CN103953836B - 一种用于调节实物投影仪摄像头角度的装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于调节实物投影仪摄像头角度的装置，其组成是：夹具的夹持腔用于夹持实物投影仪的臂杆顶端，夹持腔上方的夹具根部固定舵机，舵机转轴连接主动齿轮，主动齿轮与下方的从动齿轮啮合，从动齿轮的轴心孔的左半部套合在Z型杆的右下端，Z型杆的左上端与滑轨右侧固接；从动齿轮的轴心孔的右半部与短横杆左端部固接，短横杆右端部与竖杆中部固接；实物投影仪的摄像头与臂杆间的铰轴的中心线和Z型杆右下端的轴线重合；竖杆上端部与滑块底部固接，下端部固接配重；滑块的水平通孔套合在水平横杆上，水平横杆的左端部与固定框固接，固定框套合在摄像头上，且固定框上设有顶紧摄像头的螺栓；舵机的转角信号输入端与舵机控制器的转角信号输出端相连。

Description

一种用于调节实物投影仪摄像头角度的装置
技术领域
本发明涉及用于调节实物投影仪摄像头角度的装置。
背景技术
实物投影仪广泛用于商务展示和教学演示。它包括摄像头、臂杆和演示平台等部分，其摄像头与臂杆铰接，臂杆与演示平台铰接。演示时，被展示物置于演示平台上，手动调节摄像头与臂杆之间的铰角，可使摄像头在与演示平台铅垂的平面内转动。使摄像头对准被展示物，并将拍摄得到的被展示物的图像信号传送给显示设备输出。其存在的问题是：摄像头与臂杆之间的铰角只能通过手动方式调节，操作不方便，效率低。尤其是，当实物投影仪用于读取被展示物特定角度的视图或读取实验仪器刻度等被展示物特定角度的细部时，需要摄像头以精确角度对准被展示物体，手动调节，难以精确控制摄像头的角度，影响演示和教学效果。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于调节实物投影仪摄像头角度的装置，使用该装置能使实物投影仪的摄像头自动、精确调节并保持至设定的角度，演示和教学效果好；尤其适用于需要演示被展示物特定角度细部的场合。且不需对实物投影仪的已有结构作任何改变，适用于各种实物投影仪。
本发明解决其技术问题，所采用的技术方案是，一种用于调节实物投影仪摄像头角度的装置，其特征在于：
夹具的夹持腔用于夹持实物投影仪的臂杆顶端，夹持腔上方的夹具根部固定舵机，舵机的转轴连接主动齿轮，主动齿轮与下方的从动齿轮啮合，从动齿轮的轴心孔的左半部分套合在Z型杆的右下端，Z型杆的左上端与滑轨的右侧固定连接；从动齿轮的轴心孔的右半部分与短横杆左端部固定连接，短横杆的右端部与竖杆的中部固定连接；实物投影仪的摄像头与臂杆间的铰轴的中心线和Z型杆右下端的轴线重合；
所述的竖杆的上端部与滑块的底部固定连接，下端部固定连接配重；滑块的水平通孔套合在水平横杆上，水平横杆的左端部与固定框固定连接，固定框套合在摄像头上，且固定框上设有顶紧摄像头的螺栓；舵机的转角信号输入端与舵机控制器的转角信号输出端相连。
本发明的使用方法与工作原理是：
先将固定框对准摄像头并使其套合在摄像头上，拧紧固定框上的螺栓使其顶紧摄像头；再调节滑块在水平横杆上的位置，使夹具的夹持腔对准实物投影仪臂杆的顶端，最后将夹具夹紧实物投影仪臂杆的顶端，即将本发明的装置加装在实物投影仪上。
当需要调节摄像头的角度时，通过舵机控制器上的人机交互界面输入设定的角度，舵机即自动转至该角度(姿态)并保持不变。舵机转动的同时通过主动齿轮带动从动齿轮沿Z形杆的右下端转动，从动齿轮进而通过与其固接的竖杆带动水平横杆沿Z形杆的右下端轴线转动；由于实物投影仪的摄像头与臂杆间的铰轴的中心线和Z型杆右下端的轴线重合，因此水平横杆的转动能够带动固定框及摄像头沿臂杆和摄像头的铰轴轴线转动，实现摄像头和舵机等比例转动及角度的保持。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
一、本发明通过舵机、主从动齿轮带动竖杆沿Z形杆的右下端轴线转动，并进而通过横杆、固定框带动实物投影仪的摄像头沿与Z形杆的右下端轴线重合的摄像头铰轴转动，从而自动、精确调节并保持摄像头至设定的角度，其演示和教学效果好；尤其适用于需要演示被展示物特定角度细部的场合。
二、本发明通过夹具夹持在实物投影仪的臂杆顶端及通过固定框套合在实物投影仪的摄像头上，即可加装在现有实物投影仪上，实现自动精确调节摄像头角度的功能，而不需对实物投影仪的已有结构作任何改变，适用于各种实物投影仪。
进一步，本发明的夹具的具体构成是：两个夹爪中下部的相对面构成夹持腔，两个夹爪的上部与滑轨下部配合，滑轨的上表面构成夹具根部；两个夹爪中的一个夹爪与双旋向螺纹杆一侧的螺纹连接，另一个夹爪与双旋向螺纹杆另一侧的螺纹连接，且双旋向螺纹杆两侧的螺纹旋向相反；所述的滑轨下表面通过短竖杆固定连接一个定位块，定位块的定位孔套合在双旋向螺纹杆中部的光滑部位上。
通过旋转双旋向螺纹杆可使两个夹爪沿滑轨发生相向运动，夹紧臂杆的顶端；反向旋转双旋向螺纹杆即可使两夹爪沿滑轨发生相背运动而松开臂杆。其夹持与拆卸方便。且由于双旋向螺纹杆套合在定位块的定位孔中，可保证双旋向螺纹杆及其两夹爪的竖向位置固定。进而保证每次夹持后实物投影仪的摄像头与臂杆间的铰轴的中心线和Z型杆右下端的轴线重合，两夹爪V型夹持面可自动确定夹持腔的轴线。
进一步，本发明的固定框侧面安装有陀螺仪，陀螺仪的输出端与舵机控制器相连。
陀螺仪可精确检测出摄像头与水平面之间的角度，从而方便本发明以水平面为参照的角度调整。
更进一步，本发明的舵机控制器为可接收红外遥控信号的控制器。
这样，可通过遥控器精确控制实物投影仪的摄像头旋转角度，便于使用者进行远程遥控操作。
下面结合附图和具体的实施方式对本发明作进一步的详细说明。
附图说明
图1是本发明实施例未安装在实物投影仪上时的主视结构图。
图2是本发明实施例未安装在实物投影仪上时的右视结构图。
图3是本发明实施例未安装在实物投影仪上时的左视结构图。
图4是本发明实施例安装于实物投影仪上的缩小主视结构示意图。图1中标号1为臂杆，标号2为摄像头，标号3为演示平台。
图5是本发明实施例的电路原理图。
具体实施方式
实施例
图1-5示出，本发明的一种具体实施方式为，一种用于调节实物投影仪摄像头角度的装置，其中
夹具的夹持腔用于夹持实物投影仪的臂杆1顶端，夹持腔上方的夹具根部固定舵机115，舵机115的转轴连接主动齿轮112，主动齿轮112与下方的从动齿轮113啮合，从动齿轮113的轴心孔的左半部分套合在Z型杆109的右下端，Z型杆109的左上端与滑轨111的右侧固定连接；从动齿轮113的轴心孔的右半部分与短横杆120左端部固定连接，短横杆120的右端部与竖杆114的中部固定连接；实物投影仪的摄像头2与臂杆1间的铰轴的中心线和Z型杆109右下端的轴线重合；
所述的竖杆114的上端部与滑块108的底部固定连接，下端部固定连接配重121；滑块108的水平通孔套合在水平横杆106上，水平横杆106的左端部与固定框105固定连接，固定框105套合在摄像头2上，且固定框105上设有顶紧摄像头2的螺栓122；舵机115的转角信号输入端与舵机控制器125的转角信号输出端相连；
本例的夹具的具体构成是：两个夹爪101中下部的相对面构成夹持腔，两个夹爪101的上部与滑轨111下部配合，滑轨111的上表面构成夹具根部；两个夹爪101中的一个夹爪101与双旋向螺纹杆103一侧的螺纹连接，另一个夹爪101与双旋向螺纹杆103另一侧的螺纹连接，且双旋向螺纹杆103两侧的螺纹旋向相反；所述的滑轨111下表面通过短竖杆117固定连接一个定位块116，定位块116的定位孔套合在双旋向螺纹杆103中部的光滑部位上。
本例的固定框105侧面安装有陀螺仪123，陀螺仪123的输出端与舵机控制器125相连。
本例的舵机控制器125为可接收红外遥控信号的控制器。

Claims (4)

1.一种用于调节实物投影仪摄像头角度的装置，其特征在于：
夹具的夹持腔用于夹持实物投影仪的臂杆(1)顶端，夹持腔上方的夹具根部固定舵机(115)，舵机(115)的转轴连接主动齿轮(112)，主动齿轮(112)与下方的从动齿轮(113)啮合，从动齿轮(113)的轴心孔的左半部分套合在Z型杆(109)的右下端，Z型杆(109)的左上端与滑轨(111)的右侧固定连接；从动齿轮(113)的轴心孔的右半部分与短横杆(120)左端部固定连接，短横杆(120)的右端部与竖杆(114)的中部固定连接；实物投影仪的摄像头(2)与臂杆(1)间的铰轴的中心线和Z型杆(109)右下端的轴线重合；
所述的竖杆(114)的上端部与滑块(108)的底部固定连接，下端部固定连接配重(121)；滑块(108)的水平通孔套合在水平横杆(106)上，水平横杆(106)的左端部与固定框(105)固定连接，固定框(105)套合在摄像头(2)上，且固定框(105)上设有顶紧摄像头(2)的螺栓(122)；舵机(115)的转角信号输入端与舵机控制器(125)的转角信号输出端相连。
2.根据权利要求1所述的一种用于调节实物投影仪摄像头角度的装置，其特征在于，所述的夹具的具体构成是：两个夹爪(101)中下部的相对面构成夹持腔，两个夹爪(101)的上部与滑轨(111)下部配合，滑轨(111)的上表面构成夹具根部；两个夹爪(101)中的一个夹爪(101)与双旋向螺纹杆(103)一侧的螺纹连接，另一个夹爪(101)与双旋向螺纹杆(103)另一侧的螺纹连接，且双旋向螺纹杆(103)两侧的螺纹旋向相反；所述的滑轨(111)下表面通过短竖杆(117)固定连接一个定位块(116)，定位块(116)的定位孔套合在双旋向螺纹杆(103)中部的光滑部位上。
3.根据权利要求1所述的一种用于调节实物投影仪摄像头角度的装置，其特征在于，所述的固定框(105)侧面安装有陀螺仪(123)，陀螺仪(123)的输出端与舵机控制器(125)相连。
4.根据权利要求1所述的一种用于调节实物投影仪摄像头角度的装置，其特征在于，所述的舵机控制器(125)为可接收红外遥控信号的控制器。
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