一種搭載在無人機上的云臺系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型設計一種方向對準平臺，特別是涉及一種空間運動裝置的方向對準平臺ο
【背景技術】
[0002]目前四旋翼/多旋翼無人機處于發(fā)展初期，在各行各業(yè)應用剛剛開始，基于圖像/視頻傳輸?shù)娘w控基礎平臺應用范圍廣泛，各家公司在各自細分行業(yè)領域內(nèi)的解決方案差異性都很大。有的搭載運動相機，有的搭載小型攝像機，有的直接把攝像頭嵌入機身設計。隨著產(chǎn)業(yè)發(fā)展，無人機的功能將越來越集成化和多元化，同時也有必要規(guī)范化各類部件的接口方式，促進產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展。
[0003]目前可搭載于不同公司/行業(yè)應用背景的無人機平臺，可搭載不同規(guī)格不同廠商的攝像頭還是缺乏有效規(guī)范接口的。
[0004]如圖1所示，現(xiàn)有技術中，地面控制單元發(fā)送控制信息，通過飛行控制板傳到云臺，控制云臺的伸縮、旋轉；云臺捕捉的視頻/圖像信息通過飛行控制板傳給地面控制單元進行顯示或存儲。云臺電源由飛行控制板提供。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的是提供一種搭載在無人機上的云臺系統(tǒng)，解決沒有規(guī)范的固定對準結構，無人機無法為現(xiàn)有攝像設備提供快速可靠的方向對準結構的技術問題。
[0006]本實用新型的搭載在無人機上的云臺系統(tǒng)，包括基座，基座包括矩形的第一護板、第二護板和第三護板，第一護板和第三護板平行，第一護板的頂端固定在第二護板底部的左端，第二護板的頂端固定在第二護板底部的右端，其特征在于:在基座的頂部中心固定垂直的豎直主軸，豎直主軸的頂端通過萬向節(jié)或萬向聯(lián)軸器連接豎直電機的輸出軸；
[0007]在基座腔體內(nèi)設置一根與豎直主軸垂直的水平主軸，水平主軸上固定連接法蘭，水平主軸與第二護板和第三護板垂直，水平主軸右端固定連接同軸線的水平電機的輸出軸；
[0008]還包括一個與第二護板和第三護板平行的平滑轉盤，水平電機的殼體右端固定在平滑轉盤的左端面上，作為第一固定位置，位于平滑轉盤的軸線和圓周之間；
[0009]還包括移軸電機，移軸電機的軸線與水平電機的軸線平行，移軸電機的殼體固定在第三護板上，移軸電機的輸出軸端部固定在平滑轉盤的右端面上，作為第二固定位置，位于平滑轉盤的軸線和圓周之間。
[0010]移軸電機的軸線與水平電機的軸線，與平滑轉盤軸線的夾角為120至180度。
[0011]還包括一組水平電機、平滑轉盤和移軸電機在水平主軸左端，與右端連接結構鏡像設置。
[0012]本實用新型的搭載在無人機上的云臺系統(tǒng)，可搭載于不同公司/行業(yè)應用背景的無人機平臺，可搭載同一規(guī)格不同廠商的攝像頭。角速度兩種控制精度的實現(xiàn)也可以保證攝像頭性能的有效發(fā)揮。
【附圖說明】
[0013]圖1為現(xiàn)有技術中地面控制單元與攝像機/攝像頭控制連接的結構示意圖；
[0014]圖2為搭載在無人機上的云臺系統(tǒng)的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】進行詳細說明。
[0016]如圖2所示，本實施例包括基座04，基座04包括矩形的第一護板、第二護板和第三護板，第一護板和第三護板平行，第一護板的頂端固定在第二護板底部的左端，第二護板的頂端固定在第二護板底部的右端，通過平滑固定連接，使基座04形成截面為倒U形的通槽；
[0017]在基座04的頂部(第二護板頂部)中心固定垂直的豎直主軸03，豎直主軸03的頂端通過萬向節(jié)(或萬向聯(lián)軸器)02連接豎直電機01的輸出軸；
[0018]在基座04腔體內(nèi)設置一根與豎直主軸03垂直的水平主軸08，水平主軸08上固定連接法蘭09，水平主軸08與第二護板和第三護板垂直，水平主軸08右端固定連接同軸線的水平電機07的輸出軸；
[0019]還包括一個與第二護板和第三護板平行的平滑轉盤05，水平電機07的殼體右端固定在平滑轉盤05的左端面上，作為第一固定位置，位于平滑轉盤05的軸線和圓周之間；
[0020]還包括移軸電機06，移軸電機06的軸線與水平電機07的軸線平行，移軸電機06的殼體固定在第三護板左端面上(圖中未示出)，移軸電機06的輸出軸端部固定在平滑轉盤05的右端面上，作為第二固定位置，位于平滑轉盤05的軸線和圓周之間；
[0021]如圖2所示，移軸電機06的殼體固定在第三護板右端面時，其輸出軸端部穿過第三護板固定在平滑轉盤05的右端面上，作為第二固定位置，位于平滑轉盤05的軸線和圓周之間；
[0022]移軸電機06的軸線與水平電機07的軸線平行，位于平滑轉盤05軸線的兩側，移軸電機06的軸線與水平電機07的軸線，與平滑轉盤05軸線的夾角為120至180度。
[0023]優(yōu)化的，在水平主軸08左端，以鏡像右端連接結構方式另設置一組水平電機07、平滑轉盤05和移軸電機06。用于有效提高攝像設備負載。
[0024]通過萬向節(jié)，基座在位置微調(diào)后，可以保證動力輸出的連續(xù)性和平滑性，使基座周圍的有限空間可以適應更多攝像設備的安裝要求。移軸電機可以快速轉動改變攝像設備的對焦方向，水平電機07可以在移軸電機轉動的基礎上，進行更精選的小角度轉動。
[0025]這樣，利用兩種不同轉動精度和轉動角速度的步進電機，移軸電機帶動水平電機高速穩(wěn)定轉動對準目標范圍，水平電機根據(jù)需要精確轉動對準目標細節(jié)，這樣的兩級精度和速度調(diào)整可以適應各種攝像設備的焦距、景深、可視角度等物理參數(shù)的需要。
[0026]連接法蘭09通過與相應的連接法蘭配合，可以很容易的與各種攝像設備連接。
[0027]實際應用中，云臺的整個工作過程由主軸(豎直主軸03的軸線)和副軸(水平電機07和移軸電機06的軸線)配合完成，地面端發(fā)送的命令通過飛控板傳遞到主軸電機，驅動電機在水平面旋轉，同時驅動副軸電機在垂直面旋轉，通過主副軸配合，實現(xiàn)整個立體空間無死角監(jiān)視。
[0028]主軸與機身的結合部位設計為標準化萬向節(jié)結構，可靈活應用于不同的飛控平臺；副軸與攝像系統(tǒng)的結合部位設計為標準化連接結構，可靈活安裝不同的攝像系統(tǒng)。
[0029]以上所述，僅為本實用新型較佳的【具體實施方式】，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護范圍應該以權利要求書的保護范圍為準。
【主權項】
1.一種搭載在無人機上的云臺系統(tǒng)，包括基座(04)，基座(04)包括矩形的第一護板、第二護板和第三護板，第一護板和第三護板平行，第一護板的頂端固定在第二護板底部的左端，第二護板的頂端固定在第二護板底部的右端，其特征在于:在基座(04)的頂部中心固定垂直的豎直主軸(03)，豎直主軸(03)的頂端通過萬向節(jié)或萬向聯(lián)軸器連接豎直電機(01)的輸出軸； 在基座(04)腔體內(nèi)設置一根與豎直主軸(03)垂直的水平主軸(08)，水平主軸(08)上固定連接法蘭(09)，水平主軸(08)與第二護板和第三護板垂直，水平主軸(08)右端固定連接同軸線的水平電機(07)的輸出軸； 還包括一個與第二護板和第三護板平行的平滑轉盤(05)，水平電機(07)的殼體右端固定在平滑轉盤(05)的左端面上，作為第一固定位置，位于平滑轉盤(05)的軸線和圓周之間； 還包括移軸電機(06)，移軸電機(06)的軸線與水平電機(07)的軸線平行，移軸電機(06)的殼體固定在第三護板上，移軸電機(06)的輸出軸端部固定在平滑轉盤(05)的右端面上，作為第二固定位置，位于平滑轉盤(05)的軸線和圓周之間。2.如權利要求1所述的搭載在無人機上的云臺系統(tǒng)，其特征在于:移軸電機(06)的軸線與水平電機(07)的軸線，與平滑轉盤(05)軸線的夾角為120至180度。3.如權利要求1或2所述的搭載在無人機上的云臺系統(tǒng)，其特征在于:還包括一組水平電機(07)、平滑轉盤(05)和移軸電機(06)在水平主軸(08)左端，與右端連接結構鏡像設置。
【專利摘要】搭載在無人機上的云臺系統(tǒng)，包括基座，在基座的頂部中心固定垂直的豎直主軸，豎直主軸的頂端通過萬向節(jié)或萬向聯(lián)軸器連接豎直電機的輸出軸；在基座腔體內(nèi)設置一根與豎直主軸垂直的水平主軸，水平主軸上固定連接法蘭，水平主軸與第二護板和第三護板垂直，水平主軸右端固定連接同軸線的水平電機的輸出軸；還包括一個平行的平滑轉盤，水平電機的殼體右端固定在平滑轉盤的左端面上，位于平滑轉盤的軸線和圓周之間；還包括移軸電機，移軸電機的軸線與水平電機的軸線平行，移軸電機的殼體固定在第三護板上，移軸電機的輸出軸端部固定在平滑轉盤的右端面上，位于平滑轉盤的軸線和圓周之間。角速度兩種控制精度的實現(xiàn)也可以保證攝像頭性能的有效發(fā)揮。
【IPC分類】H04N7/18
【公開號】CN204968016
【申請?zhí)枴緾N201520583225
【發(fā)明人】曾運運, 謝媛
【申請人】深圳市頂逸創(chuàng)新科技有限公司
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2015年8月5日