CN104932192A - 一种振动装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种振动装置，涉及拍照设备检测技术领域，可模拟人手抖动，便于对拍照设备的防抖功能进行测试。所述振动装置包括底座，所述底座具有一安装面，所述安装面上设有电机和曲柄摇杆机构，所述电机固定在所述底座上，所述曲柄摇杆机构包括曲柄、连杆和摇杆，所述曲柄的一端与所述电机的输出轴连接，另一端与所述连杆的一端铰接，所述连杆的另一端与所述摇杆的一端铰接，所述摇杆的另一端与所述安装面铰接，所述摇杆上固定有安装架，所述安装架用于夹持所述拍照设备，所述电机可驱动所述曲柄在平行于所述安装面的平面内转动。本发明提供的振动装置用于测试拍照设备的防抖功能。

Description

一种振动装置

技术领域

本发明涉及拍照设备检测技术领域，尤其涉及一种振动装置。

背景技术

目前，拍照设备的使用越来越广泛，例如：相机或可拍照的手机等，为了获得更好的拍摄效果，有些拍照设备具有光学防抖等防抖功能，在拍摄的时候对拍照设备的抖动进行补偿，克服因振动产生的影像模糊，使得在手抖的情况下还能拍出清晰的图像，在拍照设备出厂前，需要对其防抖功能进行检测，因此，需要可模拟人手振动的装置，使待测手机处于振动状态，从而便于检测防抖功能的效果，所以，开发一种可模拟人手抖动的装置，以便于对拍照设备在拍摄时的防抖功能进行检测是亟待解决的问题。

发明内容

本发明提供一种振动装置，可使拍照设备处于抖动状态，便于对拍照设备的防抖功能进行检测。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

一种振动装置，包括底座，所述底座具有一安装面，所述安装面上设有电机和曲柄摇杆机构，所述电机固定在所述底座上，所述曲柄摇杆机构包括曲柄、连杆和摇杆，所述曲柄的一端与所述电机的输出轴连接，另一端与所述连杆的一端铰接，所述连杆的另一端与所述摇杆的一端铰接，所述摇杆的另一端与所述安装面铰接，所述摇杆上固定有安装架，所述安装架用于夹持拍照设备，所述电机可驱动所述曲柄在平行于所述安装面的平面内转动。

本发明提供的振动装置，在使用时，可通过所述安装架将手机或相机等拍照设备固定在所述摇杆上，所述电机转动时，可带动所述曲柄转动，根据曲柄摇杆机构的原理，当所述曲柄转动时，通过所述连杆的传动，可使所述摇杆绕其与所述安装面的铰接处往复摆动，往复摆动的摇杆可使所述拍照设备处于抖动状态，此时，可通过检测所述拍照设备拍出的图像是否清晰，判断所述拍照设备的防抖功能是否正常，同时，由于曲柄摇杆机构的结构稳定，从而可使所述拍照设备处于稳定的抖动状态。由此，可使拍照设备处于抖动状态，便于对拍照设备的防抖功能进行检测。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的振动装置的示意图；

图2为本发明提供的振动装置的侧视图；

图3为本发明提供的振动装置的后视图；

图4为本发明提供的振动装置的曲柄的示意图；

图5为本发明提供的振动装置的曲柄的第一转盘的示意图；

图6为本发明提供的振动装置的曲柄的第二转盘的示意图；

图7为本发明提供的振动装置的第二转盘的侧视图；

图8为本发明提供的振动装置的曲柄的装配图；

图9为本发明提供的振动装置的曲柄与电机的安装示意图；

图10为本发明提供的振动装置的曲柄摇杆机构的示意图；

图11为本发明提供的振动装置的曲柄摇杆机构的原理图；

图12为本发明提供的振动装置的连杆的俯视图；

图13为本发明提供的振动装置的摇杆的俯视图；

图14为本发明提供的振动装置的安装有防护罩的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1～图5以及图9，本发明实施例提供的振动装置包括底座1，底座1具有一安装面11，安装面11上设有电机2和曲柄摇杆机构，电机2固定在底座1上，所述曲柄摇杆机构包括曲柄3、连杆4和摇杆5，曲柄3的一端与电机2的输出轴21连接，另一端与连杆4的一端铰接，连杆4的另一端与摇杆5的一端铰接，摇杆5的另一端与安装面11铰接，摇杆5上固定有安装架6，安装架6用于夹持拍照设备7，拍照设备7可为相机或可拍照的手机等，电机2可驱动曲柄3在平行于安装面11的平面内转动。

本实施例提供的振动装置，在使用时，可通过安装架6将手机或相机等拍照设备固定在摇杆5上，电机2转动时，可带动曲柄3转动，根据曲柄摇杆机构的原理，如图11所示，当曲柄3转动时，通过连杆4的传动，可使摇杆5绕其与安装面11的铰接处往复摆动，往复摆动的摇杆5可使拍照设备7处于抖动状态，此时，可通过检测拍照设备7拍出的图像是否清晰，判断拍照设备7的防抖功能的效果，同时，由于曲柄摇杆机构的结构稳定，从而可使拍照设备7处于稳定的抖动状态。由此，可使拍照设备7处于抖动状态，便于对拍照设备7的防抖功能进行检测。

曲柄3的结构有多种，例如：1、曲柄3可采用杆状结构(图中未示出)，一端与输出轴铰接，另一端与连杆铰接；2、参照图7和图8，曲柄3可包括第一转盘31，第一转盘31上设有垂直于安装面11的偏心轴311，偏心轴311与连杆4铰接，电机2可驱动第一转盘31在平行于安装面11的平面内转动，由于转盘结构相较于杆状结构的体积更大，强度更高，且圆盘状的曲柄3不易弯折变形，使用寿命更长。

参照图1、图5和图9，曲柄3还包括第二转盘32和定位组件，第一转盘31滑动连接于第二转盘32上，且第二转盘32的轴线和第一转盘31的轴线均垂直于安装面11，定位板33固定在第二转盘32上，且定位板33通过定位螺钉(图中未示出)可将第一转盘31与第二转盘32连接，第二转盘32上沿轴线设有连接轴321，连接轴321与输出轴21固定连接，在曲柄3长度不变的情况下，由于第一转盘31滑动连接于第二转盘32上，使得第一转盘31的位置可调，偏心轴311的轴线与第一转盘31轴线间的距离也随即可调，由曲柄摇杆机构的原理可知，当偏心轴311的轴线与第一转盘31轴线间的距离可调时，摇杆5的摆动角度也会发生变化，因此，可通过调节第一转盘31在第二转盘32上的位置调节拍照设备7的抖动角度，当第一转盘31的位置确定后，可通过所述定位组件使第二转盘32与第一转盘31相对固定，从而防止第一转盘31在第二转盘32上任意滑动，有利于保证拍照设备7稳定的抖动，因此，曲柄3优选采用第2种方式中的曲柄。

将第一转盘31滑动连接于第二转盘32上的具体方式为：参照图6～图9，在第二转盘32上设有沿轴向内凹的安装槽322，安装槽322的侧壁上设置滑槽323，第一转盘31的侧壁上设置滑块312，第一转盘31位于安装槽322内，滑块312配合设置于滑槽323内，滑块312沿滑槽323滑动时带动第一转盘31相对于第二转盘32滑动，且由于第一转盘31位于安装槽322内，可防止第一转盘31脱离第二转盘32，滑块312与滑槽323配合可保证第一转盘31平稳滑动。

所述定位组件的实现方式有多种，例如：可在第一转盘31上设置卡扣(图中未示出)，在第二转盘32设置相对应的多个卡槽(图中未示出)，第一转盘31滑动至与任一所述卡槽对应的位置时，所述卡扣和卡槽配合，从而通过所述卡扣和卡槽配合使第一转盘31固定在第二转盘32上；或者，所述定位组件可包括定位板33，定位板33固定在第二转盘32上，且定位板33通过定位螺钉(图中未示出)与第一转盘31连接，当第一转盘31滑动至任意位置时，均可通过调节所述定位螺钉，使使第一转盘31固定在第二转盘32上，但由于卡扣和卡槽的结构固定，难以调节其位置，且仅在设置所述卡槽的位置可将第一转盘31固定，可固定第一转盘31的位置较少，因此，所述定位组件的结构优选包括定位板33，定位板33固定在第二转盘32上，且定位板33通过定位螺钉(图中未示出)与第一转盘31连接。

参照图4和图9，由于滑槽323位于安装槽322的内壁上，将第一转盘31沿轴向装入安装槽322时，难以使滑块312与滑槽323匹配，因此，可将安装槽322和滑槽323均为设置为通槽，所述安装槽322两端均覆盖有定位板33，且定位板33与第二转盘32固定连接，且各定位板33上均设有螺孔313，第一转盘31的侧壁上设有两个定位孔331，两个定位孔331与两个螺孔313一一对应，所述定位螺钉有两个，且均可穿过螺孔313进入定位孔331，两个所述定位螺钉从两侧将第一转盘31顶紧，当需要调节第一转盘31的位置时，可旋松两个所述定位螺钉，移动第一转盘31至所需位置，再旋紧两个所述定位螺钉，在安装时，可将第一转盘31沿径向滑入安装槽322，同时，滑块312沿滑槽323滑动，最后将定位板33固定在安装槽322的端部。由此，便于安装和拆卸。

参照图4、图7，为了便于准确调节第一转盘31的位置，可在第二转盘32上设置定位槽324，定位槽324的底部设有第一定位线3241，参照图7，滑块312上设有第二定位线3121，当第一转盘31的轴线和第二转盘32的轴线共线时，第一定位线3241与第二定位线3121对齐，从而可通过判断第一定位线3241与第二定位线3121是否对齐，判断第二转盘32和第一转盘31是否同轴，有利于准确调节第一转盘31位置。

需要说明的是，第一定位线3241和第二定位线3121均可设置多个，且一一对应，可预先确定多个摇杆5的摆动角度，再经过测算，确定第一转盘31的多个对应位置，在各个位置处设置相对应的第一定位线3241与第二定位线3121，可将第一转盘31精确的调节至多个位置，从而有利于调节摇杆5的摆角，进一步便于调节拍照设备7的抖动角度，具体的，调节摆角的幅度可为±0.01°，即第一转盘31的轴线与第二转盘32的轴线的偏差可为±1％。

参照图1～图3，安装架6包括底板61、侧板62、顶板63和紧固螺栓(图中未示出)，底板61固定于摇杆5上，侧板62垂直固定于底板61上，顶板63与底板61平行且相对，侧板62上设有垂直于底板61的导向槽621，所述紧固螺栓穿过导向槽621并穿入顶板63，当所述紧固螺栓旋紧时，将顶板63和侧板62夹紧，使顶板63和侧板62相对固定，拍照设备7可夹持于顶板63和底板61之间，当所述紧固螺栓旋松时，顶板63可沿导向槽621滑动，从而可根据拍照设备7的尺寸，通过调节所述紧固螺栓的位置，使不同大小的拍照设备7均可夹持于顶板63和底板61之间，扩大适用范围，其中，为了简化结构，便于制造，可使底板61和侧板62一体成型，为了避免磨损拍照设备7，可在底板61和顶板63相对的表面上设置硅胶垫(图中未示出)，从而使拍照设备7与所述硅胶垫接触，防止拍照设备7被磨损。

由于拍照设备在日常使用时，难以保证完全水平或竖直，即通常在一定的倾斜状态下使用，因此，为了更好地模拟日常的使用状态，安装架6还包支撑件64，支撑件64固定于摇杆5上，支撑件64具有一支撑面641，且支撑面641相对安装面11倾斜设置，底板61贴合固定于支撑面641上，具体的支撑面641相对安装面11的倾斜角度可为0°～90°之间的任一角度，例如30°、45°或60°等，从而有利于检测拍照设备7在接近日常使用状态的下的防抖功能。

为了保证拍照设备7被稳固的夹持，不易松动，可将导向槽621和所述紧固螺栓均设置为多个，且所述紧固螺栓与导向槽621一一对应，具体可设置将导向槽621和所述紧固螺栓均设置为3个，从而既可保证顶板63稳固，又可防止导向槽621过多造成侧板62强度过低。

摇杆5可为细长的杆状结构，或者，如图13所示，摇杆5还可为平板状结构，但由于在细长的杆状结构的表面积较小，难以安装支撑件64，因此，摇杆5优选采用平板结构，同时，为了摇杆5悬空部分在自身重力下发生变形，可在摇杆5上两铰接处间的位置开设通孔51，如图1和图13所示，从而在不影响摇杆5功能的情况下，降低摇杆5的重量，防止摇杆5变形，还可在摇杆5的与安装面11的铰接处设置轴承座8，摇杆5与安装面11的铰接轴(图中未示出)穿设于轴承座8内，由轴承座8为摇杆5提供支撑，并在摇杆5上设置配重块52，配重块52和通孔51位于轴承座8的两侧，配重块52使摇杆5受力的作用点尽可能的靠近轴承座8，从而进一步防止摇杆5承受较大力矩而发生变形。

参照图8以及图10～图13，其中，图11中的虚线为曲柄3和摇杆5的在运动时为不同位置。由于一般的曲柄摇杆机构均具有急回特性，即摇杆的来回摆动速度不同，模拟人手抖动的效果较差，导致拍照设备的抖动速度变化较大，不利于检测拍照设备防抖效果，因此，可采用无急回特性的曲柄摇杆机构，具体的，参照图10和图11，假设：为偏心轴311的轴线与第二转盘32轴线间的距离为第一长度a，摇杆5与安装面11的铰接处与第二转盘32的轴线间的距离为第二长度b，连杆4两端铰接处间的距离为第三长度c，摇杆5两端铰接处间的距离为第四长度d，第一长度a与第二长度b的平方和等于第三长度c和第四长度d的平方和，即a²+b²＝c²+d²，此时，所述曲柄摇杆机构无急回特性，摇杆5来回摆动的速度相同，从而可避免拍照设备的抖动速度出现较大变化，更好的模拟人手动在正常使用时的抖动，有利于检测拍照设备在实际使用状态下的防抖效果。

由于当摆角为1°时，摇杆5的摆动较为类似人手在正常使用手机等拍照设备时的抖动，因此，可在摆角为1°的前提下，根据无急回特性的曲柄摇杆机构的性质，使第一长度a为1.7455mm，第二长度b为250mm，第三长度c为150.01mm，第四长度d为200mm。

考虑到制造误差，摆角的取值可为：1.1°≥摆角可得：1.9201mm≥第一长度a≥1.5710mm，第二长度b＝250mm，150.012mm≥第三长度c≥150.008mm，第四长度d＝200mm。

需要说明的是，摆角第一长度a、第二长度b、第三长度c和第四长度d的取值并不限于上述范围，例如：摆角可为1°±0.01°，第一长度a、第二长度b、第三长度c和第四长度d可取满足该摆角相对应的任意数值。

为了便于控制电机2，所述振动设备还包括PLC(ProgrammableLogic Controller，可编程逻辑控制器)(图中未示出)，通过PLC控制电机2的转动速度，从而控制摇杆5的摆动频率，进而控制拍照设备7的抖动频率，具体的，摇杆5的摆动频率为1-20Hz，使得拍照设备7的抖动频率为1-20Hz，如此可更加接近人手正常使用拍照设备的抖动频率。

参照图14，可在第一转盘31外罩设防护罩9，防止外界异物影响第一转盘31和第二转盘32的转动，也可防止在转动过程中造成人员受伤。

检测拍照设备7的防抖功能效果，具体过程为：

先将拍照设备7夹持底板61和顶板63间，并关闭防抖功能和电机2，对预定的对象进行拍摄，得到图像一；

再将电机2打开使拍照设备7处于抖动状态，所述防抖功能关闭，对同一预定的对象进行拍摄，得到图像二；

然后在电机2打开，拍照设备7处于抖动状态下，打开所述防抖功能，对所述预定的对象进行拍摄，得到图像三；

最后对比图像一、图像二和图像三，可以判断出所述防抖功能的防抖效果。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种振动装置，其特征在于，包括底座，所述底座具有一安装面，所述安装面上设有电机和曲柄摇杆机构，所述电机固定在所述底座上，所述曲柄摇杆机构包括曲柄、连杆和摇杆，所述曲柄的一端与所述电机的输出轴连接，另一端与所述连杆的一端铰接，所述连杆的另一端与所述摇杆的一端铰接，所述摇杆的另一端与所述安装面铰接，所述摇杆上固定有安装架，所述安装架用于夹持拍照设备，所述电机可驱动所述曲柄在平行于所述安装面的平面内转动。

2.根据权利要求1所述的振动装置，其特征在于，所述曲柄包括第一转盘，所述第一转盘上设有垂直于所述安装面的偏心轴，所述偏心轴与所述连杆铰接，所述电机可驱动所述第一转盘在平行于所述安装面的平面内转动。

3.根据权利要求2所述的振动装置，其特征在于，所述曲柄还包括第二转盘和定位组件，所述第一转盘滑动连接于所述第二转盘上，且所述第一转盘的轴线和所述第二转盘的轴线均垂直于所述安装面，所述定位组件可将所述第一转盘固定于所述第二转盘上，所述第二转盘上沿轴线设有连接轴，所述连接轴与所述输出轴固定连接。

4.根据权利要求3所述的振动装置，其特征在于，所述第二转盘上设有沿所述第二转盘的轴向内凹的安装槽，所述安装槽的侧壁上设有滑槽，所述第一转盘的侧壁上设有滑块，所述第一转盘位于所述安装槽内，所述滑块配合设置于所述滑槽内。

5.根据权利要求4所述的振动装置，其特征在于，所述定位组件包括定位板，所述定位板固定在所述第二转盘上，且所述定位板通过定位螺钉与所述第一转盘连接。

6.根据权利要求5所述的振动装置，其特征在于，所述安装槽和所述滑槽均为通槽，所述安装槽的两端部均设有所述定位板，且所述定位板均与所述第二转盘固定连接，各所述定位板上均设有螺孔，所述第一转盘的侧壁上设有两个定位孔，各所述定位孔与各所述螺孔相对，所述定位螺钉有两个，且均可穿过所述螺孔并进入所述定位孔，两个所述定位螺钉从两侧将所述第一转盘顶紧。

7.根据权利要求3所述的振动装置，其特征在于，所述第二转盘上设有定位槽，所述定位槽的底部设有第一定位线，所述滑块上设有第二定位线，当所述第一转盘的轴线和所述第二转盘的轴线共线时，所述第一定位线与所述第二定位线对齐。

8.根据权利要求1所述的振动装置，其特征在于，所述安装架包括底板、侧板、顶板和紧固螺栓，所述底板固定于所述摇杆上，所述侧板垂直固定于所述底板上，所述顶板与所述底板平行且相对，所述侧板上设有垂直于所述底板的导向槽，所述紧固螺栓穿过所述导向槽并穿入所述顶板，当所述紧固螺栓旋紧时，所述顶板和所述侧板相对固定，所述拍照设备可夹持于所述顶板和所述底板之间，当所述紧固螺栓旋松时，所述顶板沿所述导向槽滑动。

9.根据权利要求8所述的振动装置，其特征在于，所述安装架还包括支撑件，所述支撑件固定于所述摇杆上，所述支撑架具有一支撑面，且所述支撑面相对所述安装面倾斜设置，所述底板贴合固定于所述支撑面上。

10.根据权利要求8或9所述的振动装置，其特征在于，所述导向槽和所述紧固螺栓均有多个，且所述紧固螺栓与所述导向槽一一对应。

11.根据权利要求3所述的振动装置，其特征在于，所述偏心轴轴线与所述第二转盘轴线间的距离为第一长度，所述摇杆与所述安装面的铰接处与所述第二转盘轴线间的距离为第二长度，所述连杆两端铰接处间的距离为第三长度，所述摇杆两端铰接处间的距离为第四长度，所述第一长度与所述第二长度的平方和等于所述第三长度和所述第四长度的平方和。

12.根据权利要11所述的振动装置，其特征在于，所述第一长度为1.7455mm，所述第二长度为250mm，所述第三长度为150.01mm，所述第四长度为200mm。