一种图像拍摄装置及利用图像将RTK异常值剔除方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种图像拍摄装置，包括：动力旋翼、调整臂、固定臂、主体、拍摄部件以及散热壳组，具有如下的有益效果：通过电机一带动旋齿旋转能够控制活动架的高度，并对测绘相机进行高度调节，旋齿、啮合齿以及限位板，能够使活动架移动的过程中更加平稳，通过使用电机二以及驱动轴二，能够调节测绘相机的拍摄角度，通过使用橡胶底座，能够充分保护测绘相机底部撞击,本发明专利技术提供一种匀速运动下RTK异常值剔除方法，该方法利用图像拍摄装置作业时，拍照间隔等距的特征，结合图像拍摄装置飞行过程中序列性增加图像的特点，利用RTK测量的坐标值，进行帧间距离的测量，并基于帧间距离进行异常RTK值的剔除，作为基于测量噪声方法的补充。作为基于测量噪声方法的补充。作为基于测量噪声方法的补充。

【技术实现步骤摘要】
一种图像拍摄装置及利用图像将RTK异常值剔除方法


[0001]本专利技术是一种图像拍摄装置及利用图像将RTK异常值剔除方法，属于RTK值剔除


技术介绍

[0002]我们在利用无人机拍摄照片时，发现无人机在拍摄时由于无法有效对摄像机位置进行调整，从而测绘效果较差，需要无人机不停转换姿态来弥补摄像机位置，操作难度较大且较易耗费无人机电量，导致测绘效率降低。
[0003]对于通过图像拍摄装置拍摄农田场景图像，以实现实时的三维重建。现有技术方案是，基于视觉和RTK(Real
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time kinematic,实时动态)载波相位差分技术进行融合，可以获取绝对地理坐标和尺度的三维场景点云以及对应的相机姿态。由于信号的阻隔，RTK数据有可能会出现跳变或缺失的情况，现有方案中大多是基于RTK数据传入的测量噪声进行过滤RTK异常值：通过设置一定阈值，当测量噪声超过阈值条件时，则将对应的RTK值判定为异常值，并剔除。
[0004]现有方案基于测量噪声的策略进行RTK异常值的剔除会出现的情况是：由于信号滞后，同一个RTK数值和同样的噪声会赋给两个不同位置拍摄的照片，基于测量噪声的剔除方法无法有效检测出该种情况，将这种错误的RTK数值引入优化问题后，会导致整体重建结果不可靠。因此，单纯基于测量噪声方法对RTK值进行异常值滤波，会出现部分异常值无法剔除的情况，需要采用其他方法作为补充。

技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的不足，本专利技术目的是提供一种图像拍摄装置，通过添加动力旋翼、调整臂、固定臂、主体、拍摄部件以及散热壳组，以解决上述
技术介绍
中提出的问题，本专利技术提供一种匀速运动下RTK异常值剔除方法，该方法利用图像拍摄装置作业时，拍照间隔等距的特征，结合图像拍摄装置飞行过程中序列性增加图像的特点，利用RTK测量的坐标值，进行帧间距离的测量，并基于帧间距离进行异常RTK值的剔除，作为基于测量噪声方法的补充。
[0006]本专利技术的技术方案是这样实现的：一种图像拍摄装置，包括：动力旋翼、调整臂、固定臂、主体、拍摄部件以及散热壳组，所述动力旋翼下端安装有调整臂，所述调整臂右端面安装有固定臂，所述固定臂右端面安装有主体，所述主体下端安装有拍摄部件，所述主体上端安装有散热壳组，所述拍摄部件包括固定壳、活动架、滑槽、电机一、电机二、驱动轴二、测绘相机、橡胶底座、驱动轴一、旋齿、啮合齿、限位板、嵌合块以及滚轮，所述散热壳组包括上壳体、进气罩、进气槽、合页、盖板、把手、隔网、滤芯、内隔网以及排气口，所述排气口包括密封壳、侧固定板、固定座、电机三、排气叶片以及阻尘网。
[0007]作为一优选的实施方式，所述固定壳内侧安装有活动架，所述活动架前后两侧均开设有滑槽，所述固定壳下端内部安装有电机一，所述活动架下端内部安装有电机二，所述
电机二右端面安装有驱动轴二，所述驱动轴二右端安装有测绘相机，所述测绘相机下端安装有橡胶底座，所述电机一右端面安装有驱动轴一，所述驱动轴一右端面安装有旋齿，所述旋齿后端设有啮合齿，所述啮合齿左右两侧均安装有限位板，所述固定壳内侧表面安装有嵌合块，所述嵌合块上下两侧均活动安装有滚轮。
[0008]作为一优选的实施方式，所述固定壳为一种固定内凹结构，所述活动架为一种活动机构，每组所述固定壳与一组活动架嵌合连接，每组所述嵌合块安装有两组滚轮，所述滚轮外侧安装有橡胶滚面，所述嵌合块与滑槽相互嵌合，所述活动架横截面为一种L字结构，所述电机一以及电机二均分别与固定壳以及活动架内嵌式安装，所述驱动轴一与旋齿连接固定，所述旋齿与啮合齿相互啮合，所述限位板与旋齿外侧接触，所述驱动轴二与测绘相机左右两侧表面连接固定，所述驱动轴二安装有两组，且两组所述驱动轴二呈同步运行，所述测绘相机为一种FCB
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EV9500M系列摄像头机芯，所述橡胶底座与测绘相机底部连接固定，所述橡胶底座横截面为一种内凹结构，通过电机一带动旋齿旋转能够控制活动架的高度，并对测绘相机进行高度调节，旋齿、啮合齿以及限位板能够使活动架移动的过程中更加平稳，同时其滑槽、嵌合块以及滚轮能够限制活动架左右摆动，防止测绘相机在进行序列性图像拍摄过程中产生晃动，电机二带动驱动轴二旋转能够调节测绘相机的拍摄角度，橡胶底座能够充分保护测绘相机底部撞击。
[0009]作为一优选的实施方式，所述上壳体上端左侧安装有进气罩，所述进气罩下端开设有进气槽，所述进气槽中间位置安装有滤芯，所述滤芯左右两侧均安装有隔网，所述滤芯上端安装有盖板，所述盖板左侧安装有合页，所述盖板上端安装有把手，所述进气槽右侧下端安装有内隔网，所述进气槽右侧上端开设有若干组排气口。
[0010]作为一优选的实施方式，所述上壳体内部为一种空心结构，所述上壳体内部下端开设有内腔，所述内腔内部安装有无人机控制系统核心硬件，所述内腔与进气槽右侧内部相互连通，所述进气罩为一种凸形内凹结构，所述进气罩内侧安装有过滤网，所述滤芯为一种棉质空滤，所述盖板右侧以及两组隔网上端均安装有橡胶密封块，所述内隔网内部设有阻尘滤层，所述排气口开设有若干组，且若干组所述排气口规格相同，在无人机飞行过程中，外部空气通过进气罩流入进气槽内部，通过滤芯将空气过滤，并与内腔内部的热量混合，从而降低无人机内腔的温度，保证无人机正常运行。
[0011]作为一优选的实施方式，所述密封壳内侧上端安装有阻尘网，所述阻尘网下端安装有排气叶片，所述排气叶片下端安装有电机三，所述电机三左右两侧均安装有固定座，所述固定座外侧安装有侧固定板。
[0012]作为一优选的实施方式，所述密封壳与阻尘网连接固定，所述排气叶片为一种多片组合式内旋叶片，所述电机三通过联轴器与排气叶片连接，所述电机三外侧安装有固定外壳，所述固定外壳内部开设有若干组固定孔，所述固定座通过螺栓与固定外壳内部的固定孔连接固定，所述密封壳内部与进气槽右侧内部相互连通，电机三带动排气叶片旋转，使进气槽内的混合空气流动并排出排气口，从而加快进气槽内部空气流动速率，并带动进气罩内进入的空气，使进气槽内的空气快速循环。
[0013]一种利用图像将RTK异常值剔除方法，其特征在于：包括以下步骤：
[0014]步骤一:输入图像和RTK数据；
[0015]步骤二:度量相邻两帧间的RTK距离；
[0016]步骤三:计算RTK距离的均值和方差；
[0017]步骤四:使用自适应阈值调节有效数据范围；
[0018]步骤五:确定异常RTK；
[0019]在步骤一中，输入图像和RTK数据是指输入由图像拍摄装置拍摄的农田场景图像以及当前RTK数据，农田场景图像是由测绘相机57拍摄得到的单张图像，RTK数据通过转换以后可以确定测绘无人机当前的地理坐标(X,Y,Z)以及三个轴的测量噪声(δ
x
,δ
y
,δ
z
)，则第i组输入数据F
i
可以表示为：F
i
＝(I
i
,X
i
,Y
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种图像拍摄装置，包括：动力旋翼(1)、调整臂(2)、固定臂(3)、主体(4)、拍摄部件(5)以及散热壳组(6)，其特征在于：所述动力旋翼(1)下端安装有调整臂(2)，所述调整臂(2)右端面安装有固定臂(3)，所述固定臂(3)右端面安装有主体(4)，所述主体(4)下端安装有拍摄部件(5)，所述主体(4)上端安装有散热壳组(6)，所述拍摄部件(5)包括固定壳(51)、活动架(52)、滑槽(53)、电机一(54)、电机二(55)、驱动轴二(56)、测绘相机(57)、橡胶底座(58)、驱动轴一(59)、旋齿(501)、啮合齿(502)、限位板(503)、嵌合块(504)以及滚轮(505)，所述散热壳组(6)包括上壳体(61)、进气罩(62)、进气槽(63)、合页(64)、盖板(65)、把手(66)、隔网(67)、滤芯(68)、内隔网(69)以及排气口(601)，所述排气口(601)包括密封壳(601a)、侧固定板(601b)、固定座(601c)、电机三(601d)、排气叶片(601e)以及阻尘网(601f)。2.根据权利要求1所述的一种图像拍摄装置，其特征在于：所述固定壳(51)内侧安装有活动架(52)，所述活动架(52)前后两侧均开设有滑槽(53)，所述固定壳(51)下端内部安装有电机一(54)，所述活动架(52)下端内部安装有电机二(55)，所述电机二(55)右端面安装有驱动轴二(56)，所述驱动轴二(56)右端安装有测绘相机(57)，所述测绘相机(57)下端安装有橡胶底座(58)，所述电机一(54)右端面安装有驱动轴一(59)，所述驱动轴一(59)右端面安装有旋齿(501)，所述旋齿(501)后端设有啮合齿(502)，所述啮合齿(502)左右两侧均安装有限位板(503)，所述固定壳(51)内侧表面安装有嵌合块(504)，所述嵌合块(504)上下两侧均活动安装有滚轮(505)。3.根据权利要求2所述的一种图像拍摄装置，其特征在于：所述固定壳(51)为一种固定内凹结构，所述活动架(52)为一种活动机构，每组所述固定壳(51)与一组活动架(52)嵌合连接，每组所述嵌合块(504)安装有两组滚轮(505)，所述滚轮(505)外侧安装有橡胶滚面，所述嵌合块(504)与滑槽(53)相互嵌合，所述活动架(52)横截面为一种L字结构，所述电机一(54)以及电机二(55)均分别与固定壳(51)以及活动架(52)内嵌式安装，所述驱动轴一(59)与旋齿(501)连接固定，所述旋齿(501)与啮合齿(502)相互啮合，所述限位板(503)与旋齿(501)外侧接触，所述驱动轴二(56)与测绘相机(57)左右两侧表面连接固定，所述驱动轴二(56)安装有两组，且两组所述驱动轴二(56)呈同步运行，所述测绘相机(57)为一种FCB
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EV9500M系列摄像头机芯，所述橡胶底座(58)与测绘相机(57)底部连接固定，所述橡胶底座(58)横截面为一种内凹结构，通过电机一(54)带动旋齿(501)旋转能够控制活动架(52)的高度，并对测绘相机(57)进行高度调节，旋齿(501)、啮合齿(502)以及限位板(503)能够使活动架(52)移动的过程中更加平稳，同时其滑槽(53)、嵌合块(504)以及滚轮(505)能够限制活动架(52)左右摆动，防止测绘相机(57)在进行序列性图像拍摄过程中产生晃动，电机二(55)带动驱动轴二(56)旋转能够调节测绘相机(57)的拍摄角度，橡胶底座(58)能够充分保护测绘相机(57)底部撞击。4.根据权利要求1所述的一种图像拍摄装置，其特征在于：所述上壳体(61)上端左侧安装有进气罩(62)，所述进气罩(62)下端开设有进气槽(63)，所述进气槽(63)中间位置安装有滤芯(68)，所述滤芯(68)左右两侧均安装有隔网(67)，所述滤芯(68)上端安装有盖板(65)，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨伟钧，陈援峰，王晓栋，叶培楚，曾宪贤，杨伟高，
申请(专利权)人：广州城市职业学院，
类型：发明
国别省市：