CN106594468A - 摄像机固定架和摄像机固定装置 - Google Patents

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Abstract

一种摄像机固定架和摄像机固定装置，其中该摄像机固定架包括第一支撑轴、第一旋转套筒、第二支撑轴、第二旋转套筒以及安装座，所述第一支撑轴的一端形成第一凸台部，所述第一旋转套筒可转动地套设在所述第一凸台部的外周面上，所述第二支撑轴固定在所述第一旋转套筒上，所述第一支撑轴的轴线与所述第二支撑轴的轴线垂直，所述第二支撑轴的一端形成第二凸台部，所述第二旋转套筒可转动地套设在所述第二凸台部的外周面上，所述安装座固定在所述第二旋转套筒上，所述安装座用于安装摄像机。本发明的摄像机固定装置，使得装设于固定架上的摄像机可进行多角度拍摄方位调节，且安装方便、安全可靠。

Description

摄像机固定架和摄像机固定装置
技术领域
本发明涉及一种汽车碰撞试验的技术领域，特别涉及一种在汽车碰撞试验中用于固定高速摄像机的固定架和固定装置。
背景技术
随着科技进步摄像机用途越来越广泛，在进行汽车碰撞试验时，为了获得准确的试验影像记录，高速摄像机需要固定在固定架上进行影像记录，固定架在稳固地固定高速摄像机的同时，还需要满足碰撞试验对高速摄像机不同取景角度的要求。
在车辆碰撞准备阶段，工程师通常是通过试验大纲要求来对安全脱落视频角度图像位置采集的确认。由于试验碰撞区域的规划性不是太过于完好，相机的拍摄位置往往和之前比较发生图像画面位置的变化，没有达到一致性，对后面的分析工作带来一定角度视感上的误差。
在对试验车辆底部零件安全脱落和牵引滑车脱链的图像进行影像记录时，由于在碰撞室试验内都是采用外购的相机架来对试验的录像采集，只适用于大范围的图像采集，局部采集有点欠缺，也不能单靠不同镜头来完成不同试验要求，在相机架上对安全脱落骡子车底部采集录像非常不便，一定的高度、一定的投影范围、一定的水平位置和一定的清晰程度都是非常欠缺，单单靠将相机脱离相机架来对地面的图像采集这是一种非常不专业化的图像定位，摄像效果不是最佳。
因此，有必要提供一种能够方便对车辆底部零件在高速运动中运动轨迹图像抓取，或对其他离地面较近物体的高速录像画面进行精确采集的摄像机固定装置。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种摄像机固定架和摄像机固定装置，克服摄像机摆放在地面的不安全性和固定架的高低局限性，实现对车辆底部零件的安全脱落以及牵引小车脱链的图像高清采集，安全可靠，安装方便。
本发明提供一种摄像机固定架，包括第一支撑轴、第一旋转套筒、第二支撑轴、第二旋转套筒以及安装座，所述第一支撑轴的一端形成第一凸台部，所述第一旋转套筒可转动地套设在所述第一凸台部的外周面上，所述第二支撑轴固定在所述第一旋转套筒上，所述第一支撑轴的轴线与所述第二支撑轴的轴线垂直，所述第二支撑轴的一端形成第二凸台部，所述第二旋转套筒可转动地套设在所述第二凸台部的外周面上，所述安装座固定在所述第二旋转套筒上，所述安装座用于安装摄像机。
进一步地，所述第一旋转套筒的侧壁上设有一缺口，所述第一旋转套筒在所述缺口侧连接有第一调节把手，所述第一调节把手用于将所述第一旋转套筒锁紧在所述第一凸台部上或者将所述第一旋转套筒从所述第一凸台部上松开。
进一步地，所述第一调节把手包括第一固定部、第二固定部及操作杆，所述第一固定部和所述第二固定部通过所述操作杆连接，所述第一固定部和所述第二固定部分别固定在所述第一旋转套筒上且位于所述缺口两侧。
进一步地，所述第一调节把手还包括连杆，所述连杆的一端与所述第一固定部固定连接，所述连杆的另一端与所述第二支撑轴的侧壁固定连接。
进一步地，所述第二旋转套筒的侧壁上设有一缺口，所述第二旋转套筒在所述缺口侧安装有第二调节把手，所述第二调节把手用于将所述第二旋转套筒锁紧在所述第二凸台部上或者将所述第二旋转套筒从所述第二凸台部上松开。
进一步地，所述第二调节把手包括第一端部、第二端部及操作杆，所述第一端部和所述第二端部通过所述操作杆连接，所述第一端部和所述第二端部分别固定在所述第二旋转套筒上且位于所述缺口两侧。
进一步地，所述安装座固定在所述第二调节把手的第一端部上，使所述安装座通过所述第二调节把手固定在所述第二旋转套筒上。
进一步地，所述第一旋转套筒上固定有一连接部，所述连接部与所述第二支撑轴相对设置在所述第一旋转套筒上，所述摄像机固定架还包括旋转支架，所述旋转支架的一端与所述连接部可转动地连接，所述旋转支架的另一端与所述安装座固定连接。
进一步地，所述摄像机固定架还包括安装套筒，所述第一支撑轴远离所述第一凸台部的一端设置在所述安装套筒内，所述安装套筒上设有升降摇把用于驱动所述第一支撑轴相对所述安装套筒上下移动。
本发明还提供一种摄像机固定装置，包括呈弧形结构的底盘和上述的摄像机固定架，所述摄像机固定架可滑动地安装在所述底盘上。
本发明的摄像机固定架和摄像机固定装置，使得装设于固定架上的摄像机可在底盘上自由滑动寻找最佳拍摄位置进行图像采集，摄像机本身也可通过第一旋转套筒相对第一凸台部转动以调节摄像机在水平方向的位置，同时还可通过第二旋转套筒相对第二凸台部转动对摄像机的倾斜角度进行调节。通过上述方式，使得装设于摄像机固定装置上的摄像机不仅可多角度进行图像采集，保证摄像机在碰撞区域图像采集的一致性，同时摆脱了摄像机摆放在地面不安全性以及现有固定架高低的局限性，实现对车辆底部零件的安全脱落以及牵引小车脱链的图像高清采集，实现安装方便、牢固可靠。
附图说明
图1为本发明实施例摄像机固定装置的组装结构立体示意图。
图2为图1中固定架的结构示意图。
图3为图2的固定架的其中一方位的正视结构示意图。
图4为图2的固定架的另一方位的正视结构示意图。
具体实施例
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采用的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
本发明主要涉及到汽车碰撞安全试验领域，主要用于碰撞试验过程中车辆在碰撞过程中的底部各零部件的安全脱落，多用于在模拟骡子车试验过程中的图像采集，及牵引小车在高速运动中碰撞阻尼一瞬间的牵引小车羊角上链子的安全脱落及运动图像轨迹。
图1所示为本发明实施例中摄像机固定装置的结构示意图，如图1所示，本发明实施例提供的摄像机固定装置100包括呈弧形结构的底盘10、压力吸盘20以及固定架30。压力吸盘20为两个且分别固定在底盘10两端，用于将底盘10吸附固定至其他装置或设备上。固定架30可滑动地安装在底盘10上，使固定架30可沿着弧形的底盘10滑动以改变固定架30的安装位置。
如图2至图4所示，固定架30包括升降机构31、水平调节机构32、倾斜调节机构33以及安装座34。固定架30通过升降机构31安装在底盘10上，水平调节机构32安装在升降机构31上，倾斜调节机构33安装在水平调节机构32上，安装座34安装在倾斜调节机构33上，摄像机(图未示)固定安装在安装座34上。通过固定架30在底盘10上的滑动，可以调节摄像机的安装位置，通过升降机构31进行升降可以调节摄像机的高度，通过水平调节机构32相对升降机构31水平旋转可以调节摄像机在水平方向上的角度，通过倾斜调节机构33相对水平调节机构32倾斜旋转可以调节摄像机的倾斜角度，从而通过上述多个维度的调节，可以最终将摄像机调节到所需的拍摄方位。
升降机构31包括安装套筒312及第一支撑轴313，安装套筒312可滑动地安装在底盘10上，第一支撑轴313的底端设置在安装套筒312内。安装套筒312上设有升降摇把314与锁紧螺栓315。当需要调节固定架30的高度时，先松动锁紧螺栓315，然后转动升降摇把314，例如在升降摇把314与第一支撑轴313之间可设置有齿轮齿条机构，即在升降摇把314上安装有齿轮，在第一支撑轴313上安装有齿条，升降摇把314转动时带动齿轮转动并与齿条啮合，从而驱动第一支撑轴313相对安装套筒312向上移动至所需高度，再拧紧锁紧螺栓315即可。由此可知，升降机构31的设计使得安装于固定架30上的摄像机的高度调节非常方便。
水平调节机构32包括第一旋转套筒320和第一调节把手322。第一支撑轴313的一端(顶端)形成第一凸台部311，第一旋转套筒320可转动地套设在第一凸台部311的外周面上，使第一旋转套筒320可以围绕第一凸台部311旋转。具体地，第一支撑轴313与第一凸台部311之间形成有台阶面(图未标)，第一旋转套筒320套设在第一凸台部311外周且第一旋转套筒320的下端面支撑在该台阶面上。
第一调节把手322安装在第一旋转套筒320上，第一调节把手322用于将第一旋转套筒320锁紧在第一凸台部311上或者将第一旋转套筒320从第一凸台部311上松开。具体地，第一旋转套筒320的侧壁上设有一缺口321，第一调节把手322连接在第一旋转套筒320上且位于缺口321一侧。第一调节把手322包括第一固定部322a、第二固定部322b及操作杆322c，第一固定部322a和第二固定部322b分别固定在第一旋转套筒320上且位于缺口321两侧，第一固定部322a和第二固定部322b通过操作杆322c连接。具体地，操作杆322c为螺纹杆，其与第一固定部322a和第二固定部322b均为螺纹连接，拧动操作杆322c使第一固定部322a和第二固定部322b之间的距离增大，第一固定部322a和第二固定部322b之间的距离增大的同时推动第一旋转套筒320的缺口321的距离增大，使得第一旋转套筒320与第一凸台部311之间出现间隙，这时第一旋转套筒320可相对第一凸台部311水平旋转，并带动上方的倾斜调节机构33和安装座34一并转动，从而调节摄像机的水平角度。第一旋转套筒320完成调节后，再将操作杆322c拧紧，使第一固定部322a和第二固定部322b之间的距离减小，进而带动第一旋转套筒320的缺口321收紧，使第一旋转套筒320锁紧在第一凸台部311的外周面上。
第一凸台部311的高度稍高于套设在其外周的第一旋转套筒320的高度，第一凸台部311的顶面沿圆周方向设有刻度，并在第一旋转套筒320表面上对应该刻度的零刻度设有一标记点，即第一旋转套筒320旋转一定角度后该标记点对应的刻度值即为摄像机水平旋转的角度。
倾斜调节机构33包括第二支撑轴331、第二旋转套筒333和第二调节把手334。第二支撑轴331固定在第一旋转套筒320的上端面，第一支撑轴313的轴线与第二支撑轴331的轴线垂直，本实施例中，第一支撑轴313的轴线沿着竖直方向，第二支撑轴331的轴线沿着水平方向，两者的轴线相互垂直。第二支撑轴331的一端形成第二凸台部332，第二旋转套筒333可转动地套设在第二凸台部332的外周面上，使第二旋转套筒333可以围绕第二凸台部332旋转。
第二调节把手334安装在第二旋转套筒333上，第二调节把手334用于将第二旋转套筒333锁紧在第二凸台部332上或者将第二旋转套筒333从第二凸台部332上松开。具体地，第二旋转套筒333的侧壁上设有一缺口333a，第二调节把手334连接在第二旋转套筒333上且位于缺口333a一侧。第二调节把手334包括第一端部334a、第二端部334b及操作杆334c，第一端部334a和第二端部334b分别固定在第二旋转套筒333上且位于缺口333a两侧，第一端部334a和第二端部334b通过操作杆334c连接。具体地，操作杆334c为螺纹杆，其与第一端部334a和第二端部334b均为螺纹连接，拧动操作杆334c可使第一端部334a和第二端部334b之间的距离增大的同时推动第二旋转套筒333的缺口333a的距离增大，使得第二旋转套筒333与第二凸台部332之间出现间隙，这时第二旋转套筒333可相对第二凸台部332转动，并带动上方的安装座34一并转动，从而调节摄像机的倾斜角度。第二旋转套筒333完成调节后，再将操作杆334c拧紧，使第一端部334a和第二端部334b之间的距离缩小，进而带动第二旋转套筒333的缺口333a收紧，使第二旋转套筒333锁紧在第二凸台部332的外圆周面上。
安装座34固定在第二旋转套筒333上。本实施例中，安装座34固定在第二调节把手334的第一端部334a上，使安装座34通过第二调节把手334固定在第二旋转套筒333上。
为了增加安装座34的稳固性，第一旋转套筒320上固定有一连接部323，连接部323与第二支撑轴331相对设置在第一旋转套筒320上，固定架30还包括旋转支架35，旋转支架35的一端与连接部323通过螺栓等可转动地连接，旋转支架35的另一端与安装座34固定连接，本实施例中，旋转支架35的另一端固定在安装座34的底面与第二调节把手334的第一端部334a之间。旋转支架35可以对安装座34进行支撑，增加安装座34的安装稳固性。当固定旋转支架35与连接部323的螺栓松开且第二旋转套筒333相对第二凸台部332松开时，第二旋转套筒333和旋转支架35便可以带动安装座34进行转动，从而调节安装座34的倾斜角度，待调节到位后，再将第二旋转套筒333拧紧在第二凸台部332上，以及将旋转支架35与连接部323的螺栓拧紧。
如图4所示，在第二凸台部332端面沿圆周方向设有刻度(图未标号)，并在第二旋转套筒333上设有一标记点(图未标号)，安装座34处于水平状态时，该标记点与该刻度的零刻度对齐。当第二旋转套筒333旋转一定角度后，该标记点对应的刻度值即为摄像机的倾斜角度。
为了增加第二支撑轴331在第一旋转套筒320上的稳固性，本实施例中，第一调节把手322还包括连杆322d，连杆322d的一端与第一固定部322a固定连接，连杆322d的另一端与第二支撑轴331的侧壁固定连接。在第一旋转套筒320相对第一凸台部311水平旋转的过程中，第一旋转套筒320带动上方的倾斜调节机构33及安装座34一同旋转，以改变摄像机的水平朝向。在操作倾斜调节机构33时，下方的水平调节机构32不受干扰，第一旋转套筒320与连杆322d为倾斜调节机构33提供支撑。
安装座34呈矩形板状，用于安装摄像机。安装座34在中部凹设形成一开口型凹槽341，凹槽341内设有摄像机的卡锁结构，该卡锁结构包括卡锁板342、卡锁固定键343和开锁键344，卡锁板342设置在凹槽341的开口端，开锁键344设置在卡锁板342的下端，卡锁固定键343紧邻卡锁板342与开锁键344设置。卡锁板342左右扳动可锁紧，开锁键344靠凹槽341一端设有一圆形凸起(图未标号)，具体地，卡锁板342向凹槽341内侧左右扳动至该圆形凸起处并与之相切，卡锁固定键343阻挡卡锁板342继续向凹槽341内移动，这时该卡锁结构为锁紧状态；需要解锁时，只需将开锁键344向下扳动，卡锁板342会和开锁键344上的圆形凸起分离，这时该卡锁结构为解锁状态。为保证摄机水平拍摄，在该安装座34边缘设有一重力感应气泡345，通过观察气泡偏离位置来判断摄像机水平摆设位置的基准是否水平。
如图1所示，底盘10为180°的弧形滑轨，底盘10上设有第一滑槽11和第二滑槽12，第一滑槽11的宽度小于第二滑槽12的宽度，第一滑槽11与第二滑槽12在底盘10上形成一倒凸字型的滑道，安装套筒311与底盘10连接部分呈凸字型，正好与底盘10上倒凸字型滑道适配，安装套筒312的外壁与呈倒凸字型滑道相切，增大安装套筒312与底盘10之间的接触面积，提高底盘10与固定架30之间的稳固性。为了达到更加安全可靠，在底盘10上设置若干保护罩卡槽13，可在卡槽13中安装摄像机保护罩(图未示)，以便对摄像机外壳起到保护作用，防止在高速运动中其他零件飞出砸到摄像机镜头。
本实施例中，压力吸盘20包括位于底盘10下方的底部21、位于底盘10上方的充气把手22以及设置在充气把手22上的节气阀23，充气把手22内部设有进气管道，可对其进行挤压来增大压力。打开节气阀23，放出内部气体使内部空气压力大于外界压力，这时可以进行收取或移动。压力吸盘20利用内部的空气压力低于吸盘外部的大气压力，使其在外部压力作用下被吸住。在使用本摄像机固定装置100时，正好利用试验室内光滑地面或光滑玻璃板来对整个装置进行牢固安放，避免了摄像机完全在地面上摆放的不安全性和现有相机架高度的局限性，也方便摄像机对车辆底部零件的安全脱落和其他零部件掉落的运动轨迹以及牵引小车脱链的图像实现高清采集。
本发明实施例的摄像机固定装置100，装设于固定架30上的摄像机可在弧形底盘10上自由滑动寻找最佳拍摄位置进行图像采集，如果需要调节摄像机的高度，只需松动锁紧螺栓315，调节升降摇把314至所需高度后拧紧锁紧螺栓315即可实现，如果需要调节摄像机镜头的朝向，通过第一旋转套筒320相对第一凸台部311转动使摄像机在水平方向旋转，同时还可通过第二旋转套筒333相对第二凸台部332转动使摄像机的倾斜角度进行进一步的调节。通过上述方式，使得装设于摄像机固定装置100上的摄像机不仅可多角度进行图像采集，保证摄像机在碰撞区域图像采集的一致性，同时摆脱了摄像机摆放在地面不安全性以及现有固定架高低的局限性，实现对车辆底部零件的安全脱落以及牵引小车脱链的图像高清采集，实现安装方便、牢固可靠。
本文应用了具体个例对本发明的摄像机固定架和摄像机固定装置及实施例进行了阐述，以上实施方式的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施例及其应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制，本发明的保护范围应以所附的权利要求为准。

Claims (10)

1.一种摄像机固定架(30)，其特征在于：包括第一支撑轴(313)、第一旋转套筒(320)、第二支撑轴(331)、第二旋转套筒(333)以及安装座(34)，所述第一支撑轴(313)的一端形成第一凸台部(311)，所述第一旋转套筒(320)可转动地套设在所述第一凸台部(311)的外周面上，所述第二支撑轴(331)固定在所述第一旋转套筒(320)上，所述第一支撑轴(313)的轴线与所述第二支撑轴(331)的轴线垂直，所述第二支撑轴(331)的一端形成第二凸台部(332)，所述第二旋转套筒(333)可转动地套设在所述第二凸台部(332)的外周面上，所述安装座(34)固定在所述第二旋转套筒(333)上，所述安装座(34)用于安装摄像机。
2.如权利要求1所述的摄像机固定架(30)，其特征在于：所述第一旋转套筒(320)的侧壁上设有一缺口(321)，所述第一旋转套筒(320)在所述缺口(321)侧连接有第一调节把手(322)，所述第一调节把手(322)用于将所述第一旋转套筒(320)锁紧在所述第一凸台部(311)上或者将所述第一旋转套筒(320)从所述第一凸台部(311)上松开。
3.如权利要求2所述的摄像机固定架(30)，其特征在于：所述第一调节把手(322)包括第一固定部(322a)、第二固定部(322b)及操作杆(322c)，所述第一固定部(322a)和所述第二固定部(322b)通过所述操作杆(322c)连接，所述第一固定部(322a)和所述第二固定部(322b)分别固定在所述第一旋转套筒(320)上且位于所述缺口(321)两侧。
4.如权利要求3所述的摄像机固定架(30)，其特征在于：所述第一调节把手(322)还包括连杆(322d)，所述连杆(322d)的一端与所述第一固定部(322a)固定连接，所述连杆(322d)的另一端与所述第二支撑轴(331)的侧壁固定连接。
5.如权利要求1所述的摄像机固定架(30)，其特征在于：所述第二旋转套筒(333)的侧壁上设有一缺口(333a)，所述第二旋转套筒(333)在所述缺口(333a)侧安装有第二调节把手(334)，所述第二调节把手(334)用于将所述第二旋转套筒(333)锁紧在所述第二凸台部(332)上或者将所述第二旋转套筒(333)从所述第二凸台部(332)上松开。
6.如权利要求5所述的摄像机固定架(30)，其特征在于：所述第二调节把手(334)包括第一端部(334a)、第二端部(334b)及操作杆(334c)，所述第一端部(334a)和所述第二端部(334b)通过所述操作杆(334c)连接，所述第一端部(334a)和所述第二端部(334b)分别固定在所述第二旋转套筒(333)上且位于所述缺口(333a)两侧。
7.如权利要求6所述的摄像机固定架(30)，其特征在于：所述安装座(34)固定在所述第二调节把手(334)的第一端部(334a)上，使所述安装座(34)通过所述第二调节把手(334)固定在所述第二旋转套筒(333)上。
8.如权利要求1所述的摄像机固定架(30)，其特征在于：所述第一旋转套筒(320)上固定有一连接部(323)，所述连接部(323)与所述第二支撑轴(331)相对设置在所述第一旋转套筒(320)上，所述摄像机固定架(30)还包括旋转支架(35)，所述旋转支架(35)的一端与所述连接部(323)可转动地连接，所述旋转支架(35)的另一端与所述安装座(34)固定连接。
9.如权利要求1至8任一项所述的摄像机固定架(30)，其特征在于：所述摄像机固定架(30)还包括安装套筒(312)，所述第一支撑轴(313)远离所述第一凸台部(311)的一端设置在所述安装套筒(312)内，所述安装套筒(312)上设有升降摇把(314)用于驱动所述第一支撑轴(313)相对所述安装套筒(312)上下移动。
10.一种摄像机固定装置(100)，其特征在于：包括呈弧形结构的底盘(10)和如权利要求1至9任一项所述的摄像机固定架(30)，所述摄像机固定架(30)可滑动地安装在所述底盘(10)上。
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