一种减震机构、减震调控方法及减震控制方法与流程

本发明属于车载拍摄等设备减震，特别涉及一种减震机构、减震调控方法及其减震控制方法。

背景技术：

1、车载拍摄设备在室内外拍摄移动镜头时，例如拍摄车辆行驶等，为了使相机跟上拍摄画面，通常会使用一些像车辆这样的辅助工具，将相机连接于车拍支架上，通过车拍支架固定于车辆上，从而跟上拍摄画面，然而在拍摄的过程中，拍摄的路面情况会对相机和车拍支架产生影响，镜头在移动过程中会出现晃动，为了避免晃动较大，使拍摄画面稳定，一般会采用减震臂等结构来安装相机。传统减震臂通常使用减震弹簧安装在减震臂主体上，减震臂主体头部连接有用于连接相机的相机连接组件，通过减震弹簧来对整体结构进行缓冲。

2、如申请号为cn202110273411.8的现有专利公开的减震头、车载减震臂和车载拍摄设备，减震头包括外接结构、缓冲组件和连接组件，缓冲组件包括至少一个平行间隔设置的第一滑杆和第二滑杆，第一滑杆与第二滑杆垂直设置，且均分别套设有两弹性件，外接结构滑动套接在第二滑杆上，且夹紧在第二滑杆的两弹性件之间，第二滑杆滑动套接在第一滑杆上，且夹紧在第一滑杆的两弹性件之间，连接组件与缓冲组件固定连接，并用于外接摄影配件；该专利中的弹性件采用弹簧，当云台沿与第一滑杆方向或第二滑杆平行的方向前后移动时，弹簧会压缩或拉伸，从而减缓云台上安装的相机左右或前后运动，实现减震。

3、由上可知，上述专利中公开的减震臂结构都是通过减震弹簧来对整体结构进行缓冲，然而在拍摄过程中，由于相机难免存在抖动和侧向的惯性，容易使得相机与减震臂主体头部处脱离控制，难以平衡相机的抖动或侧向惯性带来的稳定性失控。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本发明的首要目的在于提供一种减震机构、减震调控方法及其减震控制方法，能够在承托件出现甩动的趋势时，通过自身的转动配合来带动承托件前后或左右摆动，来缓冲摄影机甩动的离心力，避免摄影机与减震臂之间脱落，也可以避免摄影机出现抖动，保障拍摄画面的稳定。

2、为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

3、本发明提供一种减震机构，包括

4、连接件；

5、承托件，与所述连接件相对活动连接；

6、减震组件，所述减震组件的一端与所述连接件转动连接，另一端与所述承托件传动连接，以带动所述承托件移动。

7、在本技术中，承托件用于装载摄影机等需要减震的设备，连接件用于连接云台等安装结构，减震组件能够带动承托件前后或左右摆动，具有转动缓冲减震功能。在拍摄过程中，当摄影机出现水平抖动和惯性移动时，使得摄影机出现甩动的趋向时，承托件也会在摄影机的带动下进行甩动，此时，减震组件检测到承托件存在甩动的趋向，减震组件依据检测的结果提前进行自主转动，带动承托件、摄影机相对应方向的前后或左右摆动，相对连接件活动，来缓冲摄影机甩动的离心力，避免摄影机与减震臂之间脱落，也可以避免摄影机出现抖动，保障拍摄画面的稳定。

8、进一步地，所述连接件包括有连接主体，所述连接主体的设置有多个连接臂，所述减震组件包括多个，多个所述减震组件的分别与对应多个所述连接主体两侧的连接臂活动连接。

9、进一步地，其中两个所述连接臂之间设置有活动轴，所述活动轴与两个所述连接臂旋转连接，且活动轴与承托件活动连接。在本技术中，减震组件设置有多组，分设在第一连接部的左右两侧，可以通过自身的转动带动承托件自由移动，当减震组件向后转动时，提供拉力，当减震组件向前转动时，提供推力。当两侧的减震组件转速与转动方向相同时，能够带动承托件前后摆动，缓冲摄影机前后移动带来的离心力；当两侧的减震组件转速相同，转动方向不同时，能够通过协同带动承托件翻动，缓冲摄影机晃动带来的翻动离心力，如此通过二者的不同拉力或推力配合，以实现了承托件水平面左右摆动，以缓冲摄影机任意角度的甩动，从而保障摄影机拍摄画面的稳定。

10、进一步地，所述减震组件包括有减震件和传动件，所述减震件与所述连接臂转动连接，且与所述传动件传动连接，所述传动件远离所述减震件的一端活动连接于所述承托件，以将所述减震件的运动传动至所述承托件。

11、进一步地，所述减震件包括有转动件和固定件，所述固定件与所述连接臂固定连接，且与所述转动件转动连接，以使所述转动件相对于所述连接臂转动连接，所述转动件传动连接于所述传动件，当所述转动件转动时，带动所述传动件运动。

12、进一步地，所述减震机构还包括多个传动转轴，其中两个所述传动转轴分别活动连接于所述传动件的两端，且分别活动连接于所述减震件和所述承托件，以使所述传动件的两端分别与所述减震件和所述承托件传动连接。

13、进一步地，所述减震件的外周设置有第一传动轴座，所述承托件设置有第二传动轴座，所述传动件的两端分别活动连接于所述第一传动轴座和所述第二传动轴座。

14、进一步地，所述活动轴具有第一轴部和第二轴部，所述承托件设置有承托铰接座，所述第一轴部旋转连接在两个所述连接臂之间，所述第二轴部旋转连接于承托铰接座，以使所述连接臂与所述承托件活动连接。

15、进一步地，所述第二传动轴座包括多个，其中两个分别位于承托件两端，所述承托铰接座位于两个所述第二传动轴座中线上，且与所述连接臂活动连接。在本技术中，第一连接部的下端通过活动轴与承托件活动连接，在工作过程中，使得承托件能够在转动件的带动下相对第二连接部活动，实现缓冲功能。其次，本技术的活动轴位于承托件的上方，能够降低连接件移动过程中产生的推拉力对承托件的影响，且连接件移动或转动不会产生结构干涉，能够提供结构的稳定性。

16、进一步地，所述固定件的中部设置有通孔，所述转动件设置有凸起，所述凸起凸设于固定件的通孔形成转轴，所述转动件内还设置有轴承，所述转轴通过轴承与固定件旋转连接。

17、进一步地，所述转动件还包括有磁编码器、编码磁铁，固定件上固定连接有线圈，转动件内固定有与线圈相配合的磁铁，所述磁铁环绕在线圈的外侧，所述磁编码器固定在固定件的一侧，编码磁铁与转动件固定连接，且所述磁编码器与编码磁铁相配合，所述固定件在远离转动件的一侧还设置有防脱件，所述编码磁铁固定在防脱件内，所述防脱件与转轴固定连接。在本技术中，线圈与磁铁通过无刷电机的原理相配合，通过电磁感应带动转动件转动，转动件通过传动组件带动承托件移动，实现承托件与第一连接部之间的相对活动，缓冲承托件的抖动趋向，具有减震效果。其次，在运行过程中，当摄影机晃动带动承托件偏移时，承托件带动转动件有偏移趋势，此时磁编码器能够通过编码磁铁检测转动件的晃动角速度，并发送至单片机，单片机通过pid算法计算得到电机产生对应扭力的电压，并根据该电压控制线圈产生对应的扭力，带动转动件移动，缓冲摄影机的晃动。防脱件通过螺丝连接在转轴的左端，能够防止编码磁铁与转轴相脱落，保证编码磁铁随着转轴同步转动，进而实现磁编码器对转动件的转动角速度监测。

18、进一步地，所述转动件上设置有转轴，所述转动件的左右两侧还设置有轴承，所述转轴通过两侧的轴承分别与固定件、连接臂旋转连接。轴承能够使转轴相对于固定件、连接臂转动，提高结构的稳定性。

19、进一步地，所述连接臂的端部的外侧还设置有与所述转动件相适配的安装槽，所述转动件限位设置在安装槽内。

20、进一步地，所述活动轴、下传动转轴均为十字枢轴，具有前后和左右旋转的功能，能够实现结构的灵活的传动功能。

21、进一步地，所述连接臂设置为三角形结构，能够使得摄影机负重更均匀，结构更稳定。

22、本发明还提供一种应用于上述减震机构的减震调控方法，包括：

23、接收待修改参数；

24、根据所述参数，控制所述减震组件转动的阻尼。

25、所述参数为电压。

26、本发明还提供一种应用于上述减震机构的减震调控方法，包括有以下步骤：

27、接收所述承托件晃动的角速度；

28、计算在所述角速度下对应的扭力，并根据所述扭力控制所述减震组件产生对应的转动扭力来带动转动件转动。

29、进一步地，采用的是pid算法计算电压值。

30、进一步地，在本技术中，转动组件通过无刷电机的原理产生转动，将电压作为参数，通过调大或调下电压，来增加或减小线圈和磁铁之间的磁力，实现减震机构的阻尼调节，以实时缓冲摄影机的晃动。

31、本发明的优势在于，相比于现有技术：本减震机构的减震组件能够在承托件出现甩动的趋势时，通过自身的转动配合来带动承托件自由摆动，来缓冲摄影机甩动的离心力，避免摄影机与减震臂之间脱落，也可以避免摄影机出现抖动，保障拍摄画面的稳定。