[发明专利]扫描式航拍测绘器

说明书

技术领域

本发明涉及航拍测绘领域，特别地，是涉及一种测量地面高度的航拍测绘器。

背景技术

在航拍测绘领域，为了测量地面各目标点的高度，目前主要采取的手段主要有两种，一种是使航拍器飞翔至各个目标点上空，然后采用激光或声波测距原理，逐个测出目标点的高度；另一种则采用三维激光扫描仪，大片地对地面面貌进行测绘；对于第一种方法，成本较低，但是效率极慢，无法满足快速测绘的需求；而对于第二种方法，则成本太高，并且三维激光扫描仪的体积较大，对于航拍器本体的要求也将大大提高，无法适应低成本测绘的需求。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种扫描式航拍测绘器，该航拍测绘器可以低廉的成本对地面高度进行大范围的快速测量。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该扫描式航拍测绘器包括航拍器本体，所述航拍器本体下方设有一个测距仪，所述测距仪由驱动电机通过齿轮组驱动，在驱动电机连续旋转的过程中，所述测距仪亦连续旋转，且所述测距仪旋转时，其中轴线扫过的平面平行于所述航拍器本体的横截面。

作为优选，所述驱动电机的转速与航拍器本体的前进速度呈正比。

作为优选，所述航拍器本体每前进1cm，所述测距仪在驱动电机及齿轮组的驱动下至少转过一周，以保障测量精度。

作为优选，所述测距仪为激光测距仪。

本发明的有益效果在于：该扫描式航拍测绘器在使用时，使航拍器本体在某一固定的海拔高度沿直线前进，此过程中，测距仪连续旋转，每旋转一周，测量出其下方的一条扫描线上的各点到航拍器本体的距离，该条扫描线为测距仪中轴线扫过的平面与地面的交线，由此，即可推断出该条扫描线上的各点的海拔高度；当航拍器本体连续前进时，扫描线横向移动，形成扫描面，从而得到扫描面上的各点的海拔高度；由此可见，该航拍测绘器可以低廉的成本对地面高度进行大范围的快速测量。

附图说明

    图1是本扫描式航拍测绘器一个实施例的正视示意图。

图2是本扫描式航拍测绘器的测量过程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：

在图1所示的实施例中，该扫描式航拍测绘器包括航拍器本体1，所述航拍器本体1下方设有一个测距仪2，所述测距仪2由驱动电机通过齿轮组驱动，在驱动电机连续旋转的过程中，所述测距仪2亦连续旋转，且所述测距仪2旋转时，其中轴线扫过的平面平行于所述航拍器本体1的横截面。

上述的扫描式航拍测绘器，所述驱动电机的转速与航拍器本体的前进速度呈正比；另外，所述航拍器本体每前进1cm，所述测距仪在驱动电机及齿轮组的驱动下至少转过一周，这样可以保障测距仪2旋转一周，航拍器本体1仅前进一点点距离，这样，可以近似地认为测距仪2中轴线扫过的面为一个正交于地面的平面；航拍器本体前进的速度越快，则测距仪2的旋转速度也应该越快，方能保障测量精度，而测距仪2的旋转速度越快，则接收到测量返回信号的难度就越大，因此，该测距仪2可以采用激光测距仪，其信号的往返为光速，则完全可以胜任测距任务。

上述扫描式航拍测绘器在使用时，使航拍器本体1在某一固定的海拔高度H沿直线前进，此过程中，测距仪2连续旋转，每旋转一周，测量出如图2所示的航拍器本体1下方的一条扫描线上的各点到航拍器本体的距离L，该扫描线为测距仪中轴线扫过的平面与地面的交线，由此，即可推断出该条扫描线上的各点的海拔高度；具体推断如下：设测距仪2的中轴线朝向正下方时，所述中轴线的角度为0，其余时刻中轴线的角度为α，-π<α<π；则假设某一时刻，航拍器本体1距离下方的一条扫描线上的一点的距离为L，测距仪2的中轴线的角度为α，则该条扫描线上的该点的海拔高度h=H-Lcosα。

当航拍器本体连续前进时，扫描线横向移动，即如图2所示，从01、02逐渐至10，形成扫描面，从而得到扫描面上的各点的海拔高度；由此可见，该航拍测绘器可以低廉的成本对地面高度进行大范围的快速测量。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。