防过偏自锁云台和无人机飞行器的制作方法

本实用新型涉及云台技术领域，具体而言，涉及一种防过偏自锁云台和运用该防过偏自锁云台的无人机飞行器。

背景技术：

目前，云台广泛使用于航拍和手持摄像机上，可以多角度地拍摄画面，拍摄效果良好，因此受到很多摄像师的追捧。但是，经发明人研究发现，现有的云台在拍摄过程中也有其自身的缺点，例如，电机在带动摄像头转动的过程中，由于电机和摄像头均存在转动的惯性，摄像头定位时容易发生过转或定位不精准，导致拍摄角度不精准的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种防过偏自锁云台和运用该防过偏自锁云台的无人机飞行器，其旨在解决现有的云台和无人机飞行器在拍摄画面的过程中，拍摄部过转的技术问题。

本实用新型提供一种技术方案：一种防过偏自锁云台包括固定座、横滚轴支撑臂、横滚轴电机、俯仰轴支撑臂、俯仰轴电机和拍摄部；所述横滚轴电机包括横滚转子和横滚定子；所述俯仰轴电机包括俯仰转子和俯仰定子；所述横滚轴支撑臂的一端固定连接于所述固定座；所述横滚轴支撑臂的另一端固定连接于所述横滚定子；所述横滚转子固定连接于所述俯仰轴支撑臂的一端；所述俯仰轴支撑臂的另一端固定连接于所述俯仰定子；所述俯仰转子固定连接于所述拍摄部；所述横滚转子的外周面上设置有横滚限位凸起。

进一步地，所述横滚限位凸起的数量为两个；两个所述横滚限位凸起沿所述横滚转子的周向间隔设置。

进一步地，所述俯仰转子的外周面上设置有俯仰限位凸起。

进一步地，所述俯仰限位凸起的数量为两个；两个所述俯仰限位凸起沿所述俯仰转子的周向间隔设置。

进一步地，所述横滚轴支撑臂包括竖直段和第一平直段；所述竖直段的一端固定连接于所述固定座；所述竖直段的另一端固定连接于所述第一平直段的一端；所述第一平直段的另一端固定连接于所述横滚定子；所述第一平直段平行于所述横滚轴电机的轴线；所述第一平直段位于所述横滚限位凸起转动的圆周轨迹上。

进一步地，所述俯仰轴支撑臂包括弯折段和第二平直段；所述弯折段的一端固定连接于所述横滚转子；所述弯折段的另一端固定连接于所述第二平直段的一端；所述第二平直段的另一端固定连接于所述俯仰定子；所述第二平直段平行于所述俯仰轴电机的轴线；所述第二平直段位于所述俯仰限位凸起转动的圆周轨迹上。

进一步地，所述固定座包括固定支撑板、支持板和多个减震球；所述减震球连接在所述固定支撑板与所述支持板之间；所述支持板上相对所述固定支撑板的另一表面固定连接于所述横滚轴支撑臂。

进一步地，所述防过偏自锁云台还包括印制电路板和多个盖板；所述印制电路板设置于所述固定支撑板与所述支持板之间；所述印制电路板与所述横滚轴电机和所述俯仰轴电机电连接；所述盖板位于所述固定支撑板与所述支持板之间、且围绕所述印制电路板设置。

进一步地，所述拍摄部为摄像头或照相机。

本实用新型提供的另一种技术方案：一种无人机飞行器包括机身和上述防过偏自锁云台，所述防过偏自锁云台的所述固定座固定连接于所述机身。

相比现有的云台，本实用新型提供的防过偏自锁云台的有益效果是：通过在横滚转子的外周面设置有横滚限位凸起，能够有效防止横滚转子过偏(过转)，提高横滚轴电机对拍摄部位置的控制精度和灵敏度，从而提升防过偏自锁云台的稳定性和可靠性。

相比现有的无人机飞行器，本实用新型提供的无人机飞行器的有益效果是：采用了上述防过偏自锁云台能够显著提高无人机飞行器的稳定性和可靠性，提高使用性能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型第一实施例提供的防过偏自锁云台的一种视角的结构示意图。

图2为本实用新型第一实施例提供的防过偏自锁云台的另一种视角的结构示意图。

图标：100-防过偏自锁云台；110-固定座；111-固定支撑板；112支持板；113-减震球；114-盖板；120-滚轴支撑臂；121-竖直段；122-第一平直段；130-横滚轴电机；131-横滚转子；132-横滚定子；140-俯仰轴支撑臂；141-弯折段；142-第二平直段；150-俯仰轴电机；151-俯仰转子；152-俯仰定子；160-拍摄部；170-横滚限位凸起；180-俯仰限位凸起。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“竖直”、“平直”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

第一实施例

图1为本实用新型第一实施例提供的防过偏自锁云台100的一种视角的结构示意图，请参阅图1。

本实施例提供了一种防过偏自锁云台100。防过偏自锁云台100包括固定座110、横滚轴支撑臂120、横滚轴电机130、俯仰轴支撑臂140、俯仰轴电机150和拍摄部160。横滚轴支撑臂120的一端固定连接于固定座110。横滚轴支撑臂120的另一端固定连接于横滚轴电机130。俯仰轴支撑臂140的一端固定连接于横滚轴电机130。俯仰轴支撑臂140的另一端固定连接于俯仰轴电机150。拍摄部160固定连接于俯仰轴电机150。

横滚轴电机130的外周面上设置有横滚限位凸起170。具体的，横滚限位凸起170与俯仰轴支撑臂140分别设置在横滚轴支撑臂120的两侧。如图1所示，横滚轴电机130带动俯仰轴支撑臂140逆时针转动的过程中，横滚限位凸起170逐渐接近横滚轴支撑臂120。当横滚限位凸起170接触横滚轴支撑臂120时，横滚轴电机130在横滚轴支撑臂120的阻挡下停止转动，起到防止横滚轴电机130过偏转动的作用。横滚轴电机130带动俯仰轴支撑臂140顺时针转动的过程中，俯仰轴支撑臂140渐接近横滚轴支撑臂120。当俯仰轴支撑臂140接触横滚轴支撑臂120时，横滚轴电机130停止转动，同样起到防止过偏转动的作用。

也就是说，在横滚限位凸起170和俯仰轴支撑臂140的共同作用下，横滚轴电机130的转动范围限制在横滚限位凸起170与横滚轴支撑臂120之间的区域以及俯仰轴支撑臂140与横滚轴支撑臂120之间的区域。

横滚限位凸起170与俯仰轴支撑臂140之间间隔的距离可根据拍摄部160所需的拍摄角度范围灵活设置，例如：横滚限位凸起170与俯仰轴支撑臂140相对横滚轴电机130的中心呈60°、90°、120°或180°等。

本实施例中的横滚限位凸起170只有一个，容易理解的是，横滚限位凸起的数量也可以为两个。两个横滚限位凸起沿横滚转子的周向间隔设置。具体的，两个横滚限位凸起分别设置在横滚轴支撑臂的两侧，并且，其中一个横滚限位凸起设置在横滚轴支撑臂与俯仰轴支撑臂之间，从而将横滚轴电机的转动范围限制在横滚轴支撑臂到两个横滚限位凸起之间的区域。

图2为本实用新型第一实施例提供的防过偏自锁云台100的另一种视角的结构示意图，请参阅图2。

横滚轴电机130包括横滚转子131和横滚定子132。俯仰轴电机150包括俯仰转子151和俯仰定子152。具体的，横滚轴支撑臂120的另一端固定连接于横滚定子132。横滚转子131固定连接于俯仰轴支撑臂140的一端。俯仰轴支撑臂140的另一端固定连接于俯仰定子152。俯仰转子151固定连接于拍摄部160。横滚限位凸起170设置在横滚转子131的外周面上。

俯仰转子151的外周面上设置有俯仰限位凸起180。俯仰限位凸起180的数量为两个。两个俯仰限位凸起180沿俯仰转子151的周向间隔设置，并且两个俯仰限位凸起180分别设置在俯仰轴支撑臂140的两侧。两个俯仰限位凸起180相对俯仰轴电机150的中心可以呈60°、90°、120°或180°等。从而将俯仰轴电机150的转动范围限制在两个俯仰限位凸起180与俯仰轴支撑臂140之间的区域。

横滚轴支撑臂120包括竖直段121和第一平直段122。竖直段121的一端固定连接于固定座110。竖直段121的另一端固定连接于第一平直段122的一端。第一平直段122的另一端固定连接于横滚定子132。第一平直段122平行于横滚轴电机130的轴线。第一平直段122位于横滚限位凸起170转动的圆周轨迹上。

俯仰轴支撑臂140包括弯折段141和第二平直段142。弯折段141的一端固定连接于横滚转子131。弯折段141的另一端固定连接于第二平直段142的一端。第二平直段142的另一端固定连接于俯仰定子152。第二平直段142平行于俯仰轴电机150的轴线。第二平直段142位于俯仰限位凸起180转动的圆周轨迹上。

固定座110包括固定支撑板111、支持板112和多个减震球113。减震球113连接在固定支撑板111与支持板112之间，起到减缓拍摄部160所受到的震动的效果。具体的，减震球113的数量为四个，四个减震球113分别布置在固定支撑板111的四个边角区域。

支持板112上相对固定支撑板111的另一表面固定连接于横滚轴支撑臂120。其中，固定支撑板111用于将整个防过偏自锁云台100固定安装于无人机飞行器、手持装置或拍摄杆等设备。

防过偏自锁云台100还包括印制电路板(图中未示出)和多个盖板114。印制电路板设置于固定支撑板111与支持板112之间。印制电路板与横滚轴电机130和俯仰轴电机150电连接，起到控制横滚轴电机130和俯仰轴电机150转动角度的作用。盖板114位于固定支撑板111与支持板112之间、且围绕印制电路板设置，起到保护印制电路板的作用。

本实施例中的拍摄部160为照相机，也可以为摄像头等拍摄设备。

本实施例提供的防过偏自锁云台100的工作原理：相对于固定座110，横滚轴电机130的横滚转子131将带动拍摄部160围绕横滚轴电机130的轴线转动。俯仰轴电机150的俯仰转子151将带动拍摄部160围绕俯仰轴电机150的轴线转动。在横滚轴电机130和俯仰轴电机150的共同驱动下，拍摄部160能够针对多个角度进行拍摄。

本实施例提供的防过偏自锁云台100的技术效果：首先，在横滚转子131的外周面设置有横滚限位凸起170，能够有效防止横滚转子131过偏，提高横滚轴电机130对拍摄部160位置的控制精度和灵敏度；其次，在俯仰转子151的外周面设置有俯仰限位凸起180，能够有效防止俯仰转子151过偏，提高俯仰轴电机150对拍摄部160位置的控制精度和灵敏度；最后，固定支撑板111与支持板112之间设置有减震球113，能够有效减缓拍摄部160受到的震动影响，进一步提高拍摄部160拍摄的位置精度。

第二实施例

本实施例提供一种无人机飞行器。该无人机飞行器包括机身和第一实施例中的防过偏自锁云台100，防过偏自锁云台100的固定座110固定连接于机身。具体的，固定支撑板111与机身固定连接，从而将整个防过偏自锁云台100固定连接于机身。

本实施例提供的无人机飞行器采用了防过偏自锁云台100，能够显著提高无人机飞行器的稳定性和可靠性，提高使用性能。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。