CN108626549B - 一种电力杆塔周边影像数据采集支架 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种电力杆塔周边影像数据采集支架，包括：静止臂（1），静止臂（1）的第一端设有第一相机安装配块（10），用于安装第一相机；旋转臂（2），旋转臂（2）的第一端设有第二相机安装配块（20），用于安装第二相机；旋转臂（2）的第二端与静止臂（1）的第二端旋转相连，以使旋转臂（2）与静止臂（1）分别呈水平收拢状态、水平展开状态和垂直展开状态。本发明只需要2个相机即可实现3个相机的拍摄效果；支架可旋转、可折叠、占据的长度只有传统支架的1/2，重量与传统2相机支架相当；支架在携带时相当于是一个2相机支架的一半长度，使用时可以展开成水平基线按2个相机拍摄，通过旋转成直角，提供第3个相机拍摄。

Description

一种电力杆塔周边影像数据采集支架

技术领域

本发明涉及电力系统技术领域，尤其涉及一种电力杆塔周边影像数据采集支架。

背景技术

由于树木遮挡、边坡坡度较陡等问题，仅从空中对杆塔周边数据进行采集往往会缺失很多重要信息。因此，电力走廊的拍摄除了从空中拍摄外，还需要从地面拍摄作为补充。

固定基线的双相机作为一种可自主确定拍摄场景地物尺寸的近景摄影测量技术，具有广泛的应用。但是，电力杆塔及电力线作为一种比较独特的场景，电力线具有和其它地物不同的属性，也就是水平基线的摄影比较难以用于测量架空电力线。为此，一般的方法是设计一种双相机竖直排列的拍摄方式。还有一种三相机拍摄方式，虽然能够同时顾及水平基线和竖直基线，但这种拍摄方式是把三个相机安置在一个竖直面的三角形支架上，支架面积比较大，不易携带。

综上所述，现有双相机支架无法同时满足三个相机拍摄的要求，而三角形相机拍摄支架面积比较大，比较笨重，不方便携带。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种可便携的电力杆塔周边影像数据采集支架，能够灵活地应用于电力杆塔、电力线及周边地物的拍摄与三维重建。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种电力杆塔周边影像数据采集支架，包括：

静止臂，所述静止臂的第一端设有第一相机安装配块，用于安装第一相机；

旋转臂，所述旋转臂的第一端设有第二相机安装配块，用于安装第二相机；

所述旋转臂的第二端与所述静止臂的第二端旋转相连，以使所述旋转臂与所述静止臂分别呈水平收拢状态、水平展开状态和垂直展开状态。

其中，自所述静止臂的第一端延伸形成相互平行且均垂直于水平面的第一支撑片和第二支撑片，所述第一支撑片和所述第二支撑片之间距离大于所述旋转臂的宽度，所述旋转臂朝向所述静止臂旋转至水平方向时，被收纳在所述第一支撑片和所述第二支撑片之间，与所述静止臂呈水平收拢状态。

其中，在所述第一支撑片上设有限位孔，在所述第一支撑片朝向所述第二支撑片的一侧设有与所述限位孔相通的弹簧固定槽，所述弹簧固定槽内设有弹簧固定柱，自动锁止弹簧整体呈下凸的弧形，两端分别形成第一缠绕部和第二缠绕部，所述第一缠绕部套设在所述弹簧固定柱以对所述自动锁止弹簧的一端进行固定；位置固定按钮穿过所述第二缠绕部并装配在所述限位孔。

其中，所述第一支撑片和所述第二支撑片的末端分别形成共轴的第一螺孔和第二螺孔，所述旋转臂的第二端形成圆柱形的旋转部，所述旋转部具有一轴孔，所述轴孔与所述第一螺孔和所述第二螺孔共轴，第一旋转轴螺丝通过所述第一螺孔插入所述轴孔，第二旋转轴螺丝通过所述第二螺孔插入所述第一旋转轴螺丝内，与所述第一旋转轴螺丝形成螺纹配合，使所述旋转臂可旋转地安装在所述静止臂上。

其中，在所述旋转部朝向所述第一支撑片一侧的圆周上按逆时针方向依次设有水平展开固定孔、垂直展开固定孔和水平收拢固定孔，所述水平展开固定孔与所述垂直展开固定孔的圆心角为45˚，所述水平收拢固定孔通过弧形槽与所述垂直展开固定孔连通。

其中，所述旋转臂以所述第一旋转轴螺丝和所述第二旋转轴螺丝为旋转轴旋转，并通过所述自动锁止弹簧、所述位置固定按钮与所述水平展开固定孔、所述垂直展开固定孔和所述水平收拢固定孔的配合，实现与所述静止臂分别呈水平收拢状态、水平展开状态和垂直展开状态。

其中，所述位置固定按钮穿过所述限位孔，受所述自动锁止弹簧的弹力作用而抵接在所述水平收拢固定孔中，所述旋转臂收纳在所述第一支撑片和所述第二支撑片之间，与所述静止臂呈水平收拢状态。

其中，所述位置固定按钮穿过所述限位孔，受所述自动锁止弹簧的弹力作用而抵接在所述垂直展开固定孔中，所述旋转臂与所述静止臂呈垂直展开状态。

其中，所述位置固定按钮穿过所述限位孔，受所述自动锁止弹簧的弹力作用而抵接在所述水平展开固定孔中，所述旋转臂与所述静止臂呈水平展开状态。

其中，所述静止臂的第一端具有第一安装口，第一相机通过第一相机固定螺丝安装在所述第一相机安装配块上，所述第一相机安装配块放入所述第一安装口，并通过第一配块螺丝固定在所述静止臂；所述旋转臂的第二端的端面具有第二安装口，第二相机通过第二相机固定螺丝安装在所述第二相机安装配块上，所述第二相机安装配块放入所述第二安装口，并通过第二配块螺丝固定在所述旋转臂。

其中，在与所述旋转臂的第一端端面相邻的一个侧面设有第三安装口，第二相机通过所述第二相机固定螺丝安装在所述第二相机安装配块上，所述第二相机安装配块放入所述第三安装口，并通过所述第二配块螺丝固定在所述旋转臂。

其中，所述旋转臂与所述静止臂呈水平展开状态时，所述第三安装口与所述第一安装口呈左右对称分布。

本发明实施例的有益效果在于：只需要2个相机即可实现3个相机的拍摄效果；支架可旋转、可折叠、占据的长度只有传统支架的1/2，重量与传统2相机支架相当；支架在携带时相当于是一个2相机支架的一半长度，使用时可以展开成水平基线按2个相机拍摄，通过旋转成直角，提供第3个相机拍摄。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例一种电力杆塔周边影像数据采集支架的结构示意图。

图2是本发明实施例中静止臂与旋转臂连接处的局部放大示意图。

图3是本发明实施例中自动锁止弹簧的安装示意图。

图4是本发明实施例中在静止臂上安装第一相机的示意图。

图5是本发明实施例中在旋转臂上安装第二相机的示意图。

图6是本发明实施例中支架处于水平展开状态的示意图。

图7是本发明实施例中支架处于垂直展开状态的示意图。

具体实施方式

以下各实施例的说明是参考附图，用以示例本发明可以用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向和位置用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「顶部」、「底部」、「侧面」等，仅是参考附图的方向或位置。因此，使用的方向和位置用语是用以说明及理解本发明，而非对本发明保护范围的限制。

请参照图1所示，本发明实施例提供一种电力杆塔周边影像数据采集支架，包括：

静止臂1，所述静止臂1的第一端设有第一相机安装配块10，用于安装第一相机；

旋转臂2，所述旋转臂2的第一端设有第二相机安装配块20，用于安装第二相机；

所述旋转臂2的第二端与所述静止臂1的第二端旋转相连，以使所述旋转臂2与所述静止臂1分别呈水平收拢状态、水平展开状态和垂直展开状态。

具体地，请结合图2所示，静止臂1的第一端为矩形结构，自静止臂1的第一端延伸形成相互平行的第一支撑片11和第二支撑片12，第一支撑片11和第二支撑片12垂直于水平面，其间的距离大于旋转臂2的宽度，使得旋转臂2朝向静止臂1旋转至水平方向时，被收纳在第一支撑片11和第二支撑片12之间，从而与静止臂1呈水平收拢状态。

静止臂1的第二端，即第一支撑片11和第二支撑片12的末端，分别形成有共轴的第一螺孔111和第二螺孔121，第一旋转轴螺丝31插入第一螺孔111，第二旋转轴螺丝32插入第二螺孔121，并且，第一旋转轴螺丝31为中空圆柱形，其内壁具有内螺纹，第二旋转轴螺丝32的外壁设有与该内螺纹匹配的外螺纹，使第二旋转轴螺丝32可插入第一旋转轴螺丝31内形成螺纹配合。在第一支撑片11上，第一螺孔111的旁边还设有限位孔110，限位孔110为通孔，贯穿第一支撑片11。请结合图3所示，在第一支撑片11朝向第二支撑片12的一侧设有与限位孔110相通的弹簧固定槽112，用于固定自动锁止弹簧4。弹簧固定槽112内设有弹簧固定柱113。自动锁止弹簧4整体呈下凸的弧形，两端分别形成一大一小两个缠绕部，第一缠绕部41尺寸小于第二缠绕部42，第一缠绕部41套设在弹簧固定槽112内的弹簧固定柱113上，实现对自动锁止弹簧4一端的固定；位置固定按钮5穿过自动锁止弹簧4的第二缠绕部42并装配在限位孔110中，并且由于自动锁止弹簧4中间下凸，其弹力将始终对位置固定按钮5起到推力作用，将位置固定按钮5抵压在限位孔110中。

旋转臂2整体呈长方体结构，其第二端形成圆柱形的旋转部21，旋转部21具有一轴孔211。如前所述，静止臂1的第一支撑片11和第二支撑片12之间的距离大于旋转臂2的宽度（如图2所示，即圆柱形旋转部21的高度），因此，旋转部21将置于第一支撑片11和第二支撑片12之间，轴孔211与第一螺孔111和第二螺孔121共轴，第一旋转轴螺丝31通过第一螺孔111插入轴孔211，第二旋转轴螺丝32通过第二螺孔121插入第一旋转轴螺丝31内，通过第一旋转轴螺丝31的内螺纹与第二旋转轴螺丝32的外螺纹形成螺纹配合，使旋转臂2可旋转地安装在静止臂1上。

在旋转部21朝向第一支撑片11一侧的圆周上按逆时针方向依次设有水平展开固定孔22、垂直展开固定孔23和水平收拢固定孔24，其中，水平展开固定孔22与垂直展开固定孔23的圆心角为45˚，水平收拢固定孔24通过弧形槽与垂直展开固定孔23连通。

旋转臂2安装在静止臂1上之后，可以第一旋转轴螺丝31和第二旋转轴螺丝32为旋转轴旋转，并通过自动锁止弹簧4、位置固定按钮5与水平展开固定孔22、垂直展开固定孔23和水平收拢固定孔24的配合，实现旋转臂2与静止臂1分别呈水平收拢状态、水平展开状态和垂直展开状态。具体而言，在旋转臂2与静止臂1呈水平收拢状态时，位置固定按钮5穿过限位孔100，抵接在水平收拢固定孔24中，旋转臂2收纳在第一支撑片11和第二支撑片12之间，由于自动锁止弹簧4对位置固定按钮5的推力作用，旋转臂2无法旋转，因此旋转臂2和静止臂1处于稳固的收拢状态，收拢后的长度只有传统支架的1/2，大大减小了占用的空间，提高了便携性。当需要将旋转臂2旋转至与静止臂1呈垂直展开状态时，首先，在限位孔100中向右拨动位置固定按钮5（压缩自动锁止弹簧4），使其从水平收拢固定孔24中脱出，此时旋转臂2不再受到位置固定按钮5的限制，从而可以逆时针自水平方向旋转至垂直方向，在此过程中，位置固定按钮5也沿水平收拢固定孔24与垂直展开固定孔23之间的弧形槽，相对运动至垂直展开固定孔23，此时再松开位置固定按钮5，在自动锁止弹簧4的弹力下，位置固定按钮5抵接在垂直展开固定孔23中，从而使旋转臂2和静止臂1处于稳固的垂直展开状态。当需要将旋转臂2旋转至与静止臂1呈水平展开状态时，同样先在限位孔100中向右拨动位置固定按钮5（压缩自动锁止弹簧4），使其从垂直展开固定孔23中脱出，此时旋转臂2不再受到位置固定按钮5的限制，从而可以逆时针自垂直方向旋转至水平方向，在此过程中，位置固定按钮5也相对运动至水平展开固定孔22，此时再松开位置固定按钮5，在自动锁止弹簧4的弹力下，位置固定按钮5抵接在水平展开固定孔22中，从而使旋转臂2和静止臂1处于稳固的水平展开状态。

请参照图4所示，静止臂1的第一端具有第一安装口100，第一相机通过第一相机固定螺丝101安装在第一相机安装配块10上，第一相机安装配块10放入第一安装口100，并通过第一配块螺丝102固定在静止臂1上，从而完成第一相机的安装。

再如图5所示，旋转臂2的第二端的端面具有第二安装口200，第二相机通过第二相机固定螺丝201安装在第二相机安装配块20上，第二相机安装配块20放入第二安装口200，并通过第二配块螺丝202固定在旋转臂2上，从而完成第二相机的安装。需要说明的是，将第二相机安装在位于旋转臂2的第一端端面的第二安装口200，是适用于旋转臂2与静止臂1呈垂直展开状态，在该状态下，旋转臂2的第二安装口200与水平面平行。为扩大适用性，本实施例在与旋转臂2的第一端端面相邻的一个侧面设有第三安装口201，第二相机同样可通过第二相机固定螺丝201安装在第二相机安装配块20上，第二相机安装配块20放入第三安装口203，并通过第二配块螺丝202固定在旋转臂2上，从而完成第二相机的安装，这种安装方式适用于旋转臂2与静止臂1呈水平展开状态，在该状态下，旋转臂2的第三安装口203与水平面平行，第三安装口203与第一安装口100呈左右对称分布，安装在第三安装口203的第二相机，与安装在第一安装口100的第一相机同样也呈左右对称分布。

请再分别参照图6和图7所示，其中，图6是本发明实施例中支架处于水平展开状态的示意图，图7是本发明实施例中支架处于垂直展开状态的示意图。本发明实施例一种电力杆塔周边影像数据采集支架与现有的三脚架装配使用，主要功能为支持水平拍摄和垂直拍摄，通过旋转臂2的旋转，呈现不同的拍摄状态（水平展开、垂直展开和水平收拢）。水平展开时，第一相机和第二相机之间的摄影基线约为1.5米，垂直展开时竖直摄影基线分量约为70cm。

通过上述说明可知，本发明实施例的有益效果在于，只需要2个相机即可实现3个相机的拍摄效果；支架可旋转、可折叠、占据的长度只有传统支架的1/2，重量与传统2相机支架相当；支架在携带时相当于是一个2相机支架的一半长度，使用时可以展开成水平基线按2个相机拍摄，通过旋转成直角，提供第3个相机拍摄。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (7)

1.一种电力杆塔周边影像数据采集支架，其特征在于，包括：

静止臂（1），所述静止臂（1）的第一端设有第一相机安装配块（10），用于安装第一相机；

旋转臂（2），所述旋转臂（2）的第一端设有第二相机安装配块（20），用于安装第二相机；

所述旋转臂（2）的第二端与所述静止臂（1）的第二端旋转相连，以使所述旋转臂（2）与所述静止臂（1）分别呈水平收拢状态、水平展开状态和垂直展开状态；

自所述静止臂（1）的第一端延伸形成相互平行且均垂直于水平面的第一支撑片（11）和第二支撑片（12），所述第一支撑片（11）和所述第二支撑片（12）之间距离大于所述旋转臂（2）的宽度，所述旋转臂（2）朝向所述静止臂（1）旋转至水平方向时，被收纳在所述第一支撑片（11）和所述第二支撑片（12）之间，与所述静止臂（1）呈水平收拢状态；

在所述第一支撑片（11）上设有限位孔（110），在所述第一支撑片（11）朝向所述第二支撑片（12）的一侧设有与所述限位孔（110）相通的弹簧固定槽（112），所述弹簧固定槽（112）内设有弹簧固定柱（113），自动锁止弹簧（4）整体呈下凸的弧形，两端分别形成第一缠绕部（41）和第二缠绕部（42），所述第一缠绕部（41）套设在所述弹簧固定柱（113）以对所述自动锁止弹簧（4）的一端进行固定；位置固定按钮（5）穿过所述第二缠绕部（42）并装配在所述限位孔（110）；

所述第一支撑片（11）和所述第二支撑片（12）的末端分别形成共轴的第一螺孔（111）和第二螺孔（121），所述旋转臂（2）的第二端形成圆柱形的旋转部（21），所述旋转部（21）具有一轴孔（211），所述轴孔（211）与所述第一螺孔（111）和所述第二螺孔（121）共轴，第一旋转轴螺丝（31）通过所述第一螺孔（111）插入所述轴孔（211），第二旋转轴螺丝（32）通过所述第二螺孔（121）插入所述第一旋转轴螺丝（31）内，与所述第一旋转轴螺丝（31）形成螺纹配合，使所述旋转臂（2）可旋转地安装在所述静止臂（1）上；

在所述旋转部（21）朝向所述第一支撑片（11）一侧的圆周上按逆时针方向依次设有水平展开固定孔（22）、垂直展开固定孔（23）和水平收拢固定孔（24），所述水平展开固定孔（22）与所述垂直展开固定孔（23）的圆心角为45˚，所述水平收拢固定孔（24）通过弧形槽与所述垂直展开固定孔（23）连通；

所述旋转臂（2）以所述第一旋转轴螺丝（31）和所述第二旋转轴螺丝（32）为旋转轴旋转，并通过所述自动锁止弹簧（4）、所述位置固定按钮（5）与所述水平展开固定孔（22）、所述垂直展开固定孔（23）和所述水平收拢固定孔（24）的配合，实现与所述静止臂（1）分别呈水平收拢状态、水平展开状态和垂直展开状态。

2.根据权利要求1所述的电力杆塔周边影像数据采集支架，其特征在于，所述位置固定按钮（5）穿过所述限位孔（110），受所述自动锁止弹簧（4）的弹力作用而抵接在所述水平收拢固定孔（24）中，所述旋转臂（2）收纳在所述第一支撑片（11）和所述第二支撑片（12）之间，与所述静止臂（1）呈水平收拢状态。

3.根据权利要求1所述的电力杆塔周边影像数据采集支架，其特征在于，所述位置固定按钮（5）穿过所述限位孔（110），受所述自动锁止弹簧（4）的弹力作用而抵接在所述垂直展开固定孔（23）中，所述旋转臂（2）与所述静止臂（1）呈垂直展开状态。

4.根据权利要求1所述的电力杆塔周边影像数据采集支架，其特征在于，所述位置固定按钮（5）穿过所述限位孔（110），受所述自动锁止弹簧（4）的弹力作用而抵接在所述水平展开固定孔（22）中，所述旋转臂（2）与所述静止臂（1）呈水平展开状态。

5.根据权利要求1所述的电力杆塔周边影像数据采集支架，其特征在于，所述静止臂（1）的第一端具有第一安装口（100），第一相机通过第一相机固定螺丝（101）安装在所述第一相机安装配块（10）上，所述第一相机安装配块（10）放入所述第一安装口（100），并通过第一配块螺丝（102）固定在所述静止臂（1）；所述旋转臂（2）的第二端的端面具有第二安装口（200），第二相机通过第二相机固定螺丝（201）安装在所述第二相机安装配块（20）上，所述第二相机安装配块（20）放入所述第二安装口（200），并通过第二配块螺丝（202）固定在所述旋转臂（2）。

6.根据权利要求5所述的电力杆塔周边影像数据采集支架，其特征在于，在与所述旋转臂（2）的第一端端面相邻的一个侧面设有第三安装口（203），第二相机通过所述第二相机固定螺丝（201）安装在所述第二相机安装配块（20）上，所述第二相机安装配块（20）放入所述第三安装口（203），并通过所述第二配块螺丝（202）固定在所述旋转臂（2）。

7.根据权利要求6所述的电力杆塔周边影像数据采集支架，其特征在于，所述旋转臂（2）与所述静止臂（1）呈水平展开状态时，所述第三安装口（203）与所述第一安装口（100）呈左右对称分布。