無人機雙軸視頻云臺結構的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種無人機雙軸視頻云臺結構，包括與無人飛機固定的底盤和相機支架，所述相機支架上設置有相機，所述云臺結構還包括轉盤、第一驅動機構和第二驅動機構，所述相機支架和底盤分別與所述轉盤轉動連接，所述第一驅動機構包括第一驅動電機、以及由所述第一驅動電機驅動轉動的搖桿，所述搖桿通過連桿與所述相機支架連接、并且?guī)铀鱿鄼C支架相對所述轉盤轉動；所述第二驅動機構包括用于驅動所述轉盤相對底盤繞中心轉動的第二驅動電機，所述相機支架轉動方向和轉盤轉動方向垂直。通過設置和與無人飛機固定的底盤轉動連接的轉盤，以及與轉盤轉動連接的相機支架，使得設置在轉盤上的相機支架可以在兩個不同方向上轉動進行攝影角度的調整。
【專利說明】無人機雙軸視頻云臺結構

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種用于航拍的穩(wěn)定云臺，尤其涉及一種無人機雙軸視頻云臺結構。

【背景技術】
[0002]無人飛機具有體積小、重量輕、費用低、操作靈活和安全性高等特點，可廣泛應用于航拍、監(jiān)測、搜救、資源勘查等領域。由于無人飛機本身存在高頻振動和低頻抖動，需要配置云臺用來搭載攝像機、照相機以實現穩(wěn)定拍攝，航拍中使用的攝像機或照相機安裝在云臺上，而云臺懸掛在飛行器的腹部。航拍攝像機或照相機受地面控制系統(tǒng)的控制，拍攝所要選取的圖像，為了使所拍攝的圖像更加清晰、準確，就要求航拍攝像機或照相機要始終保持一個良好的拍攝角度。但是，無人飛機在飛行過程中，會不可避免地出現顛簸、傾斜等現象，這樣，就會對航拍攝像機或照相機的拍攝效果造成影響?，F有的航拍云臺大多只能進行一個方向的調整，而不能實現多角度調整。
[0003]為了獲得平穩(wěn)合適的拍攝角度，也有公開了一些能多角度調整的云臺，如申請?zhí)枮?01320261237.6的中國專利公開的一種多軸飛行器專用航拍云臺，包括旋轉軸，旋轉軸下方設有頂板，頂板下方設有兩個支撐架和相機架支柱，相機架支柱外側固定設有斜支架，相機架支柱內側通過橫滾軸轉輪連接有相機架，相機架前端上方設有半圓導軌，導軌通過上下兩組導輪懸掛在頂板下方，導軌在橫滾軸轉輪的帶動在可在兩組導輪中間滑動，相機架通過俯仰軸轉輪連接有相機底座，橫滾軸轉輪和俯仰軸轉輪相互垂直。然而這種航拍云臺，結構較為復雜，轉動過程不易控制，調整結果不理想。
實用新型內容
[0004]本實用新型所要解決的技術問題是針對上述現有技術存在的問題，提供一種角度調整方便可控的無人機雙軸視頻云臺結構。
[0005]本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案為:一種無人機雙軸視頻云臺結構，包括與無人飛機固定的底盤和相機支架，所述相機支架上設置有相機，其特征在于，所述云臺結構還包括轉盤、第一驅動機構和第二驅動機構，所述相機支架和底盤分別與所述轉盤轉動連接，所述第一驅動機構包括第一驅動電機、以及由所述第一驅動電機驅動轉動的搖桿，所述搖桿通過連桿與所述相機支架連接、并且?guī)铀鱿鄼C支架相對所述轉盤轉動；所述第二驅動機構包括用于驅動所述轉盤相對底盤繞中心轉動的第二驅動電機，所述相機支架轉動方向和轉盤轉動方向垂直。
[0006]所述轉盤上兩側分別設有連接支架，所述相機支架位于兩個連接支架之間并且包括用于固定所述相機的安裝支架和連接框架，所述連接框架的兩側分別與相應側的連接支架轉動連接，所述搖桿的轉動平面與所述轉盤的中心軸線平行。當第一驅動電機驅動搖桿轉動后，帶動連桿的一端移動，連桿的另一端則在與轉盤軸線垂直的方向上高度發(fā)生變化，從而使得相機支架相對轉盤轉動。
[0007]所述搖桿上開設有至少兩個間隔布置的定位孔，所述連桿的末端插入到其中一個定位孔內。當針對不同的應用環(huán)境，對角度調整的要求不同時，可通過將連桿的末端插入到不同的定位孔內進行調節(jié)。
[0008]所述第二驅動機構還包括偏心設置在所述底盤上的由所述第二驅動電機驅動轉動的第一滑輪、與轉盤同軸設置的第二滑輪，所述第一滑輪和第二滑輪上繞設有傳動帶。當第二驅動電機運行時，帶動第一滑輪轉動，傳動帶隨第一滑輪移動，從而帶動第二滑輪轉動，由此使得轉盤轉動。
[0009]所述轉盤上開設有第一穿線孔，所述底盤上相對應的位置開設有第二穿線孔，所述第一驅動電機的電源線從所述第一穿線孔和第二穿線孔內穿過后連接到無人飛機上的電源。驅動電機的布線簡單、方便，能保證線路的通暢，此外，兩個穿線孔的設置還可以減輕云臺結構的重量。
[0010]與現有技術相比，本實用新型的優(yōu)點在于:通過設置和與無人飛機固定的底盤轉動連接的轉盤，以及與轉盤轉動連接的相機支架，使得設置在轉盤上的相機支架可以在兩個不同方向上轉動進行攝影角度的調整，以使得無人飛機發(fā)生顛簸、傾斜等現象時仍能保持較好的攝影效果，并且通過電機驅動，可精確控制調整的角度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型的云臺結構的示意圖；
[0012]圖2為本實用新型的云臺結構的局部分解結構示意圖；
[0013]圖3為本實用新型的云臺結構第一個角度調整狀態(tài)示意圖；
[0014]圖4為本實用新型的云臺結構第二個角度調整狀態(tài)示意圖。

【具體實施方式】
[0015]以下結合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。
[0016]參見圖1和圖2，一種無人機雙軸視頻云臺結構，包括底盤1、與底盤1轉動連接的轉盤2，以及相機支架3，底盤1和轉盤2同軸設置，并可相對轉動。
[0017]相機支架3的前端用于設置相機4，相機支架3包括用于固定相機4的安裝支架31和用于與轉盤2連接的連接框架32。轉盤2上兩側分別設置有連接支架21，相機支架3位于兩個連接支架21之間，連接框架32的兩側分別與相應側的連接支架21通過轉軸等實現轉動連接，使得相機支架3可相對連接支架21轉動。
[0018]云臺結構還包括第一驅動機構5和第二驅動機構6，第一驅動機構5包括第一驅動電機51,可以固定在連接支架21上，第一驅動電機51的輸出軸上連接有搖桿52的一端,搖桿52的另一端通過連桿53與連接框架32連接。第一驅動電機51的輸出軸的軸線與轉盤2的中心軸線垂直，而搖桿52的轉動平面與轉盤2的中心軸線平行。
[0019]搖桿52上開設有至少兩個間隔布置的定位孔521，連桿53的末端可插入到定位孔521 內。
[0020]參見圖3，當第一驅動電機51運行時，使得搖桿52繞與第一驅動電機51連接的一端轉動，從而帶動連桿53運動，即從圖上看為紙面上前、后方向上的運動，而由于連桿53與搖桿52連接的一端在豎直方向上的高度不變，則連桿53與連接框架32連接的一端作上、下運動，由此連桿53帶動連接框架32繞與連接支架21轉動連接處旋轉，使得相機4調整上、下方向上的角度。當針對不同的應用環(huán)境，對角度調整的要求不同時，可通過將連桿53的末端插入到不同的定位孔521內進行調節(jié)。
[0021]第二驅動機構6包括第二驅動電機61，可以固定在底盤1上，底盤1用于與無人飛機固定。底盤1和轉盤2上分別設有第一滑輪62和第二滑輪63，在本實用新型優(yōu)選的實施例中，第二滑輪63與轉盤2同軸設置，而第一滑輪62在底盤1上偏心設置，其軸線與底盤1的軸線平行。第二驅動電機61的輸出軸連接到第一滑輪62，可帶動第一滑輪62轉動。第一滑輪62和第二滑輪63上繞設有傳動帶64，傳動帶64可以為如皮帶、拉繩等。
[0022]參見圖4，當第二驅動電機61運行時，帶動第一滑輪62轉動，傳動帶64隨第一滑輪62移動，從而帶動第二滑輪63轉動，由此使得轉盤2轉動，由于相機支架3與轉盤2的連接支架21連接，使得相機支架3同步轉動，從圖上看為相機4在與紙面垂直的方向上轉動調整角度。
[0023]轉盤2上開設有第一穿線孔22，底盤1上相對應的位置開設有第二穿線孔11，第一驅動電機51的電源線54可從第一穿線孔22和第二穿線孔11內穿過后連接到無人飛機上的電源，而第二驅動電機61的電源線65也可連接到無人飛機上的電源，兩個驅動電機的布線簡單、方便，能保證線路的通暢。其中，第二穿線孔11可具有一定的弧度，而大于第一穿線孔22的大小，使得轉盤2相對底盤1轉動時，驅動電機51的電源線54無需改變方向。此外，兩個穿線孔的設置還可以減輕云臺結構的重量。
[0024]可以通過地面的控制臺控制第一驅動電機51和第二驅動電機61的行程，從而控制相機4的調整角度。
【權利要求】
1.一種無人機雙軸視頻云臺結構，包括與無人飛機固定的底盤(I)和相機支架(3)，所述相機支架(3)上設置有相機(4)，其特征在于，所述云臺結構還包括轉盤(2)、第一驅動機構(5)和第二驅動機構￠)，所述相機支架(3)和底盤(I)分別與所述轉盤(2)轉動連接，所述第一驅動機構(5)包括第一驅動電機(51)、以及由所述第一驅動電機(51)驅動轉動的搖桿(52)，所述搖桿(52)通過連桿(53)與所述相機支架(3)連接、并且?guī)铀鱿鄼C支架(3)相對所述轉盤(2)轉動；所述第二驅動機構(6)包括用于驅動所述轉盤(2)相對底盤(I)繞中心轉動的第二驅動電機(61)，所述相機支架(3)轉動方向和轉盤(2)轉動方向垂直。
2.如權利要求1所述的無人機雙軸視頻云臺結構，其特征在于，所述轉盤(2)上兩側分別設有連接支架(21)，所述相機支架(3)位于兩個連接支架(21)之間并且包括用于固定所述相機(4)的安裝支架(31)和連接框架(32)，所述連接框架(32)的兩側分別與相應側的連接支架(21)轉動連接，所述搖桿(52)的轉動平面與所述轉盤(2)的中心軸線平行。
3.如權利要求2所述的無人機雙軸視頻云臺結構，其特征在于，所述搖桿(52)上開設有至少兩個間隔布置的定位孔(521)，所述連桿(53)的末端插入到其中一個定位孔(521)內。
4.如權利要求1所述的無人機雙軸視頻云臺結構，其特征在于，所述第二驅動機構(6)還包括偏心設置在所述底盤(I)上的由所述第二驅動電機￠1)驅動轉動的第一滑輪(62)、與轉盤(2)同軸設置的第二滑輪(63)，所述第一滑輪￠2)和第二滑輪￠3)上繞設有傳動帶(64)ο
5.如權利要求1?4中任一項所述的無人機雙軸視頻云臺結構，其特征在于，所述轉盤(2)上開設有第一穿線孔(22)，所述底盤(I)上相對應的位置開設有第二穿線孔(11)，所述第一驅動電機(51)的電源線(54)從所述第一穿線孔(22)和第二穿線孔(11)內穿過后連接到無人飛機上的電源。
【文檔編號】B64D47/08GK204124373SQ201420407666
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年7月22日 優(yōu)先權日:2014年7月22日
【發(fā)明者】任路坦 申請人:寧波市鎮(zhèn)海安航無人機技術服務有限公司