CN109307139A - 云台手持结构及手持云台 - Google Patents

Abstract

一种云台手持结构，包括用于连接云台稳定机构的第一联接件、第二联接件，所述云台手持结构还包括连接在所述第一联接件和所述第二联接件之间的旋转机构及锁紧机构，所述旋转机构的轴线与所述第二联接件的中心轴线呈锐角，所述旋转机构能够360度旋转，所述旋转机构的旋转能够使得所述第一联接件相对所述第二联接件旋转，所述锁紧机构能够锁定所述第一联接件与所述第二联接件之间的相对转动，从而将所述第一联接件锁定至不同的旋转位置。本发明还提供一种手持云台。所述云台手持结构及所述手持云台能够解决手持云台不便于折叠、把持费力问题。

Description

云台手持结构及手持云台

技术领域

本发明涉及云台技术，尤其涉及一种云台手持结构及采用该云台手持结构的手持云台。

背景技术

目前市场中存在诸多的手持云台，但大多数体积相对较大，且难以进行折叠，携带很不方便。此外，手持云台随着承重能力的提升，自身的重量也越来越重。这对于使用大型拍摄设备的用户来说，本身拍摄设备就比较重，而再加上手持云台的重量，用户需要费很大的劲才能完成拍摄任务。在拍摄过程中，由于拍摄设备与云台的重心不在同一竖直的轴线上时，会产生杠杆作用，导致用户把持手持云台的力度增加，用户难以进行长时间的拍摄。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种云台手持结构及手持云台，能够解决手持云台不便于折叠、把持费力问题。

一种云台手持结构，包括用于连接云台稳定机构的第一联接件、第二联接件，所述云台手持结构还包括连接在所述第一联接件和所述第二联接件之间的旋转机构及锁紧机构，所述旋转机构的轴线与所述第二联接件的中心轴线呈锐角，所述旋转机构能够360度旋转，所述旋转机构的旋转能够使得所述第一联接件相对所述第二联接件旋转，所述锁紧机构能够锁定所述第一联接件与所述第二联接件之间的相对转动，从而将所述第一联接件锁定至不同的旋转位置。

在进一步的实施例中，所述旋转机构的数量为一个或以上，对应每一旋转机构设置至少一所述锁紧机构。

在进一步的实施例中，每一旋转机构的旋转轴线与所述第二联接件的中心轴线所成的角度不相同。

在进一步的实施例中，所述旋转位置包括四个，分别为初始位置、所述旋转机构相对初始位置旋转90度时的位置、所述旋转机构相对初始位置旋转180度时的位置、所述旋转机构相对初始位置旋转270度时的位置。

在进一步的实施例中，所述锁紧机构包括设置在所述第一联接件与所述第二联接件之一者上的操作部、与所述操作部连接的止动部，及设置在所述第一联接件与所述第二联接件之另一者上的与所述止动轴对应的锁紧部，通过操作所述操作部能够使得所述止动部与所述锁紧部相配合而锁紧所述第一联接件与所述第二联接件之间的相互转动；或使得所述止动部与所述锁紧部松开相互的配合而解锁所述第一联接件与所述第二联接件之间的相互转动。

在进一步的实施例中，所述旋转机构的旋转轴的一端与所述第一联接件固定连接，另一端与所述第二联接件转动连接，从而所述旋转轴的旋转能够带动所述第一联接件相对所述第二联接件旋转。

在进一步的实施例中，所述旋转机构的旋转轴上套设置有轴承，通过所述轴承实现所述中空轴分别与所述第一联接件及/或所述第二联接件之间的连接。

在进一步的实施例中，所述旋转轴两端分别设置有锁紧螺纹，通过与所述锁紧螺纹配套的锁紧螺母来固定所述轴承在所述旋转轴上的位置。

在进一步的实施例中，所述旋转机构的旋转轴为中空轴，所述中空轴中安装有能够360度旋转的导电滑环。

在进一步的实施例中，所述第一联接件与所述第二联接件的两个旋转面之间设置有顺滑转动的结构。

一种手持云台，包括云台稳定机构及与所述云台稳定机构相连接的云台手持结构，其中，所述云台手持结构为上所述的云台手持结构。

本发明的云台手持结构及手持云台，通过旋转机构的旋转带动所述第一联接件相对所述第二联接件旋转，改变所述第一联接件相较所述第二联接件的位置，从而改变与所述云台手持结构连接的云台稳定机构相较第二联接件的位置。不同的旋转位置可实现所述手持云台的折叠，减少所述手持云台所占的空间，方便用户的携带；此外，通过不同角度的旋转变换，用户能找到最为省力的方式把持手持云台进行拍摄，即使是在长时间的拍摄场合，拍摄过程也能顺利进行，从而能够解决手持云台把持费力问题。

附图说明

图1是本发明一实施例的云台手持结构的剖面示意图。

图2为本发明一实施例的包括有图1所示的云台手持结构的手持云台的立体结构示意图，其中所述手持云台结构处于初始位置。

图3是图2所示的手持云台的立体结构示意图，其中所述手持云台结构处于180度转动位置。

图4为图2所示的手持云台的立体结构示意图，其中所述手持云台结构处于90度转动位置。

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。其中，本发明实施例结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件局部结构的图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。

本发明实施例提供的手持云台用于搭载手机、平板、照相机和摄像机等摄像装置，以实现所述摄像装置的固定、及姿态调节(例如：改变所述摄像装置的高度、倾角和/或方向)和使所述摄像装置稳定保持在确定的姿态上。

本发明实施例提供的手持云台，包括云台稳定机构及云台手持结构，其中云台稳定机构包括用于安装固定拍摄设备的拍摄设备固定装置和旋转稳定机构，所述旋转稳定机构能够使得所述拍摄设备固定装置绕一个、两个或三个旋转轴旋转以改变拍摄角度。本发明实施例提供的旋转稳定机构可为单轴旋转稳定机构、两轴旋转稳定机构或三轴旋转稳定机构。所述云台手持结构与所述旋转稳定机构相连接，通过所述云台手持结构把持或固定所述旋转稳定机构以操控所述手持云台。本发明提供的云台手持结构包括第一联接件和第二联接件，其中所述第一联接件与所述旋转稳定机构连接，所述第二联接件与所述第一联接件旋转连接，所述第一联接件能够相对所述第二联接件360度旋转，从而带动所述旋转稳定机构相对所述第二联接件360度旋转，改变所述云台稳定机构相对所述第二联接件的位置，从而能够通过旋转所述第一联接件找到最合适的位置进行拍摄或携带。

下面结合附图，对本发明的云台手持结构及手持云台作详细说明。

请参阅图1所示，为本发明实施例提供的云台手持结构的剖面示意图。所述云台手持结构1包括与云台稳定机构连接的第一联接件10、与所述第一联接件10旋转连接的第二联接件12，及连接在在所述第一联接件10与所述第二联接件12之间的旋转机构14。所述旋转机构14能够360度旋转，所述旋转机构14的旋转能够使得所述第一联接件10相对所述第二联接件12旋转，从而带动所述云台稳定机构相对所述第二联接件12旋转至不同的角度。

所述第一联接件10朝向所述第二联接件12的方向延伸出一第一倾斜部100，所述第二联接件12朝向所述第一联接件10的方向延伸出第二倾斜部120，所述第一倾斜部100包括第一斜面102，所述第二倾斜部120包括第二斜面122，所述第一斜面102与所述第二斜面122大致平行。优选地，所述第一斜面102与所述第二斜面122大致为圆形或其他中心对称形，从而在所述第一联接件10相对所述第二联接件12旋转过程中，所述第一斜面102与所述第二斜面122能够保持契合。可以理解的是，在其他实施例中，所述第一斜面102与所述第二斜面122也可以不平行契合，只要在所述第一联接件10相对所述第二联接件12旋转过程中，两者之间不产生相互干涉即可。

所述旋转机构14包括旋转轴140，所述旋转轴140的轴线O₁与所述第二联接件12的中心轴线O₂之间的角度α为锐角。所述旋转轴140的一端与所述第一联接件10固定连接，另一端与所述第二联接件12转动连接，从而所述旋转轴140的旋转能够带动所述第一联接件10相对所述第二联接件12旋转。

进一步地，所述旋转轴140上套设有轴承142，通过所述轴承142实现所述旋转轴140分别与所述第一联接件10及/或所述第二联接件12之间的连接。一实施例中，在所述旋转轴140靠近所述第一联接件10的一端和靠近所述第二联接件12的一端分别设置一轴承142，通过对应的轴承142实现所述旋转轴140与所述第一联接件10及所述第二联接件12的连接。在一些实施例中，也可仅在靠近所述第一联接件10的一端或靠近所述第二联接件12的一端中的一者设置轴承142。所述轴承142的设置是为了使得所述第一联接件10和所述第二联接件12之间的旋转更加顺滑。

进一步地，所述旋转轴140的两末端分别设置有锁紧螺纹143，通过与所述锁紧螺纹143配套的锁紧螺母144来固定所述轴承142在所述旋转轴140上的位置。

进一步地，所述旋转机构的旋转轴140为中空轴，所述中空轴中安装有能360度旋转的导电滑环146。所述导电滑环146用于将所述第二联接件12中的电路系统与云台稳定机构的电路系统进行有线连接。可以理解的是，在其他实施例中，也可以通过其他方式设置所述第二联接件12中的电路系统与云台稳定机构的电路系统之间的电连接，例如，在所述旋转轴外侧设置走线通道等，只要能实现所述第二联接件12中的电路系统与云台稳定机构的电路系统之间的电连接即可。

所述云台手持结构1还包括锁紧机构16，所述锁紧机构16能够锁定所述第一联接件10与所述第二联接件12之间的相对转动，从而将所述第一联接件10锁定至不同的旋转位置。在一些实施例中，所述旋转位置可包括四个，分别为初始位置、所述旋转机构14相对所述初始位置旋转90度时的位置、所述旋转机构14相对所述初始位置旋转180度时的位置、所述旋转机构14相对所述初始位置旋转270度时的位置。可以理解的是，在一些实施例中，可根据实际需要设置多个旋转位置，例如30度、60度等。例如，在图1所示的实施例中，所述初始位置为所述第一联接件10的中心轴线与所述第二联接件12的中心轴线大致平行或重合的位置。

所述锁紧机构16包括设置在所述第一联接件10与所述第二联接件12之一者上的操作部160、与所述操作部160连接的止动部162，及设置在所述第一联接件10与所述第二联接件12之另一者上的与所述止动部162对应的锁紧部164，通过操作所述操作部160能够使得所述止动部162与所述锁紧部164相配合而锁紧所述第一联接件10与所述第二联接件12之间的相互转动；或使得所述止动部162与所述锁紧部164松开相互的配合而使得所述第一联接件10与所述第二联接件12能够相互转动。在图所示的实施例中，所述操作部160为拨杆，所述止动部162为与拨杆固定连接的止动轴，所述锁紧部164为与所述止动轴相配合的止动槽，拔动拨杆，可使得所述止动轴进入或退出所述止动槽，从而锁定或解锁所述第一联接件10与所述第二联接件12之间的相互转动。为了将所述第一联接件10锁定至多个不同的旋转位置，所述锁紧部164的数量可为多个，每一锁紧部164对应一个旋转位置。

可以理解的是，在其他实施例中，所述锁紧机构16也可以为其他结构，只要能够使得锁定或解锁所述第一联接件10与所述第二联接件12之间的相互转动即可。例如可以在所述第一斜面102与所述第二斜面122之一者上设置定位孔，定位孔内通过弹性元件连接一定位部（例如定位滚珠），另一者上设置定位槽，当所述第一联接件10转动至其中一旋转位置时，所述定位部在弹性件的抵持下进入定位槽而锁定所述第一联接件10与所述第二联接件12之间的相互转动，通过外力使所述第一联接件10与所述第二联接件12相互转动时，所述定位部压缩所述弹性件而退出所述定位槽，从而解锁所述第一联接件10与所述第二联接件12之间的相互转动。解锁所述第一联接件10与所述第二联接件12之间的相互转动时，所述第一联接件10与所述第二联接件12之间能够相互转动。

可以理解的是，在一些实施例中，所述锁紧机构16的数量也可以为多个，分别对应每一个旋转位置，通过操作对应的锁紧机构16可以将所述第一联接件10锁紧在对应的旋转位置上。

在进一步的实施例中，所述第一联接件与第二联接件两个旋转平面之间设置有顺滑转动的结构。例如在旋转面之间设置推力轴承，或者设置有利于旋转的垫圈或垫片等。

在本发明的实施例中，所述云台手持结构1的第一联接件10能够相对所述第二联接件12转动，从而带动与所述第一联接件10连接的云台稳定机构相对所述第二联接件12旋转，改变所述云台稳定机构相对所述第二联接件的角度和位置。

在一些实施例中，可以设置多个旋转机构14，所述旋转机构14的数量为一个或一个以上，旋转机构14的数量有两个或两个以上时，对应每一旋转机构可设置至少一所述锁紧机构。为了得到更多不同的旋转角度，优选地，每一旋转机构的旋转轴线与所述第二联接件的中心轴线所成的角度不相同。

请参阅图2至图4所示，为本发明实施例提供的手持云台的结构示意图。所述手持云台1000，包括云台稳定机构2及与所述云台稳定机构2相连接的云台手持结构，所述云台手持结构为上所述的云台手持结构1。所述云台稳定机构2可为单轴、两轴或三轴云台稳定机构，图2至图4示出的实施例中以三轴云台为例进行说明。

所述云台手持结构1包括第一联接件10及与所述第一联接件10转动连接的第二联接件12。所述第一联接件10与所述云台稳定机构2连接，所述第二联接件12用于用户握持及操控所述手持云台1000。

所述云台稳定机构2包括与所述第一联接件10连接的第一轴电机20，及与所述第一轴电机20转动连接的第一轴连接臂21，与所述第一连接臂21固定连接的第二轴电机22、与所述第二轴电机22转动连接的第二连接臂23，与所述第二连接臂23固定连接的第三轴电机24、与所述第三轴电机24转动连接的第三连接臂25。所述第三连接臂25与所述设备固定装置26固定连接。

所述第一轴电机20用于驱动所述云台稳定机构2相对所述云台手持结构1绕第一轴转动。所述第二轴电机22用于驱动所述第二连接臂23带动所述第三轴电机24、所述第三连接臂25及所述设备固定装置26共同绕第二轴转动。所述第三轴电机24用于驱动所述第三连接臂25及所述设备固定装置26共同绕第三轴转动。所述第一轴、第二轴、第三轴相互垂直。在图2所示的实施例中，所述第一轴电机20为航向轴电机，所述第二轴电机22为横滚轴电机，所述第三轴电机24为俯仰轴电机。

所述设备固定装置26用于夹持、装设拍摄装置。所述设备固定装置26可包括相对设置的滑槽，以便所述拍摄装置从所述滑槽装设至所述夹持部。在一些实施例中，所述设备固定装置26与所述拍摄装置配合的部位为硅胶、橡胶等具有弹性的软性材质，以防划伤所述拍摄装置。在一些实施例中，为便于装设不同尺寸的拍摄转置，所述设备固定装置26可设有能调节夹持尺寸的调节结构。

为了更精准调节所述拍摄装置的拍摄角度，所述设备固定装置26可设有姿态感测器，以获取所述设备固定装置26的空间位置，所述姿态感测器与所述控制器通信连接以传送所述拍摄装置的空间位置至所述控制器，所述控制器根据该拍摄装置的空间位置及用户指令控制所述手持云台1000的运作。所述姿态感测器可为惯性测量单元（InertialMeasurement Unit）、三轴陀螺仪、三轴加速度计,三轴电子罗盘等能感测所述拍摄装置的姿态的传感器。

所述手持云台1000还进一步包括电源模块（未示出），该电源模块设置在所述云台手持结构1上，包括电源板和电池仓，该电源模块与每个转轴电机（第一轴电机20、第二轴电机22、第三轴电机24）连接，用以为上述部件提供电能。进一步地，本实施例的手持云台1000还包括一个稳压模块（未示出），稳压模块与每个转轴电机（第一轴电机20、第二轴电机22、第三轴电机24）连接，用以保持系统的供电稳定。本申请的转轴电机可采用有刷电机，转轴电机的运行状态通过调节流过电机的电流大小和电流方向来进行控制的，具体而言，控制波形为正弦波，波形平滑，能够有效提高电机的控制效率并且避免因控制波形波动而造成的电机振动，进而来提高云台稳定性，保证拍摄位置稳定，有效提升拍摄的图像画质。可以理解的是，所述转轴电机也可以采用无刷电机。所述电源模块可为可充电的电源。

在一些实施例中，所述云台手持结构1上设置有功能按键（未示出），所述云台手持结构1的内部设置有控制所述手持云台保持稳定的控制电路（图未示），所述功能按键与所述控制电路通信连接，所述控制电路从所述功能按键接收用户指令，并根据所述用户指令控制所述手持云台1000的运作。所述功能按键包括，但不限于，开关键、菜单键、拍摄键等其它功能按键。所述控制电路在所述手持云台1000的正常工作中能时刻保证所装载的拍摄设备拍摄的画面不受抖动的影响。

在一些实施例中，为便于握持，所述云台手持结构1还可以设置防滑部以防止所述手持云台1000从用户手中滑脱。所述防滑部可为设置在所述云台手持结构1上的摩擦部或便于手指握持的凹槽部或凸起部。可以理解的是，所述云台手持结构1上还可以设置指环或腕带等能够套设在用户手指或手腕上的保护装置，以进一步保护所述手持云台1000从用户手中滑脱。

在一些实施例中，所述第二联接件12远离所述云台稳定机构2的一端设置有与三脚架等辅助设备连接的螺纹孔（图中未示出）；在一些特殊的拍摄场合，所述手持云台1000能够通过所述第二联接件12末端的螺纹孔固定在辅助设备上。

在使用该手持云台进行拍摄时，对于不同的拍摄需要，可以转动所述云台手持结构1的旋转机构14，改变所述云台稳定机构2相对于所述云台手持结构1的角度和位置，从而变换用户把持所述手持云台1000的方式，如图2~图4所示。在使用手持云台1000保持固定位置拍摄时，一般可以在所述云台手持结构1的末端的螺纹孔连接三脚架等支架，以保证所述手持云台1000本身不会晃动，此时可以采用图2所示的手持云台放置方式。为便于描述，将该位置设置为初始旋转位置。在该位置，所述第一联接件10与所述第二联接件12的中心轴线大致重合。而对于拍摄过程需要拍摄者运动时，用户把持所述手持云台1000的云台手持结构1时，图2所示的方式则显得较为费力，此时可将所述云台手持结构1的第二联接件12绕旋转机构的旋转轴旋转180度，然后通过锁紧结构就能锁住所调整的角度，就可以变换成图3所示的“提壶”把持方式，该方式下，用户把持所述云台手持结构1的第二联接件12的部位就能轻松的提起手持云台及安装在手持云台设备固定装置26上的拍摄设备，进行移动拍摄；在该方式下，还允许用户拍摄相对低处的对象，方便满足用户的拍摄需求；图4所示的是手柄的旋转机构旋转90度所形成的把持手持云台的方式，该方式也能满足不同用户的不同拍摄需求。

本发明的有益效果在于，通过使所述云台手持结构1的所述第一联接件10相对所述第二联接件12旋转，并通过锁紧结构将与所述第一联接件10相连接的云台稳定机构2锁定至不同的旋转位置，为用户提供不同的把持角度；此外，旋转至适合的角度时，能将所述手持云台1000的体积折叠得更小巧，方便用户的使用与携带。

另外，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种云台手持结构，包括用于连接云台稳定机构的第一联接件、第二联接件，其特征在于，所述云台手持结构还包括连接在所述第一联接件和所述第二联接件之间的旋转机构及锁紧机构，所述旋转机构的轴线与所述第二联接件的中心轴线呈锐角，所述旋转机构能够360度旋转，所述旋转机构的旋转能够使得所述第一联接件相对所述第二联接件旋转，所述锁紧机构能够锁定所述第一联接件与所述第二联接件之间的相对转动，从而将所述第一联接件锁定至不同的旋转位置。

2.如权利要求1所述的云台手持结构，其特征在于，所述旋转机构的数量为一个或以上，对应每一旋转机构设置至少一所述锁紧机构。

3.如权利要求2所述的云台手持结构，其特征在于，每一旋转机构的旋转轴线与所述第二联接件的中心轴线所成的角度不相同。

4.如权利要求1所示的云台手持结构，其特征在于，所述旋转位置包括四个，分别为初始位置、所述旋转机构相对初始位置旋转90度时的位置、所述旋转机构相对初始位置旋转180度时的位置、所述旋转机构相对初始位置旋转270度时的位置。

5.如权利要求1所示的云台手持结构，其特征在于，所述锁紧机构包括设置在所述第一联接件与所述第二联接件之一者上的操作部、与所述操作部连接的止动部，及设置在所述第一联接件与所述第二联接件之另一者上的与所述止动轴对应的锁紧部，通过操作所述操作部能够使得所述止动部与所述锁紧部相配合而锁紧所述第一联接件与所述第二联接件之间的相互转动；或使得所述止动部与所述锁紧部松开相互的配合而解锁所述第一联接件与所述第二联接件之间的相互转动。

6.如权利要求1所述的云台手持结构，其特征在于，所述旋转机构的旋转轴的一端与所述第一联接件固定连接，另一端与所述第二联接件转动连接，从而所述旋转轴的旋转能够带动所述第一联接件相对所述第二联接件旋转。

7.如权利要求6所述的云台手持结构，其特征在于，所述旋转机构的旋转轴上套设有轴承，通过所述轴承实现所述旋转轴与所述第一联接件及/或所述第二联接件之间的连接。

8.如权利要求7所述的云台手持结构，其特征在于，所述旋转轴两端分别设置有锁紧螺纹，通过与所述锁紧螺纹配套的锁紧螺母来固定所述轴承在所述旋转轴上的位置。

9.如权利要求6所述的云台手持结构，其特征在于，所述旋转机构的旋转轴为中空轴，所述中空轴中安装有能够360度旋转的导电滑环。

10.一种手持云台，包括云台稳定机构及与所述云台稳定机构相连接的云台手持结构，其特征在于，所述云台手持结构为权利要求1-9任一项所述的云台手持结构。