一种拍摄视角广的双云台无人机的制作方法

本发明涉及航拍无人机技术领域，尤其涉及一种拍摄视角广的双云台无人机。

背景技术：

随着高新技术的发展，无人机技术不断取得突破性的进展，其中，多旋翼无人机的发展较快，应用也越来越广泛。多旋翼无人机是依靠多个旋翼产生的升力来平衡无人机的重力以使无人机飞起来，并通过改变每个旋翼的转速来控制无人机的平稳和姿态，所以多旋翼飞行器可以垂直起降，起飞后可在空中悬停，它具有操控简单、可靠性高等优点。

近年来，为满足航拍需求，将多翼无人机与航拍技术结合，在多翼无人机上设置承载摄像机的云台组件以满足航拍需求，但是，现有的航拍无人机仍存在以下不足：

①摄像机和云台组件等航拍组件大多设置于无人机的下方，只能对无人机下方区域进行航拍，无法同时满足对无人机下方和上方的广视角拍摄需求，拍摄视角小；②现有无人机大多将航拍组件设置在无人机机身的底部固定板上，而底部固定板上还设有旋翼组件、支撑脚架、控制系统等多个构件，一方面机身底部的固定板装载航拍组件、探照灯、喊话器等其它构件的空间有限，另一方面，即使固定板能把构件都装载下来，由于固定板的装载密度过大，航拍组件、探照灯、喊话器的安装、拆卸、维修等很不方便，所以，现有无人机的结构设计不合理，无法满足无人机底部的装载空间；③现有无人机没有对无人机结构进行优化设计，当无人机装载的构件较多人，无人机重量过大，飞行稳定性、续航时间等综合性能都会下降；④现有无人机的航拍组件的减震效果还有待改善。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的至少一点不足，提供一种拍摄视角广、结构设计合理、装载空间大的双云台无人机。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

提供一种拍摄视角广的双云台无人机，包括机身及对称设置在机身侧边的多个旋翼组件；所述机身包括第一固定板及与第一固定板连接的第二固定板，第一固定板上方设有电池和天线，第一固定板与第二固定板之间设有控制系统，第二固定板的左右两侧设有支撑脚架；所述机身还包括设于第二固定板下方的固定组件，固定组件的下方设有第二航拍组件，所述机身的外侧设有外壳，外壳的上方设有第一航拍组件；所述电池、旋翼组件、天线、第一航拍组件及第二航拍组件分别与控制系统电性连接。

上述方案中，天线用于接收操控者的各项指令，并将指令传递给控制器，控制系统则用于分配整个无人机的用电，并控制整个无人机的运行、航拍等各项工作的有效运行。由于采用多个旋翼组件，所以，无人机的操控性强，且无人机能实现垂直起降和悬停；旋翼组件优选为六个，且六个旋翼组件对称设置并均匀分布在机身侧边，以确保无人机的平稳飞行。其中，优选为所述旋翼组件包括一端与第二固定板的侧边铰接的机架、设于机架另一端的电机及与电机连接的旋翼，电机与控制系统连接；旋翼组件的机架一端与第二固定板侧边铰接，以确保无人机不使用时，旋翼组件能收纳于第二固定板的下侧，从而缩小无人机的装载空间，便于无人机的收纳和携带，机架另一端设置电机及与电机连接的旋翼，电机优选为无刷电机，电机转动而带动旋翼旋转，从而产生升推力，改变不同旋翼之间的相对转速，可以改变单个旋翼组件的推进力大小，从而调控无人机的运行轨迹。

为简化无人机的结构、减轻重量，并确保无人机的结构稳定，将无人机机身设为相互连接的第一固定板和第二固定板，且第一固定板和第二固定板间设置一定间隔，以确保控制系统的安装；支撑脚架设于第二固定板下方的左右两侧，在无人机落地时，支撑脚架用于将无人机平稳支撑在地面上，以确保无人机下方的第二航拍组件不被损坏；为确保较长的续航时间，电池往往体积较大，将电池设于第一固定板上方，能将电池与控制系统及第二航拍组件分隔设置，使电池、控制系统及第二航拍组件各施其能，方便管理和维修，且方便电池的更换和充电，结构设计更合理。

为实现无人机上方的航拍需求，将无人机外壳上方设置第一航拍组件，为满足无人机下方的航拍需求，将无人机下方设置第二航拍组件，以扩大航拍视角；此外，由于第二固定板上设有支撑脚架、旋翼组件、控制系统等多个构件，第二固定板的剩余装载空间有限，且若将第二航拍组件和/或探照灯、喊话器等其它构件置于第二固定板上，则多个构件交错分布，将进一步加大第二固定板的装载密度，不便于第二航拍组件和/或探照灯、喊话器等其它构件的安装、拆卸和维修，所以在第二固定板下方设置固定组件，并将第二航拍组件设于固定组件的下方，以方便第二航拍组件的安装、拆卸和维修。

优选地，所述第一航拍组件包括竖直分布在外壳上方的第一云台组件、与第一云台组件上方连接的第一摄像机及与第一云台组件和/或第一摄像机连接用于调控第一摄像机拍摄视角的第一驱动电机，所述第一摄像机和第一驱动电机与控制系统电性连接；

所述第二航拍组件包括竖直分布在固定组件下方的第二云台组件、与第二云台组件下方连接的第二摄像机及与第二云台组件和/或第二摄像机连接用于调控第二摄像机拍摄视角的第二驱动电机，所述第二摄像机和第二驱动电机与控制系统电性连接。

第一驱动电机和第二驱动电机可设置多个，以满足第一摄像机和第二摄像机上下和/或左右转动，从而实现拍摄视角的灵活转换，并能弥补对无人机机身侧周的拍摄，从而进一步扩大拍摄视角，通过第一摄像机和第二摄像机的配合，能实现360°无死角拍摄；第一云台组件和第二云台组件竖直分布，从而为第一摄像机和第二摄像机的上下调控提供竖直空间，且竖直设置的第一云台组件和第二云台组件使第一摄像机和第二摄像机远离无人机等震动源，从而提高减震效果。

优选地，所述第二云台组件包括与固定组件下方弹性连接的减震支架及与减震支架下方连接且竖直分布的连接支架，所述第二摄像机与连接支架的下端连接。

无人机的机身在飞行过程中会不可避免的产生震动，为确保拍摄画质的清晰，第二云台组件包括与固定组件下方弹性连接的减震支架，以实现减震的作用；为第二摄像机的上下调控提供竖直空间，并使第二摄像机远离震动源，第二云台组件还包括与减震支架下方连接且竖直分布的连接支架，且第二摄像机与连接支架的下端连接。

优选地，所述减震支架包括设于固定组件下方且平行分布于同一水平面上的两个“几字型”减震片及设于两个减震片中间的“倒几字型”减震板，减震板的外沿设有与减震片端部对应的四个凸缘；

减震片中间与固定组件通过减震胶柱弹性连接，减震片两端与凸缘通过减震球弹性连接，减震板中间与连接支架可拆卸连接；减震板的左右两侧设有第一减重孔。

“倒几字型”减震板设于两个“几字型”减震片中间，结构紧凑；减震板的外沿设有与减震片端部对应的四个凸缘，通过凸缘能将减震板与减震片端部连接，相对于传统的多块板的设置，“几字型”减震片和“倒几字型”减震板的重量更轻、结构设计更合理。

减震胶柱将减震片中间与固定组件弹性连接，以达到减震作用；减震球将减震片两端与凸缘弹性连接，进一步提高减震效果，实现多层减震；减震板中间与连接支架可拆卸连接，方便减震支架与连接支架的连接和拆卸，从而方便第二摄像机的连接和拆卸。在确保结构稳定的前提下，设置第一减重孔能进一步减轻重量，从而优化无人机的结构设计，提高无人机的飞行稳定性、续航时长等综合性能。

其中，第一云台组件可依照第二云台组件的结构设计，并根据工作环境的不同做适应性的优化设计，以满足拍摄需求。

优选地，所述固定组件包括设于第二固定板下方的左侧和右侧的第一固定杆和第二固定杆，且第一固定杆和第二固定杆平行分布在同一水平面上；所述第一固定杆和第二固定杆通过多个第一连接件与第二固定板连接。

为进一步减轻无人机机身的重量，将固定组件设为杆状结构，此外，为第二航拍组件、探照灯及喊话器等构件提供安装空间，宜将固定组件设为两个杆状结构，即将固定组件设为平行分布在同一水平面上的第一固定杆和第二固定杆。设置多个第一连接件以确保第一固定杆和第二固定杆与第二固定板的稳定连接。

优选地，所述第一连接件为“e字型”，第一连接件的上部与第二固定板固定连接，第一连接件下部的开口端与第一固定杆或第二固定杆卡套式连接。

“e字型”第一连接件的下部设为开口端，开口端的开口大小小于第一固定杆和第二固定杆的直径大小，以确保第一连接件与第一固定杆或第二固定杆的稳定连接；此外，相比连接片等传统连接件，“e字型”第一连接件的重量更轻，且通过与第一固定杆或第二固定杆的卡套式连接，连接更牢固。

优选地，所述第一固定杆和第二固定杆间还设有多个第二连接件；所述第二连接件包括连接板、设于连接板左端下方且与第一固定杆卡套式连接的第一钩状连接部及设于连接板右端下方且与第二固定杆卡套式连接的第二钩状连接部。

为避免第一固定杆和第二固定杆发生摆动，实现第二航拍组件、探照灯及喊话器与固定组件的稳定连接，设置多个第二连接件，以实现第一固定杆和第二固定杆间的牢固连接。通过第一钩状连接部和第二钩状连接部将第一固定杆和第二固定杆与第二连接件牢固连接。

优选地，所述连接板与减震片通过“z字型”连接片连接；连接片上部与连接板中间固定连接，连接片下部与减震片中间弹性连接；“z字型”连接片的中部设有第二减重孔。

通过“z字型”连接片将连接板和减震片牢固连接，从而实现固定固定组件与减震支架的牢固连接；“z字型”连接片的中部设有第二减重孔，以减轻重量，从而优化无人机的结构设计，提高无人机的飞行稳定性、续航时长等综合性能。

优选地，所述无人机还包括与固定组件可拆卸连接的探照灯，所述探照灯与控制系统电性连接。为满足无人机在暗光区域或夜间的飞行和航拍需求，设置强光探照灯；探照灯与固定组件可拆卸连接，以便探照灯的安装和拆卸；探照灯与控制系统电性连接，则通过控制系统来控制探照灯的运行。

优选地，所述无人机还包括与固定组件可拆卸连接的喊话器，所述喊话器与控制系统电性连接。为实现无人机的语音传输和播放功能，设置喊话器，将操作者的话语通过无人机上的喊话器传递给更多人，以方便地震等天灾发生时的营救行动的实施；喊话器与固定组件可拆卸连接，以便探照灯的安装和拆卸；天线接收操作者发出的信号，并将信号传递给控制系统，控制系统控制喊话器播放出操作者的话语。

与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是：将无人机外壳上方设置第一航拍组件，以实现无人机上方的航拍需求，将无人机下方设置第二航拍组件，以满足无人机下方的航拍需求，从而扩大航拍视角；此外，在第二固定板下方设置固定组件，并将第二航拍组件设于固定组件的下方，以将无人机的机身与第二航拍组件分隔设置，从而方便第二航拍组件的安装、拆卸和维修。

附图说明

图1为本发明的左视图；

图2为图1中a的局部放大图；

图3为本发明所述第一航拍组件的结构示意图；

图4为本发明的立体结构示意图；

图5为图4中b的局部放大图；

图6为本发明的主视图；

图7为图6中c的局部放大图；

图8为本发明的后视图；

图9为本发明的俯视图；

附图标号说明：1第一固定板；2第二固定板；3固定组件；31第一固定杆；32第二固定杆；33第一连接件；34第二连接件；341连接板；342第一钩状连接部；343第二钩状连接部；35连接片；351第二减重孔；36探照灯；37喊话器；4第一航拍组件；41第一云台组件；42第一摄像机；43第一驱动电机；5第二航拍组件；51第二云台组件；52第二摄像机；53第二驱动电机；511减震支架；512连接支架；513减震片；514减震板；515凸缘；516减震胶柱；517减震球；518第一减重孔；6旋翼组件；60机架；61电机；62旋翼；7天线；8外壳；9支撑脚架。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好的说明所述实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，这并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明的省略是可以理解的。为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明不仅仅局限于下面的实施例。

实施例1

一种拍摄视角广的双云台无人机，如图1-2所示，提供一种拍摄视角广的双云台无人机，包括机身（未标注）及对称设置在机身侧边的多个旋翼组件6；所述机身包括第一固定板1及与第一固定板1连接的第二固定板2，第一固定板1上方设有电池（未标注）和天线7，第一固定板1与第二固定板2之间设有控制系统（未标注），第二固定板2的左右两侧设有支撑脚架9；所述机身还包括设于第二固定板2下方的固定组件3，固定组件3的下方设有第二航拍组件5，所述机身的外侧设有外壳8，外壳8的上方设有第一航拍组件4；所述电池、旋翼组件6、天线7、第一航拍组件4及第二航拍组件5分别与控制系统电性连接。

上述方案中，天线7用于接收操控者的各项指令，并将指令传递给控制器，控制系统则用于分配整个无人机的用电，并控制整个无人机的运行、航拍等各项工作的有效运行。由于采用多个旋翼组件6，所以，无人机的操控性强，且无人机能实现垂直起降和悬停；如图9所示，旋翼组件6优选为六个，且六个旋翼组件6对称设置并均匀分布在机身侧边，以确保无人机的平稳飞行。其中，如图4所示，优选为旋翼组件6包括一端与第二固定板2的侧边铰接的机架60、设于机架60另一端的电机61及与电机61连接的旋翼62，且电机61与控制系统连接；旋翼组件6的机架60一端与第二固定板2侧边铰接，以确保无人机不使用时，旋翼组件6能收纳于第二固定板2的下侧，从而缩小无人机的装载空间，便于无人机的收纳和携带，机架60另一端设置电机61及与电机61连接的旋翼62，电机61优选为无刷电机61，电机61转动而带动旋翼62旋转，从而产生升推力，改变不同旋翼62之间的相对转速，可以改变单个旋翼组件6的推进力大小，从而调控无人机的运行轨迹。

为简化无人机的结构、减轻重量，并确保无人机的结构稳定，将无人机机身设为相互连接的第一固定板1和第二固定板2，且第一固定板1和第二固定板2间设置一定间隔，以确保控制系统的安装；支撑脚架9设于第二固定板2下方的左右两侧，在无人机落地时，支撑脚架9用于将无人机平稳支撑在地面上，以确保无人机下方的第二航拍组件5不被损坏；为确保较长的续航时间，电池往往体积较大，将电池设于第一固定板1上方，能将电池与控制系统及第二航拍组件5分隔设置，使电池、控制系统及第二航拍组件5各施其能，方便管理和维修，且方便电池的更换和充电，结构设计更合理。

为实现无人机上方的航拍需求，将无人机外壳8上方设置第一航拍组件4，为满足无人机下方的航拍需求，将无人机下方设置第二航拍组件5，以扩大航拍视角；此外，由于第二固定板2上设有支撑脚架9、旋翼组件6、控制系统等多个构件，第二固定板2的剩余装载空间有限，且若将第二航拍组件5和/或探照灯36、喊话器37等其它构件置于第二固定板2上，则多个构件交错分布，将进一步加大第二固定板2的装载密度，不便于第二航拍组件5和/或探照灯36、喊话器37等其它构件的安装、拆卸和维修，所以在第二固定板2下方设置固定组件3，并将第二航拍组件5设于固定组件3的下方，以方便第二航拍组件5的安装、拆卸和维修。

其中，如图3所示，所述第一航拍组件4包括竖直分布在外壳8上方的第一云台组件41、与第一云台组件41上方连接的第一摄像机42及与第一云台组件41和/或第一摄像机42连接用于调控第一摄像机42拍摄视角的第一驱动电机43，所述第一摄像机42和第一驱动电机43与控制系统电性连接；

如图1-2所示，所述第二航拍组件5包括竖直分布在固定组件3下方的第二云台组件51、与第二云台组件51下方连接的第二摄像机52及与第二云台组件51和/或第二摄像机52连接用于调控第二摄像机52拍摄视角的第二驱动电机53，所述第二摄像机52和第二驱动电机53与控制系统电性连接。

第一驱动电机43和第二驱动电机53可设置多个，以满足第一摄像机42和第二摄像机52上下和/或左右转动，从而实现拍摄视角的灵活转换，并能弥补对无人机机身侧周的拍摄，从而进一步扩大拍摄视角，通过第一摄像机42和第二摄像机52的配合，能实现360°无死角拍摄；第一云台组件41和第二云台组件51竖直分布，从而为第一摄像机42和第二摄像机52的上下调控提供竖直空间，且竖直设置的第一云台组件41和第二云台组件51使第一摄像机42和第二摄像机52远离无人机等震动源，从而提高减震效果。

其中，如图2所示，所述第二云台组件51包括与固定组件3下方弹性连接的减震支架511及与减震支架511下方连接且竖直分布的连接支架512，所述第二摄像机52与连接支架512的下端连接。

无人机的机身在飞行过程中会不可避免的产生震动，为确保拍摄画质的清晰，第二云台组件51包括与固定组件3下方弹性连接的减震支架511，以实现减震的作用；为第二摄像机52的上下调控提供竖直空间，并使第二摄像机52远离震动源，第二云台组件51还包括与减震支架511下方连接且竖直分布的连接支架512，且第二摄像机52与连接支架512的下端连接。

其中，如图5-7所示，所述减震支架511包括设于固定组件3下方且平行分布于同一水平面上的两个“几字型”减震片513及设于两个减震片513中间的“倒几字型”减震板514，减震板514的外沿设有与减震片513端部对应的四个凸缘515；

减震片513中间与固定组件3通过减震胶柱516弹性连接，减震片513两端与凸缘515通过减震球517弹性连接，减震板514中间与连接支架512可拆卸连接；减震板514的左右两侧设有第一减重孔518。

“倒几字型”减震板514设于两个“几字型”减震片513中间，结构紧凑；减震板514的外沿设有与减震片513端部对应的四个凸缘515，通过凸缘515能将减震板514与减震片513端部连接，相对于传统的多块板的设置，“几字型”减震片513和“倒几字型”减震板514的重量更轻、结构设计更合理。

减震胶柱516将减震片513中间与固定组件3弹性连接，以达到减震作用；减震球517将减震片513两端与凸缘515弹性连接，进一步提高减震效果，实现多层减震；减震板514中间与连接支架512可拆卸连接，方便减震支架511与连接支架512的连接和拆卸，从而方便第二摄像机52的连接和拆卸。在确保结构稳定的前提下，设置第一减重孔518能进一步减轻重量，从而优化无人机的结构设计，提高无人机的飞行稳定性、续航时长等综合性能。

其中，第一云台组件41可依照第二云台组件51的结构设计，并根据工作环境的不同做适应性的优化设计，以满足拍摄需求。

其中，如图5-7所示所述固定组件3包括设于第二固定板2下方的左侧和右侧的第一固定杆31和第二固定杆32，且第一固定杆31和第二固定杆32平行分布在同一水平面上；所述第一固定杆31和第二固定杆32通过多个第一连接件33与第二固定板2连接。

为进一步减轻无人机机身的重量，将固定组件3设为杆状结构，此外，为第二航拍组件5、探照灯36及喊话器37等构件提供安装空间，宜将固定组件3设为两个杆状结构，即将固定组件3设为平行分布在同一水平面上的第一固定杆31和第二固定杆32。设置多个第一连接件33以确保第一固定杆31和第二固定杆32与第二固定板2的稳定连接。

其中，如图5-7所示，所述第一连接件33为“e字型”，第一连接件33的上部与第二固定板2固定连接，第一连接件33下部的开口端与第一固定杆31或第二固定杆32卡套式连接。

“e字型”第一连接件33的下部设为开口端，开口端的开口大小小于第一固定杆31和第二固定杆32的直径大小，以确保第一连接件33与第一固定杆31或第二固定杆32的稳定连接；此外，相比连接片35等传统连接件，“e字型”第一连接件33的重量更轻，且通过与第一固定杆31或第二固定杆32的卡套式连接，连接更牢固。

其中，如图5-7所示，所述第一固定杆31和第二固定杆32间还设有多个第二连接件34；所述第二连接件34包括连接板341、设于连接板341左端下方且与第一固定杆31卡套式连接的第一钩状连接部342及设于连接板341右端下方且与第二固定杆32卡套式连接的第二钩状连接部343。

为避免第一固定杆31和第二固定杆32发生摆动，实现第二航拍组件5、探照灯36及喊话器37与固定组件3的稳定连接，设置多个第二连接件34，以实现第一固定杆31和第二固定杆32间的牢固连接。通过第一钩状连接部342和第二钩状连接部343将第一固定杆31和第二固定杆32与第二连接件34牢固连接。

其中，如图5-7所示，所述连接板341与减震片513通过“z字型”连接片35连接；连接片35上部与连接板341中间固定连接，连接片35下部与减震片513中间弹性连接；“z字型”连接片35的中部设有第二减重孔351。

通过“z字型”连接片35将连接板341和减震片513牢固连接，从而实现固定组件3与减震支架511的牢固连接；“z字型”连接片35的中部设有第二减重孔351，以减轻重量，从而优化无人机的结构设计，提高无人机的飞行稳定性、续航时长等综合性能。

其中，如图1、4、8所示，所述无人机还包括与固定组件3可拆卸连接的探照灯36，所述探照灯36与控制系统电性连接。为满足无人机在暗光区域或夜间的飞行和航拍需求，设置强光探照灯36；探照灯36与固定组件3可拆卸连接，以便探照灯36的安装和拆卸；探照灯36与控制系统电性连接，则通过控制系统来控制探照灯36的运行。

其中，如图1、4、8所示，所述无人机还包括与固定组件3可拆卸连接的喊话器37，所述喊话器37与控制系统电性连接。为实现无人机的语音传输和播放功能，设置喊话器37，将操作者的话语通过无人机上的喊话器37传递给更多人，以方便地震等天灾发生时的营救行动的实施；喊话器37与固定组件3可拆卸连接，以便探照灯36的安装和拆卸；天线7接收操作者发出的信号，并将信号传递给控制系统，控制系统控制喊话器37播放出操作者的话语。

本发明的上述实施例仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。