阅读说明：本技术 一种农村土地宅基地面积测量方法 (Method for measuring area of rural land homestead ) 是由 阮梅洪 吴广艳 杨文挹 曾志强 谭剑 傅国庆 斯高阳 于 2020-07-03 设计创作，主要内容包括：本发明属于面积测量技术领域,具体的说是一种农村土地宅基地面积测量方法,该方法中使用的测量装置包括无人机本体,所述无人机本体底端固定有GPS定位仪,所述GPS定位仪用于所述无人机本体底端固定有两个以上的支架,所述支架顶端转动安装有辊轮,所述辊轮呈三角形分布,所述无人机本体侧壁上固定有一号电机和二号电机,所述一号电机和二号电机的输出轴端分别固定有一号扇叶和二号扇叶,所述一号扇叶和二号扇叶用于调节无人机本体的位置；本发明通过利用无人机来带动测量工具沿着墙体外围移动,实现险要地形的宅基地面积测量,提高了测量精度的同时也保证了测量人员的人身安全,进而提高了测量精度。(The invention belongs to the technical field of area measurement, and particularly relates to a method for measuring the area of a rural land homestead, wherein a measuring device used in the method comprises an unmanned aerial vehicle body, a GPS (global positioning system) locator is fixed at the bottom end of the unmanned aerial vehicle body, more than two supports are fixed at the bottom end of the unmanned aerial vehicle body by the GPS locator, rollers are rotatably installed at the top ends of the supports and are distributed in a triangular shape, a first motor and a second motor are fixed on the side wall of the unmanned aerial vehicle body, first fan blades and second fan blades are respectively fixed at the output shaft ends of the first motor and the second motor and are used for adjusting the position of the unmanned aerial vehicle body; according to the invention, the unmanned aerial vehicle is used for driving the measuring tool to move along the periphery of the wall body, so that the area measurement of the homestead in dangerous terrain is realized, the measurement precision is improved, and the personal safety of measuring personnel is ensured, thereby improving the measurement precision.)

一种农村土地宅基地面积测量方法

技术领域

本发明属于面积测量技术领域，具体的说是一种农村土地宅基地面积测量方法。

背景技术

宅基地是指农村的农户或个人用作住宅基地而占有、利用本集体所有的土地。包括建了房屋、建过房屋或者决定用于建造房屋的土地，建了房屋的土地、建过房屋但已无上盖物或不能居住的土地以及准备建房用的规划地三种类型。宅基地的所有权属于农村集体经济组织。建筑物和构筑物必须要以墙外包作为界限，接拼的以墙中或柱中为界限。挑出的阳台和楼梯等面积一般以突出部分垂直投影来计算占地的面积，但底层是不得构筑的。

现有技术中也出现了一些关于宅基地面积测量的技术方案，如申请号为2018106404844的一项中国专利，该专利公开了一种农村土地宅基地面积测量方法及系统，包括数据获取组件、计算组件、显示组件以及后台服务器，测量宅基地面积时，只需手持智能终端围绕宅基地转一圈即可，测量简单，工作效率高，可以快速、准确地测得农村宅基地的面积，但是在面对依山傍水以及地势险要地区的宅基地无法进行安全有效的测量，而采用传统人工拉尺的测量方法又比较危险，使得面积测量存在问题。

据此，本发明提出了一种农村土地宅基地面积测量方法，该方法中使用的测量装置通过利用无人机来带动测量工具沿着墙体***移动，实现险要地形的宅基地面积测量，提高了测量精度的同时也保证了测量人员的人身安全，进而提高了测量精度。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明提出的一种农村土地宅基地面积测量方法，该方法中使用的测量装置通过利用无人机来带动测量工具沿着墙体***移动，实现险要地形的宅基地面积测量，提高了测量精度的同时也保证了测量人员的人身安全，进而提高了测量精度。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种农村土地宅基地面积测量方法，包括以下步骤：

S1：对测量需要的控制模块和测量装置进行调试，使得控制模块和测量装置处于工作状态，对需要测量的宅基地进行初步评估，规划出初步测量方案，调试步骤保证测量装置的正常运行，避免因故障导致的坠毁，减少因故障带来的损失；预估方案是提前规划测量路线，避免出现重复测量以及测量不准的问题；

S2：利用S1中的控制模块来控制测量装置，使得无人机本体带动GPS定位仪升空，一号电机带动一号扇叶转动产生推力使得辊轮紧贴宅基地的墙面，二号电机带动二号扇叶产生推力带动测量装置移动，在测量装置上的GPS定位仪移动的过程中将数据发送给控制模块；测量装置在空中对外墙进行测量，替代了人工测量，从而保证了测量过程的安全，也提高了测量的精度；

S3：在完成绕宅基地墙外包一圈后回收测量装置，并对测量装置测得的数据进行分析和计算从而得出宅基地的面积，反复测量三次取平均值；

其中，S1-S3中使用的测量装置包括无人机本体，所述无人机本体底端固定有GPS定位仪，所述GPS定位仪用于所述无人机本体底端固定有两个以上的支架，所述支架顶端转动安装有辊轮，所述辊轮呈三角形分布，所述无人机本体侧壁上固定有一号电机和二号电机，所述一号电机和二号电机的输出轴端分别固定有一号扇叶和二号扇叶，所述一号扇叶和二号扇叶用于调节无人机本体的位置，所述无人机本体底端设有广角摄像头，所述广角摄像头用于观察位置，所述无人机本体上设有控制器，控制器和控制模块通信连接，控制器用于控制测量装置工作；使用时，现有宅基地面积测量方式为工人拉尺以及借助仪器进行测量，都需要测量人员绕房屋行走才能完成测量，在面对依山傍水以及地势险要地区的宅基地无法进行安全有效的测量，使得面积测量存在问题，本发明对这一问题进行了解决；通过测量装置的设置，在测量时通过控制模块控制无人机本体工作，使得无人机本体带动GPS定位仪升空；同时，一号电机带动一号扇叶工作产生推力，使得测量装置产生横向的平稳移动，从而使得无人机本体一侧的两个辊轮与墙面接触；辊轮与墙面接触使得无人机本体与墙面垂直，在辊轮与墙面接触后一号电机的功率降低，同时二号电机带动二号扇叶转动，使得无人机本体产生向前的动力，从而使得测量装置沿着墙面直线行驶；通过广角摄像头传输的画面中观察墙体的走向，在遇到垂直墙面时使得无人机本体上呈三角状结构的另一直角边上的两个辊轮与墙面接触，同时一号电机反转带动一号扇叶产生反向的推力，从而使得测量装置沿着垂直的墙面移动；绕外墙一圈后回收测量装置，完成测量；一号电机和一号扇叶的设置使得无人机本体始终紧贴在墙壁上，使得GPS定位仪的移动轨迹为墙体外周长，避免因风力或者墙体出现折线而出现偏离预定路线的问题，从而保证了测量的精度；本发明通过利用无人机来带动测量工具沿着墙体***移动，实现险要地形的宅基地面积测量，提高了测量精度的同时也保证了测量人员的人身安全，进而提高了测量精度。

优选的，所述二号电机为双轴电机，所述二号电机远离二号扇叶的一端输出轴固定有连杆，所述连杆穿过无人机本体，所述无人机本体远离二号电机的一端固定有电磁铁，所述连杆远离二号电机的一端固定有离合片，所述无人机本体远离二号电机的一端固定有U形的安装架，所述安装架上转动安装有转轴，所述转轴靠近二号电机的一端活动安装有铁质的压盘，所述转轴远离二号电机的一端固定有转盘，所述转盘上沿其周向等距离固定有两个以上的套筒，所述套筒内活动安装有刀具，所述刀具朝向二号电机的一端伸出套筒且表面缠绕固定有复位弹簧，所述复位弹簧用于刀具的复位，所述刀具用于切割遮挡物；使用时，在测量装置移动的过程中可能会遇到花草以及树枝、树叶的遮挡，使得测量装置无法移动，或者影响到无人机本体的工作；通过设置有刀具，在广角摄像头中观察到有枝叶出现在前进路线上时通过控制模块发送命令至电磁铁，使得电磁铁对压盘产生吸力，从而使得压盘与离合片接触；离合片在二号电机的作用下一直处于转动的状态，压盘与离合片接触后带动转轴转动，从而使得套筒产生转动；套筒转动时将其内部的刀具甩出，刀具在转动的过程中对前进路线上的枝叶进行清除，从而保证了测量装置的正常移动，进而保证了测量的正常进行。

优选的，所述刀具远离二号电机的一端转动安装有两个副刀片，相邻的两个所述副刀片之间固定有限位弹簧，所述副刀片用于增大刀具的切割范围；使用时，刀具在弹出后形成的切割范围有限，不能对无人机本体进行全覆盖，从而使得枝叶可能勾住无人机本体；通过设置有副刀片，在刀具转动的过程中从套筒内被甩出，同时将副刀片从套筒中甩出，从而使得相邻的两个副刀片在限位弹簧的作用下被展开；相邻的两个副刀片展开后使得刀具的切割范围得到提升，从而使得测量装置前进范围内的障碍物被清理掉，保证了测量的正常进行；完成切割后再复位弹簧的作用下使得刀具进入到套筒内，同时使得相邻的两个副刀片贴到一起进入到套筒内，从而完成刀具和副刀片的同时收纳。

优选的，所述副刀片呈倾斜安装，所述副刀片表面设有弹性片，所述弹性片用于弹开切下的遮挡物；使用时，副刀片倾斜安装使得副刀片在进行切割时同时对异物进行撞击，从而使得切割下的异物被弹开，避免异物影响到无人机本体的正常飞行；同时，副刀片的倾斜安装使得副刀片形成风力，进一步的将切割下来的异物吹走；副刀片表面的弹性片在与异物接触时产生弹力，将切割下来的异物弹开，从而保证了测量装置的正常移动。

优选的，所述无人机本体顶端固定有圆杆，所述圆杆远离二号电机的一端转动安装有三号扇叶，所述圆杆远离二号电机的一端固定有风罩，所述风罩侧壁上设有喷头，所述喷头用于吹走刀具切割下的杂物，所述转轴和圆杆之间设有同步带，所述同步带用于转轴和圆杆的同步转动；使用时，切割枝叶时异物四溅，不可避免的落入到无人机本体的扇叶上，从而造成无人机本体的飞行不稳；通过设置有同步带，在转轴转动的同时使得圆杆转动，从而使得三号扇叶产生风力；三号扇叶产生的风力从风罩中进入到喷头内并从喷头处喷出，使得飞溅的异物被气体吹走，从而保证了无人机本体的飞行稳定，进而保证了测量的顺利进行。

优选的，所述喷头位于风罩的两侧，所述喷头为C字形结构，所述喷头远离风罩一端的截面面积大于其靠近风罩一端的截面面积，所述喷头与风罩呈倾斜安装；使用时，喷头为C字形结构使得喷头吹出的气体呈弧形，气体在无人机本体的扇叶上方形成气体阻挡层，从而避免了无人机本体的扇叶处落入异物；喷头的出口处开口大使得喷头喷出的气体呈散射状，使得气体的保护范围得到提升，从而提高了喷头的保护效果。

本发明的有益效果如下：

1.本发明所述的一种农村土地宅基地面积测量方法，该方法中使用的测量装置通过利用无人机来带动测量工具沿着墙体***移动，实现险要地形的宅基地面积测量，提高了测量精度的同时也保证了测量人员的人身安全，进而提高了测量精度。

2.本发明所述的一种农村土地宅基地面积测量方法，该方法中使用的测量装置通过刀具和副刀片的设置来对进行路线上的障碍物进行切割清理，从而保证了测量的正常进行。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明的方法流程图；

图2是本发明中使用的测量装置的三维图；

图3是图2中A处局部放大图；

图4是本发明中使用的测量装置的仰视图；

图5是刀具和套筒的位置关系示意图；

图中：无人机本体1、GPS定位仪2、支架3、辊轮4、一号电机5、二号电机6、一号扇叶7、二号扇叶8、广角摄像头9、连杆10、电磁铁11、离合片12、安装架13、转轴14、压盘15、转盘16、套筒17、刀具18、复位弹簧19、副刀片20、限位弹簧21、弹性片22、圆杆23、三号扇叶24、风罩25、喷头26、同步带27。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1至图5所示，本发明所述的一种农村土地宅基地面积测量方法，包括以下步骤：

S1：对测量需要的控制模块和测量装置进行调试，使得控制模块和测量装置处于工作状态，对需要测量的宅基地进行初步评估，规划出初步测量方案，调试步骤保证测量装置的正常运行，避免因故障导致的坠毁，减少因故障带来的损失；预估方案是提前规划测量路线，避免出现重复测量以及测量不准的问题；

S2：利用S1中的控制模块来控制测量装置，使得无人机本体1带动GPS定位仪2升空，一号电机5带动一号扇叶7转动产生推力使得辊轮4紧贴宅基地的墙面，二号电机6带动二号扇叶8产生推力带动测量装置移动，在测量装置上的GPS定位仪2移动的过程中将数据发送给控制模块；测量装置在空中对外墙进行测量，替代了人工测量，从而保证了测量过程的安全，也提高了测量的精度；

S3：在完成绕宅基地墙外包一圈后回收测量装置，并对测量装置测得的数据进行分析和计算从而得出宅基地的面积，反复测量三次取平均值；

其中，S1-S3中使用的测量装置包括无人机本体1，所述无人机本体1底端固定有GPS定位仪2，所述GPS定位仪2用于所述无人机本体1底端固定有两个以上的支架3，所述支架3顶端转动安装有辊轮4，所述辊轮4呈三角形分布，所述无人机本体1侧壁上固定有一号电机5和二号电机6，所述一号电机5和二号电机6的输出轴端分别固定有一号扇叶7和二号扇叶8，所述一号扇叶7和二号扇叶8用于调节无人机本体1的位置，所述无人机本体1底端设有广角摄像头9，所述广角摄像头9用于观察位置，所述无人机本体1上设有控制器，控制器和控制模块通信连接，控制器用于控制测量装置工作；使用时，现有宅基地面积测量方式为工人拉尺以及借助仪器进行测量，都需要测量人员绕房屋行走才能完成测量，在面对依山傍水以及地势险要地区的宅基地无法进行安全有效的测量，使得面积测量存在问题，本发明对这一问题进行了解决；通过测量装置的设置，在测量时通过控制模块控制无人机本体1工作，使得无人机本体1带动GPS定位仪2升空；同时，一号电机5带动一号扇叶7工作产生推力，使得测量装置产生横向的平稳移动，从而使得无人机本体1一侧的两个辊轮4与墙面接触；辊轮4与墙面接触使得无人机本体1与墙面垂直，在辊轮4与墙面接触后一号电机5的功率降低，同时二号电机6带动二号扇叶8转动，使得无人机本体1产生向前的动力，从而使得测量装置沿着墙面直线行驶；通过广角摄像头9传输的画面中观察墙体的走向，在遇到垂直墙面时使得无人机本体1上呈三角状结构的另一直角边上的两个辊轮4与墙面接触，同时一号电机5反转带动一号扇叶7产生反向的推力，从而使得测量装置沿着垂直的墙面移动；绕外墙一圈后回收测量装置，完成测量；一号电机5和一号扇叶7的设置使得无人机本体1始终紧贴在墙壁上，使得GPS定位仪2的移动轨迹为墙体外周长，避免因风力或者墙体出现折线而出现偏离预定路线的问题，从而保证了测量的精度；本发明通过利用无人机来带动测量工具沿着墙体***移动，实现险要地形的宅基地面积测量，提高了测量精度的同时也保证了测量人员的人身安全，进而提高了测量精度。

作为本发明的一种具体实施方式，所述二号电机6为双轴电机，所述二号电机6远离二号扇叶8的一端输出轴固定有连杆10，所述连杆10穿过无人机本体1，所述无人机本体1远离二号电机6的一端固定有电磁铁11，所述连杆10远离二号电机6的一端固定有离合片12，所述无人机本体1远离二号电机6的一端固定有U形的安装架13，所述安装架13上转动安装有转轴14，所述转轴14靠近二号电机6的一端活动安装有铁质的压盘15，所述转轴14远离二号电机6的一端固定有转盘16，所述转盘16上沿其周向等距离固定有两个以上的套筒17，所述套筒17内活动安装有刀具18，所述刀具18朝向二号电机6的一端伸出套筒17且表面缠绕固定有复位弹簧19，所述复位弹簧19用于刀具18的复位，所述刀具18用于切割遮挡物；使用时，在测量装置移动的过程中可能会遇到花草以及树枝、树叶的遮挡，使得测量装置无法移动，或者影响到无人机本体1的工作；通过设置有刀具18，在广角摄像头9中观察到有枝叶出现在前进路线上时通过控制模块发送命令至电磁铁11，使得电磁铁11对压盘15产生吸力，从而使得压盘15与离合片12接触；离合片12在二号电机6的作用下一直处于转动的状态，压盘15与离合片12接触后带动转轴14转动，从而使得套筒17产生转动；套筒17转动时将其内部的刀具18甩出，刀具18在转动的过程中对前进路线上的枝叶进行清除，从而保证了测量装置的正常移动，进而保证了测量的正常进行。

作为本发明的一种具体实施方式，所述刀具18远离二号电机6的一端转动安装有两个副刀片20，相邻的两个所述副刀片20之间固定有限位弹簧21，所述副刀片20用于增大刀具18的切割范围；使用时，刀具18在弹出后形成的切割范围有限，不能对无人机本体1进行全覆盖，从而使得枝叶可能勾住无人机本体1；通过设置有副刀片20，在刀具18转动的过程中从套筒17内被甩出，同时将副刀片20从套筒17中甩出，从而使得相邻的两个副刀片20在限位弹簧21的作用下被展开；相邻的两个副刀片20展开后使得刀具18的切割范围得到提升，从而使得测量装置前进范围内的障碍物被清理掉，保证了测量的正常进行；完成切割后再复位弹簧19的作用下使得刀具18进入到套筒17内，同时使得相邻的两个副刀片20贴到一起进入到套筒17内，从而完成刀具18和副刀片20的同时收纳。

作为本发明的一种具体实施方式，所述副刀片20呈倾斜安装，所述副刀片20表面设有弹性片22，所述弹性片22用于弹开切下的遮挡物；使用时，副刀片20倾斜安装使得副刀片20在进行切割时同时对异物进行撞击，从而使得切割下的异物被弹开，避免异物影响到无人机本体1的正常飞行；同时，副刀片20的倾斜安装使得副刀片20形成风力，进一步的将切割下来的异物吹走；副刀片20表面的弹性片22在与异物接触时产生弹力，将切割下来的异物弹开，从而保证了测量装置的正常移动。

作为本发明的一种具体实施方式，所述无人机本体1顶端固定有圆杆23，所述圆杆23远离二号电机6的一端转动安装有三号扇叶24，所述圆杆23远离二号电机6的一端固定有风罩25，所述风罩25侧壁上设有喷头26，所述喷头26用于吹走刀具18切割下的杂物，所述转轴14和圆杆23之间设有同步带27，所述同步带27用于转轴14和圆杆23的同步转动；使用时，切割枝叶时异物四溅，不可避免的落入到无人机本体1的扇叶上，从而造成无人机本体1的飞行不稳；通过设置有同步带27，在转轴14转动的同时使得圆杆23转动，从而使得三号扇叶24产生风力；三号扇叶24产生的风力从风罩25中进入到喷头26内并从喷头26处喷出，使得飞溅的异物被气体吹走，从而保证了无人机本体1的飞行稳定，进而保证了测量的顺利进行。

作为本发明的一种具体实施方式，所述喷头26位于风罩25的两侧，所述喷头26为C字形结构，所述喷头26远离风罩25一端的截面面积大于其靠近风罩25一端的截面面积，所述喷头26与风罩25呈倾斜安装；使用时，喷头26为C字形结构使得喷头26吹出的气体呈弧形，气体在无人机本体1的扇叶上方形成气体阻挡层，从而避免了无人机本体1的扇叶处落入异物；喷头26的出口处开口大使得喷头26喷出的气体呈散射状，使得气体的保护范围得到提升，从而提高了喷头26的保护效果。

使用时，现有宅基地面积测量方式为工人拉尺以及借助仪器进行测量，都需要测量人员绕房屋行走才能完成测量，在面对依山傍水以及地势险要地区的宅基地无法进行安全有效的测量，使得面积测量存在问题，本发明对这一问题进行了解决；通过测量装置的设置，在测量时通过控制模块控制无人机本体1工作，使得无人机本体1带动GPS定位仪2升空；同时，一号电机5带动一号扇叶7工作产生推力，使得测量装置产生横向的平稳移动，从而使得无人机本体1一侧的两个辊轮4与墙面接触；辊轮4与墙面接触使得无人机本体1与墙面垂直，在辊轮4与墙面接触后一号电机5的功率降低，同时二号电机6带动二号扇叶8转动，使得无人机本体1产生向前的动力，从而使得测量装置沿着墙面直线行驶；通过广角摄像头9传输的画面中观察墙体的走向，在遇到垂直墙面时使得无人机本体1上呈三角状结构的另一直角边上的两个辊轮4与墙面接触，同时一号电机5反转带动一号扇叶7产生反向的推力，从而使得测量装置沿着垂直的墙面移动；绕外墙一圈后回收测量装置，完成测量；一号电机5和一号扇叶7的设置使得无人机本体1始终紧贴在墙壁上，使得GPS定位仪2的移动轨迹为墙体外周长，避免因风力或者墙体出现折线而出现偏离预定路线的问题，从而保证了测量的精度；本发明通过利用无人机来带动测量工具沿着墙体***移动，实现险要地形的宅基地面积测量，提高了测量精度的同时也保证了测量人员的人身安全，进而提高了测量精度。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。