一种无人机墙体作画设备技术领域
一种无人机墙体作画设备，属艺术涂鸦领域，尤其涉及一种墙体作画设备。
背景技术
传统的的街头涂鸦艺术家作画的工具较单一，缺乏新颖性，对于想在较高的墙上
做画则需要借助爬梯等工具，这种做法效率低且不安全。
发明内容
本发明的目的是克服传统墙体作画工具和作画方式的上述不足，结合无人机的发
展趋势，发明一种方便控制的结构简单的效率较高的无人机墙体作画设备。
一种无人机墙体作画设备，包括多旋翼无人机、喷涂装置、传感器装置、控制器和
地面电源。
所述多旋翼无人机采用四、六或八旋翼飞行器，其上装有大功率盘式电机、传感器
装置和控制器。多旋翼无人机为整个作画设备增加重力势能，使粉刷设备可以高空作业。
所述喷涂装置包括输料管、喷头、原料罐、云台电机和送料装置。输料管的一端和
送料装置相连接，另一端和喷头连接，适合和多种喷头配合使用，更换方便。送料装置用来
控制输料管上的原料量，安装在云台电机上，在控制器的命令下云台电机带动送料装置转
动，从而可以保证在多旋翼无人机小幅度摆动时保持喷头的平衡，使作画可以顺利进行。原
料罐则挂载在送料装置下端为喷头提供原料。
所述传感器装置包括超声波传感器、摄像头、左红外传感器和右红外传感器。超声
波传感器和摄像头安装在控制器的前方；左红外传感器和右红外传感器分别置于多旋翼无
人机前面两个电机座下方。其中超声波传感器与左红外传感器和右红外传感器配合用来获
取多旋翼无人机和墙面的距离，从而控制器通过特定的算法保持多旋翼无人机和墙面的距
离在合适的范围。控制器会根据左红外传感器和右红外传感器检测到的距离调整多旋翼无
人机的飞行姿态，控制喷头和墙面保持适当的距离。摄像头实时传输画面用于辅助艺术家
作画。
多旋翼无人机通过电线从地面电源获取电能，所以不必考虑留空时间问题。对于
高空外墙艺术创作，只需在相应的楼层供电即可，安全且高效。
所述控制器是整个作画设备的核心，负责控制调度各个模块之间协调工作且具有
联网功能，可以记录摄像头传来的画面并存入数据库，方便用户需要时快速索取。
本发明无人机墙体作画设备结构简单，效率高，由于采用地面供电，所以可以挂载
大容量的原料罐且不用考虑无人机的续航时间，让艺术家专注于创作本身。
附图说明
图1是本发明一种无人机墙体作画设备的轴测示意图；图2是本发明一种无人机墙
体作画设备的左侧示意图。
图中，1-机架，2-摄像头，3-超声波传感器，4-控制器，5-左红外传感器，6-右红外
传感器，7-喷嘴，8-输料管，9-送料装置，10-原料罐，11-云台电机，12-盘式电机。
具体实施方式
现结合附图1~2对本发明加以具体说明：一种无人机墙体作画设备，包括机架1、摄
像头2、超声波传感器3、控制器4、左红外传感器5、右红外传感器6、喷头7、输料管8、送料装
置9、原料罐10、云台电机11和盘式电机12。
输料管8的一端和送料装置9相连接，另一端和喷头7连接；送料装置9用来控制输
料管8上的原料量，安装在云台电机11上；云台电机则装在多旋翼无人机机架1下；超声波传
感器3和摄像头2安装在控制器4的前方；左红外传感器5和右红外传感器6分别置于多旋翼
无人机前面两个电机座下方。控制器4安装在多旋翼无人机上并分别和各种传感器及电机
相连接。
当艺术家要开始进行外墙体作画时，需要把原料罐10安装在多旋翼无人机底部，
便可以操控多旋翼无人机起飞，摄像头2会实时传输画面到控制端的屏幕上，辅助艺术家选
定位置。超声波传感器3和左红外传感器5及右红外传感器6共同测量喷头7和墙面的距离，
由控制器4的闭环算法保持喷头和墙面的距离。作画时，艺术家只需操作遥控器使多旋翼无
人机飞行路线和所需图像一致即可，云台电机11会消除多旋翼无人机上下飞行时产生的抖
动，使喷头7相对墙面角度不变。特别适合艺术家在较高的墙上作画。
由于控制器联入网络，当要进行较复杂的图案绘制时，可用计算机规划好路线然
后传输给控制器，由控制器自主完成整个绘画过程。
本发明无人机墙体作画设备结构简单，效率高，由于采用地面供电，能产生较大的
升力和挂载大容量原料罐，可以方便地进行艺术创作。