CN107539466A - 一种用于全景拍摄的无人机 - Google Patents

Abstract

本申请的目的是公开一种用于全景拍摄的无人机，特别适用于全景拍摄，包括控制装置、电源、与该电源电连接的电动装置和与该电动装置连接的螺旋桨，其特征在于，还包括外壳和连接于所述外壳内的机身本体，所述电动装置和螺旋桨连接于所述机身，所述外壳为镂空结构，所述外壳上设置有摄像装置，所述控制装置与所述电动装置和所述摄像装置电连接，所述电动装置和螺旋桨位于所述外壳内部；采用中框加两个镂空半球的方案有效保护了无人机机身，防止了碰撞对无人机可能造成的影响，同时也提高了安全性，有效的避免了下降或者掉落时对行人可能造成的伤害。

Description

一种用于全景拍摄的无人机

技术领域

本发明属于虚拟现实技术领域，具体是指一种用于全景拍摄的无人机。

背景技术

全景航空摄影所需的设备主要包含飞行器和360度全景摄像机。目前市面上能够全景摄影的飞行器大多采用多旋翼飞行器或者直升机,在机头或者机腹部安装全景摄像机以实现全景航拍的功能。

由于全景摄像机成像是360度球面,即空间中环绕相机的所有景物都被摄制进入相机镜头,相机被安装在航拍飞行器上后,飞行器本身势必对全景摄像机造成一定的遮挡,造成所摄制的360度球面全景影像包含有飞行器机身的局部影像,遮住了所要摄制的外界景物的局部,影响画质。

目前已有的技术方案主要包括以下两种：

1、遥控直升机机头或机腹部安装全景摄像机

该方式是使用机械连接组件将相机组装到机头前部或起落架下方实现全景航拍，缺陷是直升机庞大的体型和起落架的安装杆都会遮挡全景摄像机的画面。

2、遥控多旋翼机腹部安装全景摄像机

该方式是使用机械连接组件(长连接杆和铰接件)将相机组装到机身下方一定距离实现全景航拍，缺陷是全景摄像机画面上方天空等区域被多旋翼机身遮挡,且多旋翼的旋翼会对画面造成一定的遮挡。

综上所述，同领域已有技术方式的主要缺陷与不足有：连接组件和机身会遮挡全景摄像机的部分画面；无人机遭到碰撞时容易损坏或者坠毁，并且坠落时容易导致地面人员伤亡；安装摄像机时会影响无人机的飞行，容易导致不平衡；相机容易受到飞行状态的影响，不平稳时取景画面效果不佳等。

因此，如何研发一种用于全景拍摄的无人机，能够实现使用简单便利、用户体验好、取景画面全面且效果好、机身不易损坏、使用安全性高、结构稳固、飞行平稳安全等功能，便成为亟待解决的技术问题。

发明内容

本申请解决的主要问题是提供一种使用简单便利、用户体验好、取景画面全面且效果好、机身不易损坏、使用安全性高、结构稳固、飞行平稳安全的无人机，以解决一种用于全景拍摄的无人机不方便，机身易损坏、有安全隐患、不平稳、取景效果不好的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种用于全景拍摄的无人机，其技术方案如下：

一种用于全景拍摄的无人机，特别适用于全景拍摄，包括控制装置、电源、与该电源电连接的电动装置和与该电动装置连接的螺旋桨，其特征在于，还包括外壳和连接于所述外壳内的机身本体，所述电动装置和螺旋桨连接于所述机身，所述外壳为镂空结构，所述外壳上设置有摄像装置，所述控制装置与所述电动装置和所述摄像装置电连接，所述电动装置和螺旋桨位于所述外壳内部。

优选的，所述外壳分为上框和下框，所述上框和下框连接于同一根旋转轴并且旋转方向相反。

优选的，所述摄像装置数量为至少两个，分别对称设置于所述上框和下框上。

优选的，所述摄像装置数量为两个，分别设置于所述上框和下框的一侧，所述电源数量为两个，分别设置于所述上框和下框的另一侧。

优选的，所述外壳的形状与C60或者C70的分子结构相同。

优选的，所述机身包括一个呈“十”字形的支架，所述旋转轴与所述支架所在平面垂直，所述旋转轴的两端连接于所述外壳。

优选的，所述螺旋桨数量为四个，分别设置于所述支架的四个端部。

优选的，还包括与所述摄像装置配套设置的减震装置。

优选的，所述外壳的底部形成一个平面。

优选的，所述所述摄像装置为FOV为120度的高清相机。

与现有技术相比，本申请所述的无人机，达到了如下效果：

（1）本发明所述的无人机，所述镂空外壳的设置有效避免了螺旋桨对相机视野的影响，对无人机的工作没有造成影响；

（2）本发明所述的无人机，采用中框加两个镂空半球的方案有效保护了无人机机身，防止了碰撞对无人机可能造成的影响，同时也提高了安全性，有效的避免了下降或者掉落时对行人可能造成的伤害；

（3）本发明所述的无人机，对无人机飞机的气动性能不会造成影响；

（4）本发明所述的无人机，用两个相机共轴反向的方式，两个相机就可以把互相的力矩抵消，不会有多余力矩对直升机本身平衡控制策略产生影响；

（5）通过本发明提供的无人机及无人机，既可以实现无人机360度旋转取景，同时旋转取景还不会对所述无人机本身的飞行的平衡造成影响，设计科学合理，使用简单安全，取景效果好；

（6）本发明所述的无人机的无人机，所述外壳的形状与C60或者C70的分子结构相同，结构稳固，设计科学合理，提高了所述无人机防撞击的能力，并且不容易由于掉落而毁损，对行人的安全提供更有利的保障；

（7）本发明所述的无人机的无人机，所述螺旋桨数量为四个，分别设置于所述支架的四个端部。易于控制，动力足，飞行灵活，取景方便；

（8）本发明所述的无人机的无人机，移所述减震装置安装于所述摄像装置的底部，减缓了外界环境对于摄像装置取景的影响，有效的保护了所述摄像装置，并且保证了取景效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明所提供的无人机的结构示意图；

图2是本发明所提供的无人机的主视图；

图3是本发明所提供的无人机的俯视图。

具体实施方式

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。说明书后续描述为实施本申请的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本申请的一般原则为目的，并非用以限定本申请的范围。本申请的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。

以下结合附图对本申请作进一步详细说明，但不作为对本申请的限定。

实施例一：

如图1本发明所提供的无人机的结构示意图、图2本发明所提供的无人机的主视图、图3本发明所提供的无人机的俯视图所示，一种用于全景拍摄的无人机，特别适用于全景拍摄，包括控制装置（图中未示出）、电源1、与该电源1电连接的电动装置2和与该电动装置2连接的螺旋桨3，其特征在于，还包括外壳4和连接于所述外壳4内的机身5本体，所述电动装置2和螺旋桨3连接于所述机身5，所述外壳4为镂空结构，所述外壳4上设置有摄像装置6，所述控制装置与所述电动装置2和所述摄像装置6电连接，所述电动装置2和螺旋桨3位于所述外壳4内部。

本发明提供的无人机，所述镂空外壳4的设置有效避免了螺旋桨3对所述摄像装置6视野的影响，对无人机的工作没有造成影响。而镂空外壳4的方案有效保护了无人机机身，防止了碰撞对无人机可能造成的影响，同时也提高了安全性，有效的避免了下降或者掉落时对行人可能造成的伤害；并且同时对无人机飞机的气动性能没有造成影响。

实施例二：

如图1本发明所提供的无人机的结构示意图、图2本发明所提供的无人机的主视图、图3本发明所提供的无人机的俯视图所示，一种用于全景拍摄的无人机，特别适用于全景拍摄，包括控制装置（图中未示出）、电源1、与该电源1电连接的电动装置2和与该电动装置2连接的螺旋桨3，其特征在于，还包括外壳4和连接于所述外壳4内的机身5本体，所述电动装置2和螺旋桨3连接于所述机身5，所述外壳4为镂空结构，所述外壳4上设置有摄像装置6，所述控制装置与所述电动装置2和所述摄像装置6电连接，所述电动装置2和螺旋桨3位于所述外壳4内部。

本发明提供的无人机，所述镂空外壳4的设置有效避免了螺旋桨3对所述摄像装置6视野的影响，对无人机的工作没有造成影响。而镂空外壳4的方案有效保护了无人机机身，防止了碰撞对无人机可能造成的影响，同时也提高了安全性，有效的避免了下降或者掉落时对行人可能造成的伤害；并且同时对无人机飞机的气动性能没有造成影响。

所述外壳4分为上框41和下框42，所述上框41和下框42连接于同一根旋转轴7并且旋转方向相反。所述摄像装置6数量为至少两个，分别对称设置于所述上框41和下框42上。从力学上讲，原来无人机挂一个相机单向旋转的方式，会在无人机上添加一个相机转动的附加力矩，影响直升机本身的旋转平衡控制策略，甚至会造成无人机坠毁。现在用两个相机共轴反向的方式，两个相机就可以把互相的力矩抵消，不会有多余力矩对直升机本身平衡控制策略产生影响。

直升机设计本身只会给飞行稳定留一定的余量，如果引入载荷相机如摄像装置的总附加力矩超出直升机本身飞行稳定裕度范围，直升机就会失控甚至坠毁。因此，既可以实现无人机360度旋转取景，同时旋转取景还不会对所述无人机本身的飞行的平衡造成影响，设计科学合理，使用简单安全，取景效果好。

优选的，所述摄像装置6数量为两个，分别设置于所述上框41和下框42的一侧，所述电源1数量为两个，分别设置于所述上框41和下框42的另一侧。

优选的，所述外壳4的形状与C60或者C70的分子结构相同。如图1所示，结构稳固，设计科学合理，提高了所述无人机防撞击的能力，并且不容易由于掉落而毁损，对行人的安全提供更有利的保障。

进一步的，所述机身5包括一个呈“十”字形的支架51，所述旋转轴7与所述支架51所在平面垂直，所述旋转轴7的两端连接于所述外壳4。所述摄像装置6及电源1对称固定在所述上框41和下框42的两侧，重量一致。无人机控制装置安装在机身5内部，通过PWM信号控制所述电动装置2的转动速度，同时使用一个旋转解码器实时记录旋转轴角度，所述摄像装置6的快门操作也由控制装置控制完成。

所述螺旋桨3数量为四个，分别设置于所述支架51的四个端部。易于控制，动力足，飞行灵活，取景方便。

所述无人机还包括与所述摄像装置6配套设置的减震装置8。所述减震装置8安装于所述摄像装置6的底部，减缓了外界环境对于摄像装置6取景的影响，有效的保护了所述摄像装置6，并且保证了取景效果。

所述外壳4的底部形成一个平面。便于无人机起飞和降落。

所述所述摄像装置6为FOV为120度的高清相机。两个摄像装置6的视野中心线夹角为60度，这样后期拼接照片时两幅照片间可以获得至少30度的重复区域，便于拼接。同时也可以根据相机的视角调整，优选两个相机的目的是首先保证竖直方向的覆盖率，水平方向的多角度重接拍摄主要依靠所述电动装置2带动所述上框41和下框42进行旋转，在旋转过程中相机多次曝光，从而获得各角度的取景以便进行拼接。

所述电源1由导线引出，沿所述支架51走线，通过电刷与旋转轴7上的电刷进行连接，旋转轴7底部同样通过电刷与连接所述控制装置的导线连接。这种配置解决了因为旋转造成的导线稳定性和可靠性问题。

与现有技术相比，本发明所述的一种用于全景拍摄的无人机，达到了如下效果：

（1）本发明所述的无人机，所述镂空外壳的设置有效避免了螺旋桨对相机视野的影响，对无人机的工作没有造成影响；

（2）本发明所述的无人机，采用中框加两个镂空半球的方案有效保护了无人机机身，防止了碰撞对无人机可能造成的影响，同时也提高了安全性，有效的避免了下降或者掉落时对行人可能造成的伤害；

（3）本发明所述的无人机，对无人机飞机的气动性能不会造成影响；

（4）本发明所述的无人机，用两个相机共轴反向的方式，两个相机就可以把互相的力矩抵消，不会有多余力矩对直升机本身平衡控制策略产生影响；

（5）通过本发明提供的无人机及无人机，既可以实现无人机360度旋转取景，同时旋转取景还不会对所述无人机本身的飞行的平衡造成影响，设计科学合理，使用简单安全，取景效果好；

（6）本发明所述的无人机的无人机，所述外壳的形状与C60或者C70的分子结构相同，结构稳固，设计科学合理，提高了所述无人机防撞击的能力，并且不容易由于掉落而毁损，对行人的安全提供更有利的保障；

（7）本发明所述的无人机的无人机，所述螺旋桨数量为四个，分别设置于所述支架的四个端部。易于控制，动力足，飞行灵活，取景方便；

（8）本发明所述的无人机的无人机，移所述减震装置安装于所述摄像装置的底部，减缓了外界环境对于摄像装置取景的影响，有效的保护了所述摄像装置，并且保证了取景效果。

上述说明示出并描述了本申请的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本申请并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述申请构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本申请的精神和范围，则都应在本申请所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于全景拍摄的无人机，特别适用于全景拍摄，包括控制装置、电源、与该电源电连接的电动装置和与该电动装置连接的螺旋桨，其特征在于，还包括外壳和连接于所述外壳内的机身本体，所述电动装置和螺旋桨连接于所述机身，所述外壳为镂空结构，所述外壳上设置有摄像装置，所述控制装置与所述电动装置和所述摄像装置电连接，所述电动装置和螺旋桨位于所述外壳内部。

2.根据权利要求1所述的无人机，其特征在于，所述外壳分为上框和下框，所述上框和下框连接于同一根旋转轴并且旋转方向相反。

3.根据权利要求2所述的无人机，其特征在于，所述摄像装置数量为至少两个，分别对称设置于所述上框和下框上。

4.根据权利要求3所述的无人机，其特征在于，所述摄像装置数量为两个，分别设置于所述上框和下框的一侧，所述电源数量为两个，分别设置于所述上框和下框的另一侧。

5.根据权利要求4所述的无人机，其特征在于，所述外壳的形状与C60或者C70的分子结构相同。

6.根据权利要求5所述的无人机，其特征在于，所述机身包括一个呈“十”字形的支架，所述旋转轴与所述支架所在平面垂直，所述旋转轴的两端连接于所述外壳。

7.据权利要求6所述的无人机，其特征在于，所述螺旋桨数量为四个，分别设置于所述支架的四个端部。

8.据权利要求7所述的无人机，其特征在于，还包括与所述摄像装置配套设置的减震装置。

9.据权利要求8所述的无人机，其特征在于，所述外壳的底部形成一个平面。

10.据权利要求9所述的无人机，其特征在于，所述所述摄像装置为FOV为120度的高清相机。