一种稳定的全向摄影小车的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种稳定的全向摄影小车，属于摄影机器小车域，包括车身、车轮和摄像机，车轮设置在车身底部，摄像机安装在车身上部；其中，所述车身上还设有稳定控制单元，该稳定控制单元由陀螺仪、控制器和三轴云台构成；三轴云台的固定部安装在车身上，摄像机安装在三轴云台的运动部；陀螺仪安装在三轴云台上，陀螺仪的输出端与控制器的输入端连接，控制器的输出端与三轴云台连接；解决现有摄影小车拍摄的图像发生抖动的问题。
【专利说明】
一种稳定的全向摄影小车
技术领域
[0001]本发明涉及一种全向摄影机器小车，特别是涉及一种稳定的全向摄影小车。
【背景技术】
[0002]随着电子技术的发展，摄影小车也开始发展起来。现有的摄影小车主要包括车身、车轮和摄像机，车轮安装在车身底部，摄像机安装在车身的上部。这种摄影小车上的摄像机只是简单的固定在小车上，当小车在工作时，由于路面会出现不平整，小车在工作出现晃动时摄像机也会随着小车进行晃动，从而使拍摄的图像质量不够好。
[0003]摄影小车在实际的拍摄过程中，小车在复杂地形内行走时会使小车发生摇晃，当摄像机只是简单固定在小车上时会使摄像机随着小车一起晃动，从而在拍摄的过程中会使图像存在抖动，使拍摄的图像不清楚，从而使拍摄出来的摄影作品质量不好，为了解决拍摄的图像存在抖动的问题，需要设计出一种稳定性更好的小车，从而使摄影小车拍摄的图像更加清楚。
【发明内容】
[0004]本发明需要解决的是现有摄影小车拍摄的图像发生抖动的问题，提供一种稳定的全向摄影小车。
[0005 ]本发明通过以下技术方案解决上述问题:
[0006]—种稳定的全向摄影小车，包括车身、车轮和摄像机，车轮设置在车身底部，摄像机安装在车身上部;其中，所述车身上还设有稳定控制单元，该稳定控制单元由陀螺仪、控制器和三轴云台构成;三轴云台的固定部安装在车身上，摄像机安装在三轴云台的运动部；陀螺仪安装在三轴云台上，陀螺仪的输出端与控制器的输入端连接，控制器的输出端与三轴云台连接。
[0007]为了使控制的精度更加准确，旋转更加稳定，使拍摄的图像更加清晰，上述方案中，优选的是三轴云台包括X轴电机、Y轴电机和Z轴电机;X轴电机的定子与车身连接，X轴电机的转子与Y轴电机的定子连接，Y轴电机的转子与Z轴电机的定子连接，2轴电机的转子与摄像机连接。
[0008]本发明提供的一种稳定的全向摄影小车具有能实时感知小车摇摆的状态，通过三轴云台不断改变摄像机的角度，进一步调节摄像机的角度;三轴云台根据小车的摇摆角度和方向，并能实时调节三轴云台上摄像机的方向，使拍摄的图像更加清晰。
[0009]为了能进一步提高三轴云台调节的精度，上述方案中，优选的是X轴电机、Y轴电机和Z轴电机均为永磁同步电机，具有控制简单，反应速度快的优点。
[0010]上述方案中，优选的是该稳定控制单元还进一步包括天线，该天线连接在控制器上，远程控制设备经由该天线无线连接控制器。
[0011]上述方案中，优选的是稳定控制单元还进一步包括SD卡和/或USB接口； SD卡及USB接口均与控制器连接。
[0012]上述方案中，优选的是本发明还进一步包括语音电路和/或触摸屏，语音电路及触摸屏均与控制器连接;触摸屏用于实时查询并调整控制参数和行走的路线等。。
[0013]本发明的优点与效果是:
[0014]1.通过使用陀螺仪可以实时感知小车的俯仰角、翻滚角和偏航角，为拍摄角度提供很好的数据参照，使拍摄的角度更加清晰；
[0015]2.通过在摄像机的底部避震组件，使小车在行走过程中发生震动时不会直接带动摄像机进行震动，解决了现有摄影小车拍摄的图像发生抖动的问题；
[0016]3.通过使用X轴电机、Y轴电机、Z轴电机同时对摄像机的平衡状态进行实时调控，使用户能根据需要进行不同角度进行调节，使拍摄的图像效果更佳好。
【附图说明】
[0017]图1为本发明稳定控制单元结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]以下结合实施例对本发明作进一步说明。
[0019]—种稳定的全向摄影小车，包括车身、车轮和电源，车轮设置在车身底部;其中，还进一步包括稳定控制单元;稳定控制单元包括控制器、触摸屏、USB接口、语音电路、三轴云台、SD卡和天线，天线外部无线连接有远程遥控设备，对小车进行远程控制，如图1所示。
[0020]其中，车内还安装有电源，电源的输出端与稳定控制单元的供电端连接进行供电，是摄影小车的能量来源，为小车工作提供能量，电源为锂电池或干电池。
[0021]车身上还设有稳定控制单元，该稳定控制单元由陀螺仪、控制器和三轴云台构成；三轴云台的固定部安装在车身上，摄像机安装在三轴云台的运动部；陀螺仪安装在三轴云台上，陀螺仪的输出端与控制器的输入端连接，控制器的输出端与三轴云台连接;使用陀螺仪可以实时感知小车的俯仰角、翻滚角和偏航角，为拍摄角度提供很好的数据参照，使拍摄的角度更加清晰;三轴云台通过三轴调节使小车在行走过程中发生震动时不会直接带动摄像机进行震动，解决了现有摄影小车拍摄的图像发生抖动的问题，提高拍摄图像的质量。[0022 ] 三轴云台包括X轴电机、Y轴电机和Z轴电机;X轴电机的定子与车身连接，X轴电机的转子与Y轴电机的定子连接，Y轴电机的转子与Z轴电机的定子连接，Z轴电机的转子与摄像机连接;X轴电机、Y轴电机和Z轴电机均为永磁同步电机;具有控制简单，反应速度快的优点。
[0023]陀螺仪型号为MPU6050六轴陀螺仪，具有感应精度高反应速度快的优点，可以实时感知小车的俯仰角、翻滚角和偏航角，为拍摄角度提供很好的数据参照，使拍摄的角度更加清晰。
[0024]摄像机使用型号为红外高清摄像机ADT2203-2C-50，具有摄像清楚，反应速度快的优点。
[0025]USB接口为USB3.0或USB2.0接口，但一般使用USB3.0，具有存储速度快的优点。
[0026]SD卡型号为0V-TF_128g的存储卡，具有存储速度快，价格便宜的优点，用户也可以根据自己的需要进行选择其他容量更大的存储卡，具有即插即用的优点，能更好满足人们日常的需要，使人们有更多的选择，使其能更好在社会中进行推广。
[0027]控制器使用STM系列的芯片型号STM32F429IGT6作为控制芯片，具有控制精度高、 控制简单、价格便宜和使用寿命长的优点；能够快速对小车的偏移量进行精准的控制，提高摄影小车的拍摄图像的质量，也能很好解决现在认为拍摄图像不稳定的问题。
[0028]当摄影小车走在不平整的道路上进行拍摄时，小车发生摇摆，陀螺仪感知小车的俯仰角、翻滚角和偏航角，并传给控制器接收小车的俯仰角、翻滚角和偏航角，控制器算出三轴云台的三轴需要转动的角度，并控制三轴云台X轴电机、Y轴电机和Z轴电机，进一步保持摄像机处于平衡位置，减少小车摇摆对摄像机图像的位置，和稳定度，提高拍摄图片的质量，提高拍摄小车的实用性。
[0029]以上已对本发明创造的较佳实施例进行了具体说明，但本发明并不限于实施例， 熟悉本领域的技术人员在不违背本发明创造精神的前提下还可作出种种的等同的变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请的范围内。
【主权项】
1.一种稳定的全向摄影小车，包括车身、车轮和摄像机，车轮设置在车身底部，摄像机安装在车身上部；其特征在于:所述车身上还设有稳定控制单元，该稳定控制单元由陀螺仪、控制器和三轴云台构成;三轴云台的固定部安装在车身上，摄像机安装在三轴云台的运动部;陀螺仪安装在三轴云台上，陀螺仪的输出端与控制器的输入端连接，控制器的输出端与三轴云台连接。2.根据权利要求1所述的一种稳定的全向摄影小车，其特征在于:所述三轴云台包括X轴电机、Y轴电机和Z轴电机;X轴电机的定子与车身连接，X轴电机的转子与Y轴电机的定子连接，Y轴电机的转子与Z轴电机的定子连接，2轴电机的转子与摄像机连接。3.根据权利要求2所述的一种稳定的全向摄影小车，其特征在于:所述X轴电机、Y轴电机和Z轴电机均为永磁同步电机。4.根据权利要求1所述的一种稳定的全向摄影小车，其特征在于:该稳定控制单元还进一步包括天线，该天线连接在控制器上，远程控制设备经由该天线无线连接控制器。5.根据权利要求1所述的一种稳定的全向摄影小车，其特征在于:稳定控制单元还进一步包括SD卡和/或USB接口 ； SD卡及USB接口均与控制器连接。6.根据权利要求1所述的一种稳定的全向摄影小车，其特征在于:还包括语音电路和/或触摸屏，语音电路及触摸屏均与控制器连接。
【文档编号】B60R11/04GK106004700SQ201610518019
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年6月29日
【发明人】谢军涛, 杨晋, 秦运柏, 朱黎黎, 仰容生, 唐嘉检, 谭挺艳, 李海滨
【申请人】广西师范大学