成像设备、无人机及机器人的制作方法

文档序号:12266638阅读:222来源:国知局

本实用新型涉及成像技术,具体涉及一种成像设备、无人机及机器人。



背景技术:

近年来,无人机技术获得快速发展,在无人机的用途中,拍照以及录像是其主要用途之一。用于航拍的无人机上均设置活动连接云台,云台上一般设置有驱动设备,驱动设备驱动成像设备,如此实现成像设备对不同角度的景象的拍摄。

现有技术中的成像设备为一整体结构,驱动设备整体驱动成像设备。无人机的重量是无人机航程的决定性因素之一,为整体驱动成像设备,一方面需要大功率的驱动设备和大容量的蓄电池,如此增加了无人机的整体重量,另一方面,成像设备被整体驱动,降低了响应速率。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种成像设备、无人机及机器人,以解决现有技术中成像设备重量过大和响应速率过低的不足之处。

为了实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:

一种用于无人机或机器人的成像设备,包括壳体和镜头,所述壳体内设置有处理器和存储器,所述镜头上设置有图像传感器,所述图像传感器和存储器与所述处理器通讯连接,所述壳体上还固定有驱动单元,所述驱动单元与所述处理器通讯连接,所述驱动单元用于驱动所述镜头。

上述的成像设备,还包括第一运动传感器,所述第一运动传感器固定于所述镜头内,所述第一运动传感器与所述处理器通讯连接。

上述的成像设备,所述第一运动传感器为六轴姿态传感器或九轴姿态传感器。

上述的成像设备,还包括第二运动传感器,所述第二运动传感器固定于所述壳体内,所述第二运动传感器与所述处理器通讯连接。

上述的成像设备,所述驱动单元包括至少两个方向的转动驱动机构。

上述的成像设备,所述镜头为定焦镜头或变焦镜头。

一种无人机,包括机体、以及承载于机体上的成像设备,所述成像设备包括壳体和镜头,所述机体内设置有控制器,所述壳体内设置有处理器和存储器,所述镜头上设置有图像传感器,所述图像传感器和所述存储器与所述处理器或控制器通讯连接;

还包括驱动单元,所述驱动单元固定于所述机体或壳体上,所述驱动单元与所述处理器或控制器通讯连接,所述驱动单元用于驱动所述镜头。

一种机器人,包括机体、以及承载于所述机体上的成像设备,所述成像设备包括壳体和镜头,所述机体内设置有控制器,所述壳体内设置有处理器和存储器,所述镜头上设置有图像传感器,其特征在于,所述图像传感器和所述存储器与所述处理器或控制器通讯连接;

还包括驱动单元,所述驱动单元固定于所述机体或壳体上,所述驱动单元与所述处理器或控制器通讯连接,所述驱动单元用于驱动所述镜头。

在上述技术方案中,本实用新型提供的成像设备,壳体和镜头为分体式结构,驱动单元安装于壳体上,仅驱动镜头,如此一方面需要驱动的结构的重量较小,使得所需驱动单元的功率较低,由于所需功率较低,驱动单元和蓄电池的重量同样可以做的较小;另一方面,由于被驱动结构的重量较小,被驱动时响应速率自然也较快。

由于上述成像设备具有上述技术效果,与该成像设备具有近似结构的无人机也应具有相应的技术效果。

由于上述成像设备具有上述技术效果,与该成像设备具有近似结构的机器人也应具有相应的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例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中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的成像设备的结构示意图。

附图标记说明:

1、壳体;2、镜头;3、处理器;4、存储器;5、驱动单元;6、第二运动传感器;7、第一运动传感器;8、图像传感器。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案,下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细介绍。

如图1所示,本实用新型实施例提供的一种用于无人机或机器人的成像设备,包括壳体1和镜头2,壳体1内设置有处理器3和存储器4,镜头2上设置有图像传感器8,图像传感器8和存储器4与处理器3通讯连接,壳体1上还固定有驱动单元5,驱动单元5与处理器3通讯连接,驱动单元5用于驱动镜头2。

具体的,成像设备可以是相机或摄像机,成像设备的壳体1和镜头2为分体式结构,其中,成像设备的图像传感器8设置于镜头2上,其用于拍照或摄影等等,镜头2还可参见现有技术中相机和摄像机上各类的图像获取结构,如定焦镜头或变焦镜头等等。成像设备的其余主要部件均设置于壳体1上,如处理器3、存储器4等组件设置于壳体1上。本实施例还包括驱动单元5,驱动单元5一般包括动力机械和传动结构,动力机械优选为电机,但可选的,其也可以是电缸、液压系统等动力设备,传动结构用于将动力机械的动力传动到镜头2,如此以驱动镜头2运动。通过上述设置,使得成像设备的镜头2能够独立的被驱动,如此当该成像设备被固定到无人机上以进行不同角度的摄像时,仅需驱动镜头2到相应的角度即可,而无需整体驱动成像设备。

本实施例中,镜头2可活动连接于壳体1上以接收驱动单元5的驱动,也可以不与壳体1直接接触,仅接收驱动单元5的驱动。

图像传感器8、存储器4以及驱动单元5与处理器3通讯连接,通讯连接指的是两者之间可以进行数据交互,具体结构上,两者之间可以直接通过导线相连,也可以无线连接,如射频连接、wifi连接等等。

驱动单元5的动力机械以及传动结构都是机械设计的公知常识和惯用技术手段,本实施例不对驱动单元5的各种可能结构一一描述。

本实施例提供的成像设备,壳体1和镜头2为分体式结构,驱动单元5安装于壳体1上,仅驱动镜头2,如此一方面需要驱动的结构的重量较小,使得所需驱动单元5的功率较低,由于所需功率较低,驱动单元和蓄电池的重量同样可以做的较小;另一方面,由于被驱动结构的重量较小,被驱动时响应速率自然也较快。

本实施例中,进一步的,还包括第一运动传感器7,第一运动传感器7固定于镜头2内,第一运动传感器7与处理器3通讯连接,第一运动传感器7用于检测镜头2与运动相关的参数,如速度、角度、加速度等等,第一运动传感器7可以为一个,检测其中一个运动参数,第一运动传感器7也可以有多个,以检测多个运动参数,优选的,第一运动传感器7为六轴姿态传感器或九轴姿态传感器,如此同时检测三个方向的多个参数。处理器3根据拍摄需求决定驱动单元5的运动方向和幅度,通过第一运动传感器7检测镜头2的实时运动状态和位置信息,如此确保驱动单元5驱动的准确性及精确性,防止驱动单元5的驱动出现偏差。

本实施例中,更进一步的,还包括第二运动传感器6,第二运动传感器6固定于壳体1内,第二运动传感器6与处理器3通讯连接,第二运动传感器7用于检测壳体1的运动状态和位置信息,如此防止因为壳体1本身的运动带来镜头2运动的误差。

本实施例中,优选的,驱动单元5包括至少两个方向的转动驱动机构,如俯仰方向和翻滚方向,又或者在前后方向转动和左右方向转动,如此使得驱动单元5能够在180度甚至360内的驱动镜头2,使得镜头2能够覆盖所有的被拍摄区域。

本实施例还提供一种无人机,包括机体、以及承载于机体上的成像设备,成像设备包括壳体1和镜头2,机体内设置有控制器,壳体1内设置有处理器3和存储器4,镜头2上设置有图像传感器8,图像传感器8和存储器4与处理器3或控制器通讯连接;还包括驱动单元5,驱动单元5固定于机体或壳体1上,驱动单元5与处理器3或控制器通讯连接,驱动单元5用于驱动镜头2。

具体的,在驱动结构上,驱动单元5即可固定于机体上,也可以固定于相机的壳体1上;在控制方式上,驱动单元5即可接收无人机的控制器的控制,也可接收壳体1内的处理器3的控制。上述驱动机构和控制方式之间可任意搭配,即共有至少四种配合方式,如可将驱动单元5安装于壳体1上,但是接收控制器的控制。

在上述技术方案中,由于上述成像设备具有上述技术效果,与该成像设备具有近似结构的无人机也应具有相应的技术效果。

本实施例还提供一种机器人,包括机体、以及承载于机体上的成像设备,成像设备包括壳体1和镜头2,机体内设置有控制器,壳体1内设置有处理器3和存储器4,镜头2上设置有图像传感器8,图像传感器8和存储器4与处理器3或控制器通讯连接;还包括驱动单元5,驱动单元5固定于机体或壳体1上,驱动单元5与处理器3或控制器通讯连接,驱动单元5用于驱动镜头2。

机器人与无人机除运动方式不同外,成像设备的驱动方式与控制方式与无人机基本相同,不赘述。

由于上述成像设备具有上述技术效果,与该成像设备具有近似结构的机器人也应具有相应的技术效果。

以上只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例,毋庸置疑,对于本领域的普通技术人员,在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下,可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此,上述附图和描述在本质上是说明性的,不应理解为对本实用新型权利要求保护范围的限制。

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