无人机云台升降装置的制作方法

本实用新型涉及无人机技术领域，尤其涉及一种安装在无人机机体上的云台升降装置。

背景技术：

随着无人机在各行业的应用研究，人们越发现无人机在社会生产和生活各个方面的作用日益显著。使用现代化的高新技术机械设备，不仅能够提高工作效率和质量、降低作业成本，还能够降低人员作业的风险，保护生命财产安全。随着科技不断进步，经济能力的增强，消费水平的提升，现代化设备替代传统人力从事高风险、高难度、高作业强度的工作已经成为必然趋势。

云台是监控系统中用于安装和固定摄像设备的支撑设备，并非直接进行图像接收，而是由云台来控制摄像机或其它设备的转动方向。而无人机航拍云台属于云台中的一类，其主要应用于用于建设规划、工程勘察，灾情勘察，抢险救灾等实用性航拍方面。

现有的无人机航拍云台一般都安装在无人机机体的底部，以便于获得较好的拍摄效果，但是固定翼无人机在起飞和降落时，由于无人机机体的底部距离地面或者支撑物较近或者与地面接触，如果将云台安装在固定翼无人机的底部，则容易导致云台损坏。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种无人机云台升降装置，能够实现云台的升降，避免云台在无人机起飞、降落时损坏。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种无人机云台升降装置，所述无人机云台升降装置包括支架、升降机构和云台组件，所述支架的底部开设有供所述云台通过的开口，所述云台组件包括挡板和固定在所述挡板下方的云台，所述支架上设置有导向装置，所述挡板能够通过所述导向装置在所述支架内上下移动，所述升降机构包括驱动件和连接件，所述驱动件固定在所述支架上，所述连接件与所述挡板连接，所述驱动件能够驱动所述连接件上下移动，所述连接件带动所述挡板上下移动，以使得所述云台能够进入所述支架内或者从支架内移出。

优选地，所述驱动件为舵机，所述连接件包括第一支臂和第二支臂，所述第一支臂的一端固定在所述舵机的摆臂上，所述第一支臂的另一端与所述第二支臂的一端铰接，所述第二支臂的另一端与挡板铰接。

优选地，所述舵机通过固定架固定在所述支架上，所述固定架包括压在所述舵机上的横杆和连接所述横杆两端的立杆，每个所述立杆的下端均固定连接在支架上。

优选地，所述挡板的形状和大小与所述开口相同，当所述升降机构驱动所述云台从支架中移出后，所述挡板位于所述开口内并封闭所述开口。

优选地，所述挡板能够封闭所述开口,挡板为方形板。

优选地，所述支架设置在固定翼无人机的机体内，所述支架的底板与固定翼无人机的机体的底面平齐。

优选地，所述支架包括底板、顶板、左侧板、右侧板和后侧板，所述底板、顶板、左侧板、右侧板和后侧板构成向前敞口的框架结构，所述驱动件固定在所述顶板上，所述开口开设在底板上，所述连接件从支架的前端敞口处伸入支架内与挡板连接。

优选地，所述导向装置包括上下两端分别固定在顶板和底板上的导柱和可上下滑动地套装在所述导柱上的导板，所述导板固定在所述挡板上。

优选地，所述导柱和导板的数量均为两个，两个所述导柱分别位于所述挡板的两侧，每个所述导柱上均套装有一个所述导板。

优选地，所述云台包括能够输出旋转运动的第一驱动装置、固定在所述第一驱动装置的输出端上的U形连接臂、安装在所述U形连接臂上的能够输出旋转运动的第二驱动装置和固定在所述第二驱动装置的输出端安装有相机固定件，所述第一驱动装置通过缓冲减振装置安装在挡板上。

本实用新型与现有技术的不同之处在于，本实用新型提供的无人机云台升降装置通过在支架上开设开口，并且通过升降机构可以将云台收入支架内，因此能够避免在无人机起飞、降落时损坏云台。对于固定翼无人机，可以将支架设置在机体内，从而在其起飞和降落时可以将云台收入无人机机体内，避免云台损坏。

附图说明

图1是本实用新型提供的一种实施方式的无人机云台升降装置的结构示意图；

图2是图1所示的无人机云台升降装置的主视图；

图3是图1所示的无人机云台升降装置的左视图；

附图标记说明：

1-支架；11-底板；12-顶板；13-左侧板；14-右侧板；15-后侧板；16-开口；2-升降机构；21-驱动件；211-摆臂；22-连接件；221-第一支臂；222-第二支臂；23-固定架；231-横杆；232-立杆；3-云台组件；31-挡板；32-云台；321-第一驱动装置；322-U形连接臂；323-第二驱动装置；324-缓冲减振装置；41-导柱；42-导板。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本实用新型进一步说明。但这些例举性实施方式的用途和目的仅用来例举本实用新型，并非对本实用新型的实际保护范围构成任何形式的任何限定，更非将本实用新型的保护范围局限于此。

在本实用新型中限定了一些方位词，在未作出相反说明的情况下，所使用的方位词如“上、下、左、右”是指本实用新型提供的无人机云台升降装置在正常使用情况下定义的，并与附图2中所示的上下左右方向一致。“内、外”是指相对于各零部件本身轮廓的内外。这些方位词是为了便于理解而采用的，因而不构成对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型中，当零部件被称为“固定”在另一个零部件上，它可以直接在另一个零部件上，或者也可以存在居中的零部件。当一个零部件被认为是“连接”另一个零部件，它可以是直接连接到另一个零部件或者可能同时存在居中零部件。当一个零部件被认为是“设置”在另一个零部件上，它可以是直接设置在另一个零部件上或者可能同时存在居中零部件。

适当参考图1-图3所示，本实用新型提供的基本实施方式的无人机云台升降装置包括支架1、升降机构2和云台组件3。

其中所述支架1是用于安装和支撑所述升降机构2和云台组件3的，可以采用各种适当的结构。由于无人机云台升降装置是安装在无人机上的，为了降低自重，所述支架1优选采用框架结构。

在本实用新型的一个优选实施例中，参考图1所示，所述支架1包括底板11、顶板12、左侧板13、右侧板14和后侧板15，所述底板11、顶板12、左侧板13、右侧板14和后侧板15构成向前敞口的框架结构，并且所述底板11、顶板12、左侧板13、右侧板14和后侧板15可以通过螺钉连接在一起。

在所述支架1的底部开设有供所述云台32通过的开口16，具体地，在支架1的底板11上开设有所述开口16。所述开口16的形状可以为圆形、矩形或者方形的形状，在本实用新型中，所述开口16优选为方形，即开口16的轮廓线的形状大致为方形。

如图1所示，所述云台组件3包括能够封闭所述开口16的挡板31和固定在所述挡板31下方的云台32。

在所述支架1上设置有导向装置，所述挡板31能够通过所述导向装置在所述支架1内上下移动。即在支架1上设置导向装置，以使得挡板31可以在支架1内上下移动。其中所述导向装置可以采用现有的各种导向装置，例如导轨滑块结构等。为了能较好地与挡板31配合，在本实用新型的一个优选实施例中，参考图1所示，所述导向装置包括上下两端分别固定在顶板12和底板11上的导柱41和可上下滑动地套装在所述导柱41上的导板42，所述导板42通过螺栓固定在所述挡板31上。为了使得挡板31可以更加平稳地滑动，更优选地，所述导柱41和导板42的数量均为两个，两个所述导柱41分别位于所述挡板31的两侧，每个所述导柱41上均套装有一个所述导板42。

参考图1所示，所述升降机构2包括驱动件21和连接件22，所述驱动件21固定在所述支架1上，所述连接件22与所述挡板31连接，所述驱动件21能够驱动所述连接件22上下移动，所述连接件22带动所述挡板31上下移动，以使得所述云台32能够进入所述支架1内或者从支架1内移出。

上述基本实施方式提供的无人机云台升降装置安装在固定翼无人机上时，可以将支架1安装在无人机机体内，当无人机起飞或者降落时，通过驱动件21驱动连接件22，使得挡板31在支架1内向上移动，从而将云台32收入支架1内，当无人机需要进行航拍时，控制驱动件21，使得连接件22带动挡板31向下移动，云台32从支架1内移动，从而可以实现无人机航拍。

在本实用新型中，所述驱动件21可以采用现有的各种驱动装置，例如，可以采用直线电机。

所述驱动件21固定在所述顶板12上，所述开口16开设在底板11上，所述连接件22从支架1的前端敞口处伸入支架1内与挡板31连接。

在本实用新型的一个优选实施方式中，如图1、图3所示，所述驱动件21为舵机。该舵机固定安装在支架1上。所述连接件22包括第一支臂221和第二支臂222，所述第一支臂221的一端固定在所述舵机的摆臂211上，所述第一支臂221的另一端与所述第二支臂222的一端铰接，所述第二支臂222的另一端与挡板31铰接。

上述结构的升降机构2在使用时，通过舵机的摆臂211上下摆动，可以带动第一支臂221围绕舵机的转轴上下摆动，由于第二支臂222一端与第一支臂221铰接，另一端与挡板31铰接，因此可以带动挡板31上下移动。

当舵机工作时，会产生一定的转矩，为了将舵机固定地更加牢固，如图1所示，所述舵机通过固定架23固定在所述支架1上，所述固定架23包括压在所述舵机上的横杆231和连接所述横杆231两端的立杆232，每个所述立杆232的下端均固定连接在支架1上。通过由横杆231和立杆232组成的向下开口的框架，可以将舵机牢固地固定在支架1上。

为了在无人机飞行时，提高云台的稳定性，在本实用新型的一个优选实施方式中，所述挡板31的形状和大小与所述开口16相同，当所述升降机构2驱动所述云台32从支架1中移出后，所述挡板31位于所述开口16内并封闭所述开口16。更优选地，所述挡板31为方形板。

当本实用新型提供的人机云台升降装置用于固定翼无人机内，所述支架1设置在固定翼无人机的机体内，所述支架1的底板11与固定翼无人机的机体的底面平齐。通过将支架1的底板11设置为与固定翼无人机的机体的底面平齐，可以避免在无人机飞行时，灰尘等杂质进入无人机内。

在本实用新型中，云台32可以采用现有的各种结构。在本实用新型的一个实施例中，如图2、图3所示，所述云台32包括能够输出旋转运动的第一驱动装置321、固定在所述第一驱动装置321的输出端上的U形连接臂322、安装在所述U形连接臂322上的能够输出旋转运动的第二驱动装置323和固定在所述第二驱动装置323的输出端安装有相机固定件，所述第一驱动装置321通过缓冲减振装置324安装在挡板31上。

其中第一驱动装置321和第二驱动装置323可以采用步进电机。通过设置第一驱动装置321和第二驱动装置323，可以在无人机飞行过程中调整相机的拍摄角度。通过设置U形连接臂322，可以方便地将相机安装在相机固定件上。

以上实施方式的先后顺序仅为便于描述，不代表实施方式的优劣。

最后应说明的是：以上实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施方式对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施方式技术方案的精神和范围。