本發(fā)明涉及影視拍攝領(lǐng)域,尤其涉及一種用于拍攝的豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)、云臺(tái)裝置及拍攝設(shè)備。
背景技術(shù):
為實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定拍攝的目的,很多拍攝設(shè)備都搭配云臺(tái)裝置使用,云臺(tái)裝置一般對(duì)拍攝設(shè)備具有旋轉(zhuǎn)方向上增穩(wěn)功能,例如,三軸云臺(tái)可以在pitch軸、yaw軸和roll軸旋轉(zhuǎn)方向補(bǔ)償云臺(tái)的抖動(dòng),但是,所述云臺(tái)對(duì)于重力方向上的抖動(dòng)并沒(méi)有理想的補(bǔ)償效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,有必要提供一種避免上述問(wèn)題的豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)、云臺(tái)裝置及拍攝設(shè)備。
一種豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu),用于支撐負(fù)載。所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)包括平行四邊形框架以及彈性件,所述框架的鄰邊相樞接使得鄰邊的夾角能夠變化。所述彈性件的兩端分別連接于所述框架的兩個(gè)鄰邊上,所述框架通過(guò)所述彈性件的彈力支撐所述負(fù)載并平衡所述負(fù)載的重力。
進(jìn)一步地,所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)包括第一豎桿、與所述第一豎桿相對(duì)的第二豎桿、第一橫桿以及與所述第一橫桿相對(duì)的第二橫桿,所述第一豎桿、所述第二豎桿、所述第一橫桿以及所述第二橫桿構(gòu)成所述框架的四邊,所述第一豎桿遠(yuǎn)離所述第一橫桿的一端用于支撐負(fù)載,所述彈性件的兩端分別連接所述第一橫桿以及所述第二豎桿的預(yù)定高度處。
進(jìn)一步地,所述彈性件的一端通過(guò)第一連接件連接于所述第一橫桿上。
進(jìn)一步地,所述第一連接件為能夠相對(duì)于所述第一橫桿轉(zhuǎn)動(dòng)的樞轉(zhuǎn)件;或者
所述第一連接件一體成型于所述第一橫桿上;或者
所述第一連接件固定連接于所述第一橫桿上。
進(jìn)一步地,所述彈性件背離所述第二豎桿的一端形成有掛鉤結(jié)構(gòu),所述第一橫桿上形成對(duì)應(yīng)于所述掛鉤的連接軸,所述掛鉤結(jié)構(gòu)套設(shè)于所述連接軸上形成可轉(zhuǎn)動(dòng)的連接。
進(jìn)一步地,所述彈性件為螺旋彈簧。
進(jìn)一步地,所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)還包括設(shè)置于所述第二豎桿上的且與所述彈性件相連的調(diào)節(jié)組件,所述調(diào)節(jié)組件用于調(diào)節(jié)所述彈性件端部相對(duì)于所述第二豎桿的連接高度。
進(jìn)一步地,所述調(diào)節(jié)組件包括調(diào)節(jié)桿以及與所述調(diào)節(jié)桿套接的調(diào)節(jié)套,所述調(diào)節(jié)桿能夠轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于所述第二豎桿上,所述調(diào)節(jié)套與所述彈性件相連并套設(shè)于所述調(diào)節(jié)桿上,所述調(diào)節(jié)套能夠通過(guò)與所述調(diào)節(jié)桿的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)在所述調(diào)節(jié)桿上的連接位置。
進(jìn)一步地,所述調(diào)節(jié)桿包括操作部以及與所述操作部相連的調(diào)節(jié)部,所述操作部凸出于所述第二桿的表面,所述調(diào)節(jié)套套設(shè)于所述調(diào)節(jié)部上。
進(jìn)一步地,所述調(diào)節(jié)部呈圓柱狀,其柱面上設(shè)有外螺紋,所述調(diào)節(jié)套為具有與所述外螺紋相適配的內(nèi)螺紋的套筒,所述調(diào)節(jié)套與所述調(diào)節(jié)桿的螺紋連接。
進(jìn)一步地,所述調(diào)節(jié)套的側(cè)部延伸形成一個(gè)連接凸部,所述連接凸部與所述彈性件的端部相連。
進(jìn)一步地,所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)包括角度調(diào)整組件,所述角度調(diào)整組件用于調(diào)整所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)相對(duì)于支撐裝置的連接角度。
進(jìn)一步地,所述角度調(diào)整組件包括相互可轉(zhuǎn)動(dòng)的連接的第一連接部以及第二連接部,所述第一連接部與所述第二豎桿固定相連。
進(jìn)一步地,所述第一連接部相對(duì)所述第二連接部轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)定角度后,所述第一連接部與所述第二連接部之間能夠相對(duì)固定。
進(jìn)一步地,所述第二連接部包括一個(gè)鎖定操作件,通過(guò)操作所述鎖定操作件,所述第一連接部與所述第二連接部之間能夠相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)或者相對(duì)固定。
進(jìn)一步地,所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)還包括阻尼件,所述阻尼件連接于所述框架的相鄰兩邊之間。
進(jìn)一步地,所述阻尼件包括空氣彈簧阻尼器、液壓阻尼器、彈簧阻尼器、液壓阻尼器、脈沖阻尼器、粘滯阻尼器、阻尼滑軌中的至少一種。
進(jìn)一步地,所述負(fù)載重心偏離所述第一豎桿上兩個(gè)樞軸中心的連線的距離所述距離大于等于-10mm且小于等于10mm。
進(jìn)一步地,所述負(fù)載重心偏離所述第一豎桿上兩個(gè)樞軸中心的連線的距離大于等于-5mm且小于等于5mm。
進(jìn)一步地,所述彈性件朝向所述第二豎桿一端的拉點(diǎn)位置偏離所述第二豎桿上兩個(gè)樞軸中心之間的連線的距離標(biāo)大于等于-2mm且小于等于0mm。
進(jìn)一步地,所述彈性件朝向所述第二豎桿一端的拉點(diǎn)位置偏離所述第二豎桿上兩個(gè)樞軸中心之間的連線的距離大于等于-0.6mm且小于等于-0.2mm。
進(jìn)一步地,所述彈性件朝向所述第二豎桿一端的拉點(diǎn)位置偏離所述第二豎桿上兩個(gè)樞軸中心之間的連線的距離為-0.4mm。
一種云臺(tái)裝置,用于支撐成像裝置。所述云臺(tái)裝置包括豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu),所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)包括平行四邊形框架以及彈性件。所述框架的鄰邊相樞接使得鄰邊的夾角能夠變化。所述彈性件的兩端分別連接于所述框架的兩個(gè)鄰邊上,所述框架通過(guò)所述彈性件的彈力支撐所述成像裝置并平衡所述成像裝置的重力。
進(jìn)一步地,所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)包括第一豎桿、與所述第一豎桿相對(duì)的第二豎桿、第一橫桿以及與所述第一橫桿相對(duì)的第二橫桿,所述第一豎桿、所述第二豎桿、所述第一橫桿以及所述第二橫桿構(gòu)成所述框架的四邊,所述第一豎桿遠(yuǎn)離所述第一橫桿的一端用于支撐成像裝置,所述彈性件的兩端分別連接所述第一橫桿以及所述第二豎桿的預(yù)定高度處。
進(jìn)一步地,所述彈性件的一端通過(guò)第一連接件連接于所述第一橫桿上。
進(jìn)一步地,所述第一連接件為能夠相對(duì)于所述第一橫桿轉(zhuǎn)動(dòng)的樞轉(zhuǎn)件;或者
所述第一連接件一體成型于所述第一橫桿上;或者
所述第一連接件固定連接于所述第一橫桿上。
進(jìn)一步地,所述彈性件背離所述第二豎桿的一端形成有掛鉤結(jié)構(gòu),所述第一橫桿上形成對(duì)應(yīng)于所述掛鉤的連接軸,所述掛鉤結(jié)構(gòu)套設(shè)于所述連接軸上形成可轉(zhuǎn)動(dòng)的連接。
進(jìn)一步地,所述彈性件為螺旋彈簧。
進(jìn)一步地,所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)還包括設(shè)置于所述第二豎桿上的且與所述彈性件相連的調(diào)節(jié)組件,所述調(diào)節(jié)組件用于調(diào)節(jié)所述彈性件端部相對(duì)于所述第二豎桿的連接高度。
進(jìn)一步地,所述調(diào)節(jié)組件包括調(diào)節(jié)桿以及與所述調(diào)節(jié)桿套接的調(diào)節(jié)套,所述調(diào)節(jié)桿能夠轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于所述第二豎桿上,所述調(diào)節(jié)套與所述彈性件相連并套設(shè)于所述調(diào)節(jié)桿上,所述調(diào)節(jié)套能夠通過(guò)與所述調(diào)節(jié)桿的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)在所述調(diào)節(jié)桿上的連接位置。
進(jìn)一步地,所述調(diào)節(jié)桿包括操作部以及與所述操作部相連的調(diào)節(jié)部,所述操作部凸出于所述第二桿的表面,所述調(diào)節(jié)套套設(shè)于所述調(diào)節(jié)部上。
進(jìn)一步地,所述調(diào)節(jié)部呈圓柱狀,其柱面上設(shè)有外螺紋,所述調(diào)節(jié)套為具有與所述外螺紋相適配的內(nèi)螺紋的套筒,所述調(diào)節(jié)套與所述調(diào)節(jié)桿的螺紋連接。
進(jìn)一步地,所述調(diào)節(jié)套的側(cè)部延伸形成一個(gè)連接凸部,所述連接凸部與所述彈性件的端部相連。
進(jìn)一步地,所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)包括角度調(diào)整組件,所述角度調(diào)整組件用于調(diào)整所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)相對(duì)于支撐裝置的連接角度。
進(jìn)一步地,所述角度調(diào)整組件包括相互可轉(zhuǎn)動(dòng)的連接的第一連接部以及第二連接部,所述第一連接部與所述第二豎桿固定相連。
進(jìn)一步地,所述第一連接部相對(duì)所述第二連接部轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)定角度后,所述第一連接部與所述第二連接部之間能夠相對(duì)固定。
進(jìn)一步地,所述第二連接部包括一個(gè)鎖定操作件,通過(guò)操作所述鎖定操作件,所述第一連接部與所述第二連接部之間能夠相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)或者相對(duì)固定。
進(jìn)一步地,所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)還包括阻尼件,所述阻尼件連接于所述框架的相鄰兩邊之間。
進(jìn)一步地,所述阻尼件包括空氣彈簧阻尼器、液壓阻尼器、彈簧阻尼器、液壓阻尼器、脈沖阻尼器、粘滯阻尼器、阻尼滑軌中的至少一種。
進(jìn)一步地,所述成像裝置重心偏離所述第一豎桿上兩個(gè)樞軸中心的連線的距離所述距離大于等于-10mm且小于等于10mm。
進(jìn)一步地,所述成像裝置重心偏離所述第一豎桿上兩個(gè)樞軸中心的連線的距離大于等于-5mm且小于等于5mm。
進(jìn)一步地,所述彈性件朝向所述第二豎桿一端的拉點(diǎn)位置偏離所述第二豎桿上兩個(gè)樞軸中心之間的連線的距離標(biāo)大于等于-2mm且小于等于0mm。
進(jìn)一步地,所述彈性件朝向所述第二豎桿一端的拉點(diǎn)位置偏離所述第二豎桿上兩個(gè)樞軸中心之間的連線的距離大于等于-0.6mm且小于等于-0.2mm。
進(jìn)一步地,所述彈性件朝向所述第二豎桿一端的拉點(diǎn)位置偏離所述第二豎桿上兩個(gè)樞軸中心之間的連線的距離為-0.4mm。
進(jìn)一步地,所述云臺(tái)裝置包括軸向增穩(wěn)機(jī)構(gòu),所述軸向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)與所述成像設(shè)備以及所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)相連,用于補(bǔ)償所述云臺(tái)裝置的軸向抖動(dòng)。
進(jìn)一步地,所述軸向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)為三軸云臺(tái)。
進(jìn)一步地,所述軸向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)包括一個(gè)第一接頭部,所述第一豎桿包括一個(gè)與所述第一接頭部相適配的第二接頭部,所述第二接頭部所述第一接頭部相互配合實(shí)現(xiàn)所述軸向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)與所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)的機(jī)械連接及電連接。
進(jìn)一步地,所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)包括一個(gè)與所述第二豎桿相連的第三接頭部,所述第二接頭部與所述第三接頭部之間相互電連接。
一種拍攝設(shè)備,包括成像裝置、云臺(tái)裝置以及支撐裝置。所述云臺(tái)裝置包括豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu),所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)包括平行四邊形框架以及彈性件。所述框架的鄰邊相樞接使得鄰邊的夾角能夠變化。所述彈性件的兩端分別連接于所述框架的兩個(gè)鄰邊上,所述框架通過(guò)所述彈性件的彈力支撐所述成像裝置并平衡所述成像裝置的重力。所述支撐裝置能夠支撐所述云臺(tái)裝置。
進(jìn)一步地,所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)包括第一豎桿、與所述第一豎桿相對(duì)的第二豎桿、第一橫桿以及與所述第一橫桿相對(duì)的第二橫桿,所述第一豎桿、所述第二豎桿、所述第一橫桿以及所述第二橫桿構(gòu)成所述框架的四邊,所述第一豎桿遠(yuǎn)離所述第一橫桿的一端用于支撐成像裝置,所述彈性件的兩端分別連接所述第一橫桿以及所述第二豎桿的預(yù)定高度處。
進(jìn)一步地,所述彈性件的一端通過(guò)第一連接件連接于所述第一橫桿上。
所述第一連接件為能夠相對(duì)于所述第一橫桿轉(zhuǎn)動(dòng)的樞轉(zhuǎn)件;或者
所述第一連接件一體成型于所述第一橫桿上;或者
所述第一連接件固定連接于所述第一橫桿上。
進(jìn)一步地,所述彈性件背離所述第二豎桿的一端形成有掛鉤結(jié)構(gòu),所述第一橫桿上形成對(duì)應(yīng)于所述掛鉤的連接軸,所述掛鉤結(jié)構(gòu)套設(shè)于所述連接軸上形成可轉(zhuǎn)動(dòng)的連接。
進(jìn)一步地,所述彈性件為螺旋彈簧。
進(jìn)一步地,所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)還包括設(shè)置于所述第二豎桿上的且與所述彈性件相連的調(diào)節(jié)組件,所述調(diào)節(jié)組件用于調(diào)節(jié)所述彈性件端部相對(duì)于所述第二豎桿的連接高度。
進(jìn)一步地,所述調(diào)節(jié)組件包括調(diào)節(jié)桿以及與所述調(diào)節(jié)桿套接的調(diào)節(jié)套,所述調(diào)節(jié)桿能夠轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于所述第二豎桿上,所述調(diào)節(jié)套與所述彈性件相連并套設(shè)于所述調(diào)節(jié)桿上,所述調(diào)節(jié)套能夠通過(guò)與所述調(diào)節(jié)桿的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)在所述調(diào)節(jié)桿上的連接位置。
進(jìn)一步地,所述調(diào)節(jié)桿包括操作部以及與所述操作部相連的調(diào)節(jié)部,所述操作部凸出于所述第二桿的表面,所述調(diào)節(jié)套套設(shè)于所述調(diào)節(jié)部上。
進(jìn)一步地,所述調(diào)節(jié)部呈圓柱狀,其柱面上設(shè)有外螺紋,所述調(diào)節(jié)套為具有與所述外螺紋相適配的內(nèi)螺紋的套筒,所述調(diào)節(jié)套與所述調(diào)節(jié)桿的螺紋連接。
進(jìn)一步地,所述調(diào)節(jié)套的側(cè)部延伸形成一個(gè)連接凸部,所述連接凸部與所述彈性件的端部相連。
進(jìn)一步地,所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)包括角度調(diào)整組件,所述角度調(diào)整組件用于調(diào)整所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)相對(duì)于支撐裝置的連接角度。
進(jìn)一步地,所述角度調(diào)整組件包括相互可轉(zhuǎn)動(dòng)的連接的第一連接部以及第二連接部,所述第一連接部與所述第二豎桿固定相連。
進(jìn)一步地,所述第一連接部相對(duì)所述第二連接部轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)定角度后,所述第一連接部與所述第二連接部之間能夠相對(duì)固定。
進(jìn)一步地,所述第二連接部包括一個(gè)鎖定操作件,通過(guò)操作所述鎖定操作件,所述第一連接部與所述第二連接部之間能夠相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)或者相對(duì)固定。
進(jìn)一步地,所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)還包括阻尼件,所述阻尼件連接于所述框架的相鄰兩邊之間。
進(jìn)一步地,所述阻尼件包括空氣彈簧阻尼器、液壓阻尼器、彈簧阻尼器、液壓阻尼器、脈沖阻尼器、粘滯阻尼器、阻尼滑軌中的至少一種。
進(jìn)一步地,所述成像裝置重心偏離所述第一豎桿上兩個(gè)樞軸中心的連線的距離所述距離大于等于-10mm且小于等于10mm。
進(jìn)一步地,所述成像裝置重心偏離所述第一豎桿上兩個(gè)樞軸中心的連線的距離大于等于-5mm且小于等于5mm。
進(jìn)一步地,所述彈性件朝向所述第二豎桿一端的拉點(diǎn)位置偏離所述第二豎桿上兩個(gè)樞軸中心之間的連線的距離標(biāo)大于等于-2mm且小于等于0mm。
進(jìn)一步地,所述彈性件朝向所述第二豎桿一端的拉點(diǎn)位置偏離所述第二豎桿上兩個(gè)樞軸中心之間的連線的距離大于等于-0.6mm且小于等于-0.2mm。
進(jìn)一步地,所述彈性件朝向所述第二豎桿一端的拉點(diǎn)位置偏離所述第二豎桿上兩個(gè)樞軸中心之間的連線的距離為-04mm。
進(jìn)一步地,所述云臺(tái)裝置包括軸向增穩(wěn)機(jī)構(gòu),所述軸向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)與所述成像設(shè)備以及所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)相連,用于補(bǔ)償所述云臺(tái)裝置的軸向抖動(dòng)。
進(jìn)一步地,所述軸向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)為三軸云臺(tái)。
進(jìn)一步地,所述軸向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)包括一個(gè)第一接頭部,所述第一豎桿包括一個(gè)與所述第一接頭部相適配的第二接頭部,所述第二接頭部所述第一接頭部相互配合實(shí)現(xiàn)所述軸向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)與所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)的機(jī)械連接及電連接。
所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)包括一個(gè)與所述第二豎桿相連的第三接頭部,所述第二接頭部與所述第三接頭部之間相互電連接。
進(jìn)一步地,所述支撐裝置包括與所述第三連接頭相適配的第四連接頭,所述支撐裝置通過(guò)所述第四接頭與所述云臺(tái)裝置及/或成像裝置電連接。
相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),所述拍攝設(shè)備及云臺(tái)裝置通過(guò)設(shè)置所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu),能夠消除拍攝設(shè)備豎直方向的抖動(dòng)對(duì)拍攝造成的影響,能夠保證拍攝的品質(zhì)和效果。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明第一實(shí)施方式的拍攝設(shè)備的立體圖。
圖2是圖1的拍攝設(shè)備的另一角度的部分剖視圖。
圖3是圖1的拍攝設(shè)備處于另一狀態(tài)的示意圖。
圖4是圖2的拍攝設(shè)備的豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)的示意圖。
圖5是圖4的豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)對(duì)負(fù)載的支持力與所述負(fù)載高度的關(guān)系曲線圖。
圖6是不同的距離e時(shí)圖4的豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)對(duì)負(fù)載的支持力與所述負(fù)載高度的對(duì)應(yīng)的關(guān)系曲線圖。
圖7是不同的距離g時(shí)圖4的豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)對(duì)負(fù)載的支持力與所述負(fù)載高度的對(duì)應(yīng)的關(guān)系曲線圖。
主要元件符號(hào)說(shuō)明
拍攝設(shè)備100
成像裝置10
云臺(tái)裝置20
第一軸a1
第二軸a2
第三軸a3
軸向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)21
第一軸驅(qū)動(dòng)單元211
第一支架212
第二軸驅(qū)動(dòng)單元213
第二支架214
第三軸驅(qū)動(dòng)單元215
第一接頭部210
豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)22
第一豎桿221
第二接頭部221a
第二豎桿222
凹槽2221
第一橫桿223
第二橫桿224
彈性件225
第一連接件226
調(diào)節(jié)組件227
調(diào)節(jié)桿2271
操作部2271a
調(diào)節(jié)部2271b
調(diào)節(jié)套2272
連接凸部2272a
角度調(diào)整組件228
第一連接部2281
第二連接部2282
收容部2282a
第三接頭部2282c
阻尼件229
第一樞軸s1
第二樞軸s2
第三樞軸s3
第四樞軸s4
支撐裝置30
拍攝功能鍵31
第四接頭部32
如下具體實(shí)施方式將結(jié)合上述附圖進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱圖1及圖2,本發(fā)明第一實(shí)施方式的拍攝設(shè)備100包括成像裝置10、云臺(tái)裝置20以及支撐裝置30。所述云臺(tái)裝置20設(shè)置于所述成像裝置10以及支撐裝置30之間,用于改變所述成像裝置10的拍攝角度以及消除抖動(dòng)對(duì)所述成像裝置10的影響。
所述成像裝置10用于拍攝圖像/視頻。所述成像裝置10可以為數(shù)碼相機(jī)、攝像機(jī)、具有攝像功能的手機(jī)、平板電腦等。
所述云臺(tái)裝置20包括軸向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)21以及豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)22。本實(shí)施方式中,所述軸向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)21為三軸支撐裝置,更具體地,所述軸向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)21為三軸云臺(tái),其可以繞第一軸a1(例如,航向(yaw)軸)、第二軸a2(例如,橫滾(roll)軸)以及第三軸a3(例如,俯仰(pitch)軸)調(diào)整所述成像裝置10的角度。所述軸向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)21包括第一軸驅(qū)動(dòng)單元211、第一支架212、第二軸驅(qū)動(dòng)單元213、第二支架214以及第三軸驅(qū)動(dòng)單元215。所述第一支架212與所述第一軸驅(qū)動(dòng)單元211相連并能夠在所述第一軸驅(qū)動(dòng)單元211的帶動(dòng)下繞所述第一軸旋轉(zhuǎn);所述第二軸驅(qū)動(dòng)單元213固定設(shè)置于所述第一支架212遠(yuǎn)離所述第一軸驅(qū)動(dòng)單元211的末端;所述第二支架214與所述第二軸驅(qū)動(dòng)單元213相連并能夠在所述第二軸驅(qū)動(dòng)單元213的帶動(dòng)下繞所述第二軸旋轉(zhuǎn);所述第三軸驅(qū)動(dòng)單元215固定設(shè)置于所述第二支架214遠(yuǎn)離所述第二軸驅(qū)動(dòng)單元213的末端,所述成像裝置10與所述第三軸驅(qū)動(dòng)單元215相連并能夠在所述第三軸驅(qū)動(dòng)單元215的帶動(dòng)下繞所述第三軸旋轉(zhuǎn)。本實(shí)施方式中,所述第一軸驅(qū)動(dòng)單元211、所述第二軸驅(qū)動(dòng)單元213以及所述第三軸驅(qū)動(dòng)單元215為無(wú)刷電機(jī)。
本實(shí)施方式中,所述云臺(tái)裝置20可以包括傳感器(圖未示)以及控制器(圖未示)。所述傳感器用于感測(cè)所述拍攝設(shè)備100的姿態(tài)信息,具體地,所述傳感器可以為慣性測(cè)量單元(imu)。所述控制器用于依據(jù)所述傳感器的所感測(cè)到的信息控制所述第一軸驅(qū)動(dòng)單元211、所述第二軸驅(qū)動(dòng)單元213以及所述第三軸驅(qū)動(dòng)單元215中的至少一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng),以消除所述拍攝設(shè)備100的軸向抖動(dòng)對(duì)所述成像裝置10的影響。更具體地,所述控制器驅(qū)動(dòng)控制所述第一軸驅(qū)動(dòng)單元211、所述第二軸驅(qū)動(dòng)單元213以及所述第三軸驅(qū)動(dòng)單元215中的至少一個(gè)沿與所述拍攝設(shè)備100的軸向抖動(dòng)方向相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng),以消除所述拍攝設(shè)備100的軸向抖動(dòng)對(duì)所述成像裝置10的影響。
可以理解,所述控制器還可以響應(yīng)用戶的指令信息控制所述第一軸驅(qū)動(dòng)單元211、所述第二軸驅(qū)動(dòng)單元213以及所述第三軸驅(qū)動(dòng)單元215中的至少一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)以用戶想要的角度/方向拍攝的目的。
所述軸向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)21還包括與所述第一軸驅(qū)動(dòng)單元211固定相連的第一接頭部210,所述第一接頭部210用于連接所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)22。所述第一接頭部210可以與所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)22卡合連接、螺紋連接或者過(guò)盈配合連接。另外,所述第一接頭部210還包括電連接部(圖未示),在所述軸向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)21與所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)22相互連接時(shí),所述電連接部能夠?qū)⑺龀上裱b置10及/或所述第一軸驅(qū)動(dòng)單元211、所述第二軸驅(qū)動(dòng)單元213、第三軸驅(qū)動(dòng)單元215電連接至其他電子元件(例如,設(shè)置于所述支撐裝置內(nèi)的電源、控制器、處理器等)。
可以理解,所述軸向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)21也可以為單軸云臺(tái)、雙軸云臺(tái)或者其他類型的云臺(tái)。
所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)22能夠平衡所述成像裝置10以及所述云臺(tái)裝置20的重力,并用于消除所述拍攝設(shè)備100的豎向抖動(dòng)對(duì)所述成像裝置10的影響。應(yīng)該注意,所述豎向抖動(dòng)泛指具有豎向分量的抖動(dòng),即只要所述拍攝設(shè)備100的抖動(dòng)在豎直方向具有分量,即可稱作豎向抖動(dòng),換言之,豎向抖動(dòng)的拍攝設(shè)備100的宏觀運(yùn)動(dòng)方向并不一定是豎直方向的,也可以與豎直方向具有一定的夾角。所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)22包括第一豎桿221、第二豎桿222、第一橫桿223、第二橫桿224以及彈性件225。所述第一豎桿221分別與所述第一橫桿223以及所述第二橫桿224的一側(cè)端部樞接,所述第二豎桿222的兩端分別與所述第一橫桿223以及所述第二橫桿224的另一側(cè)端部樞接。本實(shí)施方式中,所述第一橫桿223與所述第二橫桿224的相互平行且長(zhǎng)度大致相同,使得所述第一豎桿221、所述第二豎桿222、所述第一橫桿223以及所述第二橫桿224構(gòu)成四邊形框架,所述四邊形框架的鄰邊樞接使得鄰邊的夾角可調(diào)整。所述第二橫桿224與所述第一豎桿221相連的一端相對(duì)于所述第一橫桿223與所述第一豎桿221相連的一端更靠近所述成像裝置10。
本實(shí)施方式中,所述第一豎桿221與所述第一橫桿223之間通過(guò)一個(gè)第一樞軸s1相互樞接,所述第一豎桿221與所述第二橫桿224之間通過(guò)一個(gè)第二樞軸s2相互樞接,所述第二豎桿222與所述第一橫桿223之間通過(guò)一個(gè)第三樞軸s3相互樞接,所述第二豎桿222與所述第二橫桿224之間通過(guò)一個(gè)第四樞軸s4相互樞接。
所述第一豎桿221包括一個(gè)與所述第一接頭部210相適配的第二接頭部221a,所述第二接頭部221a與所述第一接頭部210相互配合實(shí)現(xiàn)所述軸向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)21與所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)22的機(jī)械連接及電連接。
所述彈性件225連接于所述第一橫桿223與所述第二豎桿222之間,所述彈性件225的拉力在豎直方向上的分力能夠平衡所述成像裝置10的重力、所述云臺(tái)裝置20的重力以及所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)22的自重,換言之,所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)22依靠所述彈性件225的拉力能夠平衡所述成像裝置10以及所述云臺(tái)裝置20的重力。本實(shí)施方式中,所述彈性件225為螺旋彈簧,所述彈性件225的一端連接于所述第一橫桿223上,另一端連接于所述第二豎桿222的預(yù)定高度處,使得彈性件225的長(zhǎng)度方向與所述第一橫桿223的長(zhǎng)度之間形成夾角。本實(shí)施方式中,所述彈性件225的一端通過(guò)第一連接件226連接于所述第一橫桿223上。具體地,所述第一連接件226為可相對(duì)于所述第一橫桿223轉(zhuǎn)動(dòng)的樞轉(zhuǎn)件,可以理解,所述第一連接件226也可以為一體成型于所述第一橫桿223上或者固定連接于所述第一橫桿223上的構(gòu)件,只要能夠?qū)⑺鰪椥约?25的一端連接于所述第一橫桿223上即可。另外,所述第一連接件226也可以省略,而直接將所述彈性件225的端部連接于所述第一橫桿223上,此時(shí),所述彈性件225的末端可以形成掛鉤結(jié)構(gòu),所述第一橫桿223上形成對(duì)應(yīng)于所述掛鉤的連接軸,所述掛鉤結(jié)構(gòu)套設(shè)于所述連接軸上形成可轉(zhuǎn)動(dòng)的連接。
本實(shí)施方式中,所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)22還包括調(diào)節(jié)組件227,所述調(diào)節(jié)組件227用于調(diào)節(jié)所述彈性件225的端部相對(duì)于所述第二豎桿222的連接高度。
具體地,所述調(diào)節(jié)組件227包括調(diào)節(jié)桿2271以及與所述調(diào)節(jié)桿2271套接的調(diào)節(jié)套2272。所述調(diào)節(jié)桿2271可轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于所述第二豎桿222上,且所述調(diào)節(jié)桿2271的長(zhǎng)度方向大致平行于所述第二豎桿222的長(zhǎng)度方向。所述調(diào)節(jié)桿2271包括操作部2271a以及與所述操作部2271a相連的調(diào)節(jié)部2271b。所述操作部2271a凸出于所述第二豎桿222的表面,所述操作部2271a允許使用者直接或者間接操作以旋轉(zhuǎn)所述調(diào)節(jié)桿2271。本實(shí)施方式中,所述操作部2271a大致呈圓臺(tái)狀,其周側(cè)面為具有一定粗糙度的表面,以使使用者能夠更容易操作所述調(diào)節(jié)桿2271旋轉(zhuǎn)??梢岳斫猓霾僮鞑?271a也可以為橢圓狀平臺(tái)或者多棱柱狀平臺(tái)。所述調(diào)節(jié)部2271b呈圓柱狀,其柱面上設(shè)有外螺紋。所述第二豎桿222朝向所述第一豎桿221的一側(cè)表面開(kāi)設(shè)有凹槽2221,所述調(diào)節(jié)部2271b位于所述凹槽2221內(nèi),以使所述調(diào)節(jié)套2272能夠伸入所述凹槽2221內(nèi)與所述調(diào)節(jié)部2271b相連。
所述調(diào)節(jié)套2272為具有內(nèi)螺紋的套筒。所述調(diào)節(jié)套2272的內(nèi)螺紋能夠與所述調(diào)節(jié)部2271b的外螺紋相適配,以實(shí)現(xiàn)所述調(diào)節(jié)套2272與所述調(diào)節(jié)桿2271的螺紋連接。所述調(diào)節(jié)套2272的側(cè)部延伸形成一個(gè)連接凸部2272a,所述連接凸部2272a與所述彈性件225的端部相連。
通過(guò)旋轉(zhuǎn)所述調(diào)節(jié)桿2271可以調(diào)整所述調(diào)節(jié)套2272與所述調(diào)節(jié)部2271b的連接位置,即調(diào)整所述彈性件225的端部相對(duì)于所述第二豎桿222的連接高度,通過(guò)調(diào)整所述彈性件225的端部相對(duì)于所述第二豎桿222的連接高度,可以調(diào)整所述彈性件225拉力,因此,所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)22能夠依據(jù)其所需承載的負(fù)載的重量調(diào)整彈性件225的拉力,因此,所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)22能夠依據(jù)不同型號(hào)和種類的負(fù)載靈活調(diào)整其平衡所述負(fù)載的重量的所需的力,本實(shí)施方式中,所述負(fù)載為所述成像裝置10及所述軸向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)21,某些情形下,所述負(fù)載可以只包括所述成像裝置10。
本實(shí)施方式中,所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)22還包括角度調(diào)整組件228,所述角度調(diào)整組件228用于調(diào)整所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)22與所述支撐裝置的連接角度。所述角度調(diào)整組件228包括相互可轉(zhuǎn)動(dòng)的連接的第一連接部2281以及第二連接部2282,所述第一連接部2281與所述第二豎桿222固定相連。所述第一連接部2281相對(duì)所述第二連接部2282轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)定角度(所述預(yù)定角度可以為多個(gè),例如,1°、2°、3°、5°、10°、20°、30°、45°、60°、75°、90°等)后,所述第一連接部2281與所述第二連接部2282能夠相對(duì)固定。本實(shí)施方式中,所述第一連接部2281與所述第二豎桿222一體成型,所述第一連接部2281大致呈扁平的拱形片狀。所述第二連接部2282開(kāi)設(shè)有收容部2282a,所述第一連接部2281插入所述收容部2282a并與所述第二連接部2282可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接。為實(shí)現(xiàn)在所述第一連接部2281相對(duì)于所述第二連接部2282轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)定角度后二者能夠相對(duì)固定,所述第一連接部2281與所述第二連接部2282之間可以采用盤(pán)齒結(jié)構(gòu)(圖未示)相互嚙合,在需要調(diào)整所述第一連接部2281與所述第二連接部2282之間的連接角度時(shí),所述盤(pán)齒結(jié)構(gòu)能夠脫離嚙合??梢岳斫猓龅谝贿B接部2281以及所述第二連接部2282之間也可以通過(guò)其他配合方式調(diào)整固定連接角度。另外,所述第一連接部2281與所述第二連接部2282相互轉(zhuǎn)動(dòng)配合連接的結(jié)構(gòu)可以互換,例如,所述第一連接部2281開(kāi)設(shè)收容部,而所述第二連接部2282插入所述收容部并與所述第一連接部2281可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接。
所述第二連接部2282包括一個(gè)鎖定操作件2282b,通過(guò)操作所述鎖定操作件2282b,所述第一連接部2281與所述第二連接部2282之間可以相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)或者相對(duì)固定。本實(shí)施方式中,所述鎖定操作件2282b為按鈕,按壓所述鎖定操作件2282b時(shí),所述第一連接部2281與所述第二連接部2282之間可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),松開(kāi)所述鎖定操作件2282b時(shí),所述第一連接部2281與所述第二連接部2282之間相對(duì)固定??梢岳斫猓?dāng)所述第一連接部2281與所述第二連接部2282相互轉(zhuǎn)動(dòng)配合連接的結(jié)構(gòu)互換時(shí),所述鎖定操作件2282b也可以設(shè)置于所述第一連接部2281上。
所述第二連接部2282還包括用于連接所述支撐裝置30的第三接頭部2282c。所述第三接頭部2282c可以與所述支撐裝置30卡合連接、螺紋連接或者過(guò)盈配合連接。另外,所述第三接頭部2282c還包括電連接部(圖未示),所述第二接頭部221a與所述第三接頭部2282c之間可以通過(guò)軟性電路板(圖未示)的軟排線相互電連接。在所述第二連接部2282與所述支撐裝置30相互連接時(shí),所述電連接部能夠?qū)⑺龀上裱b置10及/或軸向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)21電連接至所述支撐裝置30,以實(shí)現(xiàn)通過(guò)所述支撐裝置30控制所述成像裝置10及/或所述軸向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)21。本實(shí)施方式中,所述第三接頭部2282c與所述第一接頭部210具有類似的結(jié)構(gòu)。
本實(shí)施方式中,所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)22還包括阻尼件229,所述阻尼件229用于消除由于抖動(dòng)引起的共振現(xiàn)象,起到進(jìn)一步穩(wěn)定拍攝的作用。所述阻尼件229的一端與所述第一豎桿221可轉(zhuǎn)動(dòng)地相連,另一端與所述第二橫桿224可轉(zhuǎn)動(dòng)地相連。在其他的實(shí)施方式中,所述阻尼件229的兩端可以分別連接至所述第一豎桿221以及所述第一橫桿223上、所述第一橫桿223以及所述第二豎桿222上、或者所述第二豎桿222以及所述第二橫桿224上。所述阻尼件229可以為空氣彈簧阻尼器、液壓阻尼器、彈簧阻尼器、液壓阻尼器、脈沖阻尼器、粘滯阻尼器、阻尼滑軌等中的任意一種或者組合。
可以理解,所述阻尼件229可以省略;另外,也可設(shè)置所述第一樞軸s1、所述第二樞軸s2、所述第三樞軸s3以及所述第四樞軸s4中的至少一個(gè)的轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦來(lái)消除抖動(dòng)引起的共振現(xiàn)象。
所述支撐裝置30用于支撐所述成像裝置10以及所述云臺(tái)裝置20。本實(shí)施方式中,所述支撐裝置30為手持式支撐裝置,即用戶可以手持所述支撐裝置30進(jìn)行拍攝,所述支撐裝置30上設(shè)置有拍攝功能鍵31,所述拍攝功能鍵31允許用戶操作以控制拍攝,例如控制所述成像裝置10的拍攝模式、所述成像裝置的拍攝角度等。所述支撐裝置30還包括與所述第三接頭部2282c相適配的第四接頭部32,通過(guò)所述第四接頭部32以及所述第三接頭部2282c的配合,所述支撐裝置30能夠與所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)22機(jī)械連接,而且還可以與所述軸向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)21及/或所述成像裝置10電連接。
在使用時(shí)前,首先根據(jù)所述成像裝置10及所述軸向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)21(所述軸向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)21在某些情況下可以省略)調(diào)整所述彈性件225的拉力,使所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)22能夠借助于所述彈性件225的拉力平衡所述成像裝置10及所述軸向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)21的重量。使用時(shí),當(dāng)沒(méi)有豎向抖動(dòng)發(fā)生時(shí),由于所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)22能夠水平支撐成像裝置10以及所述軸向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)21;當(dāng)支撐裝置30具有豎向抖動(dòng)時(shí),所述由于慣性的作用,所述成像裝置10及所述軸向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)21與所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)22的相互作用力產(chǎn)生變化,所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)22會(huì)猶豫彈性件的作用力而產(chǎn)生與所述抖動(dòng)方向相反的運(yùn)動(dòng),以補(bǔ)償所述豎向抖動(dòng)對(duì)所述成像裝置10的影響,保證拍攝的效果。
圖1所示拍攝設(shè)備100中,所述支撐裝置30處于豎持狀態(tài)。此外,可以通過(guò)所述角度調(diào)整組件228根據(jù)使用者的使用者的拍攝習(xí)慣及其他特定的拍攝要求調(diào)整所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)22與所述支撐裝置30之間的角度,使得能夠以預(yù)定角度握持所述支撐裝置30進(jìn)行拍攝。請(qǐng)參閱圖3,所示的拍攝設(shè)備100中,所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)22與所述支撐裝置30之間的連接角度為大致0度,因此能夠水平握持所述支撐裝置30進(jìn)行拍攝。
可以理解,支撐裝置30并不限于手持式支撐裝置,其也可以為其他可移動(dòng)的支撐裝置,例如,無(wú)人飛行器、無(wú)人車、無(wú)人船等。
所述拍攝設(shè)備100對(duì)豎直方向的抖動(dòng)的補(bǔ)償效果,即在豎直方向上的增穩(wěn)效果受所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)22的多方面參數(shù)的影響。以下,將結(jié)合試驗(yàn)參數(shù)具體說(shuō)明。
請(qǐng)參閱圖4,將負(fù)載重心偏離所述第一樞軸s1及第二樞軸s2的連線的距離標(biāo)記為g,將所述彈性件225朝向所述第二豎桿222一端的拉點(diǎn)位置偏離所述第三樞軸s3及所述第四樞軸s4之間的連線的距離標(biāo)記為e,將所述負(fù)載與所述第一豎桿221的連接處標(biāo)記為所述負(fù)載高度h,當(dāng)所述第一橫桿223與所述第二橫桿224處于水平位置時(shí),所述負(fù)載高度h為零。朝向所述第二豎桿222一端的拉點(diǎn)位置與所述第三樞軸s3之間的距離標(biāo)記為d。
請(qǐng)參閱圖5,所示為所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)22對(duì)所述負(fù)載的支持力與所述負(fù)載高度h的關(guān)系曲線圖。為消除豎直方向上的低頻抖動(dòng)的影響豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)22的固有頻率要低于預(yù)定值,所述曲線的最佳形狀為近似水平但稍微左高右低;所述曲線的傾斜越大,則說(shuō)明所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)22的固有頻率越高。
試驗(yàn)表明,在滿足上述支持力的情況下,所述彈性件225的中徑越大,線徑越小,圈數(shù)越少則豎向增穩(wěn)效果越好。所述距離d影響所述彈性件225的拉力大小,因此需匹配所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)22對(duì)所述負(fù)載的支持力與所述負(fù)載的重力之間關(guān)系,二者相差越小越好。
此外,所述距離e也會(huì)影響所述豎向增穩(wěn)的效果。定義當(dāng)e為正值時(shí),彈簧拉點(diǎn)在所述第三樞軸s3及所述第四樞軸s4之間的連線的左側(cè);當(dāng)e為0時(shí),彈簧拉點(diǎn)在所述第三樞軸s3及所述第四樞軸s4之間的連線上;當(dāng)e為負(fù)值時(shí),彈簧拉點(diǎn)1在所述第三樞軸s3及所述第四樞軸s4之間連線的右側(cè)。請(qǐng)參閱圖6,所示為分別選e=0mm,e=1mm,e=-0.6mm以及e=-1mm時(shí)所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)22對(duì)所述負(fù)載的支持力與所述負(fù)載高度h的對(duì)應(yīng)的關(guān)系曲線圖,可見(jiàn),當(dāng)e=0.6mm時(shí),所述曲線具有較為理想的形狀。本實(shí)施方式中,所述距離e大于等于-2mm且小于等于0mm,優(yōu)選地,所述距離e大于等于-0.6mm且小于等于-0.2mm;更具體地,所述距離e為-0.4mm。
所述距離g亦會(huì)影響豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)22的豎向增穩(wěn)效果,請(qǐng)參閱圖7,所示分別選g=-20mm,g=0mm以及g=20mm時(shí)所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu)22對(duì)所述負(fù)載的支持力與所述負(fù)載高度h的對(duì)應(yīng)的關(guān)系曲線圖,可見(jiàn),當(dāng)g=0mm時(shí),所述曲線具有較為理想的形狀。本實(shí)施方式中,所述距離g大于等于-10mm且小于等于10mm,優(yōu)選地,所述距離g大于等于-5mm且小于等于5mm。
所述拍攝設(shè)備通過(guò)設(shè)置所述豎向增穩(wěn)機(jī)構(gòu),能夠消除拍攝設(shè)備豎直方向的抖動(dòng)對(duì)拍攝造成的影響,能夠保證拍攝的品質(zhì)和效果。
可以理解的是,本領(lǐng)域技術(shù)人員還可在本發(fā)明精神內(nèi)做其它變化等用在本發(fā)明的設(shè)計(jì),只要其不偏離本發(fā)明的技術(shù)效果均可。這些依據(jù)本發(fā)明精神所做的變化,都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。