云台控制电机的壳体结构、云台控制电机和云台结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本公开涉及终端技术领域，尤其涉及一种云台控制电机的壳体结构、云台控制电机和云台结构。
【背景技术】
[0002]云台结构可以搭载摄像装置，以实现对摄像装置的角度控制。举例而言，当云台结构应用于无人机的航拍功能时，该云台结构可以对无人机上摄像装置的航向角、俯仰角、横滚角等角度实现精确控制，实现稳定跟随或任意角度姿态的拍摄，是通过实时侦测云台电机的转动角度，并精确控制云台电机转动来实现的。
[0003]云台结构中内置有机械式电位器，电位器套设在穿入云台结构中的电机轴上，从而通过侦测控制电机的当前角度和转动角度，实现精确的角度控制。
[0004]但是，精确的角度控制对于电位器与电机轴之间的同轴度存在很高的要求，否则如果同轴度偏差大，电机轴受到电位器横向的拉力，转动会不顺畅，电位器的侦测也不准确。
【实用新型内容】
[0005]本公开提供一种云台控制电机的壳体结构、云台控制电机和云台结构，以解决相关技术中的不足。
[0006]根据本公开实施例的第一方面，提供一种云台控制电机的壳体结构，包括:
[0007]电机壳，所述电机壳的端面上设有一开口，以供所述控制电机的电机轴由所述电机壳内伸出；
[0008]限位凸起，所述限位凸起同轴于所述电机轴地设置于电机壳的所述端面上，且所述限位凸起的内壁与所述电机轴的外壁围成限位环，以实现对云台中电位器的限位。
[0009]可选的，所述限位凸起为设于所述开口处的环形筋板。
[0010]可选的，所述限位凸起为设于所述开口处的圆环形筋板。
[0011]可选的，所述限位凸起包括非直线排列的多个限位单元，且相邻限位单元之间存在间隙。
[0012]可选的，所述限位凸起为设于所述开口处的至少两个圆弧段。
[0013]可选的，多个限位单元绕所述电机轴的轴心呈中心对称设置。
[0014]可选的，所述电机壳与所述限位凸起为一体成型结构。
[0015]根据本公开实施例的第二方面，提供一种云台控制电机，包括:如上述实施例中任一项所述的云台控制电机的壳体结构。
[0016]根据本公开实施例的第三方面，提供一种云台结构，包括:
[0017]支架、安装于印刷电路板上的电位器和云台控制电机，所述云台控制电机配置有如上述实施例中任一项所述的云台控制电机的壳体结构；
[0018]其中，所述支架的一侧端面上设有可供所述电机轴和所述限位凸起穿入的第一安装孔;所述电位器设于所述支架内，且所述电位器上设有可供所述电机轴穿过的第二安装孔，所述第二安装孔上靠近所述第一安装孔的端面外周还设有同轴于所述第二安装孔、与所述限位环相配合的限位插头。
[0019]可选的，所述电位器安装于所述印刷电路板远离所述第一安装孔的一侧，且所述印刷电路板上位于所述第二安装孔处开设有配合于所述限位环的装配孔。
[0020]可选的，所述印刷电路板上包含与所述支架进行装配的若干螺丝孔，且每一螺丝孔的孔径R满足:
[0021]Rl+aX2<R<R2
[0022]其中，Rl为所述螺丝孔对应的螺丝杆部的直径，a为所述电位器安装至所述印刷电路板时的最大位移误差值，R2为所述螺丝孔对应的螺丝头部的直径。
[0023]本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果:
[0024]由上述实施例可知，本公开通过在云台控制电机的壳体结构上设置限位凸起，并由限位凸起与电机轴围成限位环，使得该限位环可以通过机械结构上的配合，实现对电位器的精准限位，从而通过简单的结构改进即可确保电机轴与电位器之间的高同轴度装配，能够显著提升云台结构的生产效率。
[0025]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，并不能限制本公开。
【附图说明】
[0026]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
[0027]图1A是相关技术中的云台控制电机的立体结构示意图。
[0028]图1B是根据一示例性实施例示出的一种云台控制电机的立体结构示意图。
[0029]图2是根据一示例性实施例示出的一种云台结构的分解示意图。
[0030]图3是根据一示例性实施例示出的一种电位器的立体结构示意图。
[0031 ]图4是根据一不例性实施例不出的一种云台结构的剖视图。
[0032]图5是根据一不例性实施例不出的另一种云台结构的分解不意图。
[0033]图6是根据一示例性实施例示出的另一种云台控制电机的立体结构示意图。
【具体实施方式】
[0034]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公开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、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
[0035]对于机械式电位器，相关技术中的常规工艺有两个方面会影响电机轴和电位器安装孔之间的同轴度:
[0036]1、控制电机通过螺丝固定在支架上，电位器通过SMT(Surface MountTechnology，表面贴装技术)工艺焊接在PCB板上，PCB板通过螺丝固定在支架上。电机轴和电位器孔的配合，经过了 “SMT贴片”、“电机和支架装配”、“PCB板和支架装配”的3次公差累积，公差累积的误差可能远远大于电位器和电机同轴度的要求误差。
[0037]2、电机轴和电位器的安装孔同轴装配完毕后，当通过锁螺丝将安装有电位器的PCB板固定到支架上时，由于生产线用的电动螺丝刀高速旋转，使其接触压紧PCB的表面而产生的旋转扭力会传递到PCB板，导致PCB板与壳体之间产生轻微移位，并进而影响到电位器和电机轴之间的同轴度。
[0038]在相关技术中，为了解决上述技术问题，采用的解决方式包括:
[0039]方式一、先用螺丝将控制电机和支架锁附，再将焊接有电位器的PCB板套到电机轴上，并用螺丝锁附PCB板和支架(或用支架的上下两个壳体夹住PCB板进行固定)，然后通过测试电机轴转动的顺畅度，从而判定电机轴和电位器安装孔是否满足同轴度要求。如果电机轴转动整圈的阻力都小且顺畅，就认为同轴度满足要求，否则需要拆卸掉螺丝并调整电位器的姿态后，重新锁附螺丝和测试电机轴的旋转顺畅度;如此循环，直至电机轴和电位器安装孔满足同轴度要求。
[0040]但是，上述方式显然存在过分依赖工人装配素质，且测试结果也存在很大的人为主观因素，导致了生产时间不确定、生产效率低下、产品品质难以保证等各种问题。
[0041]方式二、一些云台结构中，采用磁编码器来代替机械式电位器，避免了同轴度要求。
[0042]但是，一方面磁编码器的成本远远高于机械式电位器;另一方面，由于磁编码器具有磁性，使其必须远离指南针等其他部件，因而对安装位置存在较高要求，因而可能需要设计专用的产品结构，而对于体积小、空间不足的部分产品，甚至可能无法应用磁编码器(因为无论怎样放置，均可能造成磁干扰)。
[0043]因此，本公开通过对云台结构的改进，以解决相关技术中的上述技术问题。
[0044]图1A是相关技术中的云台控制电机的立体结构示意图，如图1A所示，相关技术中的云台控制电机I的壳体结构包括:
[0045]电机壳11，该电机壳11的端面上设有一开口111，以供该控制电机I的电机轴12由该电机壳11内伸出。由图1A可见，电机轴12的端面为D形，相应云台中的电位器3(见图2)上的第二安装孔31(见图3)也同样为D形，因而两者之间的同轴度要求非常高，为生产过程带来了极大的困难和挑战。
[0046]在图1A所示云台控制电机I的壳体结构的基础上，如图1B所示，本公开的云台控制电机I的壳体结构，进一步包括:
[0047]限位凸起13，该限位凸起13同轴于该电机轴12地设置于电机壳11的端面上，且该限位凸起13的内壁与该电机轴12的外壁围成限位环130，以实现对云台中电位器3(见图2)的限位。其中，该限位凸起13与电机壳11可以为一体式结构，但本公开并不对此进行限制。
[0048]为了便于理解上述的限位凸起13对于电机轴12与电位器3之间的安装同轴度的影响，下面结合图2所示的云台结构的分解示意图进行说明。如图2所示，云台结构可以包括:如图1B所示的云台控制电机I，支架2(图2中仅示出了“支架”的下半部分壳体)，以及安装于印刷电路板4上的电位器3;其中，各个部件之间通过螺丝5等进行固定安装。
[0049]作为一示例性实施例，如图2所示，电位器3可以位于印刷电路板4的上方，安装有电位器3的印刷电路板4设置于支架2内部;其中，支架2的下侧端面上设有可供该电机轴12和该限位凸起13穿入的第一安装孔21，电位器3上设有可供该电机轴12穿过的第二安装孔31，印刷电路板4上设有可供该电机轴12和该限位凸起13穿入的装配孔41。