为实现以上目的，本技术通过以下技术方案予以实现：一种水面悬停航拍探测飞行器，主要包括：机架、第一支架、51单片机、测平数据转换模块、直流电池适配器、电池、第一泡沫板、螺纹组件、第二支架、第二泡沫板、无刷电机、螺旋桨、飞控、电子调速器以及摄像头，所述第一支架固定安装于机架顶端，所述第二支架固定安装于机架底端，所述51单片机嵌装于第一支架内部，所述测平数据转换模块嵌装于第一支架内部，且与51单片机相连接，所述直流电池适配器固定安装于第一支架内部，所述电池固定安装于第一支架内部，所述第一泡沫板嵌装于第一支架内部，所述第二泡沫板嵌装于第二支架内部，所述螺纹组件贯穿于第一泡沫板，且与第二泡沫板相连接，所述无刷电机固定安装于机架四角处，所述螺旋桨固定安装于无刷电机驱动端上，所述飞控固定安装于第一支架顶端，所述摄像头固定安装于机架底端，所述电子调速器固定安装于机架四角处。优选的，所述机架四角处设有两对结构相同的保护架，所述保护架固定安装于机架四角处，所述保护架套装于螺旋桨上。优选的，所述摄像头采用1/3OmniVisionCMOS型摄像头。优选的，所述无刷电机采用新西达A2212/13T1000KV型无刷电机。优选的，所述电子调速器采用XRotor乐天系列20A电子调速器。优选的，所述飞控采用MSP430型飞控，所述机架采用F450型机架，所述电池采用12V直流电池。有益效果本技术提供了一种水面悬停航拍探测飞行器，具备以下有益效果：该水面悬停航拍探测飞行器设计合理，结构新颖，使用方法简单便于操作，通过细小变动实现众多功能，实用性强、应用范围较广，通过1/3OmniVisionCMOS摄像头，实现远程探测的功能，远距离的实现稳定的视频数据传输，通过12V直流电池以及直流电池适配器的配合，提成飞行器的续航时间，解决了现有的四旋翼非线性度高，抗干扰能力弱，并且四旋翼的载重问题较差，由于各部件的的功耗较高，以及程序算法不够适合硬件所造成的功耗，导致续航时间较短的问题。附图说明图1为本技术所述一种水面悬停航拍探测飞行器的俯视结构示意图。图2为本技术所述一种水面悬停航拍探测飞行器的主视结构示意图。图3为本技术图2所述一种水面悬停航拍探测飞行器的局部放大结构示意图。图中：1、机架；2、第一支架；3、51单片机；4、测平数据转换模块；5、直流电池适配器；6、电池；7、第一泡沫板；8、螺纹组件；9、第二支架；10、第二泡沫板；11、无刷电机；12、螺旋桨；13、飞控；14、电子调速器；15、摄像头；16、保护架。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。通过本领域人员，将本案中所有电气件与其适配的电源通过导线进行连接，并且应该根据实际情况，选择合适的控制器以及编码器，以满足控制需求，具体连接以及控制顺序，应参考下述工作原理中，各电气件之间先后工作顺序完成电性连接，其详细连接手段，为本领域公知技术，下述主要介绍工作原理以及过程，不再对电气控制做说明。实施例：本技术提供一种技术方案：根据说明书附图1-3可知，本案是一种水面悬停航拍探测飞行器，主要包括：机架1、第一支架2、51单片机3、测平数据转换模块4、直流电池适配器5、电池6、第一泡沫板7、螺纹组件8、第二支架9、第二泡沫板10、无刷电机11、螺旋桨12、飞控13、电子调速器14以及摄像头15，连接关系如下：第一支架2固定安装于机架1顶端，第二支架9固定安装于机架1底端，51单片机3嵌装于第一支架2内部，测平数据转换模块4嵌装于第一支架2内部，且与51单片机3相连接，直流电池适配器5固定安装于第一支架2内部，电池6固定安装于第一支架2内部，第一泡沫板7嵌装于第一支架2内部，第二泡沫板10嵌装于第二支架9内部，螺纹组件8贯穿于第一泡沫板7，且与第二泡沫板10相连接，无刷电机11固定安装于机架1四角处，螺旋桨12固定安装于无刷电机11驱动端上，飞控13固定安装于第一支架2顶端，摄像头15固定安装于机架1底端，电子调速器14固定安装于机架1四角处。通过上述总体情况可知，在使用的时候，通过机架1对第一支架2以及第二支架9进行支撑固定，通过嵌装于第一支架2以及第二支架9上的第一泡沫板7以及第二泡沫板10实现该飞行器的水面悬停功能，通过螺纹组件8可对第一泡沫板7以及第二泡沫板10进行拆装，以51单片机3为主控，将接受到的模拟量通过测平数据转换模块4进行转换，将所得的数据与飞行器的飞控13进行连接，实现自动的接近水平面的旋翼飞速自动调节，实现稳定的水面悬停，通过摄像头15实现远程探测的功能，远距离的实现稳定的视频数据传输，通过电池6为该飞行器进行供电，启动无刷电机11，通过无刷电机11的转动，带动套装于无刷电机11驱动端的螺旋桨12进行转动，通过螺旋桨12的转动，带动飞行器进行飞行，同时通过调速器对无刷电机11的转速进行控制调节，从而控制飞行器的飞行速度、角度以及方向，解决了现有的四旋翼非线性度高，抗干扰能力弱，并且四旋翼的载重问题较差，由于各部件的的功耗较高，以及程序算法不够适合硬件所造成的功耗，导致续航时间较短的问题。作为优选方案，更进一步的，机架1四角处设有两对结本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水面悬停航拍探测飞行器，主要包括：机架(1)、第一支架(2)、51单片机(3)、测平数据转换模块(4)、直流电池适配器(5)、电池(6)、第一泡沫板(7)、螺纹组件(8)、第二支架(9)、第二泡沫板(10)、无刷电机(11)、螺旋桨(12)、飞控(13)、电子调速器(14)以及摄像头(15)，其特征在于，所述第一支架(2)固定安装于机架(1)顶端，所述第二支架(9)固定安装于机架(1)底端，所述51单片机(3)嵌装于第一支架(2)内部，所述测平数据转换模块(4)嵌装于第一支架(2)内部，且与51单片机(3)相连接，所述直流电池适配器(5)固定安装于第一支架(2)内部，所述电池(6)固定安装于第一支架(2)内部，所述第一泡沫板(7)嵌装于第一支架(2)内部，所述第二泡沫板(10)嵌装于第二支架(9)内部，所述螺纹组件(8)贯穿于第一泡沫板(7)，且与第二泡沫板(10)相连接，所述无刷电机(11)固定安装于机架(1)四角处，所述螺旋桨(12)固定安装于无刷电机(11)驱动端上，所述飞控(13)固定安装于第一支架(2)顶端，所述摄像头(15)固定安装于机架(1)底端，所述电子调速器(14)固定安装于机架(1)四角处。/n...

【技术特征摘要】
1.一种水面悬停航拍探测飞行器，主要包括：机架(1)、第一支架(2)、51单片机(3)、测平数据转换模块(4)、直流电池适配器(5)、电池(6)、第一泡沫板(7)、螺纹组件(8)、第二支架(9)、第二泡沫板(10)、无刷电机(11)、螺旋桨(12)、飞控(13)、电子调速器(14)以及摄像头(15)，其特征在于，所述第一支架(2)固定安装于机架(1)顶端，所述第二支架(9)固定安装于机架(1)底端，所述51单片机(3)嵌装于第一支架(2)内部，所述测平数据转换模块(4)嵌装于第一支架(2)内部，且与51单片机(3)相连接，所述直流电池适配器(5)固定安装于第一支架(2)内部，所述电池(6)固定安装于第一支架(2)内部，所述第一泡沫板(7)嵌装于第一支架(2)内部，所述第二泡沫板(10)嵌装于第二支架(9)内部，所述螺纹组件(8)贯穿于第一泡沫板(7)，且与第二泡沫板(10)相连接，所述无刷电机(11)固定安装于机架(1)四角处，所述螺旋桨(12)固定安装于无刷电机(11)驱动端上，所述飞控(13)固定安装于第一支架(2)顶端，所述摄像头(15)固定安装于机架(1)底端...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘宸岐，田存伟，郭生权，王明红，张让，
申请(专利权)人：聊城大学，
类型：新型
国别省市：山东;37