[实用新型]一种多旋翼无人机及航磁探测系统

说明书

本实用新型属于航测采集技术领域，涉及一种多旋翼无人机及航磁探测系统，多旋翼无人机包括飞行机体和重心配置平衡架，重心配置平衡架包括与飞行机体可拆卸连接的连接件和贯穿连接件水平方向设置的伸缩组件，伸缩组件上设置有用于安装检测元件的安装组件。航磁探测系统包括上述多旋翼无人机、设置于伸缩组件的微型航磁探测系统和计算机地面站系统，计算机地面站系统与微型航磁探测系统无线连接。本多旋翼无人机可以调节安装于重心配置平衡架上的航磁探测系统的重心，从而使多旋翼无人机的飞行更加稳定，提高测量精度；同时本系统测量结果不受探头空间姿态变化影响，测量精度高，无人机航磁作业可以无需进行航磁补偿。

技术领域

本实用新型涉及航测采集技术领域，更具体地说，它涉及一种多旋翼无人机及航磁探测系统。

背景技术

航空磁力测量(aeromagnetic survey)，又称航空磁测或航空磁力勘探，简称航磁或航磁测量，是航空物探方法中使用时间最早、最成熟和最多的磁测方法。它是将航空磁力仪及其配套的辅助设备装载在飞行器上，在测量地区上空按照预先设定的测线和高度对地磁场强度或梯度进行测量的地球物理方法。与地面磁测相比具有较高的测量效率，且不受水域、森林、沼泽、沙漠和高山的限制。同时由于飞行是在距地表一定的高度进行的，从而减弱了地表磁性不均匀体的影响，能够更加清楚地反映出深部地质体的磁场特征。

航空磁力探测最早用于海军针对潜艇引起的磁异常进行探测，后用于民用的航空物理勘探工作。2009年10月16日，我国第一套无人机陆地航磁探测系统在内蒙古赤峰市敖汉旗贝子府地区进行了首次试飞，并取得了成功。该系统由中科院遥感所牵头，中科院大气物理所、电子所、地质与地球物理所及北京大学现代物理中心等多家单位共同承担。以CH-3无人机为平台的航磁探测系统具有飞行质量高、可夜航作业、方便灵活等特点，该系统已经在黑龙江多宝山地区开展了试验性面积测量工作，数据质量优秀。2017年陕西省核工业地质局二一一大队物探测绘院低空多旋翼无人机航磁测量系统通过测试验收，该系统将钾铷光泵磁力仪固定在无人机机身下方，脚架中心处进行飞行磁测。目前市场上有公司采用磁通门磁力仪作为探头，硬连接的方式固定在多旋翼无人机下方，或伸出一定距离进行飞行磁测，容易造成无人机飞行重心不稳。

但是，由于目前市场上主流商业铷光泵磁力仪探头均是采用传统工艺和技术制作而成，其整体重量一般在2kg以上，探头一般在0.5kg以上。无人机机体有大量磁性零部件，特别是电机马达旋转后产生的干扰磁场更是对磁力仪探头影响非常大，故一般磁力仪探头安装方案都需要原理无人机机体。采用吊舱或者无磁杆伸出一定距离以避免磁干扰。采用吊舱的方式结构简单，但是由于飞行中空气扰动，会是的吊舱摇摆不定，获取的GPS位置和磁场数据会有明显的波纹特征，同时，磁力仪探头材料中有遗留的微弱磁性物质，也会对姿态摇摆不定的探头带来方向差的干扰。

而采用磁通门磁力仪探头由于工作原理的优势，可以做的很轻小，但是磁通门是通过计算三个正交方向上线圈测量出磁场分量的平方和开根号获得的。实际生产制造的磁通门是无法完全真正正交，且线圈的各方面性能也不可能完全相同，同时数字采集器中AD转换也有误差等因素，导致磁通门存在轴向干扰，比例系数，正交度误差等，使磁通门测量结果非常容易受到自身姿态变化而引起的测量误差。即使磁通门磁力仪采用了航磁补偿技术，测量结果相对航磁测量精度而言，仍然会有不足。

综上所述，现有的现有的无人机搭载航空磁力探测系统后重心不稳以及现有的航空磁力探测系统还存在着探测精度低的技术问题。

实用新型内容

本实用新型提出一种多旋翼无人机，用于解决现有的无人机搭载航空磁力探测系统后重心不稳的技术问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种多旋翼无人机，包括飞行机体和重心配置平衡架，所述重心配置平衡架包括与所述飞行机体可拆卸连接的连接件和贯穿所述连接件水平方向设置的伸缩组件，所述伸缩组件上设置有用于安装检测元件的安装组件。