CN106439425B - 配重式旋转支架及由其构成的云台和配重方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种配重式旋转支架及由其构成的云台和配重方法，配重式旋转支架包括支架，及与支架旋转联接的活动臂；活动臂的中段与支架旋转联接，活动臂的一端设有用于安装图像采集设备的夹持部，活动臂的另一端设有配重机构。本发明一种配重式旋转支架及由其构成的云台和配重方法，活动臂另一端设有配重机构，通过调节配重结构可使活动臂与支架的达到重心平衡，同时云台的电池、电路板、电子元器件都可以作为配重机构的一部分或全部，起到了一物多用的作用；另外，图像采集设备通过夹持部设于活动臂的一端，可以360°旋转，增大了拍摄范围，同时避免了拍摄视线的遮挡。

Description

配重式旋转支架及由其构成的云台和配重方法

技术领域

本发明涉及一种云台，更具体地说是一种配重式旋转支架及由其构成的云台和配重方法。

背景技术

目前市面上的云台大部分是三轴结构的云台,如专利号为(CN201410612517)的一种手持三轴云台，其三轴云台的结构为三个在空间中呈正交分布的电机，三个电机分别控制俯仰运动的X轴电机，控制横滚运动的Y轴电机，控制航向运动的Z轴电机，其中，云台的配重方式是配重砝码或者配重块手动装在云台上来满足云台的重心平衡，配重的方式是依赖于手动添加配重物体，另外，三个电机之间是通过同一条导线提供电能和控制，随着电机转动，导线会被拖拽，会影响电机的正常运行，降低云台的稳定性；由于三个电机的转动轴心都穿过云台设备架上的设备，当运动到特定状态时，容易造成设备的视线遮挡以及设备与动力机构之间的碰撞。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种配重式旋转支架及由其构成的云台和配重方法，通过增设的配重机构，使旋转支架和云台的重心达到平衡，并且有更大的活动空间。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种配重式旋转支架，包括支架，及与支架旋转联接的活动臂；所述活动臂的中段与支架旋转联接，所述活动臂的一端设有用于安装图像采集设备的夹持部，所述活动臂的另一端设有配重机构。

其进一步技术方案为：所述配重机构为固定式结构，包括固定设于活动臂内的电路板、电子元器件和电池；或者，所述配重机构为可调式结构或可拆式结构，包括与活动臂滑动式联接的配重块和/或电池，及用于锁紧配重块和/或电池的锁紧机构；可拆式结构包括与活动臂可拆式联接的配重块和/或电池，装入不同体积和重量的图像采集设备时，选择与之相对应的配重块和/或电池与活动臂联接。

其进一步技术方案为：所述活动臂与支架的旋转联接处设有俯仰动力机构。

其进一步技术方案为：所述的俯仰动力机构为俯仰运动电磁组件，包括设于支架上的俯仰运动转子，和设于活动臂上的俯仰运动定子，通过电信号驱动活动臂做俯仰运动。

其进一步技术方案为：所述支架包括固定端和联接部；所述联接部为与活动臂单侧旋转联接的单边结构，或与活动臂双侧旋转联接的叉形结构。

其进一步技术方案为：所述活动臂的一端通过设有的航向动力机构与所述的夹持部旋转联接。

其进一步技术方案为：所述航向动力机构为航向运动电磁组件，包括与夹持部连接的航行运动转子，和设于活动臂内的航行运动定子，通过电信号驱动夹持部做航向运动。

其进一步技术方案为：所述联接部和固定端旋转联接，所述联接部和固定端旋转联接处设有横滚动力机构。

其进一步技术方案为：所述横滚动力机构为横滚运动电磁组件，包括设于联接部上的横滚运动定子，和设于固定端的横滚运动转子。

其进一步技术方案为：所述固定端与所述联接部为可伸缩式联接。

其进一步技术方案为：所述夹持部为折叠式结构，包括与活动臂旋转联接的夹持底部，及与夹持底部铰链联接的夹持本体。

一种用于固定图像采集设备的云台，包括固定底座，所述的固定底座上还设有所述的支架；所述支架的一端与所述活动臂旋转联接，另一端与固定底座固定联接。

一种配重式旋转支架的配重方法，包括以下步骤：

第一步：将图像采集设备安装于夹持部上，使图像采集设备的重心在夹持部的中心位置；

第二步：采用可调式配重机构或可拆式配重机构，通过调节配重机构，使活动臂及与其固定联接的物品的重心位于活动臂与支架的旋转中心。

其进一步技术方案为：采用可调式配重机构时，所述可调式配重机构为带有锁紧机构的配重块或电池；将安装于所述夹持部的图像采集设备旋转至水平位置时，放手后，如果活动臂的下端向下运动，则将配重块或电池向图像采集设备的方向滑动，如果活动臂的下端向上运动，则将配重块或电池向远离图像采集设备的方向滑动，使活动臂本体与图像采集设备达到重心平衡，并用锁紧机构锁紧配重块；采用可拆式配重机构时，所述可拆式配重机构为与活动臂可拆式联接的配重块或电池，装入不同体积和重量的图像采集设备时，选择与之相对应的配重块或电池与活动臂联接。

本发明与现有技术相比的有益效果是：活动臂另一端设有配重机构，通过调节配重结构可使活动臂与支架的达到重心平衡，同时云台的电池、电路板、电子元器件都可以作为配重机构的一部分或全部，起到了一物多用的作用；另外，图像采集设备通过夹持部设于活动臂的一端，可以360°旋转，增大了拍摄范围，同时避免了拍摄视线的遮挡。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征及优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1为本发明一种配重式旋转支架结构立体图；

图2为本发明一种配重式旋转支架的另一视角的结构立体图；

图3为本发明一种配重式旋转支架的侧视图；

图4为本发明另一实施例的一种配重式旋转支架的侧视图。

附图标记

1 叉形支架 11 联接部

12 固定端 2 活动臂

21 配重机构 211 电池

212 配重块 3 夹持部

31 夹持本体 311 图像采集设备

32 夹持底部 4 俯仰动力机构

41 俯仰运动转子 42 俯仰运动定子

5 航向动力机构 51 航向运动转子

52 航向运动定子 6 横滚动力机构

61 横滚运动转子 62 横滚运动定子

具体实施方式

为了更充分理解本发明的技术内容，下面结合具体实施例对本发明的技术方案进一步介绍和说明，但不局限于此。

如图1所示，本发明一种配重式旋转支架，包括支架，及与支架旋转联接的活动臂2；活动臂2的中段与支架旋转联接，活动臂2的一端设有用于安装图像采集设备311的夹持部3，活动臂2的另一端设有配重机构21，本实施例中，夹持部3设于活动臂2的上端，配重机构21设于活动臂2的下端；图像采集设备311包括手机、照相机、摄像机、扫描仪类型的设备。

如图1、图2所示，本实施例中，配重机构21为可调式结构，包括与活动臂2滑动联接的电池211和配重块212，配重块212固定连接于电池211的下端，在电池211上固定有一滑块，滑块可上、下滑动，滑块与活动臂2上设有的阻挡部相互作用使配重块212和电池211固定于不同位置。

如图1-图4所示，活动臂2与支架的旋转联接处设有俯仰动力机构4，俯仰动力机构4为俯仰运动电磁组件，包括设于支架上的俯仰运动转子41，和设于活动臂2上的俯仰运动定子42，通过电信号驱动活动臂2做俯仰运动。本实施例中的电磁组件，是指内嵌入产品结构内的电机，由于其本身不带外壳，故称其为电磁组件，接收到的电信号通过电磁转换为旋转动力。

如图1-图4所示，本实施例中，支架包括固定端12和联接部11；联接部11与活动臂2双侧旋转联接的叉形结构，叉形结构支架的上端两侧分别与俯仰运动转子41联接，在上端两侧之间有容纳活动臂2的空腔，可将活动臂2置于空腔内，起到节约空间，便于携带的作用。

如图1-图4所示，活动臂2的上端通过设有的航向动力机构5与夹持部3旋转联接，航向动力机构5为航向运动电磁组件，包括与夹持部3连接的航向运动转子51，和设于活动臂2内的航向运动定子52，通过电信号驱动夹持部3做航向运动，由于夹持部3设于活动臂2的上方，其它物体不会遮挡夹持部3，因此可以安装不同大小的图像采集设备311，同时，图像采集设备311在航向动力机构5的驱动下可以360°航向旋转，无视角遮挡，扩大了拍摄角度。

如图1-图4所示，联接部11和固定端12旋转联接，联接部11和固定端12旋转联接处设有横滚动力机构6，横滚动力机构6为横滚运动电磁组件，包括设于联接部11上的横滚运动定子62，和设于固定端12的横滚运动转子61。

具体的，俯仰动力机构4、航向动力机构5和横滚动力机构6三个不同方位的动力机构可适应不同角度的拍摄，增大了拍摄范围，同时，为俯仰动力机构4、航向动力机构5和横滚动力机构6提供电性号的导线分别连接于俯仰运动定子42、航向运动定子52和横滚运动定子62上，在不同角度拍摄时，避免了对导线的拖拽而影响动力机构的转动。

如图1-图4所示，固定端12与联接部11为可伸缩式联接，固定端12固定于联接部11外周，并可上、下滑动，当设备不使用时，可将活动臂2旋转至叉形支架1之间，同时固定端12向上滑动，将活动臂2套在固定端12内部，减少了支架的占用空间，有便于携带。进一步的，在固定端12底部设有螺纹孔，可将伸缩杆与螺纹孔连接以适应不同拍摄者的需要。

如图1-图4所示，夹持部3为折叠式结构，包括与活动臂2旋转联接的夹持底部32，及与夹持底部32铰链联接的夹持本体31，夹持本体31上方设有可伸缩的卡紧件，可满足不同大小的手机；夹持本体31可向下折叠，减少了占用空间，避免了夹持本体31与其它物体碰撞损坏夹持部3。

在云台的固定底座上设有支架，支架的上端与活动臂2旋转联接，下端与固定底座固定联接，云台可以是一种手持式的云台，也可以是一种固定于其它物件上的固定式云台。

如图1-图4所示，配重式旋转支架的配重方法，包括以下步骤：

第一步：将权利要求1图像采集设备311安装于夹持部上，使图像采集设备311的重心在夹持部3的中心位置；

第二步：采用可调式配重机构21或可拆式配重机构21，通过调节配重机构21，使活动臂2及与其固定联接的物品的重心位于活动臂2与支架的旋转中心。

具体的，采用可调式配重机21时，可调式配重机构21为带有锁紧机构的配重块212或电池211；将安装于夹持部的图像采集设备311旋转至水平位置时，放手后，如果活动臂2的下端向下运动，则将配重块212或电池211向图像采集设备311的方向滑动，如果活动臂2的下端向上运动，则将配重块212或电池211向远离图像采集设备311的方向滑动，使活动臂2本体与图像采集设备311达到重心平衡，并用锁紧机构锁紧配重块212；采用可拆式配重机构时，所述可拆式配重机构为与活动臂2可拆式联接的配重块212或电池211，装入不同体积和重量的图像采集设备时，选择与之相对应的配重块或电池与活动臂联接。

如图1、图2、图3所示，本实施例中，俯仰动力机构4设于航向动力机构5的上方，由于航向动力机构5自身有一定的重量，在平衡重心时，可减少配重块212的重量或不采用配重块212，直接采用活动臂2内设有的电池211等物体平衡重心，大大降低了整个支架的重量。

如图4所示的另一实施例，也可将航向动力机构5设于俯仰动力机构4上方。

于其它实施例中，夹持部3可设于活动臂2的下端，配重机构21设于活动臂2的上端。

于其它实施例中，配重机构21可采用固定式结构，可用活动臂2内的电路板、电子元器件和电池211当做配重机构21，节省材料；也可采用可拆式结构，活动臂2内装有可拆装的配重块212和/或电池211，根据装入不同体积和重量的图像采集设备时，选择与之相对应的配重块211和/或电池211与活动臂2联接。

于其它实施例中，联接部11与活动臂2之间可采用单侧旋转联接的单边结构。

于其它实施例中，活动臂2设有检测重心平衡的模块，根据检测活动臂2及与其固定联接的物品的重心的偏差，将偏差的数据传送至监控设备，监控设备根据偏差的数据调节配重滑块来实现重心平衡调节。

综合上述，活动臂2另一端设有配重机构21，通过调节配重结构可使活动臂2与支架的达到重心平衡，同时云台的电池211、电路板、电子元器件都可以作为配重机构21的一部分或全部，起到了一物多用的作用；另外，图像采集设备311通过夹持部3设于活动臂2的一端，可以360°旋转，增大了拍摄范围，同时避免了拍摄视线的遮挡。

上述仅以实施例来进一步说明本发明的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本发明的实施方式仅限于此，任何依本发明所做的技术延伸或再创造，均受本发明的保护。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (8)

1.一种配重式旋转支架，其特征在于，包括支架，及与支架旋转联接的活动臂；所述活动臂的中段与支架旋转联接，所述活动臂的一端设有用于安装图像采集设备的夹持部，所述活动臂的另一端设有配重机构；所述配重机构为固定式结构，包括固定设于活动臂内的电路板、电子元器件和电池；或者，所述配重机构为可调式结构或可拆式结构，可调式结构包括与活动臂滑动式联接的配重块和/或电池，及用于锁紧配重块和/或电池的锁紧机构；可拆式结构包括与活动臂可拆式联接的配重块和/或电池，装入不同体积和重量的图像采集设备时，选择与之相对应的配重块和/或电池与活动臂联接；所述支架包括固定端和联接部；所述联接部为与活动臂单侧旋转联接的单边结构，或与活动臂双侧旋转联接的叉形结构；所述固定端与所述联接部为可伸缩式联接；所述活动臂与支架的旋转联接处设有俯仰动力机构；所述的俯仰动力机构为俯仰运动电磁组件，包括设于支架上的俯仰运动转子，和设于活动臂上的俯仰运动定子，通过电信号驱动活动臂做俯仰运动；所述活动臂的一端通过设有的航向动力机构与所述的夹持部旋转联接。

2.根据权利要求1所述的一种配重式旋转支架，其特征在于，所述航向动力机构为航向运动电磁组件，包括与夹持部连接的航行运动转子，和设于活动臂内的航行运动定子，通过电信号驱动夹持部做航向运动。

3.根据权利要求1所述的一种配重式旋转支架，其特征在于，所述联接部和固定端旋转联接，所述联接部和固定端旋转联接处设有横滚动力机构。

4.根据权利要求3所述的一种配重式旋转支架，其特征在于，所述横滚动力机构为横滚运动电磁组件，包括设于联接部上的横滚运动定子，和设于固定端的横滚运动转子。

5.根据权利要求1所述的一种配重式旋转支架，其特征在于，所述夹持部为折叠式结构，包括与活动臂旋转联接的夹持底部，及与夹持底部铰链联接的夹持本体。

6.一种用于固定图像采集设备的云台，包括固定底座，其特征在于，所述的固定底座上还设有权利要求1-5任意一项所述的支架；所述支架的一端与所述活动臂旋转联接，另一端与固定底座固定联接。

7.一种权利要求1-5任意一项所述的配重式旋转支架的配重方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步：将图像采集设备安装于夹持部上，使图像采集设备的重心在夹持部的中心位置；

第二步：采用可调式配重机构或可拆式配重机构，通过调节配重机构，使活动臂及与其固定联接的物品的重心位于活动臂与支架的旋转中心。

8.根据权利要求7所述的一种配重式旋转支架的配重方法，其特征在于，采用可调式配重机构时，所述可调式配重机构为带有锁紧机构的配重块或电池；将安装于所述夹持部的图像采集设备旋转至水平位置时，放手后，如果活动臂的下端向下运动，则将配重块或电池向图像采集设备的方向滑动，如果活动臂的下端向上运动，则将配重块或电池向远离图像采集设备的方向滑动，使活动臂本体与图像采集设备达到重心平衡，并用锁紧机构锁紧配重块。