本實用新型涉及拍攝裝置技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種轉(zhuǎn)動限位裝置、云臺及航拍無人機。

背景技術(shù)：

無人飛行器(簡稱“無人機”)廣泛應(yīng)用于一些軍事以及民用監(jiān)視、偵查、航拍領(lǐng)域。無人機通過掛載的云臺攝像機實現(xiàn)監(jiān)視、偵查、航拍等功能；云臺攝像機的云臺設(shè)備一般具有航向、俯仰、橫滾三個旋轉(zhuǎn)軸，用于無人機航拍的云臺中，俯仰與橫滾的轉(zhuǎn)動限位角度通常小于360度，此類的轉(zhuǎn)動限位裝置的限位機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單、容易加工；航向轉(zhuǎn)動限位角度通常大于360度，此類轉(zhuǎn)動限位裝置的限位機構(gòu)結(jié)構(gòu)相對較復(fù)雜、且加工難度較大。

圖1a和圖1b所示為現(xiàn)有技術(shù)中的一種限位角度大于360度的轉(zhuǎn)動限位裝置，其包括第一旋轉(zhuǎn)體10和可與該第一旋轉(zhuǎn)體10相對轉(zhuǎn)動的第二旋轉(zhuǎn)體20，第一旋轉(zhuǎn)體10和第二旋轉(zhuǎn)體20其中之一上設(shè)有一螺旋槽30，另一個上設(shè)置有一與螺旋槽30相對的條形槽40，螺旋槽30的起始位置與條形槽30的起始位置相對應(yīng)，螺旋槽30的終止位置與條形槽40的終止位置相對應(yīng)，該轉(zhuǎn)動限位裝置還包括位于第一旋轉(zhuǎn)體10和第二旋轉(zhuǎn)體20之間、且兩端分別可滑動地置于螺旋槽30和條形槽40中的轉(zhuǎn)動軸50，由于螺旋槽30的旋轉(zhuǎn)角度大于360度，因此，第一旋轉(zhuǎn)體10和第二旋轉(zhuǎn)體20的相對旋轉(zhuǎn)限位角度大于360度。上述轉(zhuǎn)動限位裝置可以實現(xiàn)限位角度大于360度的旋轉(zhuǎn)限位，但是，由于其利用了螺旋槽30以及轉(zhuǎn)動軸50等限位結(jié)構(gòu)，這些結(jié)構(gòu)較復(fù)雜、且對精度要求較高，因此，加工起來難度較大。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型提供了一種轉(zhuǎn)動限位裝置、云臺及航拍無人機，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中的限位角度大于360度的轉(zhuǎn)動限位裝置加工難度較大的問題。

為達到上述目的，本實用新型提供以下技術(shù)方案：

一種轉(zhuǎn)動限位裝置，包括：

旋轉(zhuǎn)軸；

套設(shè)于所述旋轉(zhuǎn)軸上的主動環(huán)；

至少兩個可繞所述旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動地套設(shè)于所述旋轉(zhuǎn)軸上的限位環(huán)，所述至少兩個限位環(huán)依次排列于所述主動環(huán)的一側(cè)；其中，

每相鄰的兩個所述限位環(huán)之間設(shè)有將該兩個限位環(huán)的相對旋轉(zhuǎn)角度限定在360度范圍內(nèi)的轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)；

所述主動環(huán)和與其相鄰的限位環(huán)之間設(shè)有將該主動環(huán)和限位環(huán)的相對旋轉(zhuǎn)角度限定在360度范圍內(nèi)的轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)。

上述轉(zhuǎn)動限位裝置中，每一個轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)可以將其所限位的兩個環(huán)體的相對旋轉(zhuǎn)角度限定在360度范圍內(nèi)、即每一個轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)的轉(zhuǎn)動限位角度小于360度，因此，上述轉(zhuǎn)動限位裝置中的每一個轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單、容易加工；并且，上述轉(zhuǎn)動限位裝置中，由于主動環(huán)和與其相鄰的一個限位環(huán)之間設(shè)有該轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)，每相鄰的兩個限位環(huán)之間也設(shè)有該轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)，且，上述轉(zhuǎn)動限位裝置包括至少兩個限位環(huán)，因此，上述轉(zhuǎn)動限位裝置的主動環(huán)與距離其最遠的一個限位環(huán)之間至少包括兩個轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)，因此，上述轉(zhuǎn)動限位裝置的主動環(huán)與距離其最遠的一個限位環(huán)之間的相對旋轉(zhuǎn)限位角度可以大于360度，即該轉(zhuǎn)動限位裝置的轉(zhuǎn)動限位角度可以大于360度。

綜上所述，本實用新型的轉(zhuǎn)動限位裝置可以實現(xiàn)大于360度的轉(zhuǎn)動限位角度，且容易加工生產(chǎn)。

優(yōu)選地，所述主動環(huán)相對于所述旋轉(zhuǎn)軸固定。

優(yōu)選地，每一個所述轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)包括：設(shè)置于該轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)4所限位的兩個環(huán)體中的一個環(huán)體上的圓弧形槽；設(shè)置于該轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)4所限位的兩個環(huán)體中的另一個環(huán)體上的限位凸起；所述限位凸起可相對于所述圓弧形槽滑動地安裝于所述圓弧形槽內(nèi)。

優(yōu)選地，所述圓弧形槽的寬度大于所述限位凸起的寬度；所述圓弧形槽的高度大于所述限位凸起的高度。

優(yōu)選地，所述限位凸起與其所在的環(huán)體為一體式結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，所述圓弧形槽的圓心角大于350度小于360度。

優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)動限位裝置包括兩個限位環(huán)。

優(yōu)選地，所述至少兩個限位環(huán)中，除距離所述主動環(huán)最遠的一個限位環(huán)外、其它每一個所述限位環(huán)為圓柱狀環(huán)體結(jié)構(gòu)，且所述每一個限位環(huán)的一側(cè)底面設(shè)有所述圓弧形槽、另一側(cè)底面設(shè)有所述限位凸起。

優(yōu)選地，所述主動環(huán)為圓柱狀環(huán)體結(jié)構(gòu)，所述距離主動環(huán)最遠的一個限位環(huán)為圓柱狀環(huán)體結(jié)構(gòu)；所述主動環(huán)朝向限位環(huán)的一側(cè)底面設(shè)有所述圓弧形槽，所述距離主動環(huán)最遠的一個限位環(huán)朝向主動環(huán)的一側(cè)底面設(shè)有所述限位凸起；或者，所述主動環(huán)朝向限位環(huán)的一側(cè)底面設(shè)有所述限位凸起，所述距離主動環(huán)最遠的一個限位環(huán)朝向主動環(huán)的一側(cè)底面設(shè)有所述圓弧形槽。

一種云臺，包括上述任一技術(shù)方案所述的轉(zhuǎn)動限位裝置。

一種航拍無人機，包括上述技術(shù)方案所述的云臺。

附圖說明

圖1a為現(xiàn)有技術(shù)中一種轉(zhuǎn)動限位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖1b為圖1a中的轉(zhuǎn)動限位裝置從另一視角觀看的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型實施例提供的一種轉(zhuǎn)動限位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實用新型實施例提供的一種轉(zhuǎn)動限位裝置的爆炸結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實用新型實施例提供的一種轉(zhuǎn)動限位裝置的第一限位環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本實用新型實施例提供的一種轉(zhuǎn)動限位裝置的第二限位環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本實用新型實施例提供的一種轉(zhuǎn)動限位裝置的主動環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本實用新型實施例提供的一種航拍攝像機云臺的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

請參考圖2～圖7。

如圖2和圖3所示，本實用新型實施例提供的一種轉(zhuǎn)動限位裝置，包括：

旋轉(zhuǎn)軸1；

套設(shè)于該旋轉(zhuǎn)軸1上的主動環(huán)2；

至少兩個可繞該旋轉(zhuǎn)軸1轉(zhuǎn)動地套設(shè)于該旋轉(zhuǎn)軸1上的限位環(huán)3，該至少兩個限位環(huán)3位于主動環(huán)2的一側(cè)、且沿旋轉(zhuǎn)軸1依次排列；其中，

主動環(huán)1和與其相鄰的一個限位環(huán)3之間設(shè)有將該主動環(huán)1和該限位環(huán)3的可相對旋轉(zhuǎn)角度限定在360度范圍內(nèi)的轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)4；且，每相鄰的兩個限位環(huán)3之間也設(shè)有將該兩個限位環(huán)3的相對旋轉(zhuǎn)角度限定在360度范圍內(nèi)的轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)4。

上述轉(zhuǎn)動限位裝置中，每一個轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)4可以將其所限位的兩個環(huán)體的相對旋轉(zhuǎn)角度限定在360度范圍內(nèi)、即每一個轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)4的轉(zhuǎn)動限位角度小于360度，因此，上述轉(zhuǎn)動限位裝置中的每一個轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)4結(jié)構(gòu)簡單、容易加工；并且，上述轉(zhuǎn)動限位裝置中，由于主動環(huán)2和與其相鄰的一個限位環(huán)3之間設(shè)有該轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)4，每相鄰的兩個限位環(huán)3之間也設(shè)有該轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)4，且，上述轉(zhuǎn)動限位裝置包括至少兩個限位環(huán)3，因此，上述轉(zhuǎn)動限位裝置的主動環(huán)2與距離其最遠的一個限位環(huán)3之間至少包括兩個轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)4，因此，上述轉(zhuǎn)動限位裝置的主動環(huán)2與距離其最遠的一個限位環(huán)3之間的相對旋轉(zhuǎn)限位角度可以大于360度，即該轉(zhuǎn)動限位裝置的轉(zhuǎn)動限位角度可以大于360度。

綜上所述，本實用新型的轉(zhuǎn)動限位裝置的轉(zhuǎn)動限位角度可以大于360度，且容易加工生產(chǎn)。

如圖2和圖3所示，在上述實施例的基礎(chǔ)上，一種具體的實施例中，上述轉(zhuǎn)動限位裝置中，每一個轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)4可以包括：設(shè)置于該轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)4所限位的兩個環(huán)體中的、一個環(huán)體表面的圓弧形槽41；設(shè)置于該轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)4所限位的兩個環(huán)體中的、另一個環(huán)體表面的限位凸起42，該限位凸起42可相對于上述圓弧形槽41滑動地安裝于該圓弧形槽41內(nèi)；例如，具體地，相鄰的兩個限位環(huán)3之間的轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)4包括，設(shè)置于其中一個限位環(huán)3表面的圓弧形槽41和設(shè)置于另一個限位環(huán)3表面的限位凸起42；主動環(huán)1和與其相鄰的一個限位環(huán)3之間的轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)4可以包括，設(shè)置于主動環(huán)1表面的圓弧形槽41和設(shè)置于限位環(huán)3表面的限位凸起42，或者，設(shè)置于主動環(huán)1表面的限位凸起42和設(shè)置于限位環(huán)3表面的圓弧形槽41。

上述轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)4中，限位凸起42可沿圓弧形槽41相對滑動、且當(dāng)限位凸起42滑動至圓弧形槽41的端部時、限位凸起42和圓弧形槽41之間可以實現(xiàn)彼此限位，進而可以實現(xiàn)對該限位凸起42和該圓弧形槽41分別所在的兩個環(huán)體之間的相對轉(zhuǎn)動進行限位；由于限位凸起42和圓弧形槽41的最大相對轉(zhuǎn)動角度為圓弧形槽42的圓心角，其小于360度，進而，該轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)4的轉(zhuǎn)動限位角度小于360度，因此，該轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)4可以將其所限位的兩個環(huán)體的相對轉(zhuǎn)動角度限定在360度范圍內(nèi)。

如圖3～圖6所示，在上述實施例的基礎(chǔ)上，一種具體的實施例中，上述轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)4中，圓弧形槽41的寬度(即垂直于槽的延伸方向的尺寸)大于限位凸起42的寬度(即垂直于槽的延伸方向的尺寸)；圓弧形槽41的高度(即沿槽深度方向的尺寸)大于限位凸起42的高度(即沿槽深度方向的尺寸)；上述設(shè)置可以使限位凸起42在圓弧形槽41內(nèi)滑動時的摩擦力較小，即可以減小限位凸起42和圓弧形槽41之間的相對運動阻力，因此，上述轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)4可以無需潤滑處理、且不易出現(xiàn)轉(zhuǎn)動阻力過大或卡死等情況。

如圖3～圖6所示，在上述各實施例的基礎(chǔ)上，一種優(yōu)選的實施例中，上述轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)4中，限位凸起42與其所在的環(huán)體(即設(shè)有該限位凸起42的環(huán)體)為一體式結(jié)構(gòu)，限位凸起41與其環(huán)體為一體式結(jié)構(gòu)，可以使其更加堅固穩(wěn)定，進而可以使轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)4更加可靠性。

如圖3～圖6所示，在上述各實施例的基礎(chǔ)上，一種優(yōu)選的實施例中，上述轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)4中，圓弧形槽41的圓心角可以為350～360度(不包括360)，即轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)4的轉(zhuǎn)動限位角度可以為350～360度(不包括360)。進一步優(yōu)選地，圓弧形槽41可以通過在一環(huán)形槽中設(shè)置阻斷筋位而形成，從而通過調(diào)整筋位的尺寸，即可控制圓弧形槽41的長度，進而可以控制轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)4的轉(zhuǎn)動限位角度。

如圖2～圖6所示，在上述各實施例的基礎(chǔ)上，一種具體的實施例中，本實用新型的轉(zhuǎn)動限位裝置中的限位環(huán)3為可拆卸式結(jié)構(gòu)，即本實用新型的轉(zhuǎn)動限位裝置可以根據(jù)需要拆除或者增設(shè)任意數(shù)量的限位環(huán)3，從而實現(xiàn)對其轉(zhuǎn)動限位角度的調(diào)整。

以本實用新型的轉(zhuǎn)動限位裝置中每一個轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)4的轉(zhuǎn)動限位角度都為m(0度<m<360度)為例；當(dāng)本實用新型的轉(zhuǎn)動限位裝置僅設(shè)有一個限位環(huán)3時，利用該限位環(huán)3與主動環(huán)1之間的一個轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)4可以實現(xiàn)轉(zhuǎn)動限位角度為m，從而本實用新型的轉(zhuǎn)動限位裝置可以實現(xiàn)小于360度的轉(zhuǎn)動限位；當(dāng)本實用新型的轉(zhuǎn)動限位裝置增設(shè)至兩個限位環(huán)3時，該轉(zhuǎn)動限位裝置中包括兩個轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)4，轉(zhuǎn)動限位角度為2×m度，因此，該轉(zhuǎn)動限位裝置可以實現(xiàn)小于720度的轉(zhuǎn)動限位；當(dāng)本實用新型的轉(zhuǎn)動限位裝置增設(shè)至3個限位環(huán)時，該轉(zhuǎn)動限位裝置中具有三個轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)4，轉(zhuǎn)動限位角度為3×m度，因此，該轉(zhuǎn)動限位裝置可以實現(xiàn)小于1080度的轉(zhuǎn)動限位。

需要說明的是，本實用新型的轉(zhuǎn)動限位裝置中每一個轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)4的限位角度可以相同，也可以不同，具體可以根據(jù)實際需要設(shè)計；當(dāng)每一個轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)4的限位角度不同時，上述m值可以為所有轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)4限位角度的平均值。

綜上所述，通過調(diào)整限位環(huán)3的個數(shù)和每一個轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)4的轉(zhuǎn)動限位角度，本實用新型的轉(zhuǎn)動限位裝置可以達到任意轉(zhuǎn)動限位角度，即可實現(xiàn)對任意轉(zhuǎn)動角度的限位。因此，本實用新型的轉(zhuǎn)動限位裝置具有很高的通用性。

如圖2～圖6所示，在上述各實施例的基礎(chǔ)上，一種具體的實施例中，本實用新型的轉(zhuǎn)動限位裝置中，至少兩個限位環(huán)3可以包括距離主動環(huán)2最遠的一個第一限位環(huán)31，與位于第一限位環(huán)31和主動環(huán)2之間的至少一個第二限位環(huán)32；優(yōu)選地，每一個第二限位環(huán)32的結(jié)構(gòu)均相同；具體地，每一個第二限位環(huán)32可以為圓柱狀環(huán)體結(jié)構(gòu)，該圓柱狀環(huán)體結(jié)構(gòu)的一側(cè)底面設(shè)有圓弧形槽41、另一側(cè)底面設(shè)有限位凸起42。

進一步地，主動環(huán)2和第一限位環(huán)31也可以為圓柱狀環(huán)體結(jié)構(gòu)；且，

主動環(huán)2朝向第一限位環(huán)31的一側(cè)底面設(shè)有圓弧形槽41，第一限位環(huán)31朝向主動環(huán)2的一側(cè)底面設(shè)有限位凸起42；或者，

主動環(huán)2朝向第一限位環(huán)31的一側(cè)底面設(shè)有限位凸起42，第一限位環(huán)31朝向主動環(huán)2的一側(cè)底面設(shè)有圓弧形槽41。

上述對于主動環(huán)2和限位環(huán)3的設(shè)置，一方面，可以方便將第二限位環(huán)32進行批量流水化生產(chǎn)；另一方面，可以省略限位環(huán)3在拆除和增設(shè)過程中的匹配環(huán)節(jié)，便于實現(xiàn)轉(zhuǎn)動限位裝置的高通用性，例如，可以隨意拆除任意一個第二限位環(huán)32，由于每一個第二限位環(huán)32的結(jié)構(gòu)都相同，因此，該第二限位環(huán)32被拆除之后，原來位于其兩側(cè)的環(huán)體可以直接重新配合形成轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)4。

需要說明的是，本實用新型的轉(zhuǎn)動限位裝置中，每一個第二限位環(huán)32的結(jié)構(gòu)設(shè)計也可以有所不同，例如，某些第二限位環(huán)32可以兩側(cè)表面都設(shè)有限位凸起42，另一些第二限位環(huán)32可以兩側(cè)表面都設(shè)有圓弧形槽41，這兩種類型的第二限位環(huán)32可以沿其排列方向交叉設(shè)置、以使每兩個限位環(huán)3之間都可以形成轉(zhuǎn)動限位機構(gòu)4；相應(yīng)地，第一限位環(huán)31和主動環(huán)2的具體結(jié)構(gòu)也可以根據(jù)與其各自相鄰的第二限位環(huán)32的具體結(jié)構(gòu)而設(shè)定，如第一限位環(huán)31和主動環(huán)2的結(jié)構(gòu)可以都是一側(cè)表面設(shè)有限位凸起42。

如圖2和圖3所示，在上述各實施例的基礎(chǔ)上，一種具體的實施例中，本實用新型的轉(zhuǎn)動限位裝置中，主動環(huán)2可以相對于旋轉(zhuǎn)軸1固定。利用本實用新型的轉(zhuǎn)動限位裝置進行轉(zhuǎn)動限位時，可以將需要進行轉(zhuǎn)動限位的兩個物體分別與主動環(huán)2和第一限位環(huán)31進行相對固定，進而，主動環(huán)2和第一限位環(huán)31之間的轉(zhuǎn)動限位角度即為該兩個物體的轉(zhuǎn)動限位角度；具體地，需要與主動環(huán)2相對固定的物體可以通過固定連接于旋轉(zhuǎn)軸而實現(xiàn)與主動環(huán)2的相對固定。

本實用新型實施例還提供一種云臺，該云臺包括上述任一實施例中的轉(zhuǎn)動限位裝置。

如圖7所示，具體地，該云臺可以為航拍攝像機云臺，包括航向軸o、俯仰軸a和橫滾軸b，本實用新型的轉(zhuǎn)動限位裝置即可以用于該云臺航向的轉(zhuǎn)動限位，也可以用于俯仰方向和橫滾方向的轉(zhuǎn)動限位。

本實用新型實施例還提供一種航拍無人機，該航拍無人機包括上述航拍攝像機云臺。

該無人機的航拍攝像機云臺中航向轉(zhuǎn)動限位采用本實用新型實施例中的限位角度大于360度的轉(zhuǎn)動限位裝置實現(xiàn)。

如圖7所示，一種具體的實施例中，本實用新型實施例的轉(zhuǎn)動限位裝置中，主動環(huán)2與旋轉(zhuǎn)軸1固定連接；旋轉(zhuǎn)軸1與航拍攝像機云臺的航向電機5轉(zhuǎn)子以及云臺航向臂6直接固定連接，間接地，主動環(huán)2與航向電機5的轉(zhuǎn)子以及云臺航向臂6實現(xiàn)固定連接，進而，安裝于云臺航向臂6的航拍攝像機8可以隨旋轉(zhuǎn)軸1在航向電機5轉(zhuǎn)子的驅(qū)動下轉(zhuǎn)動；航向電機5的定子與減震機構(gòu)7固定法蘭直接固定連接，第一限位環(huán)31與減震機構(gòu)7固定法蘭直接固定連接，間接地，第一限位環(huán)31與航向電機5的定子實現(xiàn)固定連接。由于轉(zhuǎn)動限位裝置中，主動環(huán)2相對于第一限位環(huán)31轉(zhuǎn)動一定角度后將被限位、從而相對于第一限位環(huán)31固定，進而，航拍攝像機8轉(zhuǎn)動一定角度后也將相對于航向電機5定子固定，從而實現(xiàn)航向轉(zhuǎn)動限位。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本實用新型實施例進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。