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一种含有天文仪器的无人机

阅读：191发布：2020-05-29

专利汇可以提供一种含有天文仪器的无人机专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种含有天文仪器的无人机，包括无人机机身，所述无人机机身的上表面正中央安装有上顶盒，所述无人机机身前后左右四个角的位置上分别安装有第一旋翼、第二旋翼、第三旋翼和第四旋翼，所述第三旋翼和第四旋翼的叶轮轴之间连接有第一机梁架。本发明设置上顶盒内部的拍摄装置进行自动拍摄录制红外望远镜获取的天文数据信息视频，将光信号转换为电信号，电信号储存后通过信号信息收发器远程输送到工作人员的终端显示，人们根据拍摄的视频数据获取到天文信息，通过设计天文仪器与无人机的结合，在使用红外望远镜对天文星空做研究的时候不受高山地形的限制，让人们对天文学的研究变得更加便利。，下面是一种含有天文仪器的无人机专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种含有天文仪器的无人机，包括无人机机身(1)，其特征在于，所述无人机机身(1)的上表面正中央安装有上顶盒(8)，所述无人机机身(1)前后左右四个角的位置上分别安装有第一旋翼(2)、第二旋翼(3)、第三旋翼(4)和第四旋翼(5)，所述第三旋翼(4)和第四旋翼(5)的叶轮轴之间连接有第一机梁架(11)，所述第一旋翼(2)和第二旋翼(3)的叶轮轴之间连接有第二机梁架(12)，所述第一机梁架(11)与第二机梁架(12)两个机梁架交叉固定在机座(9)的外侧壁上，所述第一机梁架(11)的中段固定连接在机座(9)的外表面上，所述第一机梁架(11)两端上侧分别设置有第三旋翼(4)和第四旋翼(5)两个旋翼，所述第二机梁架(12)的中段也固定连接在机座(9)的外表面上，所述第二机梁架(12)两端上侧分别设置有第一旋翼(2)和第二旋翼(3)两个旋翼，所述机座(9)安装在上顶盒(8)的下方，所述第一旋翼(2)与第四旋翼(5)的下方、第二旋翼(3)与第三旋翼(4)的下方连接有两个脚架(6)，所述脚架(6)的一侧固定安装在第一机梁架(11)的一端下表面，另一侧固定安装在第二机梁架(12)的一端下表面，所述两个脚架(6)相互对称，降落后与地面接触并稳定支撑整个无人机，所述上顶盒(8)的顶端外侧安装有红外望远镜(7)，所述上顶盒(8)的内部设置有视频拍摄和录制装置，所述上顶盒(8)的内部下侧固定设置有信号信息收发器(16)，所述红外望远镜(7)获取天文信息后，上顶盒(8)内部的拍摄装置进行自动拍摄录制红外望远镜(7)获取的天文数据信息视频，将光信号转换为电信号，电信号储存后通过信号信息收发器(16)远程输送到工作人员的终端显示，人们根据拍摄的视频数据获取到天文信息，所述红外望远镜(7)的末端位置固定安装有地磁场方向检测仪，所述红外望远镜(7)的朝向信号可以通过数据传输输送到操作终端。
2.根据权利要求1所述的一种含有天文仪器的无人机，其特征在于，所述第一旋翼(2)、第二旋翼(3)、第三旋翼(4)和第四旋翼(5)的结构相同，所述第四旋翼(5)的中心设置有驱动轴(14)，所述驱动轴(14)固定安装在第一机梁架(11)末端的上表面上，所述驱动轴(14)侧面上固定安装有叶片(13)，所述第四旋翼(5)的外层设置有保护框(15)。
3.根据权利要求1或2所述的一种含有天文仪器的无人机，其特征在于，所述四个旋翼的驱动轴(14)端均安装有四个相同型号的驱动电机，所述机座(9)的内部安装有轻型锂电池，所述轻型锂电池的输出端与第一旋翼(2)、第二旋翼(3)、第三旋翼(4)和第四旋翼(5)的四个驱动电机的电源输入端电性连接。
4.根据权利要求1所述的一种含有天文仪器的无人机，其特征在于，所述机座(9)的侧面开设有散热和调整机身的条状栅孔(10)。
5.根据权利要求1所述的一种含有天文仪器的无人机，其特征在于，所述机座(9)内部安装有能够实现对无人机进行远程操控和精确定位的远程遥控电路和GPS定位装置，所述远程遥控电路和GPS定位装置的电源端与轻型锂电池的输出端电性连接。
6.根据权利要求1所述的一种含有天文仪器的无人机，其特征在于，所述红外望远镜(7)的底端设置有镜台(17)，所述镜台(17)的下表面转动安装在上顶盒(8)的顶端，所述镜台(17)的上表面固定安装有镜架(18)，所述镜架(18)的上端两侧转动安装有倾角轴(19)的两端，所述倾角轴(19)中段固定套装在镜身(20)的外侧面上，所述镜身(20)的前端安装有镜头(21)。
7.根据权利要求1或6所述的一种含有天文仪器的无人机，其特征在于，所述镜台(17)的内部侧面安装有第一伺服电机，所述镜台(17)可以在第一伺服电机的控制下带动镜架(18)转动，改变镜头(21)的朝向，所述第一伺服电机的电源输入端与轻型锂电池电性连接，控制端与远程遥控电路的输出端电性连接。
8.根据权利要求1所述的一种含有天文仪器的无人机，其特征在于，所述倾角轴(19)与镜架(18)之间安装有第二伺服电机，所述倾角轴(19)可以在第二伺服电机的控制下改变镜身(20)的倾斜角度，所述第二伺服电机的电源输入端与轻型锂电池电性连接，控制端与远程遥控电路的输出端电性连接。

说明书全文

一种含有天文仪器的无人机

技术领域

[0001] 本发明涉及无人机应用技术领域，具体是一种含有天文仪器的无人机。

背景技术

[0002] 红外望远镜，是接收天体的红外辐射的望远镜。外形结构与光学镜大同小异，一般都可兼作红外观测和光学观测。红外观测成像也与光学图像不同，红外望远镜可以看到红外线也就是波段(波长800—1000nm)之间的望远镜。在军事应用上也是夜视望远镜中的一种。当然，红外望远镜更多的时候则是被应用到天文观测中。红外线望远镜通过光电转换，把红外线转换成电子流，再使电子倍增，最后使电子打在荧光屏上，变成可见光。只要有温度就会产生红外线，他就是一个特殊的镜片，能通过并显示红外线。

[0003] 由于地球大气对红外线仅有七个狭窄的“窗口”，所以大型的红外望远镜常置于高山区域，但是如果在平原地带则天文观察和研究就受到了很多限制。因此，本领域技术人员提供了一种含有天文仪器的无人机，以解决上述背景技术中提出的问题。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于提供一种含有天文仪器的无人机，以解决上述背景技术中提出的问题。

[0005] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

[0006] 一种含有天文仪器的无人机，包括无人机机身，所述无人机机身的上表面正中央安装有上顶盒，所述无人机机身前后左右四个角的位置上分别安装有第一旋翼、第二旋翼、第三旋翼和第四旋翼，所述第三旋翼和第四旋翼的叶轮轴之间连接有第一机梁架，所述第一旋翼和第二旋翼的叶轮轴之间连接有第二机梁架，所述第一机梁架与第二机梁架两个机梁架交叉固定在机座的外侧壁上，所述第一机梁架的中段固定连接在机座的外表面上，所述第一机梁架两端上侧分别设置有第三旋翼和第四旋翼两个旋翼，所述第二机梁架的中段也固定连接在机座的外表面上，所述第二机梁架两端上侧分别设置有第一旋翼和第二旋翼两个旋翼，所述机座安装在上顶盒的下方，所述第一旋翼与第四旋翼的下方、第二旋翼与第三旋翼的下方连接有两个脚架，所述脚架的一侧固定安装在第一机梁架的一端下表面，另一侧固定安装在第二机梁架的一端下表面，所述两个脚架相互对称，降落后与地面接触并稳定支撑整个无人机，所述上顶盒的顶端外侧安装有红外望远镜，所述上顶盒的内部设置有视频拍摄和录制装置，所述上顶盒的内部下侧固定设置有信号信息收发器，所述红外望远镜获取天文信息后，上顶盒内部的拍摄装置进行自动拍摄录制红外望远镜获取的天文数据信息视频，将光信号转换为电信号，电信号储存后通过信号信息收发器远程输送到工作人员的终端显示，人们根据拍摄的视频数据获取到天文信息，所述红外望远镜的末端位置固定安装有地磁场方向检测仪，所述红外望远镜的朝向信号可以通过数据传输输送到操作终端。

[0007] 作为本发明进一步的方案：所述第一旋翼、第二旋翼、第三旋翼和第四旋翼的结构相同，所述第四旋翼的中心设置有驱动轴，所述驱动轴固定安装在第一机梁架末端的上表面上，所述驱动轴侧面上固定安装有叶片，所述第四旋翼的外层设置有保护框。

[0008] 作为本发明再进一步的方案：所述四个旋翼的驱动轴端均安装有四个相同型号的驱动电机，所述机座的内部安装有轻型锂电池，所述轻型锂电池的输出端与第一旋翼、第二旋翼、第三旋翼和第四旋翼的四个驱动电机的电源输入端电性连接。

[0009] 作为本发明再进一步的方案：所述机座的侧面开设有散热和调整机身的条状栅孔。

[0010] 作为本发明再进一步的方案：所述机座内部安装有能够实现对无人机进行远程操控和精确定位的远程遥控电路和GPS定位装置，所述远程遥控电路和GPS定位装置的电源端与轻型锂电池的输出端电性连接。

[0011] 作为本发明再进一步的方案：所述红外望远镜的底端设置有镜台，所述镜台的下表面转动安装在上顶盒的顶端，所述镜台的上表面固定安装有镜架，所述镜架的上端两侧转动安装有倾角轴的两端，所述倾角轴中段固定套装在镜身的外侧面上，所述镜身的前端安装有镜头。

[0012] 作为本发明再进一步的方案：所述镜台的内部侧面安装有第一伺服电机，所述镜台可以在第一伺服电机的控制下带动镜架转动，改变镜头的朝向，所述第一伺服电机的电源输入端与轻型锂电池电性连接，控制端与远程遥控电路的输出端电性连接。

[0013] 作为本发明再进一步的方案：所述倾角轴与镜架之间安装有第二伺服电机，所述倾角轴可以在第二伺服电机的控制下改变镜身的倾斜角度，所述第二伺服电机的电源输入端与轻型锂电池电性连接，控制端与远程遥控电路的输出端电性连接。

[0014] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：

[0015] 1、该含有天文仪器的无人机，设置上顶盒内部的拍摄装置进行自动拍摄录制红外望远镜获取的天文数据信息视频，将光信号转换为电信号，电信号储存后通过信号信息收发器远程输送到工作人员的终端显示，人们根据拍摄的视频数据获取到天文信息，通过设计无人机搭载红外望远镜，天文仪器与无人机的结合，在使用红外望远镜对天文星空做研究的时候就不受到高山地形的限制，突破地形的阻碍，让人们对天文学的研究变得更加便利。

[0016] 2、该含有天文仪器的无人机，设置无人机用四个相同型号的驱动电机来驱动四个对称的旋翼，使得红外望远镜拍摄的图像画面稳定不抖动，为天文研究收集到准确的天文信息。

[0017] 3、该含有天文仪器的无人机，设置可以转动的镜台来控制改变红外望远镜的镜头的朝向，以及设置倾角轴来控制改变镜身的倾角，可以全方位的将红外望远镜精准地朝向天空上的方位。附图说明

[0018] 图1为一种含有天文仪器的无人机的总体立体结构示意图。

[0019] 图2为一种含有天文仪器的无人机中侧面结构示意图。

[0020] 图3为一种含有天文仪器的无人机中旋翼的立体结构示意图。

[0021] 图4为一种含有天文仪器的无人机中红外望远镜的安装结构示意图。

[0022] 图中：1、无人机机身；2、第一旋翼；3、第二旋翼；4、第三旋翼；5、第四旋翼；6、脚架；7、红外望远镜；8、上顶盒；9、机座；10、条状栅孔；11、第一机梁架；12、第二机梁架；13、叶片；
14、驱动轴；15、保护框；16、信号信息收发器；17、镜台；18、镜架；19、倾角轴；20、镜身；21、镜头。

具体实施方式

[0023] 请参阅图1～4，本发明实施例中，一种含天文仪器的无人机，包括无人机机身1，无人机机身1的上表面正中央安装上顶盒8，无人机机身1前后左右四个角的位置上分别安装第一旋翼2、第二旋翼3、第三旋翼4和第四旋翼5，第三旋翼4和第四旋翼5的叶轮轴之间连接第一机梁架11，第一旋翼2和第二旋翼3的叶轮轴之间连接第二机梁架12，第一机梁架11与第二机梁架12两个机梁架交叉固定在机座9的外侧壁上，第一机梁架11的中段固定连接在机座9的外表面上，第一机梁架11两端上侧分别设置第三旋翼4和第四旋翼5两个旋翼，第二机梁架12的中段也固定连接在机座9的外表面上，第二机梁架12两端上侧分别设置第一旋翼2和第二旋翼3两个旋翼，机座9安装在上顶盒8的下方，第一旋翼2与第四旋翼5的下方、第二旋翼3与第三旋翼4的下方连接两个脚架6，脚架6的一侧固定安装在第一机梁架11的一端下表面，另一侧固定安装在第二机梁架12的一端下表面，两个脚架6相互对称，降落后与地面接触并稳定支撑整个无人机，上顶盒8的顶端外侧安装红外望远镜7，上顶盒8的内部设置视频拍摄和录制装置，上顶盒8的内部下侧固定设置信号信息收发器16，红外望远镜7获取天文信息后，上顶盒8内部的拍摄装置进行自动拍摄录制红外望远镜7获取的天文数据信息视频，将光信号转换为电信号，电信号储存后通过信号信息收发器16远程输送到工作人员的终端显示，人们根据拍摄的视频数据获取到天文信息，红外望远镜7的末端位置固定安装地磁场方向检测仪，红外望远镜7的朝向信号可以通过数据传输输送到操作终端。

[0024] 本实施例中，为了合理设计无人机的旋翼结构，优选的，第一旋翼2、第二旋翼3、第三旋翼4和第四旋翼5的结构相同，第四旋翼5的中心设置驱动轴14，驱动轴14固定安装在第一机梁架11末端的上表面上，驱动轴14侧面上固定安装叶片13，第四旋翼5的外层设置保护框15。

[0025] 本实施例中，为了合理设置无人机的动力，优选的，四个旋翼的驱动轴14端均安装四个相同型号的驱动电机，机座9的内部安装轻型锂电池，轻型锂电池的输出端与第一旋翼2、第二旋翼3、第三旋翼4和第四旋翼5的四个驱动电机的电源输入端电性连接。

[0026] 本实施例中，为了无人机在悬空中能够调整机身，优选的，机座9的侧面开设散热和调整机身的条状栅孔10。

[0027] 本实施例中，为了便于对无人机进行精准定位盒控制，优选的，机座9内部安装能够实现对无人机进行远程操控和精确定位的远程遥控电路和GPS定位装置，远程遥控电路和GPS定位装置的电源端与轻型锂电池的输出端电性连接。

[0028] 本实施例中，为了便于红外望远镜7在无人机上的搭载，优选的，红外望远镜7的底端设置镜台17，镜台17的下表面转动安装在上顶盒8的顶端，镜台17的上表面固定安装镜架18，镜架18的上端两侧转动安装倾角轴19的两端，倾角轴19中段固定套装在镜身20的外侧面上，镜身20的前端安装镜头21。

[0029] 本实施例中，为了提升红外望远镜7的观察视野范围，优选的，镜台17的内部侧面安装第一伺服电机，镜台17可以在第一伺服电机的控制下带动镜架18转动，改变镜头21的朝向，第一伺服电机的电源输入端与轻型锂电池电性连接，控制端与远程遥控电路的输出端电性连接。

[0030] 本实施例中，为了提升红外望远镜7的观察倾角范围，优选的，倾角轴19与镜架18之间安装第二伺服电机，倾角轴19可以在第二伺服电机的控制下改变镜身20的倾斜角度，第二伺服电机的电源输入端与轻型锂电池电性连接，控制端与远程遥控电路的输出端电性连接。

[0031] 本发明的工作原理是：首先，控制中心的操作人员控制无人机进行升空飞行，飞行到适当的高度后，悬空不动，机座9的侧面开设有条状栅孔10，通过条状栅孔10可以微调无人机的机身。然后，在无人机调整完成后，镜台17的内部侧面安装有第一伺服电机，通过第一伺服电机的控制下带动镜架18转动，调整改变好镜头21的朝向，倾角轴19与镜架18之间安装有第二伺服电机，通过第二伺服电机的控制调整改变镜身20的倾斜角度到适合红外望远镜7观察的适当的位置。它设置可以转动的镜台17来控制改变红外望远镜7的镜头21的朝向，以及设置倾角轴19来控制改变镜身20的倾角，可以全方位的将红外望远镜7精准地朝向的天空的某一方位。最后，红外望远镜7获取天文信息后，上顶盒8内部的拍摄装置进行自动拍摄录制红外望远镜7获取的天文数据信息视频，将光信号转换为电信号，电信号储存后通过信号信息收发器16远程输送到工作人员的终端显示，人们根据拍摄的视频数据获取到天文信息。它设置无人机用四个相同型号的驱动电机来驱动四个对称的旋翼，使得红外望远镜7拍摄的图像画面稳定不抖动，为天文研究收集到准确的天文信息，整体上通过设计无人机搭载红外望远镜7，天文仪器与无人机的结合，在使用红外望远镜7对天文星空做研究的时候就不受到高山地形的限制，突破地形的阻碍，让人们对天文学的研究变得更加便利。

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