本實(shí)用新型屬于無人機(jī)領(lǐng)域,尤其是涉及一種無人機(jī)成像云臺(tái)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的無人機(jī),大多會(huì)搭載攝像儀器,以完成高空航拍的任務(wù)。在無人機(jī)發(fā)展迅猛的今天,與其配套的云臺(tái)自然也備受關(guān)注?,F(xiàn)有的云臺(tái)由于其將攝像儀器暴露在外,在潮濕的環(huán)境下防水效果較差。同時(shí),現(xiàn)有的云臺(tái)在裝配和維護(hù)時(shí),存在拆裝繁瑣的問題。此外,現(xiàn)有的云臺(tái)所安裝的攝像儀器由于不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)變焦,使得在高空勘察時(shí),所拍攝的畫面并不清晰。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實(shí)用新型旨在提出一種可變焦紅外成像云臺(tái),以解決現(xiàn)有技術(shù)中,云臺(tái)防水性、穩(wěn)定性不足,裝配過程繁瑣的問題。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種可變焦紅外成像云臺(tái),包括萬向固定架,其下端通過平移電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)連接有吊架;吊架;其包括豎直向下的左萬向吊臂和右萬向吊臂,兩者對(duì)稱并同時(shí)與外殼的側(cè)壁中部轉(zhuǎn)動(dòng)連接;左萬向吊臂與外殼之間或右萬向吊臂與外殼之間安裝有俯仰電機(jī);外殼,其置于左萬向吊臂和右萬向吊臂之間,外殼的前端固接有UV鏡片,外殼的內(nèi)側(cè)壁通過橫滾電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)連接有變焦攝像頭;萬向固定架、吊架和外殼的材質(zhì)為尼龍。
進(jìn)一步,所述變焦攝像頭的上方設(shè)有一根上扭力管,下方設(shè)有兩根并列的下扭力管;上扭力管靠近變焦攝像頭鏡頭的一端通過第三機(jī)芯固定架與變焦攝像頭固接,另一端與橫滾固定架固接;兩根下扭力管靠近變焦攝像頭鏡頭的一端通過架設(shè)于兩者之間的第二機(jī)芯固定架與變焦攝像頭固接,另一端分別與橫滾固定架固接。
進(jìn)一步,所述橫滾固定架靠近所述變焦攝像頭的側(cè)壁上固接有控制電路板,橫滾固定架背離變焦攝像頭的側(cè)壁與所述橫滾電機(jī)的轉(zhuǎn)子固接;變焦攝像頭的上端安裝有信號(hào)接收器,側(cè)壁通過支撐架固接有PWM轉(zhuǎn)接板;所述上扭力管上固接有弧形的信號(hào)線支架。
進(jìn)一步,所述變焦攝像頭的上端安裝有上陀螺儀,兩個(gè)所述下扭力管的中部架設(shè)有第一機(jī)芯固定架,第一機(jī)芯固定架下端安裝有下陀螺儀,且第一機(jī)芯固定架與變焦攝像頭固接。
進(jìn)一步,所述外殼包括左外殼、右外殼和后外殼,三者固接為桶形結(jié)構(gòu);后外殼的內(nèi)側(cè)壁與所述橫滾電機(jī)的定子固接,且后外殼通過USB固定架固接有伸出后外殼的USB插口。
進(jìn)一步,所述左外殼和右外殼在背離后外殼的一端分別設(shè)有折邊;鏡蓋固定連接環(huán)上設(shè)有若干與折邊配合的卡爪,并通過若干螺釘與折邊固接;所述UV鏡片固接于鏡蓋固定連接環(huán)上。
進(jìn)一步,所述右外殼的外側(cè)壁中部與俯仰電機(jī)的轉(zhuǎn)子固接,俯仰電機(jī)的定子通過套裝在其外側(cè)的電機(jī)護(hù)罩與右萬向吊臂的下端固接。
進(jìn)一步,所述左外殼上固接有過線軸管,其與所述俯仰電機(jī)同軸,且伸出左外殼,連通外界與外殼內(nèi)部;所述左萬向吊臂的下部安裝有與過線軸管配合的深溝球軸承。
進(jìn)一步,所述吊架還包括萬向支架,其與所述平移電機(jī)的轉(zhuǎn)子固接,所述左萬向吊臂和右外向吊臂固接于其外側(cè)壁上;左萬向吊臂內(nèi)設(shè)有分別與萬向支架內(nèi)部和過線軸管連通的布線內(nèi)腔;左萬向吊臂的外側(cè)壁上設(shè)有連通布線內(nèi)腔的檢修口,檢修口上固接有左吊臂蓋。
進(jìn)一步,所述萬向固定架的下端中間位置與所述平移電機(jī)的定子固接,萬向固定架的側(cè)壁均布有四個(gè)固定支腳,每個(gè)固定支腳的上端安裝有三個(gè)橡膠減震墊,且三個(gè)橡膠減震墊呈三角形分布。
相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型所述的可變焦紅外成像云臺(tái)具有以下優(yōu)勢(shì):
本實(shí)用新型所述的可變焦紅外成像云臺(tái),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,拆裝方便。采用變焦攝像頭及安裝有UV鏡片的外殼能夠在高空遠(yuǎn)距離拍攝時(shí),保證畫面的清晰度,同時(shí)提高本實(shí)用新型的防水性。尼龍材質(zhì)的萬向固定架、吊架和外殼減輕了本實(shí)用新型的整體重量,提高了耐磨性并有助于散熱。采用模塊化的結(jié)構(gòu),簡(jiǎn)化了本實(shí)用新型的裝配和維護(hù)過程。
附圖說明
構(gòu)成本實(shí)用新型的一部分的附圖用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的可變焦紅外成像云臺(tái)的軸測(cè)圖;
圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的可變焦紅外成像云臺(tái)的爆炸軸測(cè)圖;
圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的可變焦紅外成像云臺(tái)的外殼內(nèi)部部件的爆炸軸測(cè)圖。
附圖標(biāo)記說明:
1-橡膠減震墊;2-萬向固定架;201-固定支腳;3-左萬向吊臂;31-左吊臂蓋;32-左軸承護(hù)罩;33-螺母;34-軸環(huán);35-深溝球軸承;36-過線軸管;4-右萬向吊臂;5-電機(jī)護(hù)罩;51-俯仰電機(jī);6-外殼;61-左外殼;62- 右外殼;63-后外殼;64-橫滾電機(jī);65-USB固定架;7-UV鏡片;71-鏡蓋固定連接環(huán);72-卡爪;8-萬向支架;9-平移電機(jī);10-折邊;11-變焦攝像頭; 12-支撐架;12-信號(hào)線支架;14-上扭力管;15-上陀螺儀;16-控制電路板; 17-橫滾固定架;18-下扭力管;19-下陀螺儀;20-第一機(jī)芯固定架;21-第二機(jī)芯固定架;22-第三機(jī)芯固定架;23-信號(hào)接收器;24-PWM轉(zhuǎn)接板。
具體實(shí)施方式
需要說明的是,在不沖突的情況下,本實(shí)用新型中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
在本實(shí)用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本實(shí)用新型的描述中,除非另有說明,“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。
在本實(shí)用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以通過具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。
下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。
如圖1-3,本實(shí)用新型提出一種可變焦紅外成像云臺(tái),包括萬向固定架 2,其下端通過平移電機(jī)9轉(zhuǎn)動(dòng)連接有吊架;吊架;其包括豎直向下的左萬向吊臂3和右萬向吊臂4,兩者對(duì)稱并同時(shí)與外殼6的側(cè)壁中部轉(zhuǎn)動(dòng)連接;左萬向吊臂3與外殼6之間或右萬向吊臂4與外殼6之間安裝有俯仰電機(jī)51;外殼6,其置于左萬向吊臂3和右萬向吊臂4之間,外殼6的前端固接有UV 鏡片7,外殼6的內(nèi)側(cè)壁通過橫滾電機(jī)64轉(zhuǎn)動(dòng)連接有變焦攝像頭11;萬向固定架2、吊架和外殼6的材質(zhì)為尼龍。為保證萬向固定架2、吊架和外殼6 的加工精度,可采用3D打印進(jìn)行加工。
平移電機(jī)9、俯仰電機(jī)51和橫滾電機(jī)64均為無刷電機(jī),且內(nèi)部安裝有滑環(huán)。
上述變焦攝像頭11的上方設(shè)有一根上扭力管14,下方設(shè)有兩根并列的下扭力管18;上扭力管14靠近變焦攝像頭11鏡頭的一端通過第三機(jī)芯固定架22與變焦攝像頭11固接,另一端與橫滾固定架17固接;兩根下扭力管 18靠近變焦攝像頭11鏡頭的一端通過架設(shè)于兩者之間的第二機(jī)芯固定架21 與變焦攝像頭11固接,另一端分別與橫滾固定架17固接。通過一根上扭力管14和兩根下扭力管18的結(jié)構(gòu),使得變焦攝像頭11在隨著橫滾電機(jī)64轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),能夠保持穩(wěn)定,保證拍攝畫面的清晰度。
上述橫滾固定架17靠近上述變焦攝像頭11的側(cè)壁上固接有控制電路板 16,橫滾固定架17背離變焦攝像頭11的側(cè)壁與上述橫滾電機(jī)64的轉(zhuǎn)子固接;變焦攝像頭11的上端安裝有信號(hào)接收器23,側(cè)壁通過支撐架12固接有 PWM轉(zhuǎn)接板24;上述上扭力管14上固接有弧形的信號(hào)線支架13。采用信號(hào)線支架13對(duì)外殼6內(nèi)部的電線進(jìn)行加固,防止在變焦攝像頭11轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)對(duì)電線造成傷害。
上述變焦攝像頭11的上端安裝有上陀螺儀15,兩個(gè)上述下扭力管18 的中部架設(shè)有第一機(jī)芯固定架20,第一機(jī)芯固定架20下端安裝有下陀螺儀 19,且第一機(jī)芯固定架20與變焦攝像頭11固接。
上述外殼6包括左外殼61、右外殼62和后外殼63,三者固接為桶形結(jié)構(gòu);后外殼63的內(nèi)側(cè)壁與上述橫滾電機(jī)64的定子固接,且后外殼63通過 USB固定架65固接有伸出后外殼63的USB插口。
上述左外殼61和右外殼62在背離后外殼63的一端分別設(shè)有折邊10;鏡蓋固定連接環(huán)71上設(shè)有若干與折邊10配合的卡爪72,并通過若干螺釘與折邊10固接;上述UV鏡片固接于鏡蓋固定連接環(huán)71上。在裝配時(shí),先依靠卡爪72將鏡蓋固定連接環(huán)71與左外殼61和右外殼62進(jìn)行軸向定位,之后,通過螺釘進(jìn)行緊固。
上述右外殼62的外側(cè)壁中部與俯仰電機(jī)51的轉(zhuǎn)子固接,俯仰電機(jī)51 的定子通過套裝在其外側(cè)的電機(jī)護(hù)罩5與右萬向吊臂4的下端固接。
上述左外殼61上固接有過線軸管36,其與上述俯仰電機(jī)51同軸,且伸出左外殼61,連通外界與外殼6內(nèi)部;上述左萬向吊臂3的下部安裝有與過線軸管36配合的深溝球軸承35。左萬向吊臂3上還安裝有保護(hù)深溝球軸承 35和過線軸管36的左軸承護(hù)罩32。
過線軸管36穿過深溝球軸承35,并在過線軸管36上套裝軸環(huán)34,再用螺母33進(jìn)行緊固。以上完成過線軸管36與深溝球軸承35的安裝。
上述吊架還包括萬向支架8,其與上述平移電機(jī)9的轉(zhuǎn)子固接,上述左萬向吊臂3和右外向吊臂4固接于其外側(cè)壁上;左萬向吊臂3內(nèi)設(shè)有分別與萬向支架8內(nèi)部和過線軸管36連通的布線內(nèi)腔;左萬向吊臂3的外側(cè)壁上設(shè)有連通布線內(nèi)腔的檢修口,檢修口上固接有左吊臂蓋31。該結(jié)構(gòu)使得本實(shí)用新型中所用到的電連接線均為隱藏布線,不僅使外形美觀,也對(duì)電連接線起到保護(hù)作用。
上述萬向固定架2的下端中間位置與上述平移電機(jī)9的定子固接,萬向固定架2的側(cè)壁均布有四個(gè)固定支腳201,每個(gè)固定支腳201的上端安裝有三個(gè)橡膠減震墊1,且三個(gè)橡膠減震墊1呈三角形分布。
由于本實(shí)用新型采用高度集成的模塊化的結(jié)構(gòu),當(dāng)需要對(duì)俯仰電機(jī)51 進(jìn)行檢修維護(hù)時(shí),拆下電機(jī)護(hù)罩5即可;當(dāng)需要對(duì)橫滾電機(jī)64、變焦攝像頭 11或內(nèi)部控制電路板16進(jìn)行維護(hù)時(shí),只需拆下后外殼63抽出變焦攝像頭 11即可;當(dāng)需要對(duì)平移電機(jī)9進(jìn)行維護(hù)時(shí),只需將吊架拆下即可。
本實(shí)用新型上述的可變焦紅外成像云臺(tái),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,拆裝方便。采用變焦攝像頭11及安裝有UV鏡片7的外殼6能夠在高空遠(yuǎn)距離拍攝時(shí),保證畫面的清晰度,同時(shí)提高本實(shí)用新型的防水性。尼龍材質(zhì)的萬向固定架2、吊架和外殼6減輕了本實(shí)用新型的整體重量,提高了耐磨性并有助于散熱。采用模塊化的結(jié)構(gòu),簡(jiǎn)化了本實(shí)用新型的裝配和維護(hù)過程。
以上上述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。