本發(fā)明涉及機器人領(lǐng)域，特別涉及到一種帶升降功能的攝像頭云臺。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的攝像頭云臺為了精確控制攝像頭云臺的升降高度，大多采用伺服電機，但伺服電機價格昂貴，使攝像頭云臺的成本大大增加。另外，為了隱藏上部云臺攝像頭的走線，大都采用彈簧線伸縮，這樣的設(shè)置使攝像頭云臺體積太大，會影響編碼器作用，并且不能精確控制升降的高度。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種帶升降功能的攝像頭云臺，使用價格更為低廉的直流電機，配合拉線編碼器使用，能夠根據(jù)要求來精確控制升降的高度，同時，隱藏了云臺攝像頭的走線，本發(fā)明體積小、外形美觀、成本更低，能夠精確控制升降的高度。

為解決上述問題，本發(fā)明提供一種帶升降功能的攝像頭云臺，包括：上底板、下底板、圓形節(jié)柱、絲桿、轉(zhuǎn)接套、電機、編碼器、編碼器支架，拖鏈、拖鏈支架、云臺攝像頭、軸承；上底板上表面安裝有云臺攝像頭，上底板下表面固定連接有圓形節(jié)柱、絲桿和拖鏈支架，絲桿和拖鏈支架設(shè)置在圓形節(jié)柱的空腔內(nèi)；下底板上安裝有電機和編碼器支架，編碼器設(shè)置在編碼器支架中，編碼器的拉線端與上底板固定，并設(shè)置在圓形節(jié)柱的空腔內(nèi)；電機的轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)接套通過緊定螺釘固定，在兩者之間設(shè)置有軸承，轉(zhuǎn)接套與絲桿通過緊定螺釘固定；拖鏈一端與拖鏈支架固定連接，另一端固定在圓形節(jié)柱的內(nèi)壁上，云臺攝像頭的電線設(shè)置在拖鏈中。

進一步，所述圓形節(jié)柱包括外節(jié)柱、中節(jié)柱和內(nèi)節(jié)柱，所述三個節(jié)柱套設(shè)在一起，相對滑動連接，外節(jié)柱上端通過沉頭螺栓與上底板固定連接，內(nèi)節(jié)柱下端通過沉頭螺栓與下底板固定連接，中節(jié)柱套設(shè)在外節(jié)柱和內(nèi)節(jié)柱之間，在外節(jié)柱下端、中節(jié)柱兩端以及內(nèi)節(jié)柱上端分別設(shè)有止擋部，拖鏈的一端固定在內(nèi)節(jié)柱的內(nèi)壁上，所述外節(jié)柱、中節(jié)柱和內(nèi)節(jié)柱的長度相等。

進一步，所述絲桿包括第一絲桿、第二絲桿、第三絲桿、第四絲桿，所述四個絲桿分別螺紋連接，第一絲桿上端與上底板固定連接，第四絲桿與轉(zhuǎn)接套通過緊定螺釘固定連接，在第一絲桿下端、第二絲桿兩端、第三絲桿兩端以及第四絲桿上端分別設(shè)有止擋部，所述第一絲桿、第二絲桿、第三絲桿、第四絲桿的長度相等，所述四個絲桿的最大伸長長度大于或等于所述三個節(jié)柱的最大伸長長度。

進一步，電機是直流電機，在電機內(nèi)設(shè)置有用于控制電機轉(zhuǎn)動的STM32開發(fā)板，STM32開發(fā)板與編碼器電連接，并利用編碼器反饋的信號，來精確控制所述攝像頭云臺的升降。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點：

本發(fā)明的帶升降功能的攝像頭云臺使用價格更為低廉的直流電機，配合拉線編碼器使用，能夠根據(jù)要求來精確控制升降的高度，攝像頭云臺的升降是通過電機驅(qū)動絲桿旋轉(zhuǎn)，利用絲桿的螺旋傳動變成直線運動，在升降機內(nèi)部增加拉線式編碼器來實現(xiàn)位置反饋，利用STM32開發(fā)板，來精確控制攝像頭云臺的升降位置，升降可以是2節(jié)，也可以是3節(jié)，或者多節(jié)；云臺攝像頭的走線隱藏在圓形節(jié)柱內(nèi)的拖鏈中，整個攝像頭云臺體積小，外形美觀。

附圖說明

附圖1是本發(fā)明帶升降功能的攝像頭云臺的正視剖面圖；

附圖2是本發(fā)明帶升降功能的攝像頭云臺的側(cè)視剖面圖；

附圖3是本發(fā)明帶升降功能的攝像頭云臺在最低高度的側(cè)視剖面圖。

(注意：附圖中的所示結(jié)構(gòu)只是為了說明本發(fā)明特征的示意，并非是要依據(jù)附圖所示結(jié)構(gòu)。)

具體實施方式

如圖1-2所示，根據(jù)本發(fā)明所述的帶升降功能的攝像頭云臺，其包括上底板101、下底板111、圓形節(jié)柱、絲桿、轉(zhuǎn)接套109、電機112、編碼器114、編碼器支架113，拖鏈115、拖鏈支架116、云臺攝像頭117、軸承110；上底板101上表面安裝有云臺攝像頭117，上底板101下表面固定連接有圓形節(jié)柱、絲桿和拖鏈支架116，所述圓形節(jié)柱包括外節(jié)柱102、中節(jié)柱105和內(nèi)節(jié)柱107，所述三個節(jié)柱套設(shè)在一起，相對滑動連接，外節(jié)柱102上端通過沉頭螺栓與上底板101固定連接，內(nèi)節(jié)柱107下端通過沉頭螺栓與下底板111固定連接，中節(jié)柱105套設(shè)在外節(jié)柱102和內(nèi)節(jié)柱107之間，在外節(jié)柱102下端、中節(jié)柱105兩端以及內(nèi)節(jié)柱107上端分別設(shè)有止擋部，所述止擋部限制節(jié)柱的最大伸長長度；拖鏈支架116設(shè)置在圓形節(jié)柱的空腔內(nèi)，拖鏈115一端與拖鏈支架116固定連接，另一端固定在內(nèi)節(jié)柱107的內(nèi)壁上，云臺攝像頭117的電線設(shè)置在拖鏈115中，隱藏了云臺攝像頭117的電線。

絲桿、拖鏈支架116以及拖鏈115都設(shè)置在圓形節(jié)柱的空腔內(nèi)，減小了攝像頭云臺的體積，并且保證了絲桿的驅(qū)動功能的正常發(fā)揮，所述絲桿包括第一絲桿103、第二絲桿104、第三絲桿106、第四絲桿108，所述四個絲桿分別螺紋連接，第一絲桿103上端與上底板101固定連接，第四絲桿108與轉(zhuǎn)接套109通過緊定螺釘固定，在第一絲桿103下端、第二絲桿104兩端、第三絲桿106兩端以及第四絲桿108上端分別設(shè)有止擋部，所述止擋部限制絲桿的最大伸長長度。

如圖1-2所示，在一個實施例中，包括三個圓形節(jié)柱和四個絲桿，四個絲桿的最大伸長長度大于或等于三個圓形節(jié)柱的最大伸長長度。根據(jù)具體的使用環(huán)境的需要，升降可以是2節(jié)或3節(jié)節(jié)柱，也可以是3節(jié)節(jié)柱總長度范圍內(nèi)的任意高度。另外，還可以設(shè)置多個節(jié)柱和絲桿來滿足不同的使用環(huán)境。如圖3所示，每個圓形節(jié)柱和每個絲桿的長度分別相等，在不使用時，第二絲桿104、第三絲桿106和第四絲桿108可以完全套入第一絲桿103內(nèi)部，中節(jié)柱105和內(nèi)節(jié)柱107可以完全套入外節(jié)柱102內(nèi)部，此時，攝像頭云臺僅有一個圓形節(jié)柱的長度，減小了體積，便于收納放置。

在下底板111上安裝有電機112和編碼器支架113，電機112為直流電機，編碼器114設(shè)置在編碼器支架113中，編碼器114的拉線端與上底板101固定，并設(shè)置在圓形節(jié)柱的空腔內(nèi)；電機112的轉(zhuǎn)軸也設(shè)置在圓形節(jié)柱的空腔內(nèi)，并與轉(zhuǎn)接套109通過緊定螺釘和軸承110固定，轉(zhuǎn)接套109與第四絲桿108通過緊定螺釘固定，轉(zhuǎn)接套109能夠保證轉(zhuǎn)驅(qū)動力的傳動效率；電機112內(nèi)設(shè)置有用于控制電機轉(zhuǎn)動的STM32開發(fā)板，STM32開發(fā)板與編碼器114電連接，利用編碼器114反饋的信號，來精確控制所述攝像頭云臺的升降。

在工作時，直流電機中的STM32開發(fā)板接收編碼器114反饋的信號，控制電機112轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)接套109將電機112轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動傳遞給絲桿，帶動絲桿轉(zhuǎn)動，絲桿的螺旋轉(zhuǎn)動首先帶動外節(jié)柱102在豎直方向上向上升起，當外節(jié)柱102升到最大伸長長度時，再帶動中節(jié)柱105在豎直方向上向上升起，這樣，可以根據(jù)需要，選擇不同的升降高度，從而達到精確控制所述攝像頭云臺的升降。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，體積小，外形美觀，成本低，能夠精確控制升降的高度。

以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。