用于增稳和减振的装置和方法_6

文档序号:8926923阅读:来源:国知局
至少所述第一旋转轴或所述第二旋转轴旋转。3. -种为包括光学单元和非光学单元的成像装置的至少一部分增稳的设备,所述光学 单元和所述非光学单元构成整个所述成像装置,所述设备包括: 框架组件,其支撑所述成像装置的所述光学单元,其中,所述框架组件用于允许所述光 学单元围绕至少第一旋转轴和第二旋转轴旋转,其中所述光学单元包括至少一镜头和一光 学耦合至所述镜头的光传感器;以及 电机组件,其连接至所述框架组件,其中所述电机组件用于驱动所述框架组件,以便允 许所述光学单元围绕至少所述第一旋转轴或所述第二旋转轴旋转,其中所述电机组件消耗 的最小能量小于驱动支撑整个成像装置的框架组件所需的能量。4. 一种成像装置,包括: 光学单元,其包括至少一镜头和一光学耦合至所述镜头的光传感器;以及 非光学单元,电性连接至所述光学单元, 其中通过连接至所述光学单元的框架组件的致动,所述光学单元能够相对于所述非光 学单元移动。5. 一种飞行器,包括: 机身;以及 如权利要求1、2或3的设备,其连接至所述机身。6. -种为包括光学单元和非光学单元的成像装置的至少一部分增稳的方法,所述光学 单元和所述非光学单元构成整个所述成像装置,所述方法包括: 使用框架组件来支撑所述成像装置的所述光学单元,而不整体地支撑整个所述成像装 置,其中,所述框架组件用于允许所述光学单元围绕至少第一旋转轴和第二旋转轴旋转,其 中所述光学单元包括至少一镜头和一光学耦合至所述镜头的光传感器;以及 使用连接至所述框架组件的电机组件来驱动所述框架组件,从而使得所述光学单元围 绕至少所述第一旋转轴或所述第二旋转轴旋转。7. -种为包括光学单元和非光学单元的成像装置的至少一部分增稳的方法,所述方法 包括: 使用框架组件来支撑所述成像装置的所述光学单元,与支撑具有所述光学单元和所述 非光学单元的整个成像装置所需的框架组件的体积相比,所述框架组件的体积更小,其中, 所述框架组件用于允许所述光学单元围绕至少第一旋转轴和第二旋转轴旋转,其中所述光 学单元包括至少一镜头和一光学耦合至所述镜头的光传感器;以及 使用电机组件来驱动所述框架组件,使所述光学单元围绕至少所述第一旋转轴或所述 第二旋转轴旋转,其中所述电机组件连接至所述框架组件。8. -种为包括光学单元和非光学单元的成像装置的至少一部分增稳的方法,所述方法 包括: 使用框架组件来支撑所述成像装置的所述光学单元,其中所述框架组件用于允许所述 光学单元围绕至少第一旋转轴和第二旋转轴旋转,并且其中所述光学单元包括至少一镜头 和一光学耦合至所述镜头的光传感器;以及 使用电机组件来驱动所述框架组件,所述电机组件连接至所述框架组件,所述电机组 件消耗的最小能量小于驱动支撑整个成像装置的框架组件所需的能量,使所述光学单元围 绕至少所述第一旋转轴或所述第二旋转轴旋转。9. 一种为成像装置的至少一部分增稳的方法,所述方法包括: 提供光学单元,其包括至少一镜头和一光学耦合至所述镜头的光传感器; 将非光学单元电性连接至所述光学单元;以及 通过连接至所述光学单元的框架组件的致动,相对于所述非光学单元移动所述光学单 JL〇10. 根据权利要求1、2或3所述的设备,其特征在于,所述成像装置的所述非光学单元 非机械连接至所述设备。11. 根据权利要求1、2或3所述的设备,其特征在于,所述光学单元和所述非光学单元 电性连接。12. 根据权利要求1、2或3所述的设备,其特征在于,所述光学单元和所述非光学单元 可相对于彼此移动。13. 根据权利要求1、2或3所述的设备,其特征在于,所述成像装置的所述光学单元进 一步包括滤光器、位置传感器、存储介质、电池、变焦电机、电路、电源、处理器或外壳中的至 少一种。14. 根据权利要求1、2或3所述的设备,其特征在于,所述成像装置的所述光学单元进 一步包括一配重块,适于为所述光学单元提供稳定性。15. 根据权利要求14所述的设备,其特征在于,所述配重块包括电池。16. 根据权利要求1、2或3所述的设备,其特征在于,所述非光学单元不包括镜头或光 传感器。17. 根据权利要求1、2或3所述的设备,其特征在于,所述成像装置的所述非光学单元 包括位置传感器、存储介质、电池、电机、电路、电源、处理器或外壳中的至少一种。18. 根据权利要求1、2或3所述的设备,其特征在于,所述第一旋转轴和所述第二旋转 轴中的至少一个对应于所述光学单元的俯仰轴、横滚轴或航向轴。19. 根据权利要求1、2或3所述的设备,其特征在于,所述框架组件进一步用于允许所 述光学单元围绕第三旋转轴旋转。20. 根据权利要求19所述的设备,其特征在于,所述第三旋转轴对应于所述光学单元 的俯仰轴、横滚轴或航向轴中的至少一个。21. 根据权利要求1、2或3所述的设备,其特征在于,所述设备进一步包括一个或多个 位置传感器,其中所述一个或多个位置传感器中的至少一个用于检测与所述光学单元相关 联的状态信息。22. 根据权利要求21所述的设备,其特征在于,还进一步包括:控制器,所述控制器用 于根据与所述光学单元相关联的所述状态信息生成一个或多个电机信号。23. 根据权利要求21所述的设备,其特征在于,所述状态信息包括平移或旋转移动信 息或者位置信息。24. 根据权利要求21所述的设备,其特征在于,所述位置传感器中的至少一个用于检 测与所述非光学单元相关联的状态信息。25. 根据权利要求21所述的设备,其特征在于,所述一个或多个位置传感器中的至少 一个用于测量与所述光学单元的至少一俯仰轴、横滚轴或航向轴相关联的移动。26. 根据权利要求21所述的设备,其特征在于,所述一个或多个位置传感器中的至少 一个包括惯性传感器。27. 根据权利要求1、2或3所述的设备,其特征在于,所述设备用于连接至可移动物体。28. 根据权利要求27所述的设备,其特征在于,所述设备用于:与所述非光学单元相 比,更多地减少所述光学单元所经受的移动,所述移动是由所述可移动物体造成的。29. 根据权利要求1、2或3所述的设备,其特征在于,所述框架组件包括第一部分和第 二部分,所述第一部分连接至并支撑所述光学单元,所述第二部分可围绕所述第一旋转轴 相对于所述第一部分和所述光学单元移动。30. 根据权利要求29所述的设备,其特征在于,所述框架组件进一步包括第三部分,所 述第三部分可围绕所述第二旋转轴相对于所述第二部分移动。31. 根据权利要求3所述的设备,其特征在于,与用于驱动支撑整个成像装置的框架组 件所需的能量相比,所述能量更小。32. 根据权利要求4所述的成像装置,其特征在于,所述非光学单元非机械连接至所述 框架组件。33. 根据权利要求4所述的成像装置,其特征在于,所述光学单元进一步包括滤光器、 位置传感器、存储介质、电池、变焦电机、电路、电源、处理器或外壳中的至少一种。34. 根据权利要求4所述的成像装置,其特征在于,所述光学单元进一步包括适于为所 述光学单元提供稳定性的配重块。35. 根据权利要求34所述的成像装置,其特征在于,所述配重块包括电池。36. 根据权利要求4所述的成像装置,其特征在于,所述非光学单元不包括镜头或光传 感器。37. 根据权利要求4所述的成像装置,其特征在于,所述成像装置的所述非光学单元包 括位置传感器、存储介质、电池、电机、电路、电源、处理器或外壳中的至少一种。38. 根据权利要求4所述的成像装置,其特征在于,所述光学单元可通过所述框架组件 的致动而围绕第一旋转轴和第二旋转轴移动。39. 根据权利要求38所述的成像装置,其中,所述第一旋转轴和所述第二旋转轴中的 至少一个对应于所述光学单元的俯仰轴、横滚轴或航向轴。40. 根据权利要求4所述的成像装置,其特征在于,所述光学单元可通过所述框架组件 的致动而围绕第三旋转轴移动。41. 根据权利要求40所述的成像装置,其特征在于,所述第三旋转轴对应于所述光学 单元的俯仰轴、横滚轴或航向轴中的至少一个。42. 根据权利要求4所述的成像装置,其特征在于,与所述光学单元相关联的状态信息 能够由一个或多个位置传感器来检测。43. 根据权利要求42所述的成像装置,其特征在于,与所述光学单元相关联的所述状 态信息用于生成一个或多个电机信号,所述电机信号驱动所述框架组件的致动。44. 根据权利要求42所述的成像装置,其特征在于,所述状态信息包括平移或旋转移 动信息或者位置信息。45. 根据权利要求4所述的成像装置,其特征在于,与所述非光学单元相关联的状态信 息能够由一个或多个位置传感器来检测。46. 根据权利要求42所述的成像装置,其特征在于,所述一个或多个位置传感器中的 至少一个用于测量与所述光学单元的至少一俯仰轴、横滚轴或航向轴相关联的移动。47. 根据权利要求42所述的成像装置,其特征在于,所述一个或多个位置传感器中的 至少一个包括惯性传感器。48. 根据权利要求4所述的成像装置,其特征在于,所述框架组件用于连接至可移动物49. 根据权利要求4所述的成像装置,其特征在于,所述光学单元和所述非光学单元被 容纳在单个外壳内。50. 根据权利要求4所述的成像装置,其特征在于,所述光学单元和所述非光学单元不 被容纳在单个外壳内。51. 根据权利要求4所述的成像装置,其特征在于,所述光学单元和所述非光学单元都 用于拍摄和存储图像。52. 根据权利要求5所述的飞行器,其特征在于,还进一步包括引擎,所述引擎用于驱 动所述飞行器的移动。53. 根据权利要求52所述的飞行器,其特征在于,所述引擎被容纳在所述机身内。54. 根据权利要求5所述的飞行器,其特征在于,还进一步包括一个或多个桨叶,所述 桨叶用于旋转以向无人飞行器提供升力。55. 根据权利要求5所述的飞行器,其特征在于,所述飞行器是一无人飞行器,所述无 人飞行器能够在无需所述飞行器的乘员的情况下进行受控飞行。56. 根据权利要求5所述的飞行器,其特征在于,所述非光学单元由所述机身支撑,而 不是由所述框架组件支撑。57. 根据权利要求6、7或8所述的方法,其特征在于,还进一步包括将所述光学单元与 所述非光学单元彼此电性连接。58. 根据权利要求6、7、8或9所述的方法,其特征在于,还进一步包括允许所述光学单 元与所述非光学单元彼此无线通信。59. 根据权利要求6、7、8或9所述的方法,其特征在于,所述光学单元进一步包括滤光 器、位置传感器、存储介质、电池、变焦电机、电路、电源、处理器或外壳中的至少一种。60. 根据权利要求6、7、8或9所述的方法,其特征在于,所述光学单元进一步包括适于 为所述光学单元提供稳定性的配重块。61. 根据权利要求6、7、8或9所述的方法,其特征在于,所述配重块包括电池。62. 根据权利要求61所述的方法,其特征在于,所述电池用于提供飞行器或所述成像 装置的操作所必需的电力。63. 根据权利要求6、7、8或9所述的方法,其特征在于,所述非光学单元不包括镜头或 光传感器。64. 根据权利要求6、7、8或9所述的方法,其特征在于,所述非光学单元包括位置传感 器、存储介质、电源、电池、电机、电路、显示器、处理器或外壳中的至少一种。65. 根据权利要求6、7、8或9所述的方法,其特征在于,所述第一旋转轴和所述第二旋 转轴中的至少一个对应于所述光学单元的俯仰轴、横滚轴或航向轴。66. 根据权利要求6、7、8或9所述的方法,其特征在于,还进一步包括使用所述电机组 件来驱动所述框架组件,从而使得所述光学单元围绕第三旋转轴旋转。67. 根据权利要求65所述的方法,其特征在于,所述第三旋转轴对应于所述光学单元 的俯仰轴、横滚轴或航向轴中的至少一个。68. 根据权利要求6、7、8或9所述的方法,其特征在于,还进一步包括接收来自至少一 个位置传感器的信号,所述信号用于指示所述非光学单元及/或所述光学单元的倾斜角, 以便校正所述光学单元的倾斜角。69. 根据权利要求6、7、8或9所述的方法,其特征在于,还进一步包括与所述非光学单 元相比,更多地减少所述光学单元所经受的移动。70. 根据权利要求69所述的方法,其特征在于,移动包括振动、震动、摇摆、颤动、抖动 或颠簸移动中的至少一种。71. 根据权利要求6、7、8或9所述的方法,其特征在于,还进一步包括使用所述光学单 元和所述非光学单元两者来拍摄和存储图像。72. -种飞行器,包括: 机身;以及 框架组件,其连接至所述机身,其中所述框架组件包括与之附接的电池,并且所述框架 组件用于保持和为具有光学单元的成像装置增稳,并且其中所述电池在与所述成像装置的 位置分隔开的位置上附接至所述框架组件,并且其中所述电池用于为所述飞行器或所述成 像装置的操作提供电力。73. 根据权利要求72所述的飞行器,其特征在于,所述电池用于为所述飞行器的操作 提供电力。74. 根据权利要求72所述的飞行器,其特征在于,所述电池为配重块,所述配重块向所 述成像装置的所述光学单元提供稳定性。75. 根据权利要求1、2或3所述的设备,其特征在于,所述用于为包括光学单元和非光 学单元的成像装置增稳的设备为手持型的。76. 根据权利要求4所述的设备,其特征在于,所述成像装置的所述框架组件为手持型 的。77. 根据权利要求1、2或3所述的设备,其特征在于,所述成像装置的所述非光学单元 不与所述成像装置的光学单元机械连接。78. 根据权利要求77所述的设备,其特征在于,所述光学单元与所述非光学单元彼此 无线通信。79. 根据权利要求2所述的设备,其特征在于,所述框架组件的体积不大于支撑整个成 像装置所需的框架组件的体积的一半。80. 根据权利要求3所述的设备,其特征在于,由所述电机组件所消耗的能量的量不大 于驱动支撑整个成像装置的框架组件所需的能量的一半。81. 根据权利要求28所述的设备,其特征在于,移动包括振动、震动、摇摆、颤动、抖动 或颠簸移动中的至少一种。
【专利摘要】本发明提供了一种用于为成像设备增稳的装置,以及针对包括摄像、视频和拍摄在内的多种应用而使用所述装置的方法。本发明还提供了包含本文所公开的装置的无人载具,包括飞行器。
【IPC分类】G03B5/00
【公开号】CN104903790
【申请号】CN201380048475
【发明人】汪滔, 王铭钰
【申请人】深圳市大疆创新科技有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2013年10月8日
【公告号】US20150097950, WO2015051501A1
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