1.本发明属于地址灾害评估技术领域，尤其涉及一种基于无人机的地质灾害识别系统及方法。
背景技术：2.地质灾害是以地质动力活动或地质环境异常变化为主要成因的自然灾害。是在地球内动力、外动力或人为地质动力作用下，地球发生异常能量释放、物质运动、岩土体变形位移以及环境异常变化等，危害人类生命财产、生活与经济活动或破坏人类赖以生存与发展的资源、环境的现象或过程，降低了环境质量，直接或间接危害人类安全，并给社会和经济建设造成损失的地质事件。
3.对于已经发生的地质灾害，需要及时对灾害现场的土壤、空气、水源进行采集，以收集资料，研究分析地质环境条件，客观选择评价指标，以能够对地质灾害进行精准的评估，但灾害现场往往会出现地面损坏，车辆无法行驶至现场，导致无法第一时间收集到评估地质灾害所需要的材料，且评估人员即使到达现场进行资料采集也存在着较高的安全隐患，因此设计一种基于无人机的地质灾害识别系统及方法来解决这种问题很有必要。
技术实现要素：4.本发明提供一种基于无人机的地质灾害识别系统及方法，旨在解决上述背景技术中提出的问题。
5.本发明是这样实现的，一种基于无人机的地质灾害识别系统，包括无人机本体，所述无人机本体上固定连接有采集盒，所述采集盒内固定连接有隔板，所述采集盒内部通过隔板的分隔形成有储液腔和储气腔；固定杆，所述固定杆的数量为两个，两个所述固定杆均固定连接在采集盒的底部且左右对称并呈竖直方向，两个所述固定杆的一侧均转动连接有调节杆，两个所述调节杆的底部均固定连接有呈半圆柱型结构的壳体，且两个所述壳体相对称，所述采集盒上设置有用于使两个调节杆进行相向或相反方向转动的调节组件；软管，所述软管固定连接在采集盒上并与储液腔内部相连通，且所述软管能够将灾害现场水源往储液腔内输送；固定管，所述固定管固定连接在采集盒上并与储气腔内部相连通，且所述固定管能够将灾害现场空气吸入储气腔内。
6.优选的，两个所述调节杆上均沿其长度方向开设有将其贯穿的滑动槽，所述调节组件包括设置在采集盒底部并能够进行升降的套筒，所述套筒的外周侧固定连接有位于两个固定杆之间的滑动杆，且所述滑动杆通过两个滑动槽活动穿插在两个调节杆上，当套筒进行升降时能够带动滑动杆在两个固定杆之间进行相应的上下移动，并使得两个壳体会对灾害现场的土壤进行夹持/释放，以起到收集土壤样本的目的。
7.优选的，所述采集盒的底部通过轴承转动连接有呈竖直轴向的螺纹杆，且所述套筒通过螺纹套接在螺纹杆的周向表面，所述采集盒的底部一侧设置有主动直齿轮，所述螺纹杆的周向表面顶部固定套接有与主动直齿轮相啮合的从动直齿轮，所述采集盒上设置有
用于驱动主动直齿轮进行转动的驱动件，当主动直齿轮转动时能够通过齿牙的配合带动从动直齿轮进行旋转，而螺纹杆会跟随从动直齿轮的转动进行转动，套筒会随着螺纹杆的转动进行相应升降。
8.优选的，所述驱动件包括固定连接在采集盒底部并呈凹字型结构的支架，所述支架内固定安装有输出轴朝上的电机一，且所述主动直齿轮固定连接在电机一的输出轴末端，在电机一的输出轴转动时即可实现驱动主动直齿轮进行转动的效果。
9.优选的，所述无人机本体的一侧通过轴承转动连接有呈水平轴向的空心杆，所述空心杆的周向表面固定套接有绕线盘，所述软管的一侧穿插在空心杆内并缠绕在绕线盘上，所述软管的另一侧固定连接有与其内部相连通的收集斗，所述收集斗的底部固定连接有滤网，所述无人机本体上设置有用于驱动空心杆进行转动的转动组件，在转动组件的作用下能够驱动空心杆转动并使收集斗不断往下进行移动，使其能够浸入至需采集的水源中，然后通过软管的作用即可将水通过收集斗输送至软管中并最终输送进储液腔内以收集。
10.优选的，所述转动组件包括固定安装在无人机本体一侧的电机二，所述电机二的输出轴轴向与空心杆相垂直且其末端固定连接有圆锥齿轮，所述空心杆的周向表面固定套接有环形板，且所述环形板的一侧固定连接有与圆锥齿轮相啮合的端面齿轮，在电机二的输出轴转动时能够带动圆锥齿轮进行旋转，以实现驱动环形板及空心杆进行转动的目的。
11.优选的，所述储液腔内固定安装有水泵，所述水泵的进水口与软管的一侧相连通，所述水泵的出水口与储液腔内部相连通，所述采集盒的底部固定连接有与储液腔内部相连通的排液管，且所述排液管上安装有控制阀，在工作人员需要对采集到水源进行分析时，能够通过打开控制阀使得储液腔内的水源可以从排液管排出。
12.优选的，所述储气腔内固定安装有空气泵，所述固定管位于储气腔内的一侧连通在空气泵上，所述固定管位于储气腔外的一侧安装有电磁阀，以能够通过关闭电磁阀对储气腔内部进行封闭，避免储气腔内收集到的灾害现场空气泄露。
13.优选的，所述无人机本体的上下两侧分别安装有摄像头一和摄像头二，以便于对无人机本体飞行位置的操作，且能够使工作人员通过摄像头二来看清壳体与软管的工作状态，以便于操控无人机本体。
14.为实现上述目的，本发明还提供一种基于基于无人机的地质灾害识别系统用方法，包括如下步骤：控制无人机本体飞行至地质灾害现场需采集评估土壤的地区，使得两个壳体的底部与所需采集土壤进行接触，然后通过调节组件的作用可以使两个调节杆进行相向的转动，此时两个壳体会跟随两个调节杆的转动相互夹紧并能够将土壤样本收集至两个壳体之间；控制无人机本体飞行至地质灾害现场需采集评估水源的地区，使得软管的一侧能够伸入至水源内，此时通过软管的作用即可将需采集的水源输送至储液腔内进行储存；通过固定管将现场的空气吸入至储气腔中，以对地质灾害现场的空气进行收集储存。
15.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
16.本发明通过调节组件的作用可以使两个调节杆进行相向的转动，此时两个壳体会跟随两个调节杆的转动相互夹紧并能够将土壤样本收集至两个壳体之间，以起到收集土壤的效果；通过软管的作用即可将需采集的水源输送至储液腔内进行储存，以能够对灾害现场的水源进行采集；通过固定管将现场的空气吸入至储气腔中，以对地质灾害现场的空气
进行收集储存，从而实现了对地质灾害现场中土壤、水源、空气这三种评估样本的采集，以便于后续分析地质环境条件并对灾害进行客观评估，且这种收集方式无需评估人员需要到达现场进行采集，避免了危险的发生，且有效提高了评估采集作业的效率；通过收集斗和滤网的设置，使得水中的垃圾杂物能够被滤网所过滤，避免储液腔内出现积留过多垃圾的问题。
附图说明
17.图1为本发明的立体结构示意图；
18.图2为本发明的图1中a处结构放大示意图；
19.图3为本发明的又一立体结构示意图；
20.图4为本发明的图3中b处结构放大示意图；
21.图5为本发明的调节杆与壳体结构示意图；
22.图6为本发明的结构侧视示意图；
23.图7为本发明的c-c方向剖面结构示意图；
24.图8为本发明的结构正视示意图；
25.图中：1、无人机本体；2、采集盒；3、隔板；4、储液腔；5、储气腔；6、固定杆；7、调节杆；8、壳体；9、软管；10、固定管；11、滑动槽；12、套筒；13、滑动杆；14、螺纹杆；15、主动直齿轮；16、从动直齿轮；17、支架；18、电机一；19、空心杆；20、绕线盘；21、收集斗；22、滤网；23、电机二；24、圆锥齿轮；25、环形板；26、端面齿轮；27、排液管；28、水泵；29、控制阀；30、摄像头二；31、空气泵；32、电磁阀；33、摄像头一。
具体实施方式
26.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
27.请参阅图1-8，本发明提供一种基于无人机的地质灾害识别系统及方法：包括无人机本体1，无人机本体1上固定连接有采集盒2，采集盒2内固定连接有隔板3，采集盒2内部通过隔板3的分隔形成有储液腔4和储气腔5；固定杆6，固定杆6的数量为两个，两个固定杆6均固定连接在采集盒2的底部且左右对称并呈竖直方向，两个固定杆6的一侧均转动连接有调节杆7，两个调节杆7的底部均固定连接有呈半圆柱型结构的壳体8，且两个壳体8相对称，采集盒2上设置有用于使两个调节杆7进行相向或相反方向转动的调节组件；软管9，软管9固定连接在采集盒2上并与储液腔4内部相连通，且软管9能够将灾害现场水源往储液腔4内输送；固定管10，固定管10固定连接在采集盒2上并与储气腔5内部相连通，且固定管10能够将灾害现场空气吸入储气腔5内，这样，可以先控制无人机本体1飞行至地质灾害现场需采集评估土壤的地区，使得两个壳体8的底部与所需采集土壤进行接触，然后通过调节组件的作用可以使两个调节杆7进行相向的转动，此时两个壳体8会跟随两个调节杆7的转动相互夹紧并能够将土壤样本收集至两个壳体8之间，以起到收集土壤的效果，然后再控制无人机本体1飞行至地质灾害现场需采集评估水源的地区，使得软管9的一侧能够伸入至水源内，此时通过软管9的作用即可将需采集的水源输送至储液腔4内进行储存，以能够对灾害现场的
水源进行采集，接着，通过固定管10将现场的空气吸入至储气腔5中，以对地质灾害现场的空气进行收集储存，从而实现了对地质灾害现场中土壤、水源、空气这三种评估样本的采集，以便于后续分析地质环境条件并对灾害进行客观评估，且这种收集方式无需评估人员需要到达现场进行采集，避免了危险的发生，且有效提高了评估采集作业的效率。
28.具体的，为了能够使两个调节杆7进行相向或相反的转动，请参阅图4和图5，两个调节杆7上均沿其长度方向开设有将其贯穿的滑动槽11，调节组件包括设置在采集盒2底部并能够进行升降的套筒12，套筒12的外周侧固定连接有位于两个固定杆6之间的滑动杆13，且滑动杆13通过两个滑动槽11活动穿插在两个调节杆7上，当套筒12进行升降时能够带动滑动杆13在两个固定杆6之间进行相应的上下移动，其能够在两个滑动槽11内进行滑动的同时带动两个调节杆7进行相向或相反的转动，以使得两个壳体8会对灾害现场的土壤进行夹持/释放，以起到收集土壤样本的目的。
29.同时，关于套筒12可升降的具体原因如下，采集盒2的底部通过轴承转动连接有呈竖直轴向的螺纹杆14，且套筒12通过螺纹套接在螺纹杆14的周向表面，采集盒2的底部一侧设置有主动直齿轮15，螺纹杆14的周向表面顶部固定套接有与主动直齿轮15相啮合的从动直齿轮16，采集盒2上设置有用于驱动主动直齿轮15进行转动的驱动件，当主动直齿轮15转动时能够通过齿牙的配合带动从动直齿轮16进行旋转，而螺纹杆14会跟随从动直齿轮16的转动进行转动，其能够通过螺纹带动套筒12进行相应活动，由于套筒12上的滑动杆13是穿插于两个滑动槽11内的，使其无法转动只能够进行上下移动，因此套筒12会随着螺纹杆14的转动进行相应升降。
30.请参阅图6，为了能够驱动主动直齿轮15进行转动，驱动件包括固定连接在采集盒2底部并呈凹字型结构的支架17，支架17内固定安装有输出轴朝上的电机一18，且主动直齿轮15固定连接在电机一18的输出轴末端，在电机一18的输出轴转动时即可实现驱动主动直齿轮15进行转动的效果。
31.请参阅图2，无人机本体1的一侧通过轴承转动连接有呈水平轴向的空心杆19，空心杆19的周向表面固定套接有绕线盘20，软管9的一侧穿插在空心杆19内并缠绕在绕线盘20上，软管9的另一侧固定连接有与其内部相连通的收集斗21，收集斗21的底部固定连接有滤网22，无人机本体1上设置有用于驱动空心杆19进行转动的转动组件，通过这样的设计，在转动组件的作用下能够驱动空心杆19转动并使收集斗21不断往下进行移动，使其能够浸入至需采集的水源中，然后通过软管9的作用即可将水通过收集斗21输送至软管9中并最终输送进储液腔4内以收集，而水中的垃圾杂物则能够被滤网22所过滤，避免储液腔4内积留过多垃圾的问题。
32.为了能够驱动空心杆19进行转动，转动组件包括固定安装在无人机本体1一侧的电机二23，电机二23的输出轴轴向与空心杆19相垂直且其末端固定连接有圆锥齿轮24，空心杆19的周向表面固定套接有环形板25，且环形板25的一侧固定连接有与圆锥齿轮24相啮合的端面齿轮26，在电机二23的输出轴转动时能够带动圆锥齿轮24进行旋转，且圆锥齿轮24会通过齿牙的配合带动端面齿轮26进行同步的转动，以实现驱动环形板25及空心杆19进行转动的目的。
33.在一些实施例中，关于软管9能够将水源往储液腔4内输送的具体原因如下，储液腔4内固定安装有水泵28，水泵28的进水口与软管9的一侧相连通，水泵28的出水口与储液
腔4内部相连通，在水泵28的作用下即可将水源通过软管9抽入进储液腔4内进行储存，采集盒2的底部固定连接有与储液腔4内部相连通的排液管27，且排液管27上安装有控制阀29，这样，在工作人员需要对采集到水源进行分析时，能够通过打开控制阀29使得储液腔4内的水源可以从排液管27排出，这样的设计会更加的合理。
34.同时，为了使固定管10能够吸入灾害现场的空气，储气腔5内固定安装有空气泵31，固定管10位于储气腔5内的一侧连通在空气泵31上，在空气泵31的作用下即可将外界空气通过固定管10吸入储气腔5内或是将储气腔5内空气通过固定管10排出，固定管10位于储气腔5外的一侧安装有电磁阀32，以能够通过关闭电磁阀32对储气腔5内部进行封闭，避免储气腔5内收集到的灾害现场空气泄露。
35.具体的，如图1和图4所示，无人机本体1的上下两侧分别安装有摄像头一33和摄像头二30，以便于对无人机本体1飞行位置的操作，且能够使工作人员通过摄像头二30来看清壳体8与软管9的工作状态，从而方便操作。
36.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
技术特征：1.一种基于无人机的地质灾害识别系统，其特征在于，包括：无人机本体(1)，所述无人机本体(1)上固定连接有采集盒(2)，所述采集盒(2)内固定连接有隔板(3)，所述采集盒(2)内部通过隔板(3)的分隔形成有储液腔(4)和储气腔(5)；固定杆(6)，所述固定杆(6)的数量为两个，两个所述固定杆(6)均固定连接在采集盒(2)的底部且左右对称并呈竖直方向，两个所述固定杆(6)的一侧均转动连接有调节杆(7)，两个所述调节杆(7)的底部均固定连接有呈半圆柱型结构的壳体(8)，且两个所述壳体(8)相对称，所述采集盒(2)上设置有用于使两个调节杆(7)进行相向或相反方向转动的调节组件；软管(9)，所述软管(9)固定连接在采集盒(2)上并与储液腔(4)内部相连通，且所述软管(9)能够将灾害现场水源往储液腔(4)内输送；固定管(10)，所述固定管(10)固定连接在采集盒(2)上并与储气腔(5)内部相连通，且所述固定管(10)能够将灾害现场空气吸入储气腔(5)内。2.如权利要求1所述的一种基于无人机的地质灾害识别系统，其特征在于：两个所述调节杆(7)上均沿其长度方向开设有将其贯穿的滑动槽(11)，所述调节组件包括设置在采集盒(2)底部并能够进行升降的套筒(12)，所述套筒(12)的外周侧固定连接有位于两个固定杆(6)之间的滑动杆(13)，且所述滑动杆(13)通过两个滑动槽(11)活动穿插在两个调节杆(7)上。3.如权利要求2所述的一种基于无人机的地质灾害识别系统，其特征在于：所述采集盒(2)的底部通过轴承转动连接有呈竖直轴向的螺纹杆(14)，且所述套筒(12)通过螺纹套接在螺纹杆(14)的周向表面，所述采集盒(2)的底部一侧设置有主动直齿轮(15)，所述螺纹杆(14)的周向表面顶部固定套接有与主动直齿轮(15)相啮合的从动直齿轮(16)，所述采集盒(2)上设置有用于驱动主动直齿轮(15)进行转动的驱动件。4.如权利要求3所述的一种基于无人机的地质灾害识别系统，其特征在于：所述驱动件包括固定连接在采集盒(2)底部并呈凹字型结构的支架(17)，所述支架(17)内固定安装有输出轴朝上的电机一(18)，且所述主动直齿轮(15)固定连接在电机一(18)的输出轴末端。5.如权利要求1所述的一种基于无人机的地质灾害识别系统，其特征在于：所述无人机本体(1)的一侧通过轴承转动连接有呈水平轴向的空心杆(19)，所述空心杆(19)的周向表面固定套接有绕线盘(20)，所述软管(9)的一侧穿插在空心杆(19)内并缠绕在绕线盘(20)上，所述软管(9)的另一侧固定连接有与其内部相连通的收集斗(21)，所述收集斗(21)的底部固定连接有滤网(22)，所述无人机本体(1)上设置有用于驱动空心杆(19)进行转动的转动组件。6.如权利要求5所述的一种基于无人机的地质灾害识别系统，其特征在于：所述转动组件包括固定安装在无人机本体(1)一侧的电机二(23)，所述电机二(23)的输出轴轴向与空心杆(19)相垂直且其末端固定连接有圆锥齿轮(24)，所述空心杆(19)的周向表面固定套接有环形板(25)，且所述环形板(25)的一侧固定连接有与圆锥齿轮(24)相啮合的端面齿轮(26)。7.如权利要求1所述的一种基于无人机的地质灾害识别系统，其特征在于：所述储液腔(4)内固定安装有水泵(28)，所述水泵(28)的进水口与软管(9)的一侧相连通，所述水泵(28)的出水口与储液腔(4)内部相连通，所述采集盒(2)的底部固定连接有与储液腔(4)内
部相连通的排液管(27)，且所述排液管(27)上安装有控制阀(29)。8.如权利要求1所述的一种基于无人机的地质灾害识别系统，其特征在于：所述储气腔(5)内固定安装有空气泵(31)，所述固定管(10)位于储气腔(5)内的一侧连通在空气泵(31)上，所述固定管(10)位于储气腔(5)外的一侧安装有电磁阀(32)。9.如权利要求1所述的一种基于无人机的地质灾害识别系统，其特征在于：所述无人机本体(1)的上下两侧分别安装有摄像头一(33)和摄像头二(30)。10.如权利要求1-9任一种所述的一种基于无人机的地质灾害识别系统用方法，其特征在于，包括如下步骤：s1，控制无人机本体(1)飞行至地质灾害现场需采集评估土壤的地区，使得两个壳体(8)的底部与所需采集土壤进行接触，然后通过调节组件的作用可以使两个调节杆(7)进行相向的转动，此时两个壳体(8)会跟随两个调节杆(7)的转动相互夹紧并能够将土壤样本收集至两个壳体(8)之间；s2，控制无人机本体(1)飞行至地质灾害现场需采集评估水源的地区，使得软管(9)的一侧能够伸入至水源内，此时通过软管(9)的作用即可将需采集的水源输送至储液腔(4)内进行储存；s3，通过固定管(10)将现场的空气吸入至储气腔(5)中，以对地质灾害现场的空气进行收集储存。
技术总结本发明适用于地址灾害评估技术领域，提供了一种基于无人机的地质灾害识别系统及方法，包括无人机本体，所述无人机本体上固定连接有采集盒，所述采集盒内固定连接有隔板，所述采集盒内部通过隔板的分隔形成有储液腔和储气腔；固定杆，所述固定杆的数量为两个，两个所述固定杆均固定连接在采集盒的底部且左右对称并呈竖直方向，两个所述固定杆的一侧均转动连接有调节杆。本发明能够对地质灾害现场中土壤、水源、空气这三种评估样本的采集，以便于后续分析地质环境条件并对灾害进行客观评估，且收集的方式无需评估人员需要到达现场进行采集，避免了危险的发生，且有效提高了评估采集作业的效率。作业的效率。作业的效率。
技术研发人员：杜玉玺
受保护的技术使用者：云南空天信息技术应用有限公司
技术研发日：2022.04.22
技术公布日：2022/7/5
