云台及具有该云台的无人飞行器的制作方法

文档序号:11495085研发日期:2017年阅读:492来源:国知局
技术简介:
本实用新型针对现有云台摄像元件损坏导致整机报废的问题,提出一种可拆卸式云台结构。通过承载部、三轴调节部与可拆卸承载物容纳部的组合设计,实现摄像装置的独立拆装,降低维修成本。采用减震部件和通信接口提升稳定性与控制精度,结构简化且成本低廉。
关键词:可拆卸云台,三轴调节,结构简化

本实用新型涉及无人飞行器技术领域,特别是涉及一种云台及具有该云台的无人飞行器。



背景技术:

无人机是一种有动力、可控制、能携带多种任务设备、执行多种任务并能重复使用的飞行器。能够利用无线遥控设备和自身的控制装置进行控制的不载人飞行器,例如无人直升机、无人固定翼机、无人伞翼机等等。该无人机可以用于挂载拍摄装置,用于航拍、测绘、侦查等等。

无人机的云台是用于安装摄像机使用的支撑和维持稳定的工作台,摄像机设置在云台上。通过对云台的调整,以调整摄像机的镜头,以实现正确对目标的摄像。

现有技术中,对比文件1(CN204250379U)公开一种云台,该云台10为三轴云台,其包括一承载体11、一可拆卸地安装于所述承载体11上的快拆组件12、一可转动地设置于所述承载体11上的第一角度调节机构13、一可转动地设置于所述第一角度调节机构13的第二角度调节机构14以及一可转动地设置于所述第二角度调节机构14的第三角度调节机构15。所述摄像元件20直接与所述第三角度调节机构15连接。然而,上述结构的云台10的摄像元件20直接与所述第三角度调节机构15连接,一旦摄像元件20损坏,则整个云台甚至无人机都可能报废。

有鉴于此,有必要提供一种新的云台及具有该云台的无人飞行器,以解决现有技术中存在的上述问题。



技术实现要素:

本实用新型正是基于以上一个或多个问题,提供一种云台及具有该云台的无人飞行器,用以解决现有技术中存在的摄像装置不可拆卸的问题。

本实用新型提供的云台,包括:承载部、第一角度调节部、第二角度调节部以及第三角度调节部,所述第一角度调节部可转动地设于所述承载部上,所述第二角度调节部可转动地连接所述第一角度调节部,以及所述第三角度调节部一端可转动地连接所述第二角度调节部,所述第三角度调节部另一端设有一承载物容纳部,所述承载物容纳部所容纳的承载物可拆卸地设于所述承载物容纳部。

优选地,所述承载部包括:承载体、固定板以及减震部件,所述承载体用于承载所述云台的主控制电路板,所述固定板用于固定所述第一角度调节部,所述减震部件设于所述承载体和所述固定板之间,所述减震部件一端与所述承载体连接,另一端与所述固定板连接。

优选地,所述承载体包括凹槽,所述凹槽的腔体用于容纳所述云台的主控制电路板,所述凹槽的相对两侧壁上设有用于固定所述云台的固定连接部。

优选地,所述第一角度调节部包括:旋转电机单元和旋转连接臂,所述旋转电机单元与所述旋转连接臂连接,驱动所述旋转连接臂在水平方向作旋转运动。

优选地,所述第二角度调节部包括:横滚电机单元和横滚连接臂,所述横滚电机单元一端连接所述旋转连接臂,另一端连接所述横滚连接臂,驱动所述横滚连接臂横滚运动。

优选地,所述第三角度调节部包括:俯仰电机单元和所述承载物容纳部,所述俯仰电机单元用于控制所述承载物在竖直方向上作俯仰运动。

优选地,所述旋转连接臂和横滚连接臂为中空腔体。

优选地,所述主控制电路板上设有用于所述云台工作的云台控制芯片电路和用于传输图像的图像传输电路。

优选地,所述承载物容纳部上设有通信接口,用于建立所述承载物与所述主控制电路板之间的通信。

本实用新型的无人飞行器,包括:无人飞行器本体及与所述无人飞行器本体连接的云台,其中,所述云台至少包括:承载部、第一角度调节部、第二角度调节部以及第三角度调节部,所述第一角度调节部可转动地设于所述承载部上,所述第二角度调节部可转动地连接所述第一角度调节部,以及所述第三角度调节部一端可转动地连接所述第二角度调节部,所述第三角度调节部另一端设有一承载物容纳部,所述承载物容纳部所容纳的承载物可拆卸地设于所述承载物容纳部。

本实用新型的云台及具有该云台的无人飞行器不仅可以大范围、多角度具有结构简单,固定稳定性良好,易于拆装且成本低廉的有益效果。

附图说明

图1是本实用新型较佳实施方式的无人飞行器的云台在一角度下的结构示意图。

图2是本实用新型较佳实施方式的无人飞行器的云台在另一角度下的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。需要说明的是,如果不冲突,本实用新型实施例以及实施例中的各个特征可以相互结合,均在本实用新型的保护范围之内。

请参见图1,图1是本实用新型较佳实施方式的无人飞行器的云台在一角度下的结构示意图。如图1所示,本实用新型无人飞行器包括:无人飞行器本体以及云台。该云台与所述无人飞行器本体连接,这里的连接可以是采用螺丝固定、也可是卡扣、粘结等常见的连接方式。该云台,通常用于搭载承载物,这些承载物可以是拍摄装置、包裹、空中探测设备或者信件等,包括:承载部、第一角度调节部、第二角度调节部以及第三角度调节部。所述第一角度调节部可转动地设于所述承载部上,所述第二角度调节部可转动地连接所述第一角度调节部,以及所述第三角度调节部一端可转动地连接所述第二角度调节部,所述第三角度调节部另一端设有一承载物容纳部,所述承载物容纳部3所容纳的承载物2可拆卸地设于所述承载物容纳部3。这里优选承载物为摄像装置,如相机。

优选地,所述承载部包括:承载体1、固定板8以及减震部件9,所述承载体1用于承载所述云台的主控制电路板,所述固定板8用于固定所述第一角度调节部,所述减震部件9设于所述承载体和所述固定板之间,所述减震部件一端与所述承载体连接,另一端与所述固定板连接。所述承载体包括凹槽,所述凹槽的腔体用于容纳所述云台的主控制电路板,所述凹槽的相对两侧壁上设有用于固定所述云台的固定连接部。具体来说,该减震部件9为减震橡胶球,一端安装于承载体1的凹槽底部的槽孔中,这里槽孔设置为4个,分布于凹槽底部的四个角落,槽孔的形状为圆形;该减震部件另一端安装于固定板8上的固定孔中,每一固定孔与凹槽底部的槽孔对应,通过减震部件将承载体1和固定板8连接起来。减震橡胶球9为高弹性橡胶材质,减震效果良好。减震部件不仅作为减震作用,同时还起着连接作用,不仅简化了云台结构,而且减震效果明显。

优选地,所述第一角度调节部包括:旋转电机单元10和旋转连接臂7,所述旋转电机单元10与所述旋转连接臂7连接,驱动所述旋转连接臂7在水平方向作旋转运动。旋转电机单元10的非旋转轴端从固定板8的下方安装到固定板8的中央,可以采用螺丝固定,也可采用卡扣方式固定。

旋转连接臂7的形状为“带折角C形”,另一端连接第二角度调节部。旋转连接臂7上设置一个第一通信接口(USB母头接口),与云台主控制电路板相连,优选地,所述第二角度调节部包括:横滚电机单元6和横滚连接臂5,所述横滚电机单元6一端连接所述旋转连接臂7,另一端连接所述横滚连接臂5,驱动所述横滚连接臂5作横滚运动。

优选地,所述第三角度调节部包括:俯仰电机单元4和所述承载物容纳部3,所述俯仰电机单元4用于控制所述承载物2在竖直方向上作俯仰运动。俯仰电机单元4的旋转轴连接至承载物容纳部3。

优选地,所述旋转连接臂7和横滚连接臂5为中空腔体。

优选地,云台的主控制电路板上设有用于所述云台工作的云台控制芯片电路和用于传输图像的图像传输电路。

优选地,所述承载物容纳部3上设有第二通信接口(USB公头接口),用于建立所述承载物与所述主控制电路板之间的通信。

本实用新型的云台的承载体1、旋转连接臂7、横滚连接臂5以及承载物容纳部3均使用环保型塑料,密度小,质量轻。在云台挂载承载物(相机)之后的整体重量约为300g。

本发明提供一种的云台设备,具有结构简单、摄像角度范围广、稳定性高、可以进行图像无线传输的优点,其工作原理为:地面端的无线遥控器产生相应的控制信号,经无线发送到无人机飞控模块,飞控模块再将指令传输到云台的主控制电路板。云台主控制电路板根据接收到的指令控制旋转电机单元10、横滚电机单元6和俯仰电机单元4工作,进而控制相机2的拍摄角度,相机2所拍摄的图像可以经云台的主控制电路板的图像传输单元发送至用户手机端。

进一步地,旋转电机单元10控制旋转连接臂7在水平方向上做旋转运动,运动的角度可达300度。

横滚电机单元6控制横滚连接臂5在侧向做横滚运动,运动的角度可达90度。

俯仰电机单元4控制承载物容纳部3(相机座)在竖直方向上做俯仰运动,运动的角度可达300度。

由于上述三轴相机的运动角度,使得拍摄时可以实现大范围、多角度拍摄到用户需要的图像。

以上所述仅为本实用新型的实施方式,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

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