云台、拍摄组件及飞行器的制作方法

本实用新型涉及拍摄领域，尤其涉及一种云台、拍摄组件及飞行器。

背景技术：

在一些转动设备中，需要不间断连续旋转的关节，同时需要走电源线和信号线，以防止电源线和信号线随着设备的转动而缠绕在一起，增加电源线和信号线因缠绕而扯断的风险，从而影响设备正常工作。目前解决上述问题的方式是通过在转动设备中设置导电滑环结构，从而利用导电滑环将电源线和信号线集成处理，以防止电源线和信号线的缠绕。

随着云台技术的不断发展，现有的云台具备的功能也越来越多，以满足用户的不同需求。例如，对云台进行外部供电、外部控制相机参数以及通过搭载在云台上的拍摄器传输视频给远程监视器等功能，这就必然会使得云台具备多种类型的走线。在云台电机转动时，若不对这些走线进行处理，走线可能会随着电机的转动而缠绕在一起，不仅会妨碍云台的转动，严重时可能造成走线的扯断以至影响云台正常工作。实际应用中，拍摄构图与拍摄技巧上可能需要云台的某个电机轴(例如偏航轴)能更大角度或多圈旋转，则这些走线是必须绕过的障碍。另外，现有的云台大都不具备难以实现高清视频信号的实时传输，难以满足用户的需求。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供一种云台、拍摄组件及飞行器。

具体地，本实用新型是通过如下技术方案实现的：

根据本实用新型的第一方面，提供一种云台，包括电机和由所述电机驱动的轴组件，所述电机包括连接轴，所述云台还包括设于所述电机上的第一外壳、分别设于所述第一外壳内的第一电路板和SDI接口以及设于所述连接轴内的导电滑环；

所述导电滑环包括与连接轴固定连接的第二外壳、设于所述第二外壳内并与所述第二外壳转动电连接的芯部、与所述芯部连接的第一连接线以及与所述第二外壳连接的第二连接线；

所述第一连接线包括电源线和信号线，所述第二连接线与所述第一连接线相对应，所述第一连接线连接至所述第一电路板，所述第二连接线连接至所述轴组件；

所述导电滑环还包括与所述芯部连接的SDI线，所述芯部通过SDI线连接至所述SDI接口。

可选地，所述芯部一端穿设所述第一电路板，所述SDI线连接在所述芯部上穿设所述第一电路板的端部。

可选地，所述第一连接线还包括网线，所述第一电路板上设有与所述网线相连的网口。

可选地，所述第一外壳设有外部供电接口，所述外部供电接口与所述第一电路板电连接。

可选地，所述第一外壳进一步设有电源接口，所述云台包括供电电池，所述供电电池插接在所述电源接口上，所述电源接口与所述第一电路板电连接。

可选地，所述第一外壳进一步设有相机控制接口、监视器及拇指控制器接口中的至少一种，

所述相机控制接口，

和/或

所述监视器及拇指控制器接口，

分别与所述第一电路板电连接。

可选地，所述SDI接口、电源接口、外部供电接口、相机控制接口和/或所述监视器及拇指控制器接口沿所述第一外壳周向分布。

可选地，所述SDI接口、电源接口、外部供电接口、相机控制接口和/或所述监视器及拇指控制器接口突出于所述第一外壳。

可选地，所述第一外壳进一步设有第二电路板，所述第二电路板与所述第一电路板电连接，所述第二电路板上设有用以控制所述第一电路板供电与否的触发开关。

可选地，所述电机是偏航轴电机，所述轴组件是偏航轴组件，所述偏航轴电机驱动偏航轴组件转动。

可选地，所述导电滑环设于所述偏航轴电机的中轴处。

可选地，还包括手持杆，所述手持杆通过转接件固定至所述第一外壳。

根据本实用新型的第二方面，提供一种拍摄组件，包括拍摄器以及上述云台，所述拍摄器搭载于所述云台上。

根据本实用新型的第三方面，提供一种飞行器，包括机身以及上述云台，所述云台固定于所述机身上。

由以上本实用新型实施例提供的技术方案可见，本实用新型通过设置SDI接口，能够实现高清视频信号的实时传输，并且，通过导电滑环集成SDI线、电源线和信号线，使得SDI线、电源线和信号线的相对封闭，从而能够防止SDI线、电源线和信号线之间因扭动而缠绕在一起情况的发生。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本实用新型。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一实施例示出的拍摄组件的立体图；

图2是本实用新型一实施例示出的飞行器的立体图；

图3是本实用新型一实施例示出的云台剖面示意图；

图4是本实用新型一实施例示出的云台另外一个方向的剖面示意图；

图5是本实用新型一实施例示出的导电滑环的立体图；

图6是本实用新型一实施例示出的云台立体图；

图7是本实用新型一实施例示出的云台另一个方向的立体图；

图8是本实用新型一实施例示出的云台又一个方向的立体图。

附图标记：

100：云台；

1：第一外壳；11：第一电路板；12：SDI接口；13：电源接口；14：外部供电接口；15：监视器及拇指控制器接口；16：相机控制接口；17：第二电路板；18：触发开关；

2：电机；21：连接轴；

3：导电滑环；31：芯部；32：第二外壳；33：第一连接线；34：第二连接线；35：SDI线；

4：手持杆；

5：轴臂；

6：供电电池；

200：拍摄器；

300：机身。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的装置和方法的例子。另外，在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本实用新型。在本实用新型和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本实用新型可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本实用新型范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

参见图1，本实用新型实施例提供的拍摄组件可以作为摄影、照相、监测、采样的辅助装置，可搭载于飞行器、船舶、车辆或飞船等领域。所述拍摄组件包括云台100和搭载在所述云台100上的拍摄器200。

其中，所述云台100用以实现所述拍摄器200的固定、随意调节所述拍摄器200的姿态(例如：改变所述拍摄器200的高度、倾角和/或方向)和使所述拍摄器200稳定保持在确定的姿态上。

可选地，所述拍摄器200可以为摄像机，也可为图像传感器等。

如图2所示，为本实施例的摄像组件应用于飞行器领域的示意图。所述飞行器包括机身300和所述拍摄组件。其中，机身300可用于安装所述拍摄组件，例如，将所述拍摄组件的云台100安装在所述机身300上。

可选地，所述飞行器可为无人飞行器、遥控飞机等飞行器。

参见图1和图3，本实用新型实施例提供的云台100，所述云台100可包括第一外壳1、第一电路板11、SDI接口12(serial digital interface，即数字分量串行接口)、电机2、轴组件和导电滑环3。其中，所述第一外壳1设于所述电机2上，所述第一电路板11和SDI接口12分别设于所述第一外壳1内，从而使得云台100的结构较为美观，同时能够防止第一电路板11裸露存在漏电的风险。所述电机2可包括连接轴21，所述轴组件可由所述电机2驱动。所述连接轴21为空心轴，所述导电滑环3设于所述连接轴21内，以节省空间，减小云台100的尺寸。

结合图3、图4和图5，所述导电滑环3包括芯部31、第二外壳32、第一连接线33和第二连接线34，其中，所述第一连接线33包括电源线和信号线，所述第二连接线34与所述第一连接线33相对应，也包括电源线和信号线。本实施例中，信号线可用于传输控制信号以控制电机的转动或者拍摄器的工作参数等，信号线还可用于传输拍摄器的视频数据等。

所述芯部31设于所述第二外壳32内并与所述第二外壳32转动电连接，所述第二外壳32与连接轴21固定连接，所述第一连接线33与所述芯部31连接，所述第二连接线34与所述第二外壳32连接，第一连接线33和第二连接线34通过芯部31和第二外壳32之间的电连接而形成电连接。为实现第一电路板11所述轴组件之间的电连接，所述第一连接线33连接至所述第一电路板11，所述第二连接线34连接至所述轴组件。

本实施例中，所述第二外壳32朝向所述芯部31设有电刷(图中未显示)，所述芯部31朝向所述第二外壳32设有触点(图中未显示)。云台工作时，所述电机2转动，其连接轴21会带动所述第二外壳32转动，而所述芯部31处于静止状态，从而使得所述第二外壳32与所述芯部31之间相对转动。在所述芯部32与所述第二外壳31相对运动的过程中，触点与电刷能够接触，相应的触点与电刷相接触后，会使得对应的第一连接线33和第二连接线34导通，从而传递电流和信号(例如控制信号、视频数据等)，进而控制云台100的工作。

现有技术中，为控制电机2轴组件的正常工作，第一电路板11与轴组件之间需要通过电源线和信号线直接连接以实现电连接，从而对轴组件进行供电并传递轴组件采集的数据，由于电源线和信号线会随着连接轴21的转动而缠绕在一起，导致断线的风险增加，不利于云台的工作。并且，直接连接第一电路板11与轴组件的电源线和信号线可能会比较长，从而更佳容易造成电源线和信号线之间的缠绕。本实施例通过导电滑环3的转接现有技术中的电源线和信号线，减小电源线和信号线的长度，降低电源线和信号线相互缠绕的可能性。另外一方面，通过导电滑环3的转接，能够使得第一连接线33与第一电路板11的运动状态保持一致，均为静止状态，并使得第二连接线34与轴组件的运转状态保持相同频率的转动，即保证第一连接线33与第一电路板之间、第二连接线34与轴组件之间是相对静止的，从而能够更进一步防止第一连接线33和第二连接线34因扭动而造成的线间的缠绕。

可选地，为防止第一连接线33和第二连接线34两者之间的交叉而导致的接线混乱，所述第一连接线33与所述第二连接线34设于所述导电滑环3的两端。在一实施例中，所述连接轴21远离所述第一电路板11的一端与所述轴组件相连，所述芯部31突出于所述第二外壳32，且所述芯部31突出于所述第二外壳32的端部朝向所第一电路板11，所述第一连接线33连接在所述芯部31突出于所述第二外壳32的端部，所述第二连接线34连接在所述第二外壳32上远离所述第一连接线33与所述芯部31的连接处的一端。本实施例通过在导电滑环3的两端分别设置第一连接线33、第二连接线34，能够进一步防止第一连接线33和第二连接线34两者之间的缠绕。

另外，所述第一连接线33与第一电路板11的连接方式可根据需要设定。可选地，可通过焊接的方式将所述第一连接线33焊接至所述第一电路板11上。可选地，所述第一电路板11上设有与各第一连接线33相对应的第一功能接口，所述第一连接线33对应插接至所述第一功能接口上，从而实现第一连接线33与第一电路板11的电连接。本实施例中，所述第一连接线33的插接端可为触点或者针脚，所述第一连接线33的插接端同样可以采用与USB接口或者网络接口类似的接口，所述第一功能接口为与所述第一连接线33的插接端相配合的接口类型。

所述第二连接线34与轴组件的连接方式也是根据需要设定的。本实施例中，所述轴组件上设有与各第二连接线34相对应的第二功能接口，所述第二连接线34与所述第二功能接口对应插接，从而实现第二连接线34与轴组件的电连接。本实施例中，所述第二连接线34的插接端可为触点或者针脚，所述第二连接线34的插接端同样可以采用与USB接口或者网络接口类似的接口，所述第二功能接口为与所述第二连接线34的插接端相配合的接口类型。当然，所述第二连接线34也可通过焊接的方式与轴组件相连接。

本实施例中，所述第一连接线33的电源线和信号线与第一电路板11上的内部电源接口13和内部信号接口对应插接，所述第二连接线34的电源线和信号线与轴组件上的电源接口13和信号接口对应插接，从而实现对电机2的供电以及第一电路板11和轴组件之间的数据通信。

而为实现视频信号的实时传输，所述导电滑环3还包括与所述芯部31连接的SDI线35，所述第二外壳32也连接有SDI线35，所述芯部31通过SDI线35连接至所述SDI接口12，所述第二外壳32通过所述SDI线35连接至所述轴组件，从而将视频信号的实时传输至外部设备(例如电脑、pad等)。

由此可见，本实施例通过设置SDI接口12，能够实现高清视频信号的实时传输，并且通过导电滑环3集成SDI线35、电源线和信号线，将现有云台中裸露的走线集成在导电滑环3内部，使得云台100内部走线的处于相对封闭环境中，从而能够防止SDI线35、电源线和信号线之间因扭动而缠绕在一起情况的发生，进而避免因走线间的缠绕而导致断线的风险，另外，将SDI线35、电源线和信号线均集成在导电滑环3上，还能够降低各走线接错的风险。

可选地，所述轴组件包括轴臂5，所述连接轴21连接所述轴臂5，所述轴臂5在所述连接轴21的带动下转动。对于三轴云台100而言，所述云台100可设有三个电机2，如偏航轴电机、横滚轴电机和俯仰轴电机，在上述三个电机的分别驱动下，搭载在云台100上的拍摄器200可分别绕偏航轴、横滚轴和俯仰轴转动。本实施例中，所述电机2是偏航轴电机，所述轴组件是偏航轴组件，所述偏航轴电机驱动偏航轴组件转动，从而使得偏航轴实现无限制旋转，方便搭载在云台100上的拍摄器200的构图和拍摄特效。可选地，所述导电滑环3设于所述偏航轴电机的中轴处，不仅节省空间，还能够提增加云台100的平衡性，从而提升云台100的性能。

而所述第一外壳1与所述电机2之间的固定形式可根据需要设定。例如，所述第一外壳1卡接在所述电机2的电机2外壳上，或者所述电机2的电机2外壳与所述第一外壳1通过螺纹紧固的方式固定连接等等。

可选地，为实现云台100与外部设备之间通信连接，所述第一连接线33和第二连接还包括网线，所述第一电路板11上设有与网线相连的网口，即所述第一功能接口包括网口。当外部设备需要与云台100进行通信，可直接与第一电路板11上的网口相连，即可实现对云台100运动的控制或者获取搭载在云台100上的拍摄器200所拍摄的画面等。

结合图3和图4，为防止第一电路板11对SDI线35的阻碍，所述芯部31穿设所述第一电路板11，所述SDI线35连接在所述芯部31上穿设所述第一电路板11的端部。在一些例子中，所述第一电路板11设有通孔，所述芯部31穿设所述通孔并突出于所述第一电路板11，所述SDI线35连接在所述芯部31突出于所述第一电路板11的端部。当然，所述芯部31也可以不突出于所述电路板，只需要将所述SDI线35连接在所述芯部31朝向所述通孔的端部即可。

在其他一些例子中，所述第一电路板11设有通孔，所述芯部31位于所述通孔的下方，所述SDI线35穿过所述通孔与所述芯部31相连，从而避免所述第一电路板11对SDI线35造成的障碍。

结合图4和图7，所述第一外壳1上设有外部供电接口14和电源接口13，所述外部供电接口14和电源接口13分别与所述第一电路板11电连接，即第一电路板11上集成有与所述外部供电接口14和所述电源接口13相对应的电路模块。其中，所述外部供电接口14可实现对云台100的外部供电，例如，本实施例的云台100可通过所述外部接口连接外部供电线以接入市电，从而为云台100供电。参见图1，所述云台100还包括供电电池6(例如，蓄电池)，所述供电电池6插接在所述电源接口13上。现有的云台100中，供电电池6直接设置在一云台100主体上，这会增加云台100主体的负载和能耗，降低云台100的承载能力。本实施例通过设置电源接口13，将供电电池6移动至云台100的外部，供电电池6的重量不在云台100上，减轻了云台100的负载和能耗，从而使得本实施例的云台100能够承受更大的承载力能量，例如，承载更重的拍摄器200。另外，外部供电接口14和电源接口13的同时设置，可使得云台100供电方式更加灵活，提供给用户的选择更多。

结合图6、图7和图8，为实现远程控制相机参数和远程监视拍摄画面等操作，所述第一外壳1进一步设有相机控制接口16、监视器及拇指控制器接口15，所述相机控制接口16和所述监视器及拇指控制器接口15分别与所述第一电路板11电连接，即第一电路板11上集成有与相机控制接口16、监视器及拇指控制器接口15相对应的电路模块。在较低配置的云台100中，为节省设备成本，所述第一外壳1设有所述相机控制接口16和所述监视器及拇指控制器接口15中的一个。而在高配置的云台100中，为满足用户多样化的需求，所述第一外壳1同时设有所述相机控制接口16和所述监视器及拇指控制器接口15。本实施例中，所述第一外壳1同时设有所述相机控制接口16和所述监视器及拇指控制器接口15，用户通过线缆将外部设备连接在所述相机控制接口16和所述监视器及拇指控制器接口15上，即可实现对相机的远程控制和远程监视拍摄画面等操作。

可选地，为使得云台100整体结构较为美观且方便用户操作，所述SDI接口12、电源接口13、外部供电接口14、相机控制接口16和所述监视器及拇指控制器接口15沿所述第一外壳1周向分布。可选地，所述SDI接口12、电源接口13、外部供电接口14、相机控制接口16和所述监视器及拇指控制器接口15沿所述第一外壳1周向均匀分布。

在一实施例中，为进一步方便用户操作，所述SDI接口12、电源接口13、外部供电接口14、相机控制接口16和所述监视器及拇指控制器接口15突出于所述第一外壳1。

结合图3、图4、图6、图7和图8，所述第一外壳1进一步设有第二电路板17，所述第二电路板17与所述第一电路板11电连接，所述第二电路板17上设有用以控制所述第一电路板11供电与否的触发开关18，从而实现对云台100开启与关闭的一键式操作，云台100的控制更加方便、快捷。

在一些例子中，所述触发开关18可为按压式的按钮，通过对所述按钮的按压操作，实现云台100的开启与关闭。在其他一些例子中，所述触发开关18可为拨动开关，通过对所述拨动开关的拨动实现对云台100的控制。当然，所述触发开关18也可选择为电开关，例如，继电器，通过开关信号来控制所述电开关的开启与关闭，实现对云台100的自动控制。

另外，本实施例的所述还包括手持杆4，所述手持杆4通过转接件(图中未标出)固定至所述第一外壳1，从而形成手持云台100，方便用户携带。

综上所述，本实用新型的云台100、拍摄组件及飞行器，通过设置SDI接口12，能够实现高清视频信号的实时传输，并且，通过导电滑环3集成SDI线35、电源线和信号线，使得SDI线35、电源线和信号线的相对封闭，从而能够防止SDI线35、电源线和信号线之间因扭动而缠绕在一起情况的发生。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型保护的范围之内。