一种高光谱遥感成像光谱仪安装装置

技术领域

本发明涉及光谱仪技术领域，尤其涉及一种高光谱遥感成像光 谱仪安装装置。

背景技术

光谱仪又称

根据现代

根据色散组件的分光原理，光谱仪器可分为：棱镜光谱仪，衍 射光栅光谱仪和干涉光谱仪。光学多道分析OMA(OpticalMulti- channel Analyzer)是近十几年出现的采用光子探测器(CCD)和计算 机控制的新型光谱分析仪器，它集

在利用光谱仪进行地理环境监测的时候，常常将光谱仪安装无 人机上，能够更好的对地理环境进行监测，但是，在光谱仪安装的 过程中，通过螺丝将光谱仪安装到无人机上，不便于快速的对光谱 仪进行安装，同时，在无人机进行监测的时候，周围的光线环境常常会对光谱仪的监测造成一定的影响，在实际的应用过程中，不利 于光谱仪对地理环境进行检测，当无人机降落到地面上时，在出现 无人机倾倒时，会造成光谱仪受损的现象发生，为此，提出了一种 高光谱遥感成像光谱仪安装装置。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一 种高光谱遥感成像光谱仪安装装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种高光谱遥感成像光谱仪安装装置，包括无人机机体和光谱 仪本体，所述光谱仪本体通过第一转动杆与两个第一限位块转动连 接，所述第一限位块上设有第一限位槽，所述第一限位块通过第二 限位块与固定块卡接，所述固定块的底部固定连接有两个第一支撑 杆，所述第一支撑杆的底部固定连接有横杆，所述固定块的顶部安 装有卡接块，所述卡接块与无人机机体卡接，所述第一支撑杆的内 部固定连接有第二转动杆，第二转动杆上转动连接有两个第二螺纹 杆，所述第二螺纹杆上固定套接有第二支撑杆，所述第二支撑杆远 离第二螺纹杆的一端固定连接有缓冲块，所述第一限位块穿过固定 块与卡接块固定连接，所述固定块的内部安装有限位机构，所述第 一支撑杆的内部安装有缓冲机构，两个所述第一支撑杆之间设置有 阻挡机构。

优选地，所述限位机构包括卡接块侧面固定连接的多个限位板， 所述固定块的内部通过复位弹簧安装有滑杆，所述滑杆上螺纹套接 有内螺纹管，所述内螺纹管与固定块转动连接，所述固定块的内部 转动连接有多个限位杆，所述限位杆上固定套接有第一圆柱齿轮， 所述固定块的内部转动连接有多个第四转动杆，所述第四转动杆上 固定套接有第二圆柱齿轮，所述内螺纹管与第二圆柱齿轮啮合，所 述第一圆柱齿轮与第二圆柱齿轮，相对应的所述限位杆通过传送带 传动连接，所述第四转动杆通过锥齿轮啮合连接有第三转动杆，所 述第三转动杆上螺纹套接有第三限位块，所述第三限位块与固定块 滑动连接。

优选地，所述缓冲机构包括第二螺纹杆上螺纹套接的推块，所 述第一支撑杆的内部安装有气囊，所述气囊位于限位框内不与第二 螺纹杆接触，所述推块呈L形设置，所述推块远离第二支撑杆的一 端延伸至限位框的内部并与气囊接触。

优选地，所述阻挡机构包括与两个第一支撑杆通过滑槽滑动连 接的滑板，所述滑板的两端设有两个第一永磁铁，所述光谱仪本体 的底部中心位置上固定连接有第二永磁铁，所述第二永磁铁与两个 第一永磁铁靠近的一端磁极相反。

优选地，所述第二螺纹杆与第一支撑杆的内部转动连接，所述 第二支撑杆延伸至第一支撑杆的内部。

优选地，所述滑板上贯穿连接有第一螺纹杆，所述第一螺纹杆 上螺纹套接有保护罩，所述第一螺纹杆与滑板转动连接。

优选地，所述光谱仪本体的底部固定连接有光谱仪镜头，所述 固定块上设有第二限位槽，所述限位板上设有圆孔。

优选地，所述第一支撑杆的内部固定连接有固定杆，所述推块 与固定杆滑动连接，所述第一支撑杆的侧面靠近气囊的一侧设有限 位口。

相比现有技术，本发明的有益效果为：

1、本发明中，通过光谱仪安装装置的设置，能够解决传统光谱 仪安装过程中，螺丝安装的不便性，在光谱仪安装装置中设置限位 机构，能够随时将光谱仪本体与无人机机体安装在一起，整个结构 操作简单，在没有螺丝刀等工具的辅助下，依然能够对光谱仪本体 进行拆卸安装，提升了光谱仪本体在安装过程中的工作效率，通过 卡接块与无人机机体卡接，在卡接块向下移动进行卡接的时候，能 够带动滑杆向下移动，从而通过内螺纹管的设置，进而进一步带动 第三限位块对卡接板进行限位，增加光谱仪安装的稳定程度。

2、通过在光谱仪本体的底端设置第二永磁铁，在滑板上设置第 一永磁铁，能够在光谱仪本体转动角度，对不同方向的地理环境进 行检测的时候，能够带动滑板在滑槽内滑动，通过对滑槽的设置， 能够在光谱仪本体转动的时候，带动滑板朝着相反的方向转动，从而能够对光谱仪本体远离光谱仪镜头的周围进行保护，避免光线造 成光谱仪监测的难度性。

3、在安装结构的周围，添加第二支撑杆和缓冲块，能够在无人 机降落产生倾倒的时候，对光谱仪本体进行保护，同时，在第二支 撑杆与缓冲块与地面接触进行支撑的时候，能够进一步带动气囊对 光谱仪本体的周围进行保护，加强对光谱仪本体的缓冲，能够有效的避免光谱仪在使用的过程中受损的现象。

4、在滑板上设置第一螺纹杆与保护罩，能够在不使用光谱仪的 时候，利用保护罩对光谱仪镜头进行保护。

附图说明

图1为本发明提出的一种高光谱遥感成像光谱仪安装装置的结 构示意图；

图2为图1中无人机机体与光谱仪本体连接的结构示意图；

图3为图1的右视图；

图4为图1中第一支撑杆和第二转动杆的俯视图；

图5为图1中光谱仪本体与无人机卡接时的俯视图；

图6为图5的左视图；

图7为图6中限位机构的结构示意图；

图8为图6中固定块的右视图；

图9为图1中第一支撑杆的结构示意图；

图10为图6中A处的放大图。

图中：1无人机机体、2横杆、3第一支撑杆、4卡接块、5光谱仪 镜头、6光谱仪本体、7固定块、8第一限位块、9第一转动杆、10滑板、 11第一螺纹杆、12保护罩、13第一永磁铁、14第二永磁铁、15第二转 动杆、16第二支撑杆、17缓冲块、18第二螺纹杆、19固定杆、20推块、21气囊、22限位口、23第二限位块、24第一限位槽、25滑槽、26第二 限位槽、27限位板、28限位杆、29滑杆、30内螺纹管、31第一圆柱齿 轮、32第三转动杆、33第三限位块、34第四转动杆、35第二圆柱齿轮。

具体实施方式

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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、 “前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等 指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为 了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元 件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为 对本发明的限制。

参照图1-10，一种高光谱遥感成像光谱仪安装装置，包括无人 机机体1和光谱仪本体6，光谱仪本体6通过第一转动杆9与两个第 一限位块8转动连接，第一限位块8上设有第一限位槽24，第一限 位块8通过第二限位块23与固定块7卡接，固定块7的底部固定连 接有两个第一支撑杆3，第一支撑杆3的底部固定连接有横杆2，固 定块7的顶部安装有卡接块4，卡接块4与无人机机体1卡接，第一 支撑杆3的内部固定连接有第二转动杆15，第二转动杆15上转动连 接有两个第二螺纹杆18，第二螺纹杆18上固定套接有第二支撑杆 16，第二支撑杆16远离第二螺纹杆18的一端固定连接有缓冲块 17，缓冲块17能够有效的避免光谱仪本体6在无人机机体1倾倒时， 出现受损的现象，第一限位块8穿过固定块7与卡接块4固定连接， 第二螺纹杆18与第一支撑杆3的内部转动连接，第二支撑杆16延 伸至第一支撑杆3的内部，光谱仪本体6的底部固定连接有光谱仪 镜头5，固定块7上设有第二限位槽26，限位板27上设有圆孔，圆 孔能够进一步对卡接块4进行限位，需要说明的是，没一个限位板27对应两个第四转动杆34，从而能够分别带动两个第三限位块33 对限位板27进行限位，进而保证了限位板27的稳定性。

固定块7的内部安装有限位机构，限位机构包括卡接块4侧面 固定连接的多个限位板27，固定块7的内部通过复位弹簧安装有滑 杆29，滑杆29上螺纹套接有内螺纹管30，通过内螺纹,30的设置， 进而进一步带动第三限位块33对卡接板4进行限位，增加光谱仪安装的稳定程度，内螺纹管30与固定块7转动连接，固定块7的内部 转动连接有多个限位杆28，限位杆28上固定套接有第一圆柱齿轮 31，固定块7的内部转动连接有多个第四转动杆34，第四转动杆34 上固定套接有第二圆柱齿轮35，内螺纹管30与第二圆柱齿轮35啮 合，第一圆柱齿轮31与第二圆柱齿轮35，相对应的限位杆28通过 传送带传动连接，第四转动杆34通过锥齿轮啮合连接有第三转动杆 32，第三转动杆32上螺纹套接有第三限位块33，第三限位块33与 固定块7滑动连接，在光谱仪安装装置中设置限位机构，能够随时 将光谱仪本体6与无人机机体1安装在一起，整个结构操作简单， 在没有螺丝刀等工具的辅助下，依然能够对光谱仪本体6进行拆卸 安装，提升了光谱仪本体6在安装过程中的工作效率。

第一支撑杆3的内部安装有缓冲机构，缓冲机构包括第二螺纹 杆18上螺纹套接的推块20，第一支撑杆3的内部安装有气囊21， 气囊21位于限位框内不与第二螺纹杆18接触，推块20呈L形设置， 推块20远离第二支撑杆16的一端延伸至限位框的内部并与气囊21 接触，第一支撑杆3的内部固定连接有固定杆19，推块20与固定杆 19滑动连接，第一支撑杆3的侧面靠近气囊21的一侧设有限位口 22。

两个第一支撑杆3之间设置有阻挡机构，阻挡机构包括与两个 第一支撑杆3通过滑槽25滑动连接的滑板10，滑板10的两端设有 两个第一永磁铁13，光谱仪本体6的底部中心位置上固定连接有第 二永磁铁14，第二永磁铁14与两个第一永磁铁13靠近的一端磁极相反，通过在光谱仪本体6的底端设置第二永磁,14，在滑板10上 设置第一永磁铁13，能够在光谱仪本体6转动角度，对不同方向的 地理环境进行检测的时候，能够带动滑板10在滑槽内滑动，通过对 滑槽25的设置，能够在光谱仪本体6转动的时候，带动滑板10朝 着相反的方向转动，从而能够对光谱仪本体6远离光谱仪镜头5的 周围进行保护，避免光线造成光谱仪监测的难度性，滑板10上贯穿 连接有第一螺纹杆11，第一螺纹杆11上螺纹套接有保护罩12， 滑,10上设置第一螺纹杆11与保护罩12，能够在不使用光谱仪的时 候，利用保护罩对光谱仪镜头5进行保护，第一螺纹杆11与滑板10 转动连接。

本发明可通过以下操作方式阐述其功能原理：

由于光谱仪测量准确迅速，方便，且灵敏度高，响应时间快， 光谱分辨率高，等特点，因此常常结合无人机对空气质量进行检测， 在检测的过程中，首先，将固定块7通过无人机机体1的内部与无 人机机体1连接在一起，再将卡接块4通过推块20对固定块7上的 滑杆29进行推动，由于内螺纹管30螺纹套接在滑杆29上，且内螺 纹管与固定块7转动连接，因此，随着滑杆29向下移动，能够带动 内螺纹管30转动，由于第一圆柱齿轮31和第二圆柱齿轮35分别与 内螺纹管30啮合，因此，随着内螺纹管30的转动，能够进一步带 动固定套接在第一圆柱齿轮31内部的限位杆20以及固定套接在第 二圆柱齿轮35内部的第四转动杆34转动，又因为第四转动杆34与 第三转动杆32通过锥齿轮啮合连接，且第三限位块33螺纹套接在 第三转动杆32上，当限位板27与固定块7上的第二限位槽26卡接 后，第三限位块33能够进一步对限位板27进行限位，此时，限位 板27通过圆孔套接在限位杆28上，最后，通过第二限位块23对固 定块7与第一限位块8进行卡接，由于相对应的限位杆28通过传送 带传动连接，因此，当需要解除限位时，只需要转动限位杆28，即 可将卡接块4从固定块7上取下，解除光谱仪本体6的安装。

安装完成后，当无人机机体1产生倾倒的时候，第二支撑杆16 能够对整个安装装置进行支撑，在第二支撑杆16对整个安装装置进 行支撑的时候，能够进一步带动与第二支撑杆16固定连接的第二螺 纹杆18转动，从而能够进一步带动螺纹套接在第二螺纹杆18上额 推块20对气囊21进行推动，从而能够进一步带动气囊21对光谱仪 本体6的保护。

当光谱仪本体1通过遥感技术控制光谱仪本体6转动的时候， 光谱仪本体6上的第二永磁铁14与靠近的其中一个第一永磁铁13 产生斥力，因此，能够带动滑板10沿着滑槽25向着与光谱仪本体6 转动相反的方向移动。

以上仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并 不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术 范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变， 都应涵盖在本发明的保护范围之内。