CN107726021A - 一种新型航拍无人机用拍摄装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型航拍无人机用拍摄装置，属于航拍无人机设备技术领域，目的是提供一种降落时可将摄像头收缩进机腹内部的航拍用拍摄装置，包括设置在机体内部的摄像头仓、设置在摄像头仓的轴承、设置在轴承上的支座、安装支架摄像头、设置在支座上的八个连杆和2个伸缩杆、驱动摄像头旋转的旋转电机、驱动摄像头俯仰的俯仰电机、伸缩电机以及控制器。本发明用于航拍无人机上，不仅能实现高清摄像头的旋转，俯仰，还能实现在降落时将摄像头收进机腹，保护高清摄像头。

Description

一种新型航拍无人机用拍摄装置
技术领域
本发明属于航拍无人机设备技术领域，具体涉及到一种航拍无人机用的拍摄装置。
背景技术
无人机航拍影像具有高清晰、大比例尺、小面积、高现势性的优点。特别适合获取带状地区航拍影像(公路、铁路、河流、水库、海岸线等)。且无人驾驶飞机为航拍摄影提供了操作方便，易于转场的遥感平台。起飞降落受场地限制较小，在操场、公路或其它较开阔的地面均可起降，其稳定性、安全性好，转场等非常容易。
现有的航拍无人机在降落时，不论采用那种方式，无人机都可能受到损伤，摄像头更是可能受损。而每一个摄像头的成本都是很昂贵的。因此，需要一种在降落时保护摄像头的航拍装置。
发明内容
本发明的目的在于：一种降落时可将摄像头收缩进机腹内部的新型航拍无人机用拍摄装置。
本发明采用的技术方案如下：
一种新型航拍无人机用拍摄装置，包括设置在无人机机体内部的摄像头仓，包括设置在摄像头仓顶部的轴承，所述轴承下方设置有支座；所述支座上安装有旋转电机；所述旋转电机的输出齿轮和所述摄像头仓上的齿圈啮合；所述支座设置有第一连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆；所述第一连杆的上端铰接在所述支座上，所述第二连杆的上端铰接在所述支座上，所述第一连杆的中点和所述第二连杆的中点铰接；所述第三连杆的上端和所述支座铰接，所述第四连杆的上端和所述支座铰接；所述第三连杆的中点和第四连杆的中点铰接；所述第一连杆下端铰接有第五连杆的上端，所述第二连杆的下端铰接有第六连杆的上端，所述第三连杆的下端铰接有第七连杆的上端，所述第四连杆的下端铰接有第八连杆的上端；所述第八连杆的中点和所述第七连杆的中点铰接，所述第五连杆的中点和所述第六连杆的中点铰接；所述第一连杆、所述第三连杆、所述第六连杆、所述第八连杆的轴线相互平行；所述第二连杆、所述第四连杆、所述第五连杆、所述第七连杆的轴线相互平行；所述第五连杆的下端铰接有安装支架，所述第六连杆的下端和所述安装支架铰接，所述第七连杆的下端和所述安装支架铰接，所述第八连杆的下端和所述安装支架铰接；所述支座铰接有第一伸缩杆和第二伸缩杆；所述第一伸缩杆的下端和所述第五连杆铰接，所述第二伸缩杆的下端和所述第七连杆铰接；所述安装支架设置有俯仰电机；所述安装支架上设置有高清摄像头，所述安装支架的俯仰轴和所述俯仰电机的输出齿轮啮合。
进一步的，所述第一伸缩杆包括外筒，所述外筒内套设有内筒，所述内筒顶部设置有螺母，所述外筒顶部设置有伸缩电机，所述丝杆与伸缩电机的输出轴啮合，所述丝杆与螺母通过螺纹连接。所述第二伸缩杆包括第二外筒，所述第二外筒内套设有第二内筒，所述第二内筒顶部设置有第二螺母，所述第二外筒顶部设置有第二伸缩电机，所述第二丝杆与第二伸缩电机的输出轴啮合，所述第二丝杆与第二螺母通过螺纹连接。
进一步的，所述第一伸缩杆的伸缩电机和第二伸缩杆的第二伸缩电机由设置在所述安装支架上的第三控制器控制。
进一步的，所述旋转电机由设置在支座上的第一控制器控制。
进一步的，所述俯仰电机由设置在支座上的第二控制器控制。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本发明中，采用支座、安装支架、八个连杆和两个伸缩杆组成的新型航拍无人机用拍摄装置不仅可以实现高清摄像头的旋转，俯仰等基本动作，还可以在无人机降落时将高清摄像头收进无人机机体的摄像头仓，防止无人机降落时将摄像头损坏。
2.本发明中，采用丝杆螺母类型的伸缩杆，结构简单可靠，占用空间小，提高了无人机机体里的空间利用率，维修性也好。
3.本发明中，旋转电机由第一控制器控制，俯仰电机由第二控制器控制，伸缩电机由第三电机控制，可以增加装置的可靠性，避免指令冲突。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的伸缩杆示意图；
图中标记：1-摄像头仓，2-轴承，3-支座，4-旋转电机，5-第一连杆，6-第二连杆，9-第五连杆，10-第六连杆，11-齿圈，13-安装支架，131-俯仰轴，14-第一伸缩杆，16-俯仰电机，18-第一控制器，19-第二控制器，20-第三控制器。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
一种新型航拍无人机用拍摄装置，包括设置在无人机机体内部的摄像头仓1，包括设置在摄像头仓1顶部的轴承2，轴承下方设置有支座3；支座3上安装有旋转电机4；旋转电机4的输出齿轮和摄像头仓1上的齿圈11啮合；支座3设置有第一连杆5、第二连杆6、第三连杆、第四连杆；第一连杆5的上端铰接在支座3上，第二连杆6的上端铰接在支座3上，第一连杆5的中点和第二连杆6的中点铰接；第三连杆的上端和支座3铰接，第四连杆的上端和支座3铰接；第三连杆的中点和第四连杆的中点铰接；第一连杆5下端铰接有第五连杆9的上端，第二连杆6的下端铰接有第六连杆10的上端，第三连杆的下端铰接有第七连杆的上端，第四连杆的下端铰接有第八连杆的上端；第八连杆的中点和第七连杆的中点铰接，第五连杆9的中点和第六连杆10的中点铰接；第一连杆5、第三连杆、第六连杆10、第八连杆的轴线相互平行；第二连杆6、第四连杆、第五连杆9、第七连杆的轴线相互平行；第五连杆9的下端铰接有安装支架13，第六连杆10的下端和安装支架13铰接，第七连杆的下端和安装支架13铰接，第八连杆的下端和安装支架13铰接；支座3铰接有第一伸缩杆14和第二伸缩杆；第一伸缩杆14的下端和第五连杆9铰接，第二伸缩杆的下端和第七连杆铰接；安装支架13设置有俯仰电机16；安装支架13上设置有高清摄像头17，安装支架13的俯仰轴131和俯仰电机16的输出齿轮啮合。第一伸缩杆14包括外筒141，外筒141内套设有内筒142，内筒142顶部设置有螺母143，外筒141顶部设置有伸缩电机144，丝杆145与伸缩电机144的输出轴啮合，丝杆145与螺母143通过螺纹连接。第二伸缩杆包括第二外筒，第二外筒内套设有第二内筒，第二内筒顶部设置有第二螺母，第二外筒顶部设置有第二伸缩电机，第二丝杆与第二伸缩电机的输出轴啮合，第二丝杆与第二螺母通过螺纹连接。第一伸缩杆14的伸缩电机144和第二伸缩杆的第二伸缩电机由第三控制器20控制。旋转电机4由第一控制器18控制。俯仰电机16由第二控制器19控制。
实施例1
一种新型航拍无人机用拍摄装置，包括设置在无人机机体内部的摄像头仓1，包括设置在摄像头仓1顶部的轴承2，轴承下方设置有支座3；支座3上安装有旋转电机4；旋转电机4的输出齿轮和摄像头仓1上的齿圈11啮合；支座3设置有第一连杆5、第二连杆6、第三连杆、第四连杆；第一连杆5的上端铰接在支座3上，第二连杆6的上端铰接在支座3上，第一连杆5的中点和第二连杆6的中点铰接；第三连杆的上端和支座3铰接，第四连杆的上端和支座3铰接；第三连杆的中点和第四连杆的中点铰接；第一连杆5下端铰接有第五连杆9的上端，第二连杆6的下端铰接有第六连杆10的上端，第三连杆的下端铰接有第七连杆的上端，第四连杆的下端铰接有第八连杆的上端；第八连杆的中点和第七连杆的中点铰接，第五连杆9的中点和第六连杆10的中点铰接；第一连杆5、第三连杆、第六连杆10、第八连杆的轴线相互平行；第二连杆6、第四连杆、第五连杆9、第七连杆的轴线相互平行；第五连杆9的下端铰接有安装支架13，第六连杆10的下端和安装支架13铰接，第七连杆的下端和安装支架13铰接，第八连杆的下端和安装支架13铰接；支座3铰接有第一伸缩杆14和第二伸缩杆；第一伸缩杆14的下端和第五连杆9铰接，第二伸缩杆的下端和第七连杆铰接；安装支架13设置有俯仰电机16；安装支架13上设置有高清摄像头17，安装支架13的俯仰轴131和俯仰电机16的输出齿轮啮合。
使用过程中，航拍无人机在空中处于飞行姿态，在空中，因旋转电机4的带动整个装置在水平面上旋转，从而带动高清摄像头17水平旋转。俯仰电机16可以带动安装支架上的俯仰轴131旋转，实现高清摄像头17在垂直面上的俯仰动作。在无人机降落时，新型航拍无人机用拍摄装置的第一伸缩杆14和第二伸缩杆15收缩，带动第六连杆10和第二6连杆相互折叠，第八连杆12和第四连杆8相互折叠，进而带动第一连杆5和第五连杆9相互折叠，第三连杆7和第七连杆11相互折叠，从而使安装支架13上升，安装支架13与支座3的垂直距离明显减小，即高清摄像头17收进摄像头仓1里面，从而保护高清摄像头17。拍摄时，第一伸缩杆14和第二伸缩杆15伸长，即将收回高清摄像头17的动作相反进行，即可将高清摄像头17伸出开始拍摄作业。
采用支座、安装支架、八个连杆和两个伸缩杆组成的新型航拍无人机用拍摄装置不仅可以实现高清摄像头的旋转，俯仰等基本动作，还可以在无人机降落时将高清摄像头收进无人机机体的摄像头仓，防止无人机降落时将摄像头损坏。
实施例2
在实施例一的基础上，一种新型航拍无人机用拍摄装置，包括设置在无人机机体内部的摄像头仓1，包括设置在摄像头仓1顶部的轴承2，轴承下方设置有支座3；支座3上安装有旋转电机4；旋转电机4的输出齿轮和摄像头仓1上的齿圈11啮合；支座3设置有第一连杆5、第二连杆6、第三连杆、第四连杆；第一连杆5的上端铰接在支座3上，第二连杆6的上端铰接在支座3上，第一连杆5的中点和第二连杆6的中点铰接；第三连杆的上端和支座3铰接，第四连杆的上端和支座3铰接；第三连杆的中点和第四连杆的中点铰接；第一连杆5下端铰接有第五连杆9的上端，第二连杆6的下端铰接有第六连杆10的上端，第三连杆的下端铰接有第七连杆的上端，第四连杆的下端铰接有第八连杆的上端；第八连杆的中点和第七连杆的中点铰接，第五连杆9的中点和第六连杆10的中点铰接；第一连杆5、第三连杆、第六连杆10、第八连杆的轴线相互平行；第二连杆6、第四连杆、第五连杆9、第七连杆的轴线相互平行；第五连杆9的下端铰接有安装支架13，第六连杆10的下端和安装支架13铰接，第七连杆的下端和安装支架13铰接，第八连杆的下端和安装支架13铰接；支座3铰接有第一伸缩杆14和第二伸缩杆；第一伸缩杆14的下端和第五连杆9铰接，第二伸缩杆的下端和第七连杆铰接；安装支架13设置有俯仰电机16；安装支架13上设置有高清摄像头17，安装支架13的俯仰轴131和俯仰电机16的输出齿轮啮合。第一伸缩杆14包括外筒141，外筒141内套设有内筒142，内筒142顶部设置有螺母143，外筒141顶部设置有伸缩电机144，丝杆145与伸缩电机144的输出轴啮合，丝杆145与螺母143通过螺纹连接。第二伸缩杆包括第二外筒，第二外筒内套设有第二内筒，第二内筒顶部设置有第二螺母，第二外筒顶部设置有第二伸缩电机，第二丝杆与第二伸缩电机的输出轴啮合，第二丝杆与第二螺母通过螺纹连接。
使用过程中，航拍无人机在空中处于飞行姿态，在空中，因旋转电机4的带动整个装置在水平面上旋转，从而带动高清摄像头17水平旋转。俯仰电机16可以带动安装支架上的俯仰轴131旋转，实现高清摄像头17在垂直面上的俯仰动作。在无人机降落时，新型航拍无人机用拍摄装置的第一伸缩杆14和第二伸缩杆收缩。即伸缩电机144和第二伸缩电机工作，带动丝杆145和第二丝杆绕自身轴线旋转，从而使螺母143、第二螺母分别在丝杠145、第二丝杆上移动，使得内筒142收进外筒141里面，第二内筒收进第二外筒，实现第一伸缩杆14和第二伸缩杆收缩，带动第五连杆9和第一连杆5相互折叠，第七连杆和第三连杆相互折叠，进而带动第二连杆6和第六连杆相互折叠，第四连杆和第八连杆相互折叠，从而使安装支架13上升，安装支架13与支座3的垂直距离明显减小，即高清摄像头17收进摄像头仓1里面，从而保护高清摄像头17。飞入空中时，第一伸缩杆14和第二伸缩杆伸长，即将收回高清摄像头17的动作相反进行，即可将高清摄像头17伸出开始拍摄作业。
采用支座、安装支架、八个连杆和两个伸缩杆组成的新型航拍无人机用拍摄装置不仅可以实现高清摄像头的旋转，俯仰等基本动作，还可以在无人机降落时将高清摄像头收进无人机机体的摄像头仓，防止无人机降落时将摄像头损坏。采用丝杆螺母类型的伸缩杆，结构简单可靠，占用空间小，提高了无人机机体里的空间利用率，维修性也好。
实施例3
在以上实施例的基础上，一种新型航拍无人机用拍摄装置，包括设置在无人机机体内部的摄像头仓1，包括设置在摄像头仓1顶部的轴承2，轴承下方设置有支座3；支座3上安装有旋转电机4；旋转电机4的输出齿轮和摄像头仓1上的齿圈11啮合；支座3设置有第一连杆5、第二连杆6、第三连杆、第四连杆；第一连杆5的上端铰接在支座3上，第二连杆6的上端铰接在支座3上，第一连杆5的中点和第二连杆6的中点铰接；第三连杆的上端和支座3铰接，第四连杆的上端和支座3铰接；第三连杆的中点和第四连杆的中点铰接；第一连杆5下端铰接有第五连杆9的上端，第二连杆6的下端铰接有第六连杆10的上端，第三连杆的下端铰接有第七连杆的上端，第四连杆的下端铰接有第八连杆的上端；第八连杆的中点和第七连杆的中点铰接，第五连杆9的中点和第六连杆10的中点铰接；第一连杆5、第三连杆、第六连杆10、第八连杆的轴线相互平行；第二连杆6、第四连杆、第五连杆9、第七连杆的轴线相互平行；第五连杆9的下端铰接有安装支架13，第六连杆10的下端和安装支架13铰接，第七连杆的下端和安装支架13铰接，第八连杆的下端和安装支架13铰接；支座3铰接有第一伸缩杆14和第二伸缩杆；第一伸缩杆14的下端和第五连杆9铰接，第二伸缩杆的下端和第七连杆铰接；安装支架13设置有俯仰电机16；安装支架13上设置有高清摄像头17，安装支架13的俯仰轴131和俯仰电机16的输出齿轮啮合。第一伸缩杆14包括外筒141，外筒141内套设有内筒142，内筒142顶部设置有螺母143，外筒141顶部设置有伸缩电机144，丝杆145与伸缩电机144的输出轴啮合，丝杆145与螺母143通过螺纹连接。第二伸缩杆15包括第二外筒，第二外筒内套设有第二内筒，第二内筒顶部设置有第二螺母，第二外筒顶部设置有第二伸缩电机，第二丝杆与第二伸缩电机的输出轴啮合，第二丝杆与第二螺母通过螺纹连接。第一伸缩杆14的伸缩电机144和第二伸缩杆15的第二伸缩电机由第三控制器20控制。旋转电机4由第一控制器18控制。俯仰电机16由第二控制器19控制。
使用过程中，航拍无人机在空中处于飞行姿态，需要高清摄像头17水平旋转时，工作人员下达指令后，第一控制器18控制旋转电机4工作，因旋转电机4的带动整个装置在水平面上旋转，从而带动高清摄像头17水平旋转。需要高清摄像头17俯仰作业时，工作人员下达指令后，第二控制器19控制俯仰电机16工作，带动安装支架上的俯仰轴131旋转，实现高清摄像头17在垂直面上的俯仰动作。在无人机降落时，工作人员下达指令后，新型航拍无人机用拍摄装置的第三控制器20控制伸缩电机144和第二伸缩电机工作，使得第一伸缩杆14和第二伸缩杆收缩。即伸缩电机144和第二伸缩电机工作，带动丝杆145和第二丝杆绕自身轴线旋转，从而使螺母143、第二螺母分别在丝杠145、第二丝杆上移动，使得内筒142收进外筒141里面，第二内筒收进第二外筒，实现第一伸缩杆14和第二伸缩杆收缩，带动第五连杆9和第一连杆5相互折叠，第七连杆和第三连杆相互折叠，进而带动第二连杆6和第六连杆10相互折叠，第四连杆和第八连杆相互折叠，从而使安装支架13上升，安装支架13与支座3的垂直距离明显减小，即高清摄像头17收进摄像头仓1里面，从而保护高清摄像头17。飞入空中时，第一伸缩杆14和第二伸缩杆15伸长，即将收回高清摄像头17的动作相反进行，即可将高清摄像头17伸出开始拍摄作业。
采用支座、安装支架、八个连杆和两个伸缩杆组成的新型航拍无人机用拍摄装置不仅可以实现高清摄像头的旋转，俯仰等基本动作，还可以在无人机降落时将高清摄像头收进无人机机体的摄像头仓，防止无人机降落时将摄像头损坏。采用丝杆螺母类型的伸缩杆，结构简单可靠，占用空间小，提高了无人机机体里的空间利用率，维修性也好。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种新型航拍无人机用拍摄装置，包括设置在无人机机体内部的摄像头仓(1)，其特征在于：包括设置在摄像头仓(1)顶部的轴承(2)，所述轴承(2)下方设置有支座(3)；所述支座(3)上设置有旋转电机(4)；所述旋转电机(4)的输出齿轮和所述摄像头仓(1)上的齿圈(11)啮合；所述支座(3)设置有第一连杆(5)、第二连杆(6)、第三连杆、第四连杆；所述第一连杆(5)的上端铰接在所述支座(3)上，所述第二连杆(6)的上端铰接在所述支座(3)上，所述第一连杆(5)的中点和所述第二连杆(6)的中点铰接；所述第三连杆的上端和所述支座(3)铰接，所述第四连杆的上端和所述支座(3)铰接；所述第三连杆的中点和第四连杆的中点铰接；所述第一连杆(5)下端铰接有第五连杆(9)的上端，所述第二连杆(6)的下端铰接有第六连杆(10)的上端，所述第三连杆的下端铰接有第七连杆的上端，所述第四连杆的下端铰接有第八连杆的上端；所述第八连杆的中点和所述第七连杆的中点铰接，所述第五连杆(9)的中点和所述第六连杆(10)的中点铰接；所述第一连杆(5)、所述第三连杆、所述第六连杆(10)、所述第八连杆的轴线相互平行；所述第二连杆(6)、所述第四连杆、所述第五连杆(9)、所述第七连杆的轴线相互平行；所述第五连杆(9)的下端铰接有安装支架(13)，所述第六连杆的下端和所述安装支架(13)铰接，所述第七连杆的下端和所述安装支架(13)铰接，所述第八连杆的下端和所述安装支架(13)铰接；所述支座(3)铰接有第一伸缩杆(14)和第二伸缩杆；所述第一伸缩杆(14)的下端和所述第五连杆(9)铰接，所述第二伸缩杆的下端和所述第七连杆铰接；所述安装支架(13)设置有俯仰电机(19)；所述安装支架(13)上设置有高清摄像头(17)，所述安装支架(13)的俯仰轴(131)和所述俯仰电机(19)的输出齿轮啮合。
2.根据权利要求1所述的一种新型航拍无人机用拍摄装置，其特征在于：所述第一伸缩杆(14)包括外筒(141)，所述外筒(141)内套设有内筒(142)，所述内筒(142)顶部设置有螺母(143)，所述外筒(141)顶部设置有伸缩电机(144)，所述丝杆(145)与伸缩电机(144)的输出轴啮合，所述丝杆(145)与螺母(143)通过螺纹连接。所述第二伸缩杆包括第二外筒，所述第二外筒内套设有第二内筒，所述第二内筒顶部设置有第二螺母，所述第二外筒顶部设置有第二伸缩电机，所述第二丝杆与第二伸缩电机的输出轴啮合，所述第二丝杆与第二螺母通过螺纹连接。
3.根据权利要求2所述的一种新型航拍无人机用拍摄装置，其特征在于：所述伸缩电机和所述第二伸缩电机由设置在所述安装支架(13)上的第三控制器(20)控制。
4.根据权利要求1所述的一种新型航拍无人机用拍摄装置，其特征在于：所述旋转电机(4)由设置在支座(3)上的第一控制器(18)控制。
5.根据权利要求1所述的一种新型航拍无人机用拍摄装置，其特征在于：所述俯仰电机(4)由设置在支座(3)上的第二控制器(19)控制。
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