机载云台的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种机载云台，尤其涉及一种可精确且全方位调节重心使其达到平衡的机载云台。
【背景技术】
[0002]通常，云台是用于安装摄像机、照相机等成像装置的支撑工作台，将成像装置固定在云台上，通过对云台进行调整，以调整成像装置的镜头，实现对目标的正确定位并进行拍摄。将云台搭载在飞行器、轮船等运载体上，可实现大范围扫描、拍摄或者监控。但是运载体在运行过程中，由于其本身存在高频震动或者低频抖动，容易使云台重心失去平衡；运载体在转弯、悬停、上升、下降或者倾斜等各种姿态变化下，使云台不稳定，容易发生剧烈晃动；若在云台上安装不同型号的摄像机、照相机或者镜头时，云台重心容易失去平衡。在上述情况下，成像装置很难正确对准拍摄目标，也很难拍摄出高质量的图像，而且云台各个支撑架的长度都是固定的，无法伸缩和调节，因此对于特殊的作业环境或者空间，无法满足专业需求。
[0003]目前，机载云台是利用云台结构的相对位移进行重心调节。但是由于大多数结构件都承载一定重量，使结构件之间产生较大静摩擦力，从而导致相对运动困难，云台重心很难调整到平衡位置。而且很小的相对位移量也会对重心产生非常大的影响，这给云台重心的调节带来极大困难。因此，急需开发一种能够对重心进行精确且全方位调节的机载云台。
[0004]授权公告号为CN202647108U的实用新型专利公开了一种云台，该云台包括第一转动件、第二转动件和承载件，承载件转动连接于第一转动件，第一转动件转动连接于第二转动件；该云台还包括第一驱动件和第二驱动件。虽然该云台可通过电滑环实现360°全方位转动，但是在运载体本身存在高频震动或者低频抖动时，云台重心很容易失去平衡，从而导致云台不稳定，而且云台各个支撑架的长度均无法伸缩和调节，因此安装在云台上的成像装置无法精准且全方位的捕捉到目标。
[0005]授权公告号为CN203907156U的实用新型专利公开了一种云台，该云台包括第一支撑架、与第一支撑架铰接且可驱动第一支撑架转动的第二支撑架，以及与第二支撑架铰接且可驱动第二支撑架转动的第三支撑架。虽然该云台可通过重心调节单元实现重心平衡，但是成像装置通过锁紧装置对其底部进行固定，而其上部没有任何固定，从而导致成像装置不稳定，而且云台各个支撑架的长度均无法伸缩和调节，因此无法进行不同空间的操作。
【发明内容】
[0006]为解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种机载云台，其目的是:实现机载云台精确且全方位的调节重心，快速达到平衡，使其满足不同空间、不同距离的操作。
[0007]为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是:一种机载云台，包括基座、支撑装置、驱动装置和固定装置，所述驱动装置包括第一驱动装置、第二驱动装置和第三驱动装置，还包括调节装置，所述调节装置包括第一调节装置、第二调节装置和第三调节装置，所述支撑装置包括依次连接的第一支撑架、第二支撑架、第三支撑架、第四支撑架和第五支撑架，所述第一调节装置设置在所述第一支撑架上，所述第二调节装置设置在所述第二支撑架上，所述第三调节装置设置在所述第三支撑架上。
[0008]本实用新型的机载云台通过多自由度调节，可实现360°全方位转动和全方位调节，同时能够自动、快速的调节重心，使其达到平衡状态。三个调节装置分别通过齿轮和齿条之间的啮合达到机载云台沿着不同轴线的伸展和收缩。
[0009]优选的是，所述第一支撑架与所述基座转动连接，所述第二支撑架与所述第三支撑架转动连接，所述第三支撑架与所述第四支撑架转动连接。
[0010]第一支撑架与基座转动连接，可实现机载云台除基座以外其他结构绕第一驱动装置的轴线(Z轴)转动；第二支撑架与第三支撑架转动连接，可实现机载云台除基座、第一驱动装置、第一支撑架和第二支撑架以外其他结构绕第二驱动装置的轴线(Y轴)转动；第三支撑架与第四支撑架转动连接，可实现机载云台的第四支撑架、第五支撑架和固定装置绕第三驱动装置的轴线(X轴)转动。因此，机载云台可同时绕三个轴转动，实现多方位、多自由度调节，使重心快速达到平衡状态。三个驱动装置分别包括一个驱动电机，用于产生动力，以驱动机载云台绕相应的驱动轴转动。
[0011]在上述任一方案中优选的是，所述第一支撑架与所述第二支撑架连接，所述第四支撑架与所述第五支撑架连接。可固定连接，也可滑动连接。
[0012]在上述任一方案中优选的是，所述基座与所述第一驱动装置的输出端转动连接。
[0013]在上述任一方案中优选的是，所述第一支撑架的一端与所述第一驱动装置的输入端固定连接。
[0014]在上述任一方案中优选的是，所述第一支撑架的另一端设置导向结构。导向结构与第一驱动装置的轴线(Z轴)垂直，并且自第一支撑架与第一驱动装置连接的位置延伸至第一支撑架的另一端部。第一支撑架通过导向结构沿着与Z轴垂直的方向移动，用于快速调节机载云台的重心，使其达到平衡。
[0015]在上述任一方案中优选的是，所述导向结构为凸起、凹槽或者燕尾槽。该导向结构可作为第一调节装置的导向结构。
[0016]在上述任一方案中优选的是，所述第二支撑架的一端与所述第一支撑架上设置导向结构的一端通过紧固装置连接。第二支撑架与第一支撑架之间可通过导向结构相对移动，当调节到适当位置时，通过紧固装置将两个支撑架固定在一起。紧固装置上可设置扳手，方便拆装和调节松紧。
[0017]在上述任一方案中优选的是，所述第一支撑架与所述第二支撑架形成“L”形或者“T”形结构。
[0018]在上述任一方案中优选的是，所述第二支撑架的另一端与所述第二驱动装置的输入端固定连接。
[0019]在上述任一方案中优选的是，所述第三支撑架与所述第二驱动装置的输出端转动连接。
[0020]在上述任一方案中优选的是，所述第三支撑架为“C”形结构。
[0021]在上述任一方案中优选的是，所述第三支撑架包括第一支臂、第二支臂和连接支臂。
[0022]在上述任一方案中优选的是，所述连接支臂的两端分别与所述第一支臂的一端和第二支臂的一端通过紧固装置连接或者一体成型。三个支臂一体成型为第三支撑架，不仅外形美观，而且简化了机载云台的组装工序。更重要的是，第三支撑架更加稳固，承载能力更强，避免由于紧固装置松动而导致与其连接的其他部件脱落。若采用一体成型的结构，则当第三支撑架的第一支臂和第二支臂伸展时，机载云台仍然能够保持稳定的承重状态，不会导致第一支臂和第二支臂与连接支臂分离，从而避免了与其连接的其他部件脱离机载云台。
[0023]在上述任一方案中优选的是，所述第一支臂的另一端设置第一支撑座。
[0024]在上述任一方案中优选的是，所述第二支臂的另一端与所述第三驱动装置的输入端固定连接。
[0025]在上述任一方案中优选的是，所述第一支撑座通过连接件与所述第一支臂转动连接。连接件将第一支撑座与第三支撑架连接在一起，并相对转动，以快速调节机载云台的重心，使其达到平衡。
[0026]在上述任一方案中优选的是，所述第三驱动装置的输出端设置第二支撑座。
[0027]在上述任一方案中优选的是，所述第二支撑座通过连接件与所述第三驱动装置转动连接。连接件将第二支撑座与第三驱动装置连接在一起，并相对转动，以快速调节机载云台的重心，使其达到平衡。
[0028]在上述任一方案中优选的是，所述第四支撑架通过第一支撑座和第二支撑座与所述第三支撑架转动连接。两个支撑座共同作用，驱动第四支撑架与第二支撑架之间相对转动，使第四支撑架绕第三驱动装置的轴线(X轴)转动，以快速调节机载云台的重心，使其达到平衡。
[0029]在上述任一方案中优选的是，所述第四支撑架包括第一旋臂、第二旋臂和连接旋臂。
[0030]在上述任一方案中优选的是，所述第四支撑架为“C”形结构。
[0031]在上述任一方案中优选的是，所述连接旋臂的两端分别与所述第一旋臂的一端和所述第二旋