工业用云台的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及测量设备领域，尤其是一种工业用云台。
【背景技术】
[0002]随着社会的快速发展，安全测控随着人们生活需求应运而生的一项技术，测控系统得到了越来越广泛的应用。测控系统由前端、传输、信息处理/控制/显示/通信三大单元组成，而云台是作为前端转动控制部件，在整个系统中起着非常重要的作用，且运行精度的高低直接影响后续的测量监控质量。目前，所使用的云台结构设计不合理，导致运行精度不高，同时有些结构过于复杂，成本较高，整个设备的综合性较差。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种运行精度较高、成本较低的工业用云台。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案为:该工业用云台，包括控制盒，所述控制盒内设置有控制器、第一驱动电机，所述第一驱动电机与控制器相连，所述第一驱动电机的输出轴竖直设置且穿过控制盒的底部延伸至控制盒外，所述第一驱动电机输出轴的末端固定有悬挂托架，当第一驱动电机转动时，悬挂托架围绕第一驱动电机的输出轴旋转，所述悬挂托架上设置有第二驱动电机，所述第二驱动电机与控制器相连，所述第二驱动电机的输出轴水平设置，所述第二驱动电机输出轴的末端固定有设备舱，当第二驱动电机转动时，设备舱围绕第二驱动电机的输出轴旋转，所述设备舱内设置有激光测距仪，所述设备舱设置有测量孔，所述设备舱表面设置有角度测量装置。
[0005]进一步的是，所述角度测量装置由加速度传感器，陀螺仪、电子罗盘传感器组成。
[0006]进一步的是，所述控制盒底部设置有用于限制悬挂托架转动的限位装置，所述限位装置包括设置在控制盒底部的第一限位开关、第二限位开关，在控制盒底部开有弧形槽，所述弧形槽的圆弧中心位于第一驱动电机输出轴的轴心线上，第一限位开关第二限位开关位于弧形槽的两端，弧形槽内设置有滑块，所述滑块上连接有驱动杆，所述驱动杆通过转轴固定在控制盒底部，所述悬挂托架上设置有挡块，所述挡块的上表面与控制盒底部之间的距离小于滑块的下表面与控制盒底部之间的距离。
[0007]进一步的是，所述设备舱的测量孔处设置有舱门，所述设备舱上设置有用于开闭舱门的第三驱动电机。
[0008]进一步的是，所述悬挂托架上设置有配重块。
[0009]进一步的是，所述第一驱动电机、第二驱动电机、第三驱动电机均为减速步进电机，所述第一驱动电机的减速比为1:50，第二驱动电机的减速比为1:10。
[0010]本实用新型的有益效果是:该工业用平台设计合理，其运行精度好，可以实现在xoy平面内水平方向>360°的旋转，实现在xoz平面内垂直方向-90°至+90度的旋转，且结构简单，成本较低，整个设备的综合性较好。
【附图说明】
[0011]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0012]图1是本实用新型所述工业用云台的结构示意图；
[0013]图2是本实用新型所述限位装置的结构示意图；
[0014]附图标记说明:控制盒1、第一驱动电机2、悬挂托架3、第二驱动电机4、设备舱5、激光测距仪6、配重块8、加速度传感器9、陀螺仪10、电子罗盘传感器11、限位装置12、第一限位开关1201、第二限位开关1202、弧形槽1203、滑块1204、驱动杆1205、挡块1206、舱门
13、第三驱动电机14。
【具体实施方式】
[0015]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。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。
[0016]如图1所示，该工业用云台，包括控制盒1，所述控制盒1内设置有控制器、第一驱动电机2，所述第一驱动电机2与控制器相连，所述第一驱动电机2的输出轴竖直设置且穿过控制盒1的底部延伸至控制盒1外，所述第一驱动电机2输出轴的末端固定有悬挂托架3，当第一驱动电机2转动时，悬挂托架3围绕第一驱动电机2的输出轴旋转，所述悬挂托架3上设置有第二驱动电机4，所述第二驱动电机4与控制器相连，所述第二驱动电机4的输出轴水平设置，所述第二驱动电机4输出轴的末端固定有设备舱5，当第二驱动电机4转动时，设备舱5围绕第二驱动电机4的输出轴旋转，所述设备舱5内设置有激光测距仪6，所述设备舱5表面设置有角度测量装置。该工业用平台设计合理，其运行精度好，可以实现在xoy平面内水平方向>360°的旋转，实现在xoz平面内垂直方向-90°至+90度的旋转，且结构简单，成本较低，整个设备的综合性较好。
[0017]为了更加精确的测量旋转角度，所述角度测量装置由加速度传感器9，陀螺仪10、电子罗盘传感器11组成。
[0018]进一步的是，所述控制盒1底部设置有用于限制悬挂托架3转动的限位装置12，如图2所示，所述限位装置12包括设置在控制盒1底部的第一限位开关1201、第二限位开关1202，在控制盒1底部开有弧形槽1203，所述弧形槽1203的圆弧中心位于第一驱动电机2输出轴的轴心线上，第一限位开关1201第二限位开关1202位于弧形槽1203的两端，弧形槽1203内设置有滑块1204，所述滑块1204上连接有驱动杆1205，所述驱动杆1205通过转轴固定在控制盒1底部，所述悬挂托架3上设置有挡块1206，所述挡块1206的上表面与控制盒1底部的距离小于滑块1204下表面与控制盒1底部的距离。通过在控制盒1底部设置有用于限制悬挂托架3转动的限位装置12，可以实现对悬挂托架3转动位置的可控，既可以确定悬挂托架3的实际旋转位置，同时也可以实现防止云台连续旋转对自身造成不可逆的损坏，另外，当悬挂托架3上的挡块1206触碰到滑块1204时，如果滑块1204不与第一限位开关1201或第二限位开关1202接触，此时并不会对悬挂托架3的转动造成限制，只有悬挂托架3继续转动，挡块1206推动滑块1204沿滑槽滑动至第一限位开关1201或第二限位开关1202时，才会触发发限位开关，这种结构保证了悬挂托架3可以旋转大于360°的目的，从而使测量更加精确。
[0019]在工业环境中，粉尘较为严重，粉尘容易从测量孔进入设备舱5内，粉尘进入设备舱5会将激光测距仪6的镜头覆盖，进而导致测距不准确的情况发生，为了防止上述情况的发生，所述设备舱5的测量孔处设置有舱门13，所述设备舱5上设置有用于开闭舱门13的第三驱动电机14。当需要进行测量时，通过控制第三驱动电机14打开舱门13，测量完毕后，再利用第三驱动电机14将舱门13关闭，由于激光测距仪6的工作时间较短，短时间暴露在外界不会接触太多的灰尘，这样便可以有效减小激光测距仪6的镜头与灰尘接触的几率，保证测距的准确性。
[0020]由于第二驱动电机4和第三驱动电机14的安装并非对称安装，为了防止悬挂托架3偏载，在悬挂托架3转动时对第一驱动电机2造成损害，所述悬挂托架3上设置有配重块8，用于使悬挂托架3处于平衡状态。
[0021]为了便于控制，提高控制精度，所述第一驱动电机2、第二驱动电机4、第三驱动电机14均为减速步进电机，所述第一驱动电机2的减速比为1:50，第二驱动电机4的减速比为 1:10。
【主权项】
1.工业用云台，其特征在于:包括控制盒(1)，所述控制盒(1)内设置有控制器、第一驱动电机(2)，所述第一驱动电机⑵与控制器相连，所述第一驱动电机⑵的输出轴竖直设置且穿过控制盒(1)的底部延伸至控制盒(1)外，所述第一驱动电机(2)输出轴的末端固定有悬挂托架(3)，当第一驱动电机(2)转动时，悬挂托架(3)围绕第一驱动电机(2)的输出轴旋转，所述悬挂托架(3)上设置有第二驱动电机(4)，所述第二驱动电机(4)与控制器相连，所述第二驱动电机(4)的输出轴水平设置，所述第二驱动电机(4)输出轴的末端固定有设备舱(5)，当第二驱动电机(4)转动时，设备舱(5)围绕第二驱动电机⑷的输出轴旋转，所述设备舱(5)内设置有激光测距仪，所述设备舱(5)设置有测量孔，所述设备舱(5)表面设置有角度测量装置。2.如权利要求1所述的工业用云台，其特征在于:所述角度测量装置由加速度传感器(9)，陀螺仪(10)、电子罗盘传感器(11)组成。3.如权利要求2所述的工业用云台，其特征在于:所述控制盒(1)底部设置有用于限制悬挂托架(3)转动的限位装置(12)，所述限位装置(12)包括设置在控制盒(1)底部的第一限位开关(1201)、第二限位开关(1202)，在控制盒(1)底部开有弧形槽(1203)，所述弧形槽(1203)的圆弧中心位于第一驱动电机(2)的输出轴轴线上，第一限位开关(1201)第二限位开关(1202)位于弧形槽(1203)的两端，弧形槽(1203)内设置有滑块(1204)，所述滑块(1204)上连接有驱动杆(1205)，所述驱动杆(1205)通过转轴固定在控制盒(1)底部，所述悬挂托架(3)上设置有挡块(1206)，所述挡块(1206)的上表面与控制盒(1)底部之间的距离小于滑块(1204)的下表面与控制盒(1)底部之间的距离。4.如权利要求3所述的工业用云台，其特征在于:所述设备舱(5)的测量孔处设置有舱门(13)，所述设备舱(5)上设置有用于开闭舱门(13)的第三驱动电机(14)。5.如权利要求4所述的工业用云台，其特征在于:所述悬挂托架(3)上设置有配重块⑶。6.如权利要求5所述的工业用云台，其特征在于:所述第一驱动电机(2)、第二驱动电机(4)、第三驱动电机(14)均为减速步进电机，所述第一驱动电机(2)的减速比为1:50，第二驱动电机⑷的减速比为1:10。
【专利摘要】本实用新型公开了一种运行精度较高、成本较低的工业用云台。该工业用云台，包括控制盒，控制盒内设置有控制器、第一驱动电机，第一驱动电机的输出轴竖直设置且穿过控制盒的底部延伸至控制盒外，第一驱动电机输出轴的末端固定有悬挂托架，所述悬挂托架上设置有第二驱动电机，第二驱动电机与控制器相连，第二驱动电机的输出轴水平设置，第二驱动电机输出轴的末端固定有设备舱，当第二驱动电机转动时，设备舱围绕第二驱动电机的输出轴旋转，设备舱内设置有激光测距仪，设备舱设置有测量孔，设备舱表面设置有角度测量装置。该工业用平台设计合理，其运行精度好，且结构简单，成本较低，整个设备的综合性较好。适合在测量设备领域推广应用。
【IPC分类】F16M11/12, F16M11/18, G05D3/12
【公开号】CN204989991
【申请号】CN201520650762
【发明人】蒋朝根, 齐辉, 张 浩, 张所斌, 周兴龙
【申请人】西南交通大学
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年8月26日