无人机云台、无人机、无人机控制系统及其控制方法与流程

本发明涉及无人机设备技术领域，尤其涉及一种无人机云台、无人机、无人机控制系统及其控制方法。

背景技术：

为了展开大规模的航拍以及地面的通信，无人机往往需要搭载云台。为了保障云台的长时间工作，需要定时更换电源以及对云台进行定期检修。

然而，市场上的云台的各个部件组装工艺较复杂，一方面，用户为云台更换电源较麻烦，另一方面，当云台发生故障时难以排查故障原因以及维修。

技术实现要素：

本发明实施例公开了一种无人机云台、无人机、无人机控制系统及其控制方法，通过通信组件和电源组件之间为可拆卸连接，云台主体和电源组件分别与无人机的机身可拆卸连接，便于更换电源组件以及排查各组件的故障，维修难度低。

第一方面，本发明实施例公开了一种无人机云台，包括云台主体、通信组件以及电源组件，所述云台主体包括支架以及设于所述支架的拍摄组件，所述通信组件通过转动支臂可转动连接于所述支架，且所述通信组件至所述支架之间具有间距，所述通信组件设有云台控制模块，所述云台控制模块电连接于所述拍摄组件，所述电源组件与所述通信组件可拆卸连接，用于实现与所述通信组件和所述拍摄组件的电性导通。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，所述拍摄组件设于所述支架的前端，所述通信组件设于所述支架的后端；

所述转动支臂为两个，分别为第一转动支臂以及与所述第一转动支臂平行且间隔设置的第二转动支臂，所述第一转动支臂和所述第二转动支臂的一端分别转动连接于所述支架的后端的两侧，所述第一转动支臂和所述第二转动支臂的另一端分别延伸至所述通信组件的两侧固定连接。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，所述第一转动支臂包括第一支臂壳体以及第一支臂盖，所述第一支臂盖与所述第一支臂壳体盖合连接形成第一走线空间，且所述第一走线空间连通所述拍摄组件内部和所述通信组件内部，所述第二转动支臂包括第二支臂壳体以及第二支臂盖，所述第二支臂盖与所述第二支臂壳体盖合连接形成第二走线空间，且所述第二走线空间连通所述拍摄组件内部和所述通信组件内部，所述拍摄组件的线路自所述第一走线空间和所述第二走线空间延伸至所述通信组件内部与所述云台控制模块连接。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，所述第一支臂壳体和所述第二支臂壳体为长条状壳体，所述第一支臂壳体包括长度方向上的第一端以及第二端，所述第一端固定连接于所述通信组件的一侧，所述第一端设有连通所述通信组件内部和所述第一走线空间的第一开口，所述第二端转动连接于所述支架的后端的一侧，所述第二端设有连通所述第一走线空间和所述拍摄组件内部的第一走线孔；

所述第二支臂壳体包括长度方向上的第三端以及第四端，所述第三端固定连接于所述通信组件的另一侧，所述第三端设有连通所述通信组件内部和所述第二走线空间的第二开口，所述第四端转动连接于所述支架的后端的另一侧，所述第四端设有连通所述第二走线空间和所述拍摄组件内部的第二走线孔。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，所述通信组件可在所述第一转动支臂和所述第二转动支臂的作用下相对所述支架转动并在第一姿态位置和第二姿态位置之间转换；

其中，所述第一姿态位置为所述通信组件位于所述云台主体上方的位置，所述第二姿态位置为所述通信组件位于所述支架的后端的位置。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，所述通信组件位于所述第一姿态位置时，所述通信组件与所述电源组件分离，所述通信组件位于所述第二姿态位置时，所述通信组件与所述电源组件连接。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，所述支架包括外部支架以及连接于所述外部支架的内部支架，所述通信组件转动连接于所述外部支架，所述拍摄组件摄于所述内部支架。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，所述外部支架包括第一外部架体以及第二外部架体，所述第一外部架体罩设于所述内部支架上方形成罩设空间，所述第二外部架体与所述内部支架连接形成夹角空间，所述夹角空间位于所述支架的前端，所述拍摄组件位于所述夹角空间内，所述转动支臂转动连接于所述第二外部架体，且所述转动支臂位于所述夹角空间外。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，所述内部支架上设有位于所述罩设空间内的减震部件，所述支架还包括固定架体，所述固定架体连接于所述减震部件和所述拍摄组件。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，所述第二外部架体为口字型架体，所述内部支架为两个，分别连接于所述第二外部架体的两侧，所述第一外部架体为两个，分别对应两个所述内部支架设置。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，所述第二外部架体包括两侧板、底板以及横板，两所述侧板间隔设置，所述横板连接于所述两所述侧板之间，且靠近所述第一外部架体的位置设置，所述底板自两所述侧板远离所述第一外部架体的位置向所述夹角空间内延伸设置，所述底板的两侧向外延伸形成固接部，所述固接部上设有紧固件，用于可拆卸连接于无人机。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，所述通信组件包括主壳体以及设于所述主壳体内的通信模块，所述主壳体通过所述转动支臂转动连接于所述支架，所述云台控制模块设于所述主壳体内，所述通信模块电连接于所述云台控制模块和所述电源组件。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，所述通信模块包括编码器以及电连接于所述编码器的通信链路模块，所述编码器电连接于所述云台控制模块和所述电源组件。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，所述通信组件还包括两天线，两所述天线分设于所述主壳体的两侧，且与所述通信链路模块电连接。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，所述主壳体包括底壳、中框以及顶壳，所述中框连接于所述底壳和所述顶壳之间，用于与所述底壳和所述顶壳分别形成第一容置空间以及第二容置空间，所述第二容置空间与所述第一容置空间连通，所述云台控制模块设于所述第一容置空间，所述通信模块设于所述第二容置空间。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，所述中框为u型框体，所述主壳体还包括盖板，所述盖板与所述顶壳、所述中框和所述底壳连接，且封闭所述中框的开口端；

所述底壳靠近所述盖板的一端设有凹槽，所述凹槽设有第一信号接口，所述电源组件设有用于与所述第一信号接口配合连接的第二信号接口。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，所述电源组件包括电源主体以及自所述电源主体的顶面向上凸设的凸台，所述凸台设有与所述电源主体的所述顶面连接形成台阶的连接面，所述连接面凸设有所述第二信号接口。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，所述电源主体还包括与所述顶面相邻的侧面，所述侧面设有第一连接部，用于可拆卸连接于无人机。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，所述中框的侧面设有第一固持部件，所述电源主体的所述顶面对应所述第一固持部件设有第二固持部件，所述第一信号接口与所述第二信号接口配合连接时，所述第一固持部件可拆卸连接于所述第二固持部件。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，所述中框的侧面设有通槽，所述底壳的侧面位于所述通槽下方的位置设有窗口，所述第一固持部件包括按压部以及卡扣部，所述按压部滑动设于所述通槽，所述卡扣部位于所述中框内侧，且自所述按压部延伸穿过所述窗口；

所述电源主体的所述顶面设有向上延伸的挡板，所述第二固持部件为设于所述挡板的卡槽。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，所述中框内对应所述通槽设有固定座，所述固定座和所述按压部之间设有弹性部件。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，所述中框的侧面向外凸设形成副框体，所述副框体设有散热孔，所述无人机云台还包括散热风扇，所述散热风扇设于所述副框体内，且朝向所述散热孔出风。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，所述底壳、所述中框和所述顶壳的表面均设有多个进风孔，所述进风孔与所述第一容置空间和所述第二容置空间连通。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，所述拍摄组件包括设于所述支架的电机以及连接于所述电机的红外摄像模组和/或可见光摄像模组。

第二方面，本发明实施例公开了一种无人机，包括无人机机身以及第一方面公开的无人机云台，上述无人机云台可拆卸设于所述无人机机身。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，所述无人机云台位于所述无人机机身的顶部，所述无人机机身包括依次设置的前端、中部以及后端，所述无人机机身内部对应所述前端和所述中部的交接处设有定位模块，所述云台主体可拆卸连接于所述无人机机身的前端，所述通信组件位于所述无人机机身的中部且自所述无人机机身的中部延伸至所述无人机机身的后端，且所述通信组件与所述支架之间的间距对应所述定位模块设置，所述电源组件设于所述无人机机身的中部并延伸至所述无人机机身的后端。

作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，所述无人机机身的中部设有延伸至所述无人机机身后端的电源仓，所述电源组件可拆卸容置于所述电源仓，所述电源组件用于对所述无人机机身供电。

第三方面，本发明实施例公开了一种无人机控制系统，包括地面控制装置以及第二方面公开的无人机，所述地面控制装置包括无人机遥控器以及可拆卸设于所述无人机遥控器的信号传输器，所述无人机遥控器用于与所述无人机机身建立通讯连接，所述信号传输器用于在所述无人机遥控器和所述无人机云台之间建立通讯连接。

第四方面，本发明实施例公开了一种无人机控制系统的控制方法，所述无人机系统为第三方面公开的无人机控制系统，所述无人机遥控器设有控制模块；

所述方法包括：

所述控制模块发送云台控制信号至所述信号传输器，经由所述信号传输器传输至所述通信组件的通信模块；

所述通信组件的通信模块接收所述云台控制信号并发送至所述云台控制模块，经由所述云台控制模块发送至所述拍摄组件；

所述拍摄组件根据所述云台控制信号启动拍摄并发送拍摄信号至所述云台控制模块；

所述云台控制模块根据所述拍摄信号采集图像和数据信息后发送至所述通信组件的通信模块，经由所述通信组件的通信模块传输至所述信号传输器；

所述信号传输器接收所述图像和数据信号并发送至所述控制模块。

本发明实施例提供了一种无人机云台、无人机、无人机控制系统及其控制方法，通过通信组件可转动连接于于云台主体，电源组件与通信组件可拆卸连接，从而当需要更换电源时，可直接拆卸电源组件进行更换，且当发生故障时，可分离电源组件与云台主体和通信组件进行排查及维修，维修难度较低且效率高。当该无人机云台应用于无人机时，该云台主体和该电源组件均可拆卸设于无人机，便于无人机拆装云台，且电源组件可同时为无人机和云台供电，降低整体的重量。

并且，由于该通信组件至该支架之间具有间距，该无人机云台搭载于无人机机身上时，该间距可对应无人机机身内部的定位模块设置，从而避免云台主体和通信组件内的其他模块(例如通信模块、云台控制模块、处理模块等)对定位模块造成信号干扰。有效确保定位模块精准获取无人机的定位信息以及数据的传输。

进一步，通信组件和电源组件之间的可拆卸连接通过第一固持部件和第二固持部件的配合，即，卡扣部和卡槽配合的方式，拆装难度低且连接可靠。

此外，通信组件可相对支架转动至第二姿态位置，此时，通信组件位于电源组件上，且可拆卸连接于电源组件，当无人机云台应用于无人机时，电源组件可拆卸连接机身后端的电源仓，云台主体可拆卸连接于机身的前端，使得无人机云台的重心更靠近其质心，重量分布更均匀。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，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发明的一些实施例，对于本技术领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例一公开的一种无人机云台(通信组件位于第二姿态位置)的结构示意图；

图2是本发明实施例一公开的云台主体的分解结构示意图；

图3是本发明实施例一公开的一种无人机云台(通信组件位于第一姿态位置)的结构示意图；

图4是本发明实施例一公开的通信组件的分解结构示意图；

图5是本发明实施例一公开的电源组件的结构示意图；

图6是本发明实施例二公开的无人机的结构示意图；

图7是本发明实施例二公开的云台主体与无人机机身连接的结构示意图；

图8是本发明实施例二公开的电源组件与无人机机身连接的结构示意图；

图9是本发明实施例四公开的一种无人机系统的控制方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同)，并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明，“多个”的含义为两个或两个以上。

本发明公开了一种无人机云台、无人机、无人机控制系统及其控制方法，通过通信组件和电源组件之间为可拆卸连接，云台主体和电源组件分别与无人机的机身可拆卸连接，便于更换电源组件以及排查各组件的故障，维修难度低。

实施例一

请一并参阅图1，为本发明实施例提供的一种无人机云台的结构示意图，该无人机云台包括云台主体11、通信组件12以及电源组件13，该云台主体11包括支架111以及设于该支架111的拍摄组件112，通信组件12通过转动支臂14可转动连接于该支架111，且该通信组件12至该支架111之间具有间距，该通信组件12设有云台控制模块121，该云台控制模块121电连接于该拍摄组件112，该电源组件13与该通信组件12可拆卸连接，用于实现该通信组件12和该拍摄组件112的电性导通。

在本实施例中，如图2所示，该拍摄组件112包括设于该支架111的电机112a以及连接于该电机112a的红外摄像模组112b和/或可见光摄像模组。可选地，该拍摄组件112可设置红外摄像模组112b，但不排除额外增加或单独设置可见光摄像模组的方案。可以理解的是，在该电机112a的作用下，该红外摄像模组112b可进行俯仰运动，采用单个电机112a实现单轴运动的方式，可降低该云台主体11的重量，从而使得该无人机云台的整体重量较小。

进一步地，为了将该拍摄组件112设于该支架111上，该拍摄组件112还包括电机固定组件112c，该电机固定组件112c包括电机固定架1121以及设于该电机固定架1121一侧的电机端盖1122，该电机固定架1121固定连接于该支架111，该电机112a设于该电机固定架1121的另一侧。也就是说，该电机112a相对该支架111的位置固定不变，通过电机112a的电机轴转动带动该红外摄像模组112b相对该支架111转动，以实现该红外摄像模组112b的俯仰拍摄。

为本实施例中，结合图1和图2所示，为了实现该通信组件12可转动连接于该支架111，该拍摄组件112设于该支架111的前端，该通信组件12位于该支架111的后端，该转动支臂14为两个，分别为第一转动支臂141以及与该第一转动支臂141平行且间隔设置的第二转动支臂142，该第一转动支臂141和该第二转动支臂142的一端分别转动连接于该支架111的后端的两侧，该第一转动支臂141和该第二转动支臂142的另一端分别延伸至该通信组件12的两侧固定连接。

可以得知的是，该无人机云台通过该第一转动支臂141和该第二转动支臂142实现该通信组件12转动连接于该支架111的同时，还使得该通信组件12和设于该支架111之间具有间距，且该间距近似等于该第一转动支臂141和该第二转动支臂142的长度，当该无人机云台搭载于无人机时，因无人机通常在机身内部在前端和中部的交界处设置定位模块，因此，该通信组件12和该支架111之间的间距可对应无人机机身前端和中部交界处的定位模块设置，从而避免通信组件12内的各种模块(例如通信模块123、云台控制模块121等)对该定位模块造成信号干扰，进而影响该定位模块定位无人机位置的准确性的情况。

此外，该通信组件12和该支架111之间的间距可使得该无人机云台搭载于无人机上时，无人机云台的重量较为平均的分布为无人机机身的前中后端，避免无人机云台的重量集中在无人机机身的前端，即，云台主体11在无人机机身上的位置，这一设计有利于无人机的平稳飞行。

采用通信组件12与支架111之间间隔设置的方式，即，该通信组件12与该拍摄组件112之间也具有间距，该通信组件12与该拍摄组件112之间的通讯可通过无线连接或有线连接。

作为一种可选的方式，该通信组件12与该拍摄组件112之间为无线连接，例如通过蓝牙、wifi、4g、5g等实现无线连接。

作为另一种可选的实施方式，该通信组件12与该拍摄组件112之间为有线连接。具体地，如图2所示，该第一转动支臂141包括第一支臂壳体1411以及第一支臂盖1412，该第一支臂盖1412和该第一支臂壳体1411盖合连接形成第一走线空间(未标示)，且该第一走线空间连通该拍摄组件112内部和该通信组件12内部，该第二转动支臂142包括第二支臂壳体1421以及第二支臂盖1422，该第二支臂盖1422与该第二支臂壳体1421盖合连接形成第二走线空间(未标示)，且该第二走线空间连通该拍摄组件112内部和该通信组件12内部，该通信组件12的线路自该第一走线空间和该第二走线空间延伸至该通信组件12内与该云台控制模块121连接。

由此可知，本申请的云台的拍摄组件112的线路可自该第一走线空间和该第二走线空间延伸至该通信组件12内与云台控制模块121连接，在检修时拆开该第一支臂盖1412和该第二支臂盖1422即可，检修难度低，且线路藏设于该第一走线空间和该第二走线空间内，能有效保护线路。此外，在该通信组件12相对该支架111转动时，该拍摄组件112的线路可跟随该第一转动支臂141和该第二转动支臂142发生转动，避免线路与第一转动支臂141和第二转动支臂142发生缠绕而导致损坏线路的情况发生。

进一步地，该第一支臂壳体1411和该第二支臂壳体1421为长条状壳体，该第一支臂壳体1411包括长度方向上的第一端141a以及第二端141b，该第一端141a固定连接于该通信组件12的一侧，该第一端141a设有连通该通信组件12和该第一走线空间的第一开口1411a，该第二端141b转动连接于该支架111的后端的一侧，该第二端141b设有连通该第一走线空间和该拍摄组件112内部的第一走线口1411b，该第二支臂壳体1421包括长度方向上的第三端142a以及第四端142b，该第三端142a固定连接于该通信组件12的另一侧，该第三端142a设有连通该通信组件12内部和该第二走线空间的第二开口1421a，该第四端142b转动连接于该支架111的后端的另一侧，该第四端142b设有连通该第二走线空间和该拍摄组件112内部的第二走线口1421b。

由以上可知，该拍摄组件112的线路延伸至通信组件12内与云台控制模块121连接的路径为：

拍摄组件112内→第一走线口1411b→第一走线空间→第一开口1411a→通信组件12内；以及拍摄组件112内→第二走线口1421b→第二走线空间→第二开口1421a→通信组件12内。

在本实施例中，如图1和图3所示，该通信组件12可在该第一转动支臂141和该第二转动支臂142的作用下相对该支架111转动并在第一姿态位置和第二姿态位置之间转换，其中，该第一姿态位置为该通信组件12位于该云台主体11上方的位置，该第二姿态位置为该通信组件12位于该支架111的后端的位置。

具体地，该通信组件12位于该第一姿态位置时，该通信组件12与该电源组件13分离，该通信组件12位于该第二姿态位置时，该通信组件12与该电源组件13连接。也就是说，当将该无人机云台搭载在无人机上时，该电源组件13和该通信组件12可分别先与该无人机连接，再通过调整该通信组件12的姿态位置使得该通信组件12与该电源组件13连接，降低该无人机云台搭载时的难度，操作更简单。具体过程可为：该电源组件13连接于该无人机机身后端，该云台主体11连接于该无人机机身的前端，此时，该通信组件12位于第二姿态位置，通过将该通信组件12相对该之间转动至该第一姿态位置，使得该通信组件12与该电源组件13连接，从而完成无人机云台的搭载。

由以上可得知，该无人机云台安装或拆离无人机机身的方式简单快捷，且通信组件12和电源组件13之间可分离，便于更换电源组件13以及对无人机云台进行检修。

在本实施例中，再次结合图1和图2所示，该支架111包括外部支架11a以及连接于该外部支架11a的内部支架11b，该通信组件12转动连接于该外部支架11a，该拍摄组件112设于该内部支架11b。通过该外部支架11a和该内部支架11b分别设置该通信组件12和该拍摄组件112，可避免该通信组件12和该拍摄组件112之间相互干扰或干涉，从结构上看，采用该方式可使得该无人机云台的各个组件之间的相对位置合理设置，充分利用该支架111的内外空间，符合无人机云台小型化和轻量化的设计理念。

进一步地，该外部支架11a包括第一外部架体111a以及第二外部架体111b，该第一外部架体111a罩设于该内部支架11b上方形成罩设空间(未标示)，该第二外部架体111b与该内部支架11b连接形成夹角空间(未标示)，该夹角空间位于该支架111的前端，该拍摄组件112位于该夹角空间内，该转动支臂14转动连接于该第二外部架体111b，且该转动支架111位于该夹角空间外。该拍摄组件112位于该夹角空间内可受到该第二外部支架11a和该内部支架11b的保护，防止其受到撞击而损坏的情况发生。

具体地，该第二外部架体111b为口字型架体，该内部支架11b为两个，分别连接于该第二外部架体111b的两侧，该第一外部架体111a为两个，分别对应两个内部支架11b设置。可以理解的是，两个内部支架11b之间的间隔与两个第一外部架体111a之间的间隔连通，该红外摄像模组112b工作时其后端产生的热量可向上依次经过以上连通的间隔散发至支架111外，以及，该红外摄像模组112b的后端朝向该口字型的第二外部架体111b的中空部，该红外摄像模组112b工作时其后端产生的热量可经该中空部发散至支架111外。

也就是说，该红外摄像模组112b工作时产生的热量可多方位散发至支架111外，防止该红外摄像模组112b过热而导致无法正常工作的情况发生。并且，通过设计该外部支架11a和该内部支架11b的结构，可有效减轻该外部支架11a和该内部支架11b的重量，实现该无人机云台的轻量化设计。

此外，如图2所示，在实现无人机云台的轻量化设计的同时，该第一外部架体111a和该内部支架11b之间形成罩设空间还为设置拍摄组件112提供了连接位置。该内部支架11b上设有位于该罩设空间内的减震部件111c，该支架111还包括固定架体11c，该固定架体11c连接于该减震部件111c和该拍摄组件112。通过减震部件111c连接固定架体11c实现设置拍摄组件112，可降低无人机飞行时产生的震动对该拍摄组件112的影响，防止该拍摄组件112发生发幅度抖动，提高该拍摄组件112拍摄图像的稳定性，进而提高图像质量。

具体地，该减震部件111c为减震球，且为四个，间隔分设于该内部支架11b，且连接于该固定架体11c。通过四个呈方形四角分布的减震部件111c连接该内部支架11b和该固定架体11c，减震效果较佳。

更进一步地，为了实现该无人机云台可拆卸连接于无人机，该第二外部架体111b包括两侧板11aa、底板11ab以及横板11ac，两侧板11aa间隔设置，该横板11ac连接于两侧板11aa之间，且靠近该第一外部架体111a的位置设置，该底板11ab自两侧板11aa远离该第一外部架体111a的位置向该夹角空间内延伸设置，该底板11ab的两侧向外延伸形成固接部11ad，该固接部11ad上设有紧固件11ae，用于可拆卸连接于无人机。具体地，该紧固件11ae可为螺栓、螺柱等。

在本实施例中，如图2和图4所示，该通信组件12包括主壳体122以及设于该主壳体122内的通信模块123，该主壳体122通过该转动支臂14转动连接于该支架111，该云台控制模块121设于该主壳体122内，该通信模块123电连接于该云台控制模块121和该电源组件13。

具体地，该云台控制模块121包括云台主控板121a以及与该云台主控板121a电连接的红外核心板121b，且该红外核心板121b设有存储卡以存储图像或数据，该底壳12a对应该存储卡设有插拔口1224。该通信模块123包括编码器123a以及电连接于该编码器123a的通信链路模块123b，该编码器123a电连接于该云台控制模块121和该电源组件13。具体地，该编码器123a为模拟信号数字编码器123a，用于将模拟信号cvbs编码为数字信号h.264视频数据流，该通信链路模块123b为图像数据一体化通信链路模块，用于将数字视频流和数字控制流发送至无人机的地面控制地。

进一步地，该通信组件12还包括两天线124，两天线124分设于该主壳体122的两侧，且与该通信链路模块123b电连接，两天线124用于与该无人机的地面控制器建立通讯连接。

在本实施例中，如图4所示，该主壳体122包括底壳12a、中框12b以及顶壳12c，该中框12b连接于该底壳12a和该顶壳12c之间，用于与该底壳12a和该顶壳12c分别形成第一容置空间(未标示)以及第二容置空间(未标示)，该第二容置空间与该第一容置空间连通，该云台控制模块121设于该第一容置空间内，该通信模块123设于该第二容置空间内。可以理解的是，通过中框12b分别与底壳12a和顶壳12c形成第一容置空间和第二容置空间分别设置云台控制模块121和通信模块123，充分利用空间的同时，间隔设置了不同的处理模块，既实现云台的小型化设计，又避免不同处理模块之间的互相干扰。

进一步地，结合图4和图5所示，该中框12b为u型框体，该主壳体122还包括盖板12d，该盖板12d与该顶壳12c、该中框12b和该底壳12a连接，且封闭该中框12b的开口端，该底壳12a靠近该盖板12d的一端设有凹槽1221，该凹槽1221设有第一信号接口12aa，该电源组件13设有用于与该第一信号接口12aa配合连接的第二信号接口13a。可以得知的是，当该通信组件12相对该支架111从该第一姿态位置转动至该第二姿态位置时，该第一信号接口12aa连接于该第二信号接口13a，实现该电源组件13与该通信组件12之间的电性导通。

具体地，该电源组件13包括电源主体131以及自该电源主体131的顶面131a向上凸设的凸台132，该凸台132设有与该电源主体131的顶面131a连接形成台阶的连接面132a，该连接面132a凸设有该第二信号接口13a。

进一步地，该中框12b的侧面设有第一固持部件12d，该电源主体131的顶面131a对应该第一固持部件12d设有第二固持部件133，该第一信号接口12aa与该第二信号接口13a配合连接时，该第一固持部件12d可拆卸连接于该第二固持部件133。从而，该通信组件12位于该第二姿态位置与该电源组件13通过第一信号接口12aa的第二信号接口13a实现电性导通的同时，还通过该第一固持部件12d和该第二固持部件133实现连接，有效确保该第一信号接口12aa与该第二信号接口13a连接的可靠性。

具体地，该中框12b的侧面还设有通槽1222，该底壳12a的侧面位于该通槽1222下方的位置设有窗口1223，该第一固持部件12d包括按压部12da以及卡扣部12db，该按压部12da滑动设于该通槽1222，该卡扣部12db自该按压部12da向下延伸穿过该窗口1223，该电源主体131的顶面131a设有向上延伸的挡板134，该第二固持部件133为设于该挡板134的卡槽。该中框12b对应该通槽1222设有固定座12e，该固定座12e和该按压部12da之间设有弹性部件12f。也就是说，当将该通信组件12转动至该第二姿态位置的同时，按压该按压部12da，使得该卡扣部12db对准该第二固持部件133，松开该按压部12da后，在该弹性部件12f的作用下，该按压部12da复位使得该卡扣部12db卡设于该第二固持部件133，从而实现该通信组件12与该电源组件13的可拆卸连接。优选地，该弹性部件12f可为弹簧。

在本实施例中，该电源主体131还包括与该顶面131a相邻的侧面131b，该侧面131b设有第一连接部13b，用于可拆卸连接于无人机。也就是说，本实施例中的无人机云台通过固定架体11c的紧固件11ae和电源主体131的侧面131b的第一连接部13b与无人机可拆卸连接，从整体上看，无人机云台的前后端(前后端分别为云台主体11以及电源组件13)均与无人机连接，连接更加紧固可靠。该第一连接部13b优选为按压卡扣，便于将该电源组件13拆离或连接于无人机机身。

在本实施例中，如图4所示，该中框12b的侧面向外凸设形成副框体1223，该副框体1223内部与该第二容置空间和该第一容置空间连通，该副框体1223设有散热孔122a，该无人机云台还包括散热风扇125，该散热风扇125设于该副框体1223内，且朝向该散热孔122a出风。通过这一散热设计，使得该通信组件12内的各个模块(云台控制模块121和通信模块123等)工作时产生的热量能迅速散发至主壳体122外，有效确保通信组件12的正常工作。

进一步地，该底壳12a、该中框12b和该顶壳12c的表面均设有多个进风孔122b，该进风孔122b与该第一容置空间和该第二容置空间连通。可以得知的是，当该散热风扇125启动进行散热时，携带通信组件12内各个模块产生的热量的空气从该散热孔122a散发出的同时，可通过该进风孔122b补充空气，维持主壳体122内外气压的平衡，且形成气流回路，加速散热，提高散热效果。可以理解的是，当该散热风扇125未启动或发生故障时，通信组件12内各个模块产生的热量可自发地向该散热孔122a和该进风孔122b散发至主壳体122外，同样能确保该热量的散发，虽散热效果较启动散热风扇125而言较差，但能防止散热风扇125故障时导致通信组件12迅速过热的情况发生，为重新启动散热风扇125提供了时间。

本发明实施例一提供了一种无人机云台，通过通信组件可转动连接于于云台主体，电源组件与通信组件可拆卸连接，从而当需要更换电源时，可直接拆卸电源组件进行更换，且当发生故障时，可分离电源组件与云台主体和通信组件进行排查及维修，维修难度较低且效率高。当该无人机云台应用于无人机时，该云台主体和该电源组件均可拆卸设于无人机，便于无人机拆装云台，且电源组件可同时为无人机和云台供电，降低整体的重量。

并且，由于该通信组件至该支架之间具有间距，该无人机云台搭载于无人机机身上时，该间距可对应无人机机身内部的定位模块设置，从而避免云台主体和通信组件内的其他模块(例如通信模块、云台控制模块、处理模块等)对定位模块造成信号干扰，有效确保定位模块精准获取无人机的定位信息以及数据的传输。

进一步，通信组件和电源组件之间的可拆卸连接通过第一固持部件和第二固持部件的配合，即，卡扣部和卡槽配合的方式，拆装难度低且连接可靠。

此外，通信组件可相对支架转动至第二姿态位置，此时，通信组件位于电源组件上，且可拆卸连接于电源组件，当无人机云台应用于无人机时，电源组件可拆卸连接机身后端的电源仓，云台主体可拆卸连接于机身的前端，使得无人机云台的重心更靠近其质心，重量分布更均匀。

实施例二

一并参阅6至图8所示，为本发明实施例二提供的一种无人机的结构示意图，该无人机包括无人机机身21以及上述实施例一的无人机云台，该无人机云台可拆卸连接于该无人机机身21。

在本实施例中，结合图6和图7所示，该无人机云台位于该无人机机身21的顶部，该无人机机身21包括依次设置的前端21a、中部以及后端21b，该无人机机身21内对应该前端21a和该中部的交接处设有定位模块，该云台主体11可拆卸连接于该无人机机身21的前端21a，该通信组件12位于该无人机机身21的中部且自该无人机机身21的中部延伸至无人机机身21的后端21b，且该通信组件12与该支架之间的间距对应该定位模块设置，该电源组件13设于该无人机机身21的中部并延伸至该无人机机身21的后端21b。

可以得知的是，该通信组件12通过转动支臂14转动连接于支架，使得通信组件12至该支架之间具有间距，该间距对应该定位模块设置，即，该转动支臂14位于该定位模块上方，从而避免通信组件12内的云台控制模块、通信模块以及云台主体11内的处理模块对该定位模块造成信号干扰，且转动支臂14采用分为第一转动支臂以及与第一转动支臂平行且间隔设置的第二转动支臂的设计，能够避免转动支臂14在位于定位模块上方遮挡定位模块导致定位模块的信号受到干扰的情况发生，有效确保定位模块能准确获取无人机的定位信息及进行信号传输。

此外，这一设计还能使得无人机云台的重量分布较均衡，云台主体11的重量分布在无人机机身21的前端21a，通信组件12和电源组件13的重量分布在无人机机身21的中部和后端21b，避免出现无人机云台的重量集中在无人机机身21的前端21a或后端21b而导致无人机整体重心与质心偏差过大，进而导致飞行不稳定的情况发生。

进一步地，如图7所示，该无人机机身21的中部设有延伸至该无人机机身21的后端21b的电源仓211，该电源组件13可拆卸容置于该电源仓211，该电源组件13用于对该无人机机身21供电。可以理解的是，该电源组件13可同时对通信组件12、云台主体11和该无人机机身21供电，采用一体化供电的方式，能降低无人机的整体重量，且更换电源时，仅需更换一组电源即可，无需分别更换无人机云台和无人机机身21的电源，操作更加方便。

本申请的无人机云台安装于无人机机身的具体步骤如下：

(1)该通信组件12位于该第一姿态位置，该云台主体11连接于该无人机机身21的前端21a，如图7所示；

(2)该电源组件13容置于电源仓211，如图8所示；

(3)该通信组件12相对该云台主体11转动以从第一姿态位置转换到第二姿态位置，此时，该通信组件12与该电源组件13连接，如图6所示。

其中，步骤(1)和步骤(2)的先后可互相颠倒或同时进行，整个安装步骤较简单，操作难度低。

本发明实施例提供了一种的无人机，通过通信组件和支架之间的间距对应无人机机身内的定位模块设置，从而避免无人机云台的各个模块(例如处理模块、云台控制模块和通信模块等)对定位模块造成信号干扰，有效确保定位模块精准获取无人机的定位信息以及数据的传输。

此外，通过无人机云台可拆卸连接于无人机机身，便于拆装云台且可分别对无人机云台和无人机机身进行检修，维修难度低且效率高。电源组件可同时为无人机和无人机云台供电，降低整体的重量，延长无人机的航拍时间。

实施例三

本发明实施例提供的一种无人机控制系统，包括地面控制装置以及实施例二的无人机，该地面控制装置包括无人机遥控器以及可拆卸设于该无人机遥控器的信号传输器，该无人机遥控器用于与该无人机机身建立通讯连接，该信号传输器用于在该无人机遥控器和该无人机云台之间建立通讯连接。

本发明实施例提供了一种的无人机控制系统，通过信号传输器在无人机遥控器和无人机云台之间建立通讯连接，无人机遥控器和无人机机身之间也建立通讯连接，使得无人机遥控器可同时操控无人机机身以及无人机云台，并在两者之间建立通讯连接。

实施例四

如图9所示，为本发明实施例提供的一种无人机控制系统的控制方法的流程图，该无人机控制系统为实施例三的无人机控制系统，该无人机遥控器设有控制模块。

该方法包括以下步骤：

401、该控制模块发送云台控制信号至该信号传输器，经由该信号传输器传输该云台控制信号至该通信组件的通信模块；以及在执行步骤401之后，执行步骤402。

402、该通信组件的通信模块接收该云台控制信号并发送至该云台控制模块，经由该云台控制模块发送至该拍摄组件；以及在执行步骤402之后，执行步骤403。

403、该拍摄组件根据该云台控制信号启动拍摄并发送拍摄信号至该云台控制模块；以及在执行步骤403之后，执行步骤404。

404、该云台控制模块根据该拍摄信号采集图像和数据信息后发送至该通信组件的通信模块，经由该通信组件的通信模块传输至该信号传输器；以及在执行步骤404之后，执行步骤405。

405、该信号传输器接收该图像和数据信息并发送至该控制模块。

举例来说，当用户按压无人机遥控器上的拍摄按钮或触摸显示屏上的拍摄图标，控制模块发送拍摄指令至信号传输器，拍摄指令经信号传输器传输至通信组件的通信模块，通信组件的通信模块接收到拍摄指令并发送至云台控制模块，经由云台控制模块发送至拍摄组件，拍摄组件接收到拍摄指令启动拍摄并发送拍摄的图像信号和拍摄时的数据信号至云台控制模块，云台控制模块根据图像信号和数据信号采集图像和数据信息(例如时间、离地高度、经纬度以及温度等)后发送至通信组件的通信模块，经由通信组件的通信模块整合图像信号和数据信号形成图数一体化信号传输至信号传输器，信号传输器接收图数一体化信号并解析成图像和数据信息发送至控制模块，无人机遥控器的显示屏显示图像和数据信息。

本发明实施例四提供了一种的无人机系统的控制方法，实施该控制方法，能通过无人机控制器控制拍摄组件进行拍摄以及云台控制模块进行图像和数据采集，并将采集的图像和数据传输回无人机控制器。

以上对本发明施例公开的一种无人机云台、无人机、无人机控制系统及其控制方法进行了详细的介绍，本文应用了个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的一种无人机云台、无人机、无人机控制系统及其控制方法与其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。