自动传动式拍摄系统的制作方法

本实用新型涉及摄像设备位置调整技术领域，特别涉及一种自动传动式拍摄系统。

背景技术：

摄像技术是人类的一项伟大发明，它的出现使得人类可以将其用在工作或生活中，在某种程度上不但可以代替人类的眼睛，而且还能帮助人类了解肉眼在瞬间不能捕捉到的情景。

但是摄影机本身也有局限性，例如，安全监控摄像头在工作的时候，由于其摄像角度的局限性，就需要将摄像机安装在具有左右上下摇摆功能的机械结构上，以便减少安装数量，减少成本，并能使其在一个大的视角范围内观察。动态警报摄像技术在安全及国防上被普遍使用，其重点就在于摄像机会在一个自动且周期性动作的机械结构上观察重要环境并监测。对于爆破机器人而言，摄像机是是其眼睛，同时也是工作人员的眼睛，通过视频的传输，使人员指挥机器人进行一系列的工作。

此外，摄像技术也大量的用在科研工作上，尤其是一些环境较为复杂且对工作人员可能造成伤害的地方，以及那些工作周期时间长，但却需要不间断录像的试验，且还有跟随试验中的变化而变换其工作状态，不但对摄像机有一定的要求，而且也需要额外的机械结构辅助它完成这些任务。

例如，在NPR锚索的静力拉伸试验中，NPR锚索的负泊松比效应主要由锚索的套筒径向膨胀体现出来，由于锚索的变化并不是一蹴而就的，所以锚索在拉伸过程中，其缓慢变化是什么样子就需要通过观察。为了准确观察锚索在拉伸过程的变化状态，应选用摄像机对其进行拍摄，在拍摄的过程中发现，由于摄像机的拍摄角度较小，只能拍摄锚索的一部分，这对系统研究锚索拉伸过程中的变化状态产生了阻碍。另一个问题是拉伸过程比较危险，不适宜工作人员在试验过程中去调节摄像机的拍摄角度。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种自动传动式拍摄系统，以解决NPR锚索拉伸试验中，摄像机拍摄范围不足的问题。

为了解决上述问题，本实用新型提供如下技术方案：

一种自动传动式拍摄系统，其包括：机架，提供支撑作用；平移驱动机构，设于所述机架上；支座，设于所述平移驱动机构上；第一吊杆，上端固定于所述支座上；第二吊杆，上端铰接于所述第一吊杆的下端；旋转电机，固定于所述第二吊杆的下端，且该旋转电机的输出轴竖直向下延伸；摄像机平台，固定于所述旋转电机的输出轴上，用于固定摄像机；摆动电机，设于所述支座上，且该摆动电机的输出轴上设有齿轮；齿条，一端与所述齿轮啮合，另一端与所述旋转电机连接，当所述摆动电机运行时，所述齿条驱动所述旋转电机左右摆动；伸缩梁，长度可调，所述机架设于所述伸缩梁上，以便于调整所述机架的位置。

优选地，所述平移驱动机构包括：主动链轮及从动链轮，设于所述机架上；驱动电机，设于所述机架上，所述主动链轮设于所述驱动电机的输出轴；链条，啮合于所述主动链轮、从动链轮之间；所述支座可拆卸地设于所述链条上。

优选地，所述支座呈倒置的U形。

分析可知，利用本实用新型，可以使其上设置的摄像机进行平移、摆动、转动等操作，大幅度扩大摄像机的拍摄范围。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细说明。

如图1所示，本实用新型实施例包括伸缩梁（未示出）、机架1、平移驱动机构、支座7、第一吊杆9、第二吊杆10、旋转电机11、摄像机平台15、摆动电机13、齿轮、齿条14。其中，平移驱动机构包括主动链轮4、从动链轮3、链条2、驱动电机（未示出）。

具体而言，机架1提供支撑作用，其结构并无特别要求，只是其应该具有足够强度，大致呈长方体形。平移驱动机构设于机架1上，用于向支座7提供支撑、左右平移的动力。支座7设于平移驱动机构上，在平移驱动机构的驱动下，支座7做水平移动。第一吊杆9上端固定于支座7上。第二吊杆10上端铰接于第一吊杆9的下端。旋转电机11固定于第二吊杆10的下端，且该旋转电机11的输出轴竖直向下延伸。摄像机平台15固定于旋转电机11的输出轴上，用于固定摄像机。摆动电机13设于支座7上，且该摆动电机7的输出轴上设有齿轮（未示出）。齿条14一端与齿轮啮合，另一端与旋转电机11连接，当摆动电机13运行时，齿条14驱动旋转电机11左右摆动。

优选地，在平移驱动机构中，主动链轮4及从动链轮3设于机架1上，并分列于机架1的两端。机架1上设有驱动电机底座5，呈框架结构，并通过螺栓6等固定于机架1上。驱动电机则固定于驱动电机底座5上，主动链轮4设于驱动电机的输出轴。链条2啮合于主动链轮4、从动链轮3之间。支座7通过螺栓8等可拆卸地设于链条2上，也即，当需要移动支座7的位置时，拆掉螺栓8，将支座7移动至合适位置后，再拧紧支座7即可。

为了能够整体移动机架1及其上的其他部件，本实施例还包括至少一根伸缩梁（未示出），其长度可调，机架1设于伸缩梁上，以便于调整机架1的位置。

优选地，支座7呈倒置的U形，第一吊杆9、第二吊杆10、旋转电机11、摆动电机13、齿轮、齿条14均位于支座7中，其中第一吊杆9上端固定于支座7的顶部中央位置，摆动电机13则通过固定机构12设置在支座7的内部一侧。

本实施例在应用时，首先，确定试验件的长度及试验时的位置，将摄像机固定于摄像机平台15上，将伸缩梁固定好。接着，调整摄像机焦距和清晰度。启动各个电机，将摄像机位置调整至试验件开始变化位置。最后，开始试验并测量。链条2转动（并非整圈循环），带动支座7左右平移。摆动电机13驱动转动电机11往复摆动，转动电机11驱动摄像机平台15转动，进而使得摄像机平台11能够进行平移、摆动、转动的复合运动。

应当理解，本实施例中的各个电机均为伺服电机或步进电机，其输出轴可以逆时针旋转，也可以顺时针旋转。

可见，本实施例可以保证在拍摄稳定的条件下，随着锚索的缓慢膨胀变化而慢慢的移动，使锚索的主要部分一直处于拍摄中。

综上，本实用新型提供一种自动化结构，并将摄像机固定在其上，应用时将此结构固定在需要拍摄的试验材料上部的合适位置，使摄像机处于合适位置，随着试验的进行，缓慢移动摄像机，使锚索的变化状态一直处于拍摄状态。具体而言，本实用新型主要包括固定系统、传动系统、驱动系统，三者组合在一起使成功拍摄锚索试验中的变化成为可能，在不同的条件和情况下，选择不同的运行方式，不但可以节省时间，而且可以加快工作速度。

可见，本实用新型不但可以解决现有技术中摄像过程中不能完整拍摄的问题，而且还可以使拍摄过程更加精确，大大提高工作效率，为更加科学的验证恒阻大变形锚索的NPR效应提供有力的数据基础。

由技术常识可知，本实用新型可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本实用新型范围内或在等同于本实用新型的范围内的改变均被本实用新型包含。