一种基于无人机的激光雷达森林数据采集装置的制作方法

1.本实用新型涉及林业资源调研技术领域，特别涉及一种基于无人机的激光雷达森林数据采集装置。


背景技术：

2.热带森林的动态变化具有时间跨度大和空间尺度大两个特点，这些特点往往会对林业管理和研究造成重重困难。常规的地面人工测量等方法是依靠人力将采集数据设备带到被测地点，这种方法消耗人力，现有技术的激光雷达是下方安装三角支架，依靠人把激光雷达送达要被测量森林数据的地点，但是有时会遇到人无法行走的道路时，测量森林数据的工作就会被迫中止，存在测量数据的不完整的问题，同时，当测量数据时遇到突发雨雪冰雹天气时，激光雷达一直暴露在外，可能会产生少量雨水或外部温度环境都会影响数据采集装置，进而造成了数据采集装置渗水或损坏。
3.综上所述现有技术的激光雷达依靠人把激光雷达送达要被测量森林数据的地点，但是有时会遇到人无法行走的道路时，测量森林数据的工作就会被迫中止，存在测量数据的不完整的问题，同时，当测量数据时遇到突发雨雪冰雹天气时，激光雷达一直暴露在外，可能会产生少量雨水或外部温度环境都会影响数据采集装置，进而造成了数据采集装置渗水或损坏的问题。


技术实现要素：

4.本实用新型为克服现有技术的激光雷达依靠人把激光雷达送达要被测量森林数据的地点，但是有时会遇到人无法行走的道路时，测量森林数据的工作就会被迫中止，存在测量数据的不完整的问题，同时，当测量数据时遇到突发雨雪冰雹天气时，激光雷达一直暴露在外，可能会产生少量雨水或外部温度环境都会影响数据采集装置，进而造成了数据采集装置渗水或损坏的问题，进而提供一种基于无人机的激光雷达森林数据采集装置。
5.本实用新型的技术方案是：
6.一种基于无人机的激光雷达森林数据采集装置，它包括无人机机体、四个机翼和四个支架；
7.无人机机体为长方体，无人机机体四个角的顶部分别对称固定连接有支架，四个机翼分别对称固定设置在支架的中部；
8.它还包括可伸缩装置、云台、摄像头、激光雷达、四个支杆和对开式弹簧门；
9.无人机机体底部分别对称设置有四个支杆；无人机机体内部沿高度方向加工有顶部开口的安装孔，安装孔内从上至下依次安装有激光雷达和可伸缩装置，无人机机体的顶部靠近安装孔的一侧固定安装有云台，云台上方安装有摄像头；
10.可伸缩装置包括电动伸缩杆和载物架；
11.电动伸缩杆与载物架下表面固定连接，载物架上表面中部加工有螺纹孔，激光雷达与载物架上表面通过螺纹孔螺纹连接，安装孔顶部设有对开式弹簧门，载物架上左右两
侧竖直杆的上端分别与对开式弹簧门的门扇相对应。
12.本实用新型与现有技术相比具有以下效果：
13.1、本实用新型的一种基于无人机的激光雷达森林数据采集装置通过在无人机上安装激光雷达装置，当遇到人无法行走的道路时，无人机可搭载激光雷达进入被测量地点降落到地面，解决了因为遇到人无法行走的道路时，测量森林数据的工作就会被迫中止，存在测量数据的不完整的问题，本实用新型一种基于无人机的激光雷达森林数据采集装置数据采集效率高。
14.2、本实用新型的一种基于无人机的激光雷达森林数据采集装置通过在无人机机体内加工的安装孔，将顶部安装有激光雷达的可伸缩装置安装在安装孔内，进而控制激光雷达的上下伸缩，在雨水或外部环境恶劣时激光雷达可缩回安装孔内，解决了当测量数据时遇到突发雨雪冰雹天气时，激光雷达一直暴露在外，可能会产生少量雨水或外部温度环境都会影响数据采集装置，进而造成了数据采集装置渗水或损坏的问题。
15.3、本实用新型的一种基于无人机的激光雷达森林数据采集装置通过在无人机顶部安装孔的一侧安装摄像头以及云台，测量人员可通过控制屏观察摄像头拍摄的森林环境，同时，云台可防止摄像头在雨水、大风天气或环境恶劣天气抖动，导致摄像头拍摄的画面不清晰。
16.4、本实用新型的一种基于无人机的激光雷达森林数据采集装置通过无人机机体外表面安装防护框和缓冲垫装置避免了无人机在森林的茂密的环境中撞在树枝、树干上或障碍物上。
17.5、本实用新型的一种基于无人机的激光雷达森林数据采集装置通过在无人机上安装gps可实现激光雷达的定位。
18.6、本实用新型的一种基于无人机的激光雷达森林数据采集装置通过安装照明灯，无人机在阴天或光线不好时，将光照投射到无人机机体周围，使摄像头拍摄的画质好，利于观察周围环境。
附图说明
19.图1是本实用新型激光雷达伸出无人机机体的主视图；
20.图2是本实用新型激光雷达缩出无人机机体的主视图；
21.图3是本实用新型安装防护框和缓冲垫的俯视图。
具体实施方式
22.具体实施方式一：结合图1至图3说明本实施方式，本实施方式的一种基于无人机的激光雷达森林数据采集装置，它包括无人机机体1、四个机翼2和四个支架3；
23.无人机机体1为长方体，无人机机体1四个角的顶部分别对称固定连接有支架3，四个机翼2分别对称固定设置在支架3的中部；
24.它还包括可伸缩装置4、云台5、摄像头6、激光雷达7、四个支杆8和对开式弹簧门12；
25.无人机机体1底部分别对称设置有四个支杆8；无人机机体1内部沿高度方向加工有顶部开口的安装孔11，安装孔11内从上至下依次安装有激光雷达7和可伸缩装置4，无人
机机体1的顶部靠近安装孔11的一侧固定安装有云台5，云台5上方安装有摄像头6；
26.可伸缩装置4包括电动伸缩杆4
‑
1和载物架4
‑
2；
27.电动伸缩杆4
‑
1与载物架4
‑
2下表面固定连接，载物架4
‑
2上表面中部加工有螺纹孔，激光雷达7与载物架4
‑
2上表面通过螺纹孔螺纹连接，安装孔11顶部设有对开式弹簧门12，载物架4
‑
2上左右两侧竖直杆的上端分别与对开式弹簧门12的门扇相对应。
28.如此设置激光雷达7安装在无人机机体1上，可解决人遇到道路不好的时候，可使用无人机搭载激光雷达7，将激光雷达7送到被测地点的地面。
29.如此设置无人机机体1内部安装可伸缩装置4和激光雷达7为了防止激光雷达7在雨水或外部环境造成渗水或损坏的问题
30.具体实施方式二：结合图1至图2说明本实施方式，本实施方式的还包括它还包括四个缓冲弹簧9和四个橡胶座10；
31.支杆8底端与缓冲弹簧9一端固定连接，缓冲弹簧9另一端与橡胶座10固定连接。如此设置是无人机在降落时起到缓冲作用。其他与具体实施方式一相同。
32.具体实施方式三：结合图1至图2说明本实施方式，本实施方式橡胶座10包括三爪橡胶套10
‑
1和三个钢丝10
‑
2；
33.三爪橡胶套10
‑
1上的三爪内部沿长度方向分别安装有钢丝10
‑
2。如此设置，是无人机在降落时落在凹凸不平的地面时起到缓冲作用。其他与具体实施方式一或二相同。
34.具体实施方式四：结合图3说明本实施方式，本实施方式它还包括多个照明灯16，多个照明灯16分别对称安装在无人机机体1上方的左右两侧倾斜的外表面上。其他与具体实施方式一、二或三相同。
35.具体实施方式五：结合图3说明本实施方式，本实施方式照明灯16的数量为2个、4个或6个。其他与具体实施方式一、二、三或四相同。
36.具体实施方式六：结合图1至图2说明本实施方式，本实施方式它还包括防护框14和缓冲垫15；
37.防护框14为矩形，防护框14的长度方向与无人机的长度方向相同，防护框14的宽度方向不小于无人机的长度方向，防护框14合围在无人机机体1的四周，防护框14的内侧壁与支架3焊接，防护框14外侧壁的一周均粘接有缓冲垫15。如此设置是当无人机撞在障碍物上时，保护无人机，防止无人机撞坏。其他与具体实施方式一、二、三、四或五相同。
38.具体实施方式七：结合图1至图2说明本实施方式，本实施方式的它还包括gps13；
39.安装孔11内的底部靠近可伸缩装置4的一侧安装有gps13。如此设置是准确定位无人机的位置。其他与具体实施方式一、二、三、四、五或六相同。
40.工作原理:
41.一种基于无人机的激光雷达森林数据采集装置通过激光雷达7搭载在无人机上，当测量人员遇到无法行走的道路时，可通过控制屏控制无人机搭载激光雷达7到达被测地点，通过gps13准确定位将无人机降落到被测地地面，再操作控制屏控制可伸缩装置4将激光雷达从安装孔内伸出到无人机机体1的顶部，激光雷达7开始测量森林结构参数、树高、冠幅和胸径等数据，测量完毕后，可伸缩装置4将激光雷达收缩或安装孔11内部，控制器控制无人机返回。
42.本实用新型已以较佳实施案例揭示如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟
悉本专业技术人员，未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施案例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属本实用新型技术方案范围。