CN106949355A - 一种实时360°全景云台 - Google Patents

一种实时360°全景云台 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种实时360°全景云台。它包括横滚轴机构、平移轴机构和用于承载多个图像拍摄装置的俯仰轴机构，俯仰轴机构包括俯仰支架及俯仰驱动机构，多个图像拍摄装置通过俯仰支架安装在俯仰轴机构上,所述俯仰驱动机构、横滚轴机构、平移轴机构布置于俯仰支架内部，且俯仰驱动机构在俯仰支架的几何中心与俯仰支架连接，本发明通过设置上述转轴机构布置于俯仰支架内部，即将俯仰驱动机构、横滚轴机构、平移轴机构布置于俯仰轴机构的俯仰支架内部，且俯仰驱动机构在俯仰支架的几何中心与俯仰支架连接；便于云台把体积和重量做小；并且云台可安装多个拍摄装置；功能上，多个拍摄装置拍摄全景照片效率更高；云台体积小、布局紧凑、系统平衡性好。

Description

一种实时360°全景云台
技术领域
本发明涉及云台技术领域，尤其涉及一种实时360°全景云台。
背景技术
目前全景拍摄有如下几种结构方案：
（1）多个拍摄装置固定在全景支架上，全景支架与飞行器或机架之间无增稳器防抖动，拍摄效果较差；
（2）多个拍摄装置固定在全景支架上，增稳器布置于拍摄装置支架外部，转轴机构尺寸较大，需要较大功率的驱动装置，功耗高，且不利于云台结构的小型化和轻量化设计；
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明目的在于是提供一种可安装多个拍摄装置，且体积小，系统平衡性好的实时360°全景云台，功率消耗小，拍摄视角大。
为实现上述目的，本发明提供了一种实时360°全景云台，具体的，包括俯仰轴机构、横滚轴机构和平移轴机构，所述的俯仰轴机构用于承载图像拍摄装置，图像拍摄装置可以为相机、镜头等。俯仰驱动机构、横滚轴机构、平移轴机构布置于俯仰轴机构的俯仰支架内部，且俯仰驱动机构在俯仰支架的几何中心与俯仰支架连接，云台体积小、布局紧凑、系统平衡性好。
一种实时360°全景云台；其特征在于：包括横滚轴机构、平移轴机构和用于承载多个图像拍摄装置的俯仰轴机构，所述俯仰轴机构、横滚轴机构和平移轴机构依次相连；所述俯仰轴机构包括俯仰支架及用于驱动俯仰支架转动的俯仰驱动机构，多个图像拍摄装置通过俯仰支架安装在俯仰轴机构上，所述平移轴机构、俯仰驱动机构、横滚轴机构布置于俯仰支架内部，且俯仰驱动机构在俯仰支架的几何中心与俯仰支架连接；所述横滚轴机构包括横滚支架及横滚电机，横滚电机包括横滚电机转子和横滚电机定子，横滚电机转子与横滚支架连接，横滚电机定子固定在平移支架，横滚电机驱动横滚支架转动。
所述的俯仰轴机构包括俯仰支架和用于驱动俯仰支架转动的俯仰电机，俯仰电机转子与俯仰支架连接，俯仰电机定子固定在横滚支架上；俯仰电机包括俯仰电机转子和俯仰电机定子俯仰电机转子与俯仰支架连接，俯仰电机定子固定在横滚支架。
所述的俯仰支架包括底部支架及六边形环绕支架，底部支架及六边形环绕支架直接相连，所述的底部支架和六边形环绕支架通过其他部件相连，以拼凑成凹槽型。
所述的俯仰支架为整体结构；俯仰支架设有拍摄装置安装位，拍摄装置至少设置有3个，并通过与U形拍摄装置锁紧件以螺纹连接固定拍摄装置。
所述的俯仰支架内部设有俯仰电机连接部，所述俯仰电机连接部通过螺纹紧固件连接俯仰电机与底部支架。
作为优选，所述的俯仰电机连接部为L形，但其也可以为其他形状。
进一步的，横滚支架包括俯仰电机安装壳及横滚电机连接件，俯仰电机安装壳一侧设有俯仰电机定子的限位槽，另一侧设有通孔，螺纹紧固件经由该侧通孔与俯仰电机上的螺纹孔构成螺纹连接，以固定俯仰电机定子，俯仰电机安装壳端部设有螺纹孔，横滚电机连接件一端设有与俯仰电机安装壳螺纹孔对应的通孔，横滚电机连接件与俯仰电机安装壳通过螺纹紧固件连接，以装配在一起构成横滚支架，横滚电机连接件另一端设有与横滚电机转子上的螺纹孔对应的通孔，通过螺纹紧固件连接横滚电机连接件与横滚电机转子，以使横滚支架随着横滚电机转子一起转动。
进一步的，所述平移驱动机构采用的是平移电机，平移电机包括平移电机转子和平移电机定子，平移电机转子与平移支架连接，平移电机定子固定在云台支撑件上，平移电机驱动平移支架转动。
进一步的所述平移支架包括横滚电机安装壳及平移电机连接件；横滚电机安装壳一侧设有横滚电机定子的限位槽，另一侧设有通孔，螺纹紧固件经由该侧通孔与俯仰电机定子上的螺纹孔构成螺纹连接，以固定横滚电机定子，横滚电机安装壳端部设有螺纹孔，平移电机连接件一端设有与俯仰电机安装壳螺纹孔对应的通孔，平移电机连接件与俯仰电机安装壳通过螺纹紧固件连接，以装配在一起构成平移支架，平移电机连接件另一端设有与平移电机转子上的螺纹孔对应的通孔，通过螺纹紧固件连接平移电机连接件与平移电机转子，以使平移支架随着平移电机转子一起转动。
本发明通过设置上述转轴机构布置于俯仰支架内部，即将俯仰驱动机构、横滚轴机构、平移轴机构布置于俯仰轴机构的俯仰支架内部，且俯仰驱动机构在俯仰支架的几何中心与俯仰支架连接；便于云台把体积和重量做小；并且云台可安装多个拍摄装置；功能上，多个拍摄装置拍摄全景照片效率更高；云台体积小、布局紧凑、系统平衡性好。
以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
附图说明
图1是本发明的云台立体组装示意图；
图2是图1所示云台立体分解示意图。
具体实施方式
如图1-2所示，本发明的一具体实施例，一种实时360°全景云台，具体的，包括多个依次相连转轴机构。云台可以为二轴云台、三轴云台等，具体在图示的实施例中，以三轴云台为例进行说明。
具体在图示的实施例中， 云台100包括俯仰轴机构11、 横滚轴机构12、 以及平移轴机构13。其中，俯仰轴机构用于承载图像拍摄装置200，图像拍摄装置可以为相机、镜头等。
俯仰轴机构包括俯仰电机11a及俯仰支架11b，俯仰电机转子111与俯仰支架连接，俯仰电机定子112固定在横滚支架12b，俯仰电机11a驱动俯仰支架11b转动。
俯仰支架11b的具体结构可以根据不同需求来设计，例如，在图示的具体实施中，俯仰支架包括底部支架11b1及六边形环绕支架11b2，两个支架直接相连，或通过其他部件相连，以拼凑成凹槽型。可以理解为，环绕支架结构不仅限于六边形，也可为N边型（N=3、4、5、6......），也可为圆形，俯仰支架也可为整体结构，不需拼凑。
俯仰支架11b内部设有俯仰电机连接部108，以使转轴机构布置于俯仰支架11b中部，使得结构布置紧凑，俯仰电机11a安装于俯仰支架11b几何中心，俯仰支架11b自身平衡性好，俯仰电机11a易于驱动俯仰支架转动，易于保持俯仰支架11b平衡。
俯仰电机连接部108可根据不同需求来设计，例如在本实施中，俯仰电机连接部为L形，俯仰电机连接部108一端设有与俯仰电机转子外壳孔位相对的安装孔，通过螺钉等螺纹紧固件连接俯仰电机转子111，另一端设有与底部支架11b1孔位相对的孔位，通过螺钉等螺纹紧固件连接底部支架11b1，以使俯仰电机驱动俯仰支架11b转动。
俯仰支架11b设有拍摄装置安装位，拍摄装置数目为N（N=3,4,5,6......）并通过与U形拍摄装置锁紧件109以螺纹连接等方式固定拍摄装置，多个拍摄装置拍摄结果整合拼凑成完整的全景图。
横滚轴机构12包括横滚支架12b及横滚电机12a，横滚电机转子121与横滚支架12b连接，横滚电机定子122固定在平移支架13b，横滚电机12a驱动横滚支架12b转动。
横滚支架12b包括俯仰电机安装壳124及横滚电机连接件123，俯仰电机安装壳124一侧设有俯仰电机定子112的限位槽，另一侧设有通孔，螺钉等螺纹紧固件经由该侧通孔与俯仰电机上的螺纹孔构成螺纹连接，以固定俯仰电机定子112，俯仰电机安装壳124端部设有螺纹孔，横滚电机连接件123一端设有与俯仰电机安装壳124螺纹孔对应的通孔，横滚电机连接件123与俯仰电机安装壳124通过螺钉等螺纹紧固件连接，以装配在一起构成横滚支架12b，横滚电机连接件123另一端设有与横滚电机转子121上的螺纹孔对应的通孔，通过螺钉等螺纹紧固件连接横滚电机连接件123与横滚电机转子121，以使横滚支架12b随着横滚电机转子121一起转动。
平移轴机构13包括平移支架13b及平移电机13a，平移电机转子131与平移支架13b连接，平移电机定子132固定在云台支撑件上，平移电机13a驱动平移支架13b转动。
平移支架13b包括横滚电机安装壳134及平移电机连接件133，横滚电机安装壳134一侧设有横滚电机定子122的限位槽，另一侧设有通孔，螺钉等螺纹紧固件经由该侧通孔与横滚电机定子122上的螺纹孔构成螺纹连接，以固定横滚电机定子122，横滚电机安装壳134端部设有螺纹孔，平移电机连接件133一端设有与俯仰电机安装壳134螺纹孔对应的通孔，平移电机连接件133与俯仰电机安装壳134通过螺钉等螺纹紧固件连接，以装配在一起构成平移支架13b，平移电机连接件133另一端设有与平移电机转子131上的螺纹孔对应的通孔，通过螺钉等螺纹紧固件连接平移电机连接件133与平移电机转子131，以使平移支架13b随着平移电机转子131一起转动。
不论是二轴云台还是三轴云台，均通过俯仰轴机构承载图像拍摄装置。对于本云台而言，既可使用二轴云台，也可使用三轴云台，其与已有的云台的区别：
本云台创造性地将俯仰驱动机构、横滚轴机构、平移轴机构布置于俯仰轴机构的俯仰支架内部，且俯仰驱动机构在俯仰支架的几何中心与俯仰支架连接；
功能上，多个拍摄装置拍摄全景照片效率更高；云台体积小、布局紧凑、系统平衡性好。
本具体实施方式的将俯仰驱动机构、横滚轴机构、平移轴机构布置于俯仰轴机构的俯仰支架内部，布局紧凑，功率消耗小；拍摄装置固定架对称，拍摄装置对称布置，系统平衡性好，拍摄视角大。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种实时360°全景云台；其特征在于：包括横滚轴机构(12) 、平移轴机构(13)和用于承载多个图像拍摄装置(200)的俯仰轴机构(11)，多个图像拍摄装置(200)固定在俯仰轴机构(11)上；所述俯仰轴机构(11)、横滚轴机构(12)和平移轴机构(13)依次相连；
所述俯仰轴机构（11）包括俯仰支架（11b）及用于驱动俯仰支架（11b）转动的俯仰驱动机构，多个图像拍摄装置固定在俯仰支架（11b）上；所述俯仰驱动机构、横滚轴机构(12)和平移轴机构(13)布置于俯仰支架(11b)内部，且俯仰驱动机构与俯仰支架连接；所述横滚轴机构（12）包括横滚支架(12b)及驱动横滚支架（12b）转动的横滚电机(12a)，横滚电机(12a)包括横滚电机转子(121)和横滚电机定子(122)，横滚电机转子(121)与横滚支架(12b)连接，横滚电机定子(122)固定在平移支架(13b)。
2.根据权利要求1所述的一种实时360°全景云台；其特征在于：所述俯仰驱动机构采用的是俯仰电机(11a)，俯仰电机(11a)包括俯仰电机转子（111）和俯仰电机定子（112），俯仰电机转子（111）与俯仰支架(11b)连接，俯仰电机定子（112）固定在横滚支架(12b)上。
3.根据权利要求2所述的一种实时360°全景云台；其特征在于：所述的俯仰支架(11b)包括底部支架(11b1)及环绕支架(11b2)，底部支架(11b1)及环绕支架(11b2)直接相连，所述的底部支架(11b1)和环绕支架(11b2)通过其他部件相连，以拼凑成凹槽型。
4.根据权利要求3所述的一种实时360°全景云台；其特征在于：所述的俯仰支架(11b)为整体结构；底部支架(11b1)及环绕支架(11b2)均设有拍摄装置安装位，环绕支架(11b1)上的拍摄装置安装位至少设置有3个，并通过与U形拍摄装置锁紧件（109）以螺纹连接固定拍摄装置。
5.根据权利要求3所述的一种实时360°全景云台；其特征在于：所述的俯仰支架(11b)内部设有俯仰电机连接部(108)，所述俯仰电机连接部(108)通过螺纹紧固件连接俯仰电机与底部支架。
6.根据权利要求3所述的一种实时360°全景云台；其特征在于：所述的环绕支架（11b）为N边型或圆形，N大于或等于3。
7.根据权利要求1所述的一种实时360°全景云台；其特征在于：横滚支架（12b）包括俯仰电机安装壳（124）及横滚电机连接件（123），俯仰电机安装壳（124）一侧设有俯仰电机定子（112）的限位槽，另一侧设有通孔，螺纹紧固件经由该通孔与俯仰电机上的螺纹孔构成螺纹连接，以固定俯仰电机定子（112），横滚电机连接件（123）另一端设有与横滚电机转子（121）上的螺纹孔对应的通孔，通过螺纹紧固件连接横滚电机连接件（123）与横滚电机转子（121），以使横滚支架（12b）随着横滚电机转子（121）一起转动。
8.根据权利要求1所述的一种实时360°全景云台；其特征在于，俯仰电机安装壳（124）端部设有螺纹孔，横滚电机连接件（123）一端设有与俯仰电机安装壳（124）螺纹孔对应的通孔，横滚电机连接件（123）与俯仰电机安装壳（124）通过螺纹紧固件连接，以装配在一起构成横滚支架（12b）。
9.根据权利要求1所述的一种实时360°全景云台；其特征在于：所述平移驱动机构采用的是平移电机（13a），平移电机（13a）包括平移电机转子（131）和平移电机定子（132），平移电机转子（131）与平移支架（13b）连接，平移电机定子（132）固定在云台支撑件上，平移电机（13a）驱动平移支架（13b）转动。
10.根据权利要求9所述的一种实时360°全景云台；其特征在于：所述平移支架（13b）包括横滚电机安装壳（134）及平移电机连接件（133）；横滚电机安装壳（134）一侧设有横滚电机定子（122）的限位槽，另一侧设有通孔，螺纹紧固件经由该侧通孔与横滚电机定子（122）上的螺纹孔构成螺纹连接，以固定横滚电机定子（122），横滚电机安装壳（134）端部设有螺纹孔，平移电机连接件（133）一端设有与俯仰电机安装壳（134）螺纹孔对应的通孔，平移电机连接件(133)与俯仰电机安装壳（134）通过螺纹紧固件连接，以装配在一起构成平移支架（13b），平移电机连接件（133）另一端设有与平移电机转子（131）上的螺纹孔对应的通孔，通过螺纹紧固件连接平移电机连接件（133）与平移电机转子（131），以使平移支架（13b）随着平移电机转子（131）一起转动。
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