一种国土空间规划用地形测量设备的制作方法

1.本发明涉及规划用地领域，具体为一种国土空间规划用地形测量设备。


背景技术：

2.国土空间规划是国家空间发展的指南、可持续发展的空间蓝图，是各类开发保护建设活动的基本依据，建立国土空间规划体系并监督实施，将主体功能区规划、土地利用规划、城乡规划等空间规划融合为统一的国土空间规划。
3.国土空间规划的前提是通过地形测量，将待规划地表面的地物、地形在水平面上的投影位置和高程进行测定，并按一定比例缩小，用符号和注记绘制成地形图，在获得充足信息的前提下，对用地进行规划。
4.地形测量主要采用航空摄影测量方法，包括控制测量和碎部测量，其中，航空摄影测量又名空中摄影，是利用飞机或其它飞行器(如气球、人造卫星和宇宙飞船等)，在其上装载专门的摄影机对地面进行摄影而获得相片，结合地面控制点测量、调绘和立体测绘等步骤，绘制出地形图的作业，航空摄影测量单张像片测图的基本原理是中心投影的透视变换，立体测图的基本原理是投影过程的几何反转。
5.飞行器携带摄像机拍摄待规划用地时，由于待规划的用地中除开地面外，往往还带有池塘、湖泊等水体，后续建设时，需要额外抽干水体并填平压实，而规划用地时，待规划用地的开发所需费用，也是国土空间规划的重要影响因素之一，为在飞行器摄像过程中获得待规划用地内水体内地形数据，我们提出了一种国土空间规划用地形测量设备。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种国土空间规划用地形测量设备，以解决上述背景技术中提出的问题。
7.为实现上述目的，一种国土空间规划用地形测量设备，包括摄像无人机，所述摄像无人机的下表面中部活动安装有声呐，所述声呐的一端安装有推进器；
8.辅助机构，在水体中支撑所述摄像无人机的辅助机构安装于摄像无人机的下端；
9.升降机构，配合所述辅助机构带动声呐升降的升降机构安装在摄像无人机下端声呐和辅助机构之间的间隙；
10.活动机构，所述辅助机构触动的活动机构设置在辅助机构的内部，所述活动机构用于在水体中带动摄像无人机移动。
11.进一步的，所述辅助机构包括设置在摄像无人机底部两侧的两组浮板，所述浮板的上表面中部均向内开设有活动槽，所述活动槽的内部滑动连接有连接柱，所述连接柱的上端竖向滑动连接在导向柱的外壁，所述导向柱固定安装于摄像无人机的底部，所述连接柱的外壁两侧与浮板对应处设置有两组抵杆，两组抵杆的倾斜尺寸与浮板活动后的倾斜方位相适配。
12.进一步的，所述升降机构包括安装于摄像无人机底部声呐两侧的安装柱，所述安
装柱的下端在连接柱和声呐之间的间隙中转动连接有齿圈，所述声呐的外壁在对应齿圈的高度处设置有齿板，所述齿圈的两端分别与连接柱和齿板的外壁啮合。
13.进一步的，所述辅助机构还包括滚轴，所述滚轴转动连接在连接柱伸入活动槽内部的下端处，所述浮板的内部开设有与滚轴尺寸相适配的滑槽，所述滑槽的一侧靠近边缘处的上端开设有限位凹槽，所述限位凹槽与滑槽的边缘处之间设置有滑道。
14.进一步的，所述活动机构包括位于浮板外端的收纳槽以及与滑槽内部相连通的气腔，所述滑槽的内部在靠近气腔方向滑动连接有密封柱，所述密封柱靠近滚轴方向设置有凸块，所述收纳槽的内部转动连接有折叠的风帆，所述风帆的中部设置有若干节伸缩管，所述伸缩管的顶部固定安装在风帆内部的上端，所述伸缩管的下端与气腔相连通。
15.进一步的，所述摄像无人机的下表面两侧安装有两组起落架，所述浮板的下端最低高度不超过起落架的下端高度。
16.进一步的，所述活动槽的长度短于滑道的长度，所述凸块的长度与活动槽靠近密封柱一侧与密封柱之间的距离相适配。
17.进一步的，若干节所述伸缩管的中部均设置有贯通的通路。
18.进一步的，所述滑槽的内壁和滚轴的外壁均为光滑表面。
19.进一步的，若干节所述伸缩管的总长不低于风帆的高度。
20.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
21.1、本方案中，摄像无人机通过声呐完成对水体内的地线测量工作，在摄像无人机接近和脱离水体时，能够使声呐自主完成升降，收起保护并避免声呐换能器于阳光下曝晒；
22.2、本方案中，辅助机构中的浮板能够随摄像无人机的移动，自动调节相应角度和位置，使浮板能够将将迎来的水流导向下侧，帮助摄像无人机前段翘起稍许，在摄像无人机水体内移动时，能够避免摄像无人机的前段受风浪影响浸没在水体内，且在摄像无人机准备起飞时，为摄像无人机提供少许倾斜向上的升力，使摄像无人机的起飞更加顺利，节省的电量能够扩大摄像无人机的飞行测量范围；
23.3、摄像无人机飞行时收起后的受气流压力能够增加摄像无人机的前倾角度，使机体在机尾的两个桨加速机头的两个桨减速时，提供倾角以减轻机头位置桨叶需减速幅度，帮助摄像无人机提升飞行速度；
24.4、选择与风向同侧的移动方向移动时，当风帆升起后，即可借用风力推动机身在水体内移动，省去对推进器的依赖，节省电量，增加摄像无人机的续航时间，帮助声呐对水体进行全面检测。
附图说明
25.图1为本发明一种国土空间规划用地形测量设备立面示意图；
26.图2为本发明一种国土空间规划用地形测量设备侧面示意图；
27.图3为本发明一种国土空间规划用地形测量设备中机体飞行时状态示意图；
28.图4为本发明一种国土空间规划用地形测量设备中机体位于水体内时状态示意图；
29.图5为本发明一种国土空间规划用地形测量设备的局部放大示意图。
30.图中：
31.1、摄像无人机；2、声呐；3、推进器；4、辅助机构；5、升降机构；6、活动机构；7、浮板；8、活动槽；9、连接柱；10、导向柱；11、抵杆；12、安装柱；13、齿圈；14、齿板；15、滚轴；16、滑槽；17、限位凹槽；18、滑道；19、收纳槽；20、气腔；21、密封柱；22、凸块；23、风帆；24、伸缩管；25、起落架。
具体实施方式
32.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
33.一种国土空间规划用地形测量设备，如图1-5所示，包括摄像无人机1，摄像无人机1的下表面中部活动安装有声呐2，声呐2的一端安装有推进器3；在水体中支撑摄像无人机1的辅助机构4安装于摄像无人机1的下端；配合辅助机构4带动声呐2升降的升降机构5安装在摄像无人机1下端声呐2和辅助机构4之间的间隙；辅助机构4触动的活动机构6设置在辅助机构4的内部，活动机构6用于在水体中带动摄像无人机1移动。
34.辅助机构4包括设置在摄像无人机1底部两侧的两组浮板7，浮板7的上表面中部均向内开设有活动槽8，活动槽8的内部滑动连接有连接柱9，连接柱9的上端竖向滑动连接在导向柱10的外壁，导向柱10固定安装于摄像无人机1的底部，连接柱9的外壁两侧与浮板7对应处设置有两组抵杆11，两组抵杆11的倾斜尺寸与浮板7活动后的倾斜方位相适配。
35.可以理解的是，摄像无人机1落在水体水面上时，浮板7首先沉没于水体内，与浮板7连接的活动槽8在连接柱9表面随摄像无人机1高度的下降而在水体内与摄像无人机1的底部接近，最后撑起摄像无人机1。
36.升降机构5包括安装于摄像无人机1底部声呐2两侧的安装柱12，安装柱12的下端在连接柱9和声呐2之间的间隙中转动连接有齿圈13，声呐2的外壁在对应齿圈13的高度处设置有齿板14，齿圈13的两端分别与连接柱9和齿板14的外壁啮合。
37.可以理解的是，随连接柱9在导向柱10表面的移动，过程中连接柱9的外壁与齿圈13啮合，从而使齿圈13控制声呐2以及声呐2尾部的推进器3下降以浸没在水体内。
38.辅助机构4还包括滚轴15，滚轴15转动连接在连接柱9伸入活动槽8内部的下端处，浮板7的内部开设有与滚轴15尺寸相适配的滑槽16，滑槽16的一侧靠近边缘处的上端开设有限位凹槽17，限位凹槽17与滑槽16的边缘处之间设置有滑道18。
39.需要说明的是，将摄像无人机1从空中下降至底部浮板7与水体接触的过程中，首先，当浮板7飘在水面时，滚轴15从限位凹槽17内逐渐下沉，并与滑槽16接触，在推进器3启动推动摄像无人机1前行后，滚轴15在滑槽16的内部逐渐前移，使浮板7能够将迎来的水流导向下侧，帮助摄像无人机1前段翘起稍许，在摄像无人机1水体内移动时，能够避免摄像无人机1的前段受风浪影响浸没在水体内，且在摄像无人机1准备起飞时，为摄像无人机1提供少许倾斜向上的升力，使摄像无人机1的起飞更加顺利，节省的电量能够扩大摄像无人机1的飞行测量范围。
40.活动机构6包括位于浮板7外端的收纳槽19以及与滑槽16内部相连通的气腔20，滑槽16的内部在靠近气腔20方向滑动连接有密封柱21，密封柱21靠近滚轴15方向设置有凸块
22，收纳槽19的内部转动连接有折叠的风帆23，风帆23的中部设置有若干节伸缩管24，伸缩管24的顶部固定安装在风帆23内部的上端，伸缩管24的下端与气腔20相连通。
41.需要说明的是，将滚轴15在滑槽16内移动至前端时，通过对凸块22的挤压，能够使密封柱21推动滑槽16内与凸块22之间仅存的气体沿气腔20进入伸缩管24的内部，使伸缩管24展开以收容气体，过程中，伸缩管24的展开也带动风帆23撑起。
42.需要补充的是，浮板7所提供的浮力与机身自重相匹配，而当风帆23展开时，风帆23的底部需高于水面高度，伸缩管24在风帆23的底部与浮板7连接，当摄像无人机1位于水面上时，通过风速风向检测模块，选择与风向同侧的移动方向移动，当风帆23升起后，即可借用风力推动机身在水体内移动，帮助声呐2对水体进行全面检测。
43.其中，摄像无人机1的下表面两侧安装有两组起落架25，浮板7的下端最低高度不超过起落架25的下端高度，使摄像无人机1在降落在地面时，浮板7不会轻易与地面之间进行磕碰。
44.其中，活动槽8的长度短于滑道18的长度，使水流不会进入密封柱21与滑槽16之间，凸块22的长度与活动槽8靠近密封柱21一侧与密封柱21之间的距离相适配，方便滚轴15通过凸块22推动密封柱21移动。
45.具体的，若干节伸缩管24的中部均设置有贯通的通路，使若干节伸缩管24展开后能够通过气体撑起。
46.其中，滑槽16的内壁和滚轴15的外壁均为光滑表面，降低滚轴15在滑槽16内部活动时所受阻力。
47.若干节伸缩管24的总长不低于风帆23的高度。
48.本实施方式中，可以理解的是，摄像无人机1的水体测量分为如下阶段；
49.初始降落阶段，浮板7首先沉没于水体内，与浮板7连接的活动槽8在连接柱9表面随摄像无人机1高度的下降而在水体内与摄像无人机1的底部接近，随连接柱9在导向柱10表面的移动，过程中连接柱9的外壁与齿圈13啮合，从而使齿圈13控制声呐2以及声呐2尾部的推进器3下降以浸没在水体内。
50.移动测量阶段，声呐2在与水体接触后启动，完成对水体内地形和深度的测量，如图4所示，在摄像无人机1的降落过程中，滚轴15从限位凹槽17内逐渐下沉，并与滑槽16接触，在推进器3启动推动摄像无人机1前行后，滚轴15在滑槽16的内部逐渐前移，过程中浮板7的角度如图4所示，使浮板7能够将迎来的水流导向下侧，帮助摄像无人机1前段翘起稍许，在摄像无人机1水体内移动时，能够避免摄像无人机1的前段受风浪影响浸没在水体内，且在摄像无人机1准备起飞时，为摄像无人机1提供少许倾斜向上的升力，使摄像无人机1的起飞更加顺利，节省的电量能够扩大摄像无人机1的飞行测量范围；
51.脱离阶段，在水体测量完成后，摄像无人机1上带有的桨叶转动，带动摄像无人机1上升，后随摄像无人机1的继续前行，滑槽16内部的滚轴15首先受到来自凸块22的部分推力，使滚轴15后移，并在摄像无人机1前行的过程中，迎面而来的气流也从浮板7的底部托起，最后使滚轴15返回滑槽16深处限位凹槽17内，此时迎面而来的气流即可拉动浮板7下降复位，使声呐2上升收起，避免声呐换能器于阳光下曝晒，同时，受倾斜的浮板7影响，摄像无人机1能够增大前倾角度，由于四轴多旋翼主要是通过改变各个旋翼的转速来控制前进、后退、上升、下降、左右飞行与左右旋转的，遥控器给出了前飞的指令，那这时四轴多旋翼首先
是机尾的两个桨加速机头的两个桨减速使得尾部升力大于头部升力，飞机姿态绕y轴前倾后再向前飞行，前倾角度越大飞行速度越快，能够侧面提升飞行速度。
52.以上内容是结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明，不能认定本发明具体实施只局限于这些说明，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的构思的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本发明所提交的权利要求书确定的保护范围。

技术特征：
1.一种国土空间规划用地形测量设备，包括摄像无人机(1)，其特征在于：所述摄像无人机(1)的下表面中部活动安装有声呐(2)，所述声呐(2)的一端安装有推进器(3)；辅助机构(4)，在水体中支撑所述摄像无人机(1)的辅助机构(4)安装于摄像无人机(1)的下端；升降机构(5)，配合所述辅助机构(4)带动声呐(2)升降的升降机构(5)安装在摄像无人机(1)下端声呐(2)和辅助机构(4)之间的间隙；活动机构(6)，所述辅助机构(4)触动的活动机构(6)设置在辅助机构(4)的内部，所述活动机构(6)用于在水体中带动摄像无人机(1)移动。2.根据权利要求1所述的一种国土空间规划用地形测量设备，其特征在于：所述辅助机构(4)包括设置在摄像无人机(1)底部两侧的两组浮板(7)，所述浮板(7)的上表面中部均向内开设有活动槽(8)，所述活动槽(8)的内部滑动连接有连接柱(9)，所述连接柱(9)的上端竖向滑动连接在导向柱(10)的外壁，所述导向柱(10)固定安装于摄像无人机(1)的底部，所述连接柱(9)的外壁两侧与浮板(7)对应处设置有两组抵杆(11)，两组抵杆(11)的倾斜尺寸与浮板(7)活动后的倾斜方位相适配。3.根据权利要求2所述的一种国土空间规划用地形测量设备，其特征在于：所述升降机构(5)包括安装于摄像无人机(1)底部声呐(2)两侧的安装柱(12)，所述安装柱(12)的下端在连接柱(9)和声呐(2)之间的间隙中转动连接有齿圈(13)，所述声呐(2)的外壁在对应齿圈(13)的高度处设置有齿板(14)，所述齿圈(13)的两端分别与连接柱(9)和齿板(14)的外壁啮合。4.根据权利要求2所述的一种国土空间规划用地形测量设备，其特征在于：所述辅助机构(4)还包括滚轴(15)，所述滚轴(15)转动连接在连接柱(9)伸入活动槽(8)内部的下端处，所述浮板(7)的内部开设有与滚轴(15)尺寸相适配的滑槽(16)，所述滑槽(16)的一侧靠近边缘处的上端开设有限位凹槽(17)，所述限位凹槽(17)与滑槽(16)的边缘处之间设置有滑道(18)。5.根据权利要求4所述的一种国土空间规划用地形测量设备，其特征在于：所述活动机构(6)包括位于浮板(7)外端的收纳槽(19)以及与滑槽(16)内部相连通的气腔(20)，所述滑槽(16)的内部在靠近气腔(20)方向滑动连接有密封柱(21)，所述密封柱(21)靠近滚轴(15)方向设置有凸块(22)，所述收纳槽(19)的内部转动连接有折叠的风帆(23)，所述风帆(23)的中部设置有若干节伸缩管(24)，所述伸缩管(24)的顶部固定安装在风帆(23)内部的上端，所述伸缩管(24)的下端与气腔(20)相连通。6.根据权利要求2所述的一种国土空间规划用地形测量设备，其特征在于：所述摄像无人机(1)的下表面两侧安装有两组起落架(25)，所述浮板(7)的下端最低高度不超过起落架(25)的下端高度。7.根据权利要求5所述的一种国土空间规划用地形测量设备，其特征在于：所述活动槽(8)的长度短于滑道(18)的长度，所述凸块(22)的长度与活动槽(8)靠近密封柱(21)一侧与密封柱(21)之间的距离相适配。8.根据权利要求5所述的一种国土空间规划用地形测量设备，其特征在于：若干节所述伸缩管(24)的中部均设置有贯通的通路。9.根据权利要求4所述的一种国土空间规划用地形测量设备，其特征在于：所述滑槽
(16)的内壁和滚轴(15)的外壁均为光滑表面。10.根据权利要求5所述的一种国土空间规划用地形测量设备，其特征在于：若干节所述伸缩管(24)的总长不低于风帆(23)的高度。

技术总结
本发明涉及规划用地领域，具体为一种国土空间规划用地形测量设备，包括摄像无人机，摄像无人机的下表面中部活动安装有声呐，声呐的一端安装有推进器；在水体中支撑摄像无人机的辅助机构安装于摄像无人机的下端；配合辅助机构带动声呐升降的升降机构安装在摄像无人机下端声呐和辅助机构之间的间隙；辅助机构触动的活动机构设置在辅助机构的内部，活动机构用于在水体中带动摄像无人机移动，本方案中，摄像无人机通过声呐完成对水体内的地线测量工作，在摄像无人机接近和脱离水体时，能够使声呐自主完成升降，收起保护并避免声呐换能器于阳光下曝晒。阳光下曝晒。阳光下曝晒。


技术研发人员：汲婷婷 王远美 王保林
受保护的技术使用者：蒙阴县土地整理中心
技术研发日：2023.02.20
技术公布日：2023/7/4