云台及使用该云台的无人飞行器的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种无人飞行器的云台及使用该云台的无人飞行器。所述无人飞行器包括机身及所述云台，所述云台包括支撑机构及连接机构，所述支撑机构用于承载一载体的支撑机构，所述连接机构为可伸缩结构。所述支撑机构设置于所述连接机构上。所述连接机构用以将所述支撑机构装设于一无人飞行器的机身上，并能够驱动所述支撑机构带动所述载体靠近所述无人飞行器的机身并收容于所述无人飞行器的机身中，或者驱动所述支撑机构带动所述载体凸伸出所述无人飞行器的机身之外。本发明的云台能够扩大其搭载的拍摄装置的视角，避免被无人飞行器的自身部件遮挡。
【专利说明】
云台及使用该云台的无人飞行器
技术领域
[0001] 本发明涉及一种云台及使用该云台的无人飞行器。
【背景技术】
[0002] 随着科技的发展，空中摄影技术渐兴，其中，无人机航拍技术由于其成本较载人航 拍更低且更为安全，逐渐得到摄影师的青睐。无人机航拍工作通常采用无人飞行器搭载摄 影机、照相机等拍摄装置进行拍摄，上述拍摄装置通常装设于一云台上，并通过该云台连接 于该无人飞行器上。该云台用以保持该拍摄装置的工作方位，使该拍摄装置在拍摄过程中 与地面的相对位置始终保持不变，以保证拍摄质量。当无人飞行器的机身在空中倾斜飞行 时，该云台仍保持该拍摄装置处于竖直状态，难免会使该拍摄装置的镜头中摄入该无人飞 行器的云台、螺旋桨等部件，导致拍摄的图像、视频信息不能满足用户需求。
【发明内容】
[0003] 鉴于上述状况，有必要提供一种无人飞行器及其云台，该云台能够扩大其搭载的 拍摄装置的视角，避免被无人飞行器的自身部件遮挡。
[0004] -种无人飞行器的云台，其包括用于承载一载体的支撑机构及连接机构。所述连 接机构为可伸缩结构;所述支撑机构设置于所述连接机构上。所述连接机构用以将所述支 撑机构装设于一无人飞行器的机身上，并能够驱动所述支撑机构带动所述载体靠近所述无 人飞行器的机身并收容于所述无人飞行器的机身中，或者驱动所述支撑机构带动所述载体 凸伸出所述无人飞行器的机身之外。
[0005] 在一些实施例中，所述连接机构为滑轨型升降组件。
[0006] 进一步地，所述连接机构为直线电机，所述直线电机包括定子导轨及滑动地设置 于所述定子导轨上的动子;所述支撑机构设置于所述直线电机的动子上，所述直线电机通 过所述动子驱动所述支撑机构相对远离或靠近所述无人飞行器的机身。
[0007] 在一些实施例中，所述连接机构包括导轨、电机、以及绳索，所述支撑机构沿所述 导轨可滑动，所述电机的驱动轴上固定有绕线盘，所述绳索的一端与所述支撑机构固定连 接，另外一端缠绕在所述绕线盘上;其中，所述电机转动，并通过所述绳索带动所述支撑机 构沿所述导轨滑动。
[0008] 在一些实施例中，所述连接机构为连杆机构，所述连杆机构包括:第一驱动件，用 于固定地连接所述无人飞行器的机身；第一平移件，连接在所述第一驱动件上；第二平移 件，可滑动地设置在所述支撑机构上;第一连杆链，所述第一连杆链的两端分别铰接于所述 第一平移件及所述支撑机构上；以及第二连杆链，所述第二连杆链的一端铰接于所述第二 平移件上，另一端用于转动地连接所述无人飞行器的机身。所述第二连杆链与所述第一连 杆链相交并铰接于一起形成一连杆组。其中，所述第一驱动件驱动所述第一平移件沿一预 设滑动方向滑动，驱使所述连杆组的长度伸长或缩短，从而驱动所述支撑机构相对远离或 靠近所述无人飞行器的机身。
[0009] 进一步地，所述连杆机构还包括设置在所述支撑机构上的第二驱动件，所述第二 平移件连接于所述第二驱动件上;所述第二驱动件驱动所述第二平移件移动，从而与所述 第一驱动件共同驱动所述支撑机构相对远离或靠近所述无人飞行器的机身。
[0010] 进一步地，所述连杆机构还包括用于固定地连接所述无人飞行器的机身的导向 件，所述导向件的延伸方向平行于所述预设滑动方向，所述第一平移件沿所述导向件可滑 动。
[0011] 进一步地，所述第一连杆链包括多个依次铰接的第一连杆，所述第二连杆链包括 多个依次铰接的第二连杆;每一个所述第二连杆分别与一个所述第一连杆相交，并在相交 处相互铰接，使所述第一连杆链与所述第二连杆链相互交错形成所述连杆组。
[0012] 在一些实施例中，所述第一连杆链包括一个第一连杆，所述第二连杆链包括一个 第二连杆;所述第二连杆与所述第一连杆相交，并在相交处相互铰接。
[0013] 在一些实施例中，所述连接机构为连杆滑块机构，所述连杆滑块机构包括驱动件 和导向轨道、铰接于所述驱动件上的主动杆、铰接于所述主动杆上的从动杆以及铰接于所 述从动杆上的滑动件;所述滑动件滑动地设置在所述导向轨道上，所述支撑机构固定于所 述滑动件上;所述主动杆能够在所述驱动件的驱动下转动，通过所述从动杆带动所述滑动 件沿所述导向轨道滑动，从而驱动所述支撑机构相对远离或靠近所述无人飞行器的机身。
[0014] 在一些实施例中，所述连接机构包括电动机、齿轮及齿条，所述电动机用以装设于 所述无人飞行器的机身上，所述齿轮连接于所述电动机的驱动轴上，所述齿条与所述齿轮 相啮合，所述支撑机构装设于所述齿条上;其中，所述电动机驱动所述齿轮转动，所述齿轮 驱使所述齿条平移，所述齿条带动所述支撑机构运动。
[0015] 在一些实施例中，所述连接机构为气缸，所述支撑机构设置于所述气缸的驱动杆 上，所述气缸通过所述驱动杆驱动所述支撑机构相对远离或靠近所述无人飞行器的机身。
[0016] 在一些实施例中，所述连接机构为音圈马达，所述支撑机构设置于所述音圈马达 的驱动端上，所述音圈马达通过所述驱动端驱动所述支撑机构相对远离或靠近所述无人飞 行器的机身。
[0017] 在一些实施例中，所述连接机构包括导轨、电磁铁以及永磁体，所述支撑机构可滑 动地设置于所述导轨上，所述导轨用以将所述支撑机构连接于所述无人飞行器的机身上； 所述电磁铁及所述永磁体中的一个设置于所述支撑机构上，所述电磁铁及所述永磁体中的 另一个设置于所述无人飞行器的机身上，通过控制所述电磁铁上电流的方向，使所述电磁 铁吸引或排斥所述永磁体，从而使所述支撑机构沿所述导轨相对远离或靠近所述无人飞行 器的机身。
[0018] 在一些实施例中，所述连接机构能够安装在所述无人飞行器的机身内，并且局部 伸缩出所述无人飞行器的机身外。
[0019] 在一些实施例中，所述连接机构包括电动机、丝杆及螺母，所述电动机用以装设于 所述无人飞行器的机身上，所述丝杆与所述电动机的驱动轴共轴固定连接，所述螺母套设 于所述丝杆上并与所述支撑机构连接;其中所述电动机驱动所述丝杆转动，所述丝杆与所 述螺母相螺合而驱使所述螺母相对所述丝杆移动，所述螺母带动所述支撑机构运动。
[0020] 一种无人飞行器，其包括机身及云台。所述云台包括连接于所述机身上的连接机 构及设置于所述连接机构上的支撑机构;所述连接机构为可伸缩结构，所述支撑机构用于 承载一载体。所述连接机构够驱动所述支撑机构带动所述载体靠近所述机身并收容于所述 机身中，或者驱动所述支撑机构带动所述载体凸伸出所述机身之外。
[0021 ]在一些实施例中，所述连接机构为滑轨型升降组件。
[0022] 进一步地，所述连接机构为直线电机，所述直线电机包括定子导轨及滑动地设置 于所述定子导轨上的动子;所述支撑机构设置于所述直线电机的动子上，所述直线电机通 过所述动子驱动所述支撑机构相对远离或靠近所述机身。
[0023] 在一些实施例中，所述连接机构包括导轨、电机、以及绳索，所述支撑机构沿所述 导轨可滑动，所述电机的驱动轴上固定有绕线盘，所述绳索的一端与所述支撑机构固定连 接，另外一端缠绕在所述绕线盘上;其中，所述电机转动，并通过所述绳索带动所述支撑机 构沿所述导轨滑动。
[0024] 在一些实施例中，所述连接机构为连杆机构，所述连杆机构包括:第一驱动件，固 定地连接于所述机身上;第一平移件，连接在所述第一驱动件上;第二平移件，可滑动地设 置在所述支撑机构上;第一连杆链，所述第一连杆链的两端分别铰接于所述第一平移件及 所述支撑机构上；以及第二连杆链，所述第二连杆链的一端铰接于所述第二平移件上，另一 端转动地连接于所述机身上。所述第二连杆链与所述第一连杆链相交并铰接于一起形成一 连杆组。其中，所述第一驱动件驱动所述第一平移件沿一预设滑动方向滑动，驱使所述连杆 组的长度伸长或缩短，从而驱动所述支撑机构相对远离或靠近所述机身。
[0025] 进一步地，所述连杆机构还包括设置在所述支撑机构上的第二驱动件，所述第二 平移件连接于所述第二驱动件上;所述第二驱动件驱动所述第二平移件移动，从而与所述 第一驱动件共同驱动所述支撑机构相对远离或靠近所述机身。
[0026] 进一步地，所述连杆机构还包括固定地连接于所述机身的导向件，所述导向件的 延伸方向平行于所述预设滑动方向，所述第一平移件沿所述导向件可滑动。
[0027] 进一步地，所述第一连杆链包括多个依次铰接的第一连杆，所述第二连杆链包括 多个依次铰接的第二连杆;每一个所述第二连杆分别与一个所述第一连杆相交，并在相交 处相互铰接，使所述第一连杆链与所述第二连杆链相互交错形成所述连杆组。
[0028] 在一些实施例中，所述第一连杆链包括一个第一连杆，所述第二连杆链包括一个 第二连杆;所述第二连杆与所述第一连杆相交，并在相交处相互铰接。
[0029] 在一些实施例中，所述连接机构为连杆滑块机构，所述连杆滑块机构包括驱动件 和导向轨道、铰接于所述驱动件上的主动杆、铰接于所述主动杆上的从动杆以及铰接于所 述从动杆上的滑动件;所述滑动件滑动地设置在所述导向轨道上，所述支撑机构固定于所 述滑动件上;所述主动杆能够在所述驱动件的驱动下转动，通过所述从动杆带动所述滑动 件沿所述导向轨道滑动，从而驱动所述支撑机构相对远离或靠近所述机身。
[0030] 在一些实施例中，所述连接机构包括电动机、齿轮及齿条，所述电动机装设于所述 机身上，所述齿轮连接于所述电动机的驱动轴上，所述齿条与所述齿轮相啮合，所述支撑机 构装设于所述齿条上;其中，所述电动机驱动所述齿轮转动，所述齿轮驱使所述齿条平移， 所述齿条带动所述支撑机构运动。
[0031] 在一些实施例中，所述连接机构为气缸，所述支撑机构设置于所述气缸的驱动杆 上，所述气缸通过所述驱动杆驱动所述支撑机构相对远离或靠近所述机身。
[0032] 在一些实施例中，所述连接机构为音圈马达，所述支撑机构设置于所述音圈马达 的驱动端上，所述音圈马达通过所述驱动端驱动所述支撑机构相对远离或靠近所述机身。
[0033] 在一些实施例中，所述连接机构包括导轨、电磁铁以及永磁体，所述支撑机构可滑 动地设置于所述导轨上，所述导轨连接于所述机身上;所述电磁铁及所述永磁体中的一个 设置于所述支撑机构上，所述电磁铁及所述永磁体中的另一个设置于所述机身上，通过控 制所述电磁铁上电流的方向，使所述电磁铁吸引或排斥所述永磁体，从而使所述支撑机构 沿所述导轨相对远离或靠近所述机身。
[0034] 在一些实施例中，所述连接机构能够安装在所述机身内，并且局部伸缩出所述机 身外。
[0035] 在一些实施例中，所述连接机构包括电动机、丝杆及螺母，所述电动机装设于所述 机身上，所述丝杆与所述电动机的驱动轴共轴固定连接，所述螺母套设于所述丝杆上并与 所述支撑机构连接;其中所述电动机驱动所述丝杆转动，所述丝杆与所述螺母相螺合而驱 使所述螺母相对所述丝杆移动，所述螺母带动所述支撑机构运动。
[0036] 在一些实施例中，所述无人飞行器还包括设置于所述机身上的减震机构，所述连 接机构一端与所述减震机构连接，另一端与所述支撑机构连接。
[0037] 在一些实施例中，所述无人飞行器还包括邻近所述云台设置在所述机身上的起落 架，所述支撑机构承载的载体能够在所述连接机构的驱动下运动至所述起落架的外侧。
[0038] 在一些实施例中，所述连接机构在所述无人飞行器起飞后自动驱动所述支撑机构 远离所述机身。
[0039] 在一些实施例中，所述连接机构在所述无人飞行器降落前自动驱动所述支撑机构 靠近所述机身。
[0040] 在一些实施例中，所述支撑机构挂载在所述机身的下方，并且通过所述连接机构 调节所述支撑机构相对于所述机身的高度。
[0041 ] 在一些实施例中，所述无人飞行器为多旋翼飞行器。
[0042] 本发明的无人飞行器，采用可伸缩的连接机构将用于搭载拍摄装置的支撑机构连 接于所述机身上，当所述无人飞行器飞行时，所述连接机构能够带动所述支撑机构及所述 拍摄装置远离所述机身，避免了所述拍摄装置摄入所述无人飞行器的自身部件(如螺旋桨 等)的情况。由于所述拍摄装置能够随所述支撑机构调整至所述机身的外侧，扩大了所述拍 摄装置的视角，避免所述拍摄装置的镜头被所述无人飞行器的自身部件遮挡。即使所述无 人飞行器的机身保持较大的倾斜度飞行，所述拍摄装置的镜头也不会摄入所述无人飞行器 的自身部件，从而保证了所述拍摄装置的拍摄质量。
[0043] 进一步地，当所述无人飞行器即将降落时，所述连接机构能够带动所述支撑机构 及所述拍摄装置靠近并收容于所述机身内，避免了所述无人飞行器在降落时损伤所述拍摄 装置的情况，也有利于所述无人飞行器顺利降落。
【附图说明】
[0044] 图1为本发明实施方式的无人飞行器的组装示意图。
[0045] 图2为本发明第一实施方式的无人飞行器在使用状态下的组装示意图。
[0046] 图3为图2所示的无人飞行器在非使用状态下的组装示意图。
[0047] 图4为本发明第二实施方式的无人飞行器的组装示意图。
[0048] 图5为本发明第三实施方式的无人飞行器的组装示意图。
[0049] 图6为本发明第四实施方式的无人飞行器的组装示意图。
[0050] 主要元件符号说明
[0053]如下【具体实施方式】将结合上述附图进一步说明本发明。
【具体实施方式】
[0054]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。
[0055]需要说明的是，当组件被称为"固定于"另一个组件，它可以直接在另一个组件上 或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是"连接"另一个组件，它可以是直接连接 到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是"设置于"另一个组件，它 可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语"垂直 的"、"水平的"、"左"、"右"以及类似的表述只是为了说明的目的。
[0056] 除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的 技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具 体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语"及/或"包括一个或多个相 关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0057] 请参阅图1，本发明实施方式的无人飞行器100,其用于搭载照相机、摄像机等拍摄 装置200进行航拍作业。所述无人飞行器100包括机身10、设于所述机身10上的减震机构30， 以及连接于所述减震机构30上的云台70。
[0058]所述机身10可以设有用于提供所述无人飞行器100飞行动力的动力机构和用于控 制所述动力机构的电控模组。所述动力机构可为电机和旋翼。
[0059]所述减震机构30装设于所述机身10的下方，其用于连接云台70,并在所述无人飞 行器100的飞行过程中缓冲或者消除所述云台70所受到的震动。
[0060] 进一步地，所述无人飞行器100还可以包括设置于所述机身10上的起落架（图未 示），所述起落架可以邻近所述减震机构30装设于所述机身10上，作为所述无人飞行器100 着陆时的支撑。具体而言，所述起落架可以包括多个支撑脚，多个所述支撑脚彼此间隔设 置;所述减震机构30可以位于多个所述支撑脚之间。
[0061] 所述云台70装设于所述减震机构30上，其用于装设所述拍摄装置200。所述云台70 包括设置于所述减震机构30上的连接机构72以及设置于所述连接机构72上的支撑机构74。 [0062]所述连接机构72为可伸缩结构，所述连接机构72能够安装在所述机身10内，并且 局部伸缩出所述机身10外。所述支撑机构74能够在所述连接机构72的驱动下，相对远离或 者靠近所述机身10,从而使所述支撑机构74凸伸出所述机身10或收容于所述机身10内部。 在非使用状态下，所述连接机构72处于收合状态，所述支撑机构74及其上的拍摄装置200相 对靠近所述机身10,并位于多个所述支撑脚之间。或者，在非使用状态下，所述连接机构72 处于收合状态，所述支撑机构74及其上的拍摄装置200收容于所述机身10中。当所述无人飞 行器100飞行时，所述连接机构72能够处于展开状态，使得所述支撑机构74能够视需要调整 与所述机身10之间的距离，进而使得所述拍摄装置200能够视需要调整与所述机身10之间 的距离。例如，所述支撑机构74能够在所述连接机构72的驱动下，将所述拍摄装置200调整 至所述起落架的外侧。换言之，所述支撑机构74能够将所述拍摄装置200调整至相对于所述 支撑脚的末端更为远离所述机身10的位置，在拍摄时，即使所述机身10保持较大的倾斜度， 所述拍摄装置200的镜头也不会摄入所述无人飞行器100的自身部件(如螺旋桨或所述支撑 脚等），以保证所述拍摄装置200的拍摄质量。
[0063] 进一步地，所述连接机构72与所述电控模组电性连接，并能够在所述电控模组的 控制下展开或者收合。
[0064] 请同时参阅图2及图3,图2示出了本发明第一实施方式的无人飞行器300在使用状 态下的示意图，图3示出了本发明第一实施方式的无人飞行器300在非使用状态下的示意 图。在第一实施方式中，所述连接机构372为滑轨型升降组件，具体在图示的实施例中，所述 连接机构372为直线电机结构。具体而言，所述连接机构372包括设置于所述机身310上的定 子导轨3721及滑动地设置于所述定子导轨3721上的动子3723。所述支撑机构374设置于所 述直线电机的动子3723上，并能够在所述直线电机的驱动下相对远离所述机身310,或在所 述直线电机的驱动下靠近所述机身310,并收容于所述机身310内（请参图3)。
[0065]可以理解，所述呈滑轨型升降组件的连接机构，其可以包括导轨、电机、以及绳索， 所述支撑机构374沿所述导轨可滑动，所述电机的驱动轴上固定有绕线盘，所述绳索的一端 与所述支撑机构固定连接，另外一端缠绕在所述绕线盘上;其中，所述电机转动，并通过所 述绳索带动所述支撑机构沿所述导轨滑动。
[0066]请参阅图4,图4示出了本发明第二实施方式的无人飞行器400的示意图。在第二实 施方式中，所述连接机构472为连杆机构。具体而言，所述连接机构472包括第一驱动件 4721、导向件4723、第一平移件4725、多个第一连杆4726、第二平移件4727、多个第二连杆 4728以及第二驱动件4729。所述第一驱动件4721及所述导向件4723固定地设置于所述机身 410内，所述第一平移件4725滑动地设置在所述导向件4723内，并连接在所述第一驱动件 4721上。多个第一驱动件4721能够驱动所述第一平移件4725沿所述导向件4723的延伸方向 滑动。多个所述第一连杆4726依次铰接成为第一连杆链。所述第一连杆链的一端铰接于所 述第一平移件4725上，另一端铰接于所述支撑机构474上。所述第一连杆链沿远离所述机身 的方向呈弯折状排列。所述第二平移件4727可滑动地设置在所述支撑机构474上。第二驱动 件4729邻近所述第二平移件设置在所述支撑机构474上，其用于驱动所述第二平移件4727 沿平行于所述导向件4723的方向移动。多个所述第二连杆4728依次铰接成为第二连杆链。 所述第二连杆链的一端铰接于所述机身410上，另一端铰接于所述第二平移件4727上。所述 第二连杆链沿远离所述机身的方向呈弯折状排列，且每一个所述第二连杆4728分别与一个 所述第一连杆4726相交，并在相交处相互铰接，使所述第一连杆链与所述第二连杆链相互 交错形成一可伸缩的连杆组。
[0067]当所述第一驱动件4721驱动所述第一平移件4725沿所述导向件4723相对靠近所 述第一驱动件4721时，所述第二驱动件4729同时驱动所述第二平移件4727相对靠近所述第 二驱动件4729。此时，所述第一连杆链中的每个所述第一连杆之间的距离缩小，所述第二连 杆链中的每个所述第二连杆之间的距离缩小，使所述可伸缩的连杆组整体长度缩短，从而 带动所述支撑机构474靠近所述机身410,并收容于所述机身410内。当所述第一驱动件4721 驱动所述第一平移件4725远离所述第一驱动件4721，且所述第二驱动件4729驱动所述第二 平移件4727远离所述第二驱动件4729时，所述可伸缩的连杆组整体长度伸长，从而带动所 述支撑机构474远离所述机身410。
[0068] 可以理解，在第二实施方式中，所述第一连杆4726及所述第二连杆4728的数量均 可以为一个或多个。
[0069] 请参阅图5,图5示出了本发明第三实施方式的无人飞行器500的示意图。在第三实 施方式中，所述连接机构572为连杆滑块机构。具体而言，所述连接机构572包括导向轨道 5720、驱动件5721、主动杆5723、从动杆5725以及滑动件5727。所述导向轨道5720固定于所 述机身510上，所述驱动件5721设置于所述机身510内，所述主动杆5723铰接于所述驱动件 5721上，所述从动杆5725铰接于所述主动杆5723远离所述驱动件5721的一端。所述滑动件 5727滑动地设置在所述导向轨道5720内，并铰接于所述从动杆5725远离所述主动杆5723的 一端。所述支撑机构574固定于所述滑动件5727上。所述驱动件5721能够驱动所述主动杆 5723转动，通过所述从动杆5725带动所述滑动件5727在所述导向轨道5720内滑动，从而带 动所述支撑机构574相对远离所述机身510,或带动所述支撑机构574靠近所述机身510,并 收容于所述机身510内。
[0070] 请参阅图6,图6示出了本发明第四实施方式的无人飞行器600的示意图。在第四实 施方式中，所述连接机构672为齿轮齿条机构。具体而言，所述连接机构672可以包括第一电 动机（图未示出）、齿轮6721及齿条6723。所述第一电动机装设于所述机身610内上，所述齿 轮6721装设于所述第一电动机的驱动端。所述齿条6723与所述齿轮6721相啮合。所述支撑 机构674装设于所述齿条6723上。当所述第一电动机驱动所述齿轮6721转动时，所述齿轮 6721通过所述齿条6723驱动所述支撑机构74相对远离所述机身610,或带动所述支撑机构 674靠近所述机身610,并收容于所述机身610内。
[0071 ]在其他实施例中，所述连接机构72可以为气缸机构。具体而言，所述连接机构72为 直线往复式气缸，其包括气缸体及设于所述气缸体上的驱动杆，所述气缸体设置于所述减 震机构上，所述驱动杆用以连接所述支撑机构74。所述气缸体能够驱动所述驱动杆带动所 述支撑机构74运动，使所述支撑机构74相对远离或靠近所述机身10。
[0072] 在另一实施例中，所述连接机构72也可以为音圈马达，所述支撑机构74设置于所 述音圈马达的驱动端上，并能够在所述音圈马达的驱动下相对远离或靠近所述机身10。
[0073] 在另一实施例中，所述连接机构72也可以为电磁铁机构。具体而言，所述电磁铁机 构包括电磁铁、永磁体以及导轨。所述导轨固定于所述机身10上，所述支撑机构74可滑动地 设置于所述导轨上。所述电磁铁及所述永磁体中的一个装设于所述机身10上，另一个装设 于所述支撑机构74上。通过控制所述电磁铁上电流的方向，可以吸引或排斥所述永磁体，从 而使所述支撑机构74沿所述导轨运动，相对远离或靠近所述机身10。
[0074] 在另一实施例中，所述连接机构72也可以为丝杆螺母机构。具体而言，所述连接机 构72可以包括第二电动机、丝杆及螺母。所述第二电动机固定装设于机身10上，所述丝杆与 所述第二电动机相连接，所述螺母套设于所述丝杆上并与所述支撑机构74固定连接。当所 述第二电动机驱动所述丝杆转动时，所述丝杆通过所述螺母驱动所述支撑机构74相对远离 或靠近所述机身10。
[0075] 所述无人飞行器100在工作时，允许用户通过一外设遥控器（图未示出）控制其飞 行。所述外设遥控器能够通过所述电控模组控制所述连接机构72的展开或者收合，从而使 用户能通过所述外设遥控器控制所述云台伸出所述机身10之外，或收回所述机身10内部， 或仅邻近所述机身10并位于多个所述支撑脚之间。可以理解的是，所述电控模组也可以根 据所述无人飞行器100内置的预设程序控制所述无人飞行器100飞行，同时控制所述连接机 构72的展开或者收合。
[0076] 本发明实施方式的无人飞行器100,采用可伸缩的连接机构72将用于搭载所述拍 摄装置200的支撑机构74连接于所述机身10上，当所述无人飞行器100飞行时，所述连接机 构72能够带动所述支撑机构74及所述拍摄装置200远离所述机身10,并凸伸出所述支撑脚 以外，避免了所述拍摄装置200摄入所述无人飞行器100的自身部件(如螺旋桨或所述支撑 脚等）的情况。由于所述拍摄装置200能够随所述支撑机构74调整至所述起落架的外侧，即 相对于所述支撑脚的末端更为远离所述机身10的位置，因此即使所述无人飞行器100的机 身10保持较大的倾斜度飞行，所述拍摄装置200的镜头也不会摄入所述无人飞行器100的自 身部件，从而保证了所述拍摄装置200的拍摄质量，从而扩大了所述拍摄装置200的视角，避 免所述拍摄装置200的镜头被所述无人飞行器100的自身部件遮挡。
[0077] 另外，当所述无人飞行器100即将降落时，所述连接机构72能够带动所述支撑机构 74及所述拍摄装置200靠近所述机身10,使所述支撑机构74及所述拍摄装置200位于多个所 述支撑脚之间，或使所述支撑机构74及所述拍摄装置200收容于所述机身10内，避免了所述 无人飞行器100在降落时损伤所述拍摄装置200的情况，也有利于所述无人飞行器顺利降 落。
[0078] 在本实施方式中，所述无人飞行器100为旋翼飞行器，其用于搭载所述拍摄装置 200进行航拍工作。可以理解，无人飞行器可以用于地图测绘、灾情调查和救援、空中监控、 输电线路巡检等工作。同样可以理解的是，所述无人飞行器1〇〇还可以为固定翼飞行器。所 述无人飞行器1〇〇还可以搭载所述拍摄装置200以外的载体，例如，所述无人飞行器100可以 搭载灾情调查和救援中所需的物资等。
[0079] 另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精 神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围内。
【主权项】
1. 一种无人飞行器的云台，其包括用于承载一载体的支撑机构，其特征在于:所述云台 还包括连接机构，所述连接机构为可伸缩结构;所述支撑机构设置于所述连接机构上，所述 连接机构用以将所述支撑机构装设于一无人飞行器的机身上，并能够驱动所述支撑机构带 动所述载体靠近所述无人飞行器的机身并收容于所述无人飞行器的机身中，或者驱动所述 支撑机构带动所述载体凸伸出所述无人飞行器的机身之外。2. 如权利要求1所述的云台，其特征在于:所述连接机构为滑轨型升降组件。3. 如权利要求2所述的云台，其特征在于:所述连接机构为直线电机，所述直线电机包 括定子导轨及滑动地设置于所述定子导轨上的动子;所述支撑机构设置于所述直线电机的 动子上，所述直线电机通过所述动子驱动所述支撑机构相对远离或靠近所述无人飞行器的 机身。4. 如权利要求2所述的云台，其特征在于:所述连接机构包括导轨、电机、以及绳索，所 述支撑机构沿所述导轨可滑动，所述电机的驱动轴上固定有绕线盘，所述绳索的一端与所 述支撑机构固定连接，另外一端缠绕在所述绕线盘上;其中，所述电机转动，并通过所述绳 索带动所述支撑机构沿所述导轨滑动。5. 如权利要求1所述的云台，其特征在于:所述连接机构为连杆机构，所述连杆机构包 括： 第一驱动件，用于固定地连接所述无人飞行器的机身； 第一平移件，连接在所述第一驱动件上； 第二平移件，可滑动地设置在所述支撑机构上； 第一连杆链，所述第一连杆链的两端分别铰接于所述第一平移件及所述支撑机构上； 以及 第二连杆链，所述第二连杆链的一端铰接于所述第二平移件上，另一端用于转动地连 接所述无人飞行器的机身，所述第二连杆链与所述第一连杆链相交并铰接于一起形成一连 杆组； 其中，所述第一驱动件驱动所述第一平移件沿一预设滑动方向滑动，驱使所述连杆组 的长度伸长或缩短，从而驱动所述支撑机构相对远离或靠近所述无人飞行器的机身。6. 如权利要求5所述的云台，其特征在于:所述连杆机构还包括设置在所述支撑机构上 的第二驱动件，所述第二平移件连接于所述第二驱动件上;所述第二驱动件驱动所述第二 平移件移动，从而与所述第一驱动件共同驱动所述支撑机构相对远离或靠近所述无人飞行 器的机身。7. 如权利要求6所述的云台，其特征在于:所述连杆机构还包括用于固定地连接所述无 人飞行器的机身的导向件，所述导向件的延伸方向平行于所述预设滑动方向，所述第一平 移件沿所述导向件可滑动。8. 如权利要求6所述的云台，其特征在于:所述第一连杆链包括多个依次铰接的第一连 杆，所述第二连杆链包括多个依次铰接的第二连杆;每一个所述第二连杆分别与一个所述 第一连杆相交，并在相交处相互铰接，使所述第一连杆链与所述第二连杆链相互交错形成 所述连杆组。9. 如权利要求6所述的云台，其特征在于:所述第一连杆链包括一个第一连杆，所述第 二连杆链包括一个第二连杆;所述第二连杆与所述第一连杆相交，并在相交处相互铰接。10. 如权利要求1所述的云台，其特征在于:所述连接机构为连杆滑块机构，所述连杆滑 块机构包括驱动件和导向轨道、铰接于所述驱动件上的主动杆、铰接于所述主动杆上的从 动杆以及铰接于所述从动杆上的滑动件;所述滑动件滑动地设置在所述导向轨道上，所述 支撑机构固定于所述滑动件上;所述主动杆能够在所述驱动件的驱动下转动，通过所述从 动杆带动所述滑动件沿所述导向轨道滑动，从而驱动所述支撑机构相对远离或靠近所述无 人飞行器的机身。11. 如权利要求1所述的云台，其特征在于:所述连接机构包括电动机、齿轮及齿条，所 述电动机用以装设于所述无人飞行器的机身上，所述齿轮连接于所述电动机的驱动轴上， 所述齿条与所述齿轮相啮合，所述支撑机构装设于所述齿条上;其中，所述电动机驱动所述 齿轮转动，所述齿轮驱使所述齿条平移，所述齿条带动所述支撑机构运动。12. 如权利要求1所述的云台，其特征在于:所述连接机构为气缸，所述支撑机构设置于 所述气缸的驱动杆上，所述气缸通过所述驱动杆驱动所述支撑机构相对远离或靠近所述无 人飞行器的机身。13. 如权利要求1所述的云台，其特征在于:所述连接机构为音圈马达，所述支撑机构设 置于所述音圈马达的驱动端上，所述音圈马达通过所述驱动端驱动所述支撑机构相对远离 或靠近所述无人飞行器的机身。14. 如权利要求1所述的云台，其特征在于：所述连接机构包括导轨、电磁铁以及永磁 体，所述支撑机构可滑动地设置于所述导轨上，所述导轨用以将所述支撑机构连接于所述 无人飞行器的机身上;所述电磁铁及所述永磁体中的一个设置于所述支撑机构上，所述电 磁铁及所述永磁体中的另一个设置于所述无人飞行器的机身上，通过控制所述电磁铁上电 流的方向，使所述电磁铁吸引或排斥所述永磁体，从而使所述支撑机构沿所述导轨相对远 离或靠近所述无人飞行器的机身。15. 如权利要求1所述的云台，其特征在于:所述连接机构能够安装在所述无人飞行器 的机身内，并且局部伸缩出所述无人飞行器的机身外。16. 如权利要求1所述的云台，其特征在于:所述连接机构包括电动机、丝杆及螺母，所 述电动机用以装设于所述无人飞行器的机身上，所述丝杆与所述电动机的驱动轴共轴固定 连接，所述螺母套设于所述丝杆上并与所述支撑机构连接;其中所述电动机驱动所述丝杆 转动，所述丝杆与所述螺母相螺合而驱使所述螺母相对所述丝杆移动，所述螺母带动所述 支撑机构运动。17. -种无人飞行器，其包括机身，其特征在于:所述无人飞行器还包括云台，所述云台 包括连接于所述机身上的连接机构及设置于所述连接机构上的支撑机构;所述连接机构为 可伸缩结构，所述支撑机构用于承载一载体;所述连接机构够驱动所述支撑机构带动所述 载体靠近所述机身并收容于所述机身中，或者驱动所述支撑机构带动所述载体凸伸出所述 机身之外。18. 如权利要求17所述的无人飞行器，其特征在于:所述连接机构为滑轨型升降组件。19. 如权利要求18所述的无人飞行器，其特征在于:所述连接机构为直线电机，所述直 线电机包括定子导轨及滑动地设置于所述定子导轨上的动子;所述支撑机构设置于所述直 线电机的动子上，所述直线电机通过所述动子驱动所述支撑机构相对远离或靠近所述机 身。20. 如权利要求18所述的无人飞行器，其特征在于:所述连接机构包括导轨、电机、以及 绳索，所述支撑机构沿所述导轨可滑动，所述电机的驱动轴上固定有绕线盘，所述绳索的一 端与所述支撑机构固定连接，另外一端缠绕在所述绕线盘上;其中，所述电机转动，并通过 所述绳索带动所述支撑机构沿所述导轨滑动。21. 如权利要求17所述的无人飞行器，其特征在于:所述连接机构为连杆机构，所述连 杆机构包括： 第一驱动件，固定地连接于所述机身上； 第一平移件，连接在所述第一驱动件上； 第二平移件，可滑动地设置在所述支撑机构上； 第一连杆链，所述第一连杆链的两端分别铰接于所述第一平移件及所述支撑机构上； 以及 第二连杆链，所述第二连杆链的一端铰接于所述第二平移件上，另一端转动地连接于 所述机身上，所述第二连杆链与所述第一连杆链相交并铰接于一起形成一连杆组； 其中，所述第一驱动件驱动所述第一平移件沿一预设滑动方向滑动，驱使所述连杆组 的长度伸长或缩短，从而驱动所述支撑机构相对远离或靠近所述机身。22. 如权利要求21所述的无人飞行器，其特征在于:所述连杆机构还包括设置在所述支 撑机构上的第二驱动件，所述第二平移件连接于所述第二驱动件上;所述第二驱动件驱动 所述第二平移件移动，从而与所述第一驱动件共同驱动所述支撑机构相对远离或靠近所述 机身。23. 如权利要求22所述的无人飞行器，其特征在于:所述连杆机构还包括固定地连接于 所述机身的导向件，所述导向件的延伸方向平行于所述预设滑动方向，所述第一平移件沿 所述导向件可滑动。24. 如权利要求22所述的无人飞行器，其特征在于:所述第一连杆链包括多个依次铰接 的第一连杆，所述第二连杆链包括多个依次铰接的第二连杆;每一个所述第二连杆分别与 一个所述第一连杆相交，并在相交处相互铰接，使所述第一连杆链与所述第二连杆链相互 交错形成所述连杆组。25. 如权利要求22所述的无人飞行器，其特征在于：所述第一连杆链包括一个第一连 杆，所述第二连杆链包括一个第二连杆;所述第二连杆与所述第一连杆相交，并在相交处相 互铰接。26. 如权利要求17所述的无人飞行器，其特征在于:所述连接机构为连杆滑块机构，所 述连杆滑块机构包括驱动件和导向轨道、铰接于所述驱动件上的主动杆、铰接于所述主动 杆上的从动杆以及铰接于所述从动杆上的滑动件;所述滑动件滑动地设置在所述导向轨道 上，所述支撑机构固定于所述滑动件上;所述主动杆能够在所述驱动件的驱动下转动，通过 所述从动杆带动所述滑动件沿所述导向轨道滑动，从而驱动所述支撑机构相对远离或靠近 所述机身。27. 如权利要求17所述的无人飞行器，其特征在于:所述连接机构包括电动机、齿轮及 齿条，所述电动机装设于所述机身上，所述齿轮连接于所述电动机的驱动轴上，所述齿条与 所述齿轮相啮合，所述支撑机构装设于所述齿条上;其中，所述电动机驱动所述齿轮转动， 所述齿轮驱使所述齿条平移，所述齿条带动所述支撑机构运动。28. 如权利要求17所述的无人飞行器，其特征在于:所述连接机构为气缸，所述支撑机 构设置于所述气缸的驱动杆上，所述气缸通过所述驱动杆驱动所述支撑机构相对远离或靠 近所述机身。29. 如权利要求17所述的无人飞行器，其特征在于:所述连接机构为音圈马达，所述支 撑机构设置于所述音圈马达的驱动端上，所述音圈马达通过所述驱动端驱动所述支撑机构 相对远离或靠近所述机身。30. 如权利要求17所述的无人飞行器，其特征在于:所述连接机构包括导轨、电磁铁以 及永磁体，所述支撑机构可滑动地设置于所述导轨上，所述导轨连接于所述机身上;所述电 磁铁及所述永磁体中的一个设置于所述支撑机构上，所述电磁铁及所述永磁体中的另一个 设置于所述机身上，通过控制所述电磁铁上电流的方向，使所述电磁铁吸引或排斥所述永 磁体，从而使所述支撑机构沿所述导轨相对远离或靠近所述机身。31. 如权利要求17所述的无人飞行器，其特征在于:所述连接机构能够安装在所述机身 内，并且局部伸缩出所述机身外。32. 如权利要求17所述的无人飞行器，其特征在于:所述连接机构包括电动机、丝杆及 螺母，所述电动机装设于所述机身上，所述丝杆与所述电动机的驱动轴共轴固定连接，所述 螺母套设于所述丝杆上并与所述支撑机构连接;其中所述电动机驱动所述丝杆转动，所述 丝杆与所述螺母相螺合而驱使所述螺母相对所述丝杆移动，所述螺母带动所述支撑机构运 动。33. 如权利要求17所述的无人飞行器，其特征在于:所述无人飞行器还包括设置于所述 机身上的减震机构，所述连接机构一端与所述减震机构连接，另一端与所述支撑机构连接。34. 如权利要求17所述的无人飞行器，其特征在于:所述无人飞行器还包括邻近所述云 台设置在所述机身上的起落架，所述支撑机构承载的载体能够在所述连接机构的驱动下运 动至所述起落架的外侧。35. 如权利要求17所述的无人飞行器，其特征在于:所述连接机构在所述无人飞行器起 飞后自动驱动所述支撑机构远离所述机身;或/及 所述连接机构在所述无人飞行器降落前自动驱动所述支撑机构靠近所述机身。36. 如权利要求17所述的无人飞行器，其特征在于:所述支撑机构挂载在所述机身的下 方，并且通过所述连接机构调节所述支撑机构相对于所述机身的高度。37. 如权利要求17所述的无人飞行器，其特征在于:所述无人飞行器为多旋翼飞行器。
【文档编号】B64D47/08GK106029502SQ201580004249
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2015年4月24日
【发明人】肖文龙, 冯壮, 张永生, 陈星元
【申请人】深圳市大疆创新科技有限公司