CN109383832A - 旋转限位装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种旋转限位装置，包含：云台旋转组件，以及与该云台旋转组件相对转动地连接的无人机组件，其中，该云台旋转组件包含轨道及滚动件；该无人机组件包含推动件，用于推动该滚动件；并且，该轨道上包含阻挡件。本发明能够使无人机的云台能够更加方便地实现旋转和限位，并且结构安全稳定，易于制造，制造成本低。

Description

旋转限位装置

技术领域

本发明涉及无人机技术领域，具体涉及无人机中的云台装置的旋转限位技术。

背景技术

近年来，无人机的技术得到了快速发展，其应用领域也日益广泛，随之而来的，是用户对无人机的各项性能提出了越来越高的需求。

例如，无人机应用于航拍领域的情况已经十分广泛，在这种情况下，如何对云台进行旋转限位控制，是一个非常重要的性能，但目前的无人机云台旋转控制技术仍然不够成熟，无法很好地控制云台进行方便地旋转和限位。

综上所述，本领域迫切需要一种更好的旋转限位结构，使无人机的云台能够更加方便地实现旋转和限位，并且结构安全稳定，易于制造，制造成本低。

发明内容

本发明的目的就是提供一种旋转限位装置，能够使无人机的云台能够更加方便地实现旋转和限位，并且结构安全稳定，易于制造，制造成本低。

在本发明的第一个方面，提供了一种旋转限位装置，用于无人机，包含云台旋转组件，以及与该云台旋转组件相对转动地连接的无人机组件，其中，该云台旋转组件包含轨道及滚动件；该无人机组件包含推动件，用于推动该滚动件；并且，该轨道上包含阻挡件。

优选地，该滚动件的尺寸设置得能够在该轨道中滚动，但不能穿越设置有该阻挡件的位置。

优选地，该滚动件的直径大于该轨道上设置有该阻挡件的位置的轨道宽度。

优选地，该推动件的尺寸设置得能够在该轨道中滚动，并且能够穿越设置有该阻挡件的位置。

优选地，该轨道为环形轨道。

优选地，该滚动件为滚珠。

优选地，该云台旋转组件包含相对地转动的第一旋转部件和第二旋转部件，并且，该第一旋转部件与该无人机组件固定连接。

优选地，该第一旋转部件和第二旋转部件分别包含定子部或转子部。

优选地，该第二旋转部件包含云台悬臂，并且，该轨道设置在该云台悬臂上。

本发明实施方式与现有技术相比，至少具有以下区别和效果：

1.能够更加方便地实现旋转和限位。

2.结构安全稳定。

3.易于制造，制造成本低。

应理解，在本发明范围内中，本发明的上述各技术特征和在下文(如实施例)中具体描述的各技术特征之间都可以互相组合，从而构成新的或优选的技术方案。限于篇幅，在此不再一一累述。

附图说明

图1示出了本发明的一个实施例的旋转限位装置的整体结构示意图；

图2示出了本发明的一个实施例的旋转限位装置的阻挡件与滚动件的结构示意图；

图3示出了本发明的一个实施例的旋转限位装置的推动件结构示意图；

图4示出了本发明的一个实施例的旋转限位装置的推动件在下减震板上的位置示意图；

图5示出了本发明的一个实施例的旋转限位装置的旋转接近720°后的状态示意图；

图6示出了本发明的一个实施例的旋转限位装置的旋转起始点的状态示意图；

图7示出了本发明的一个实施例的旋转限位装置的在旋转接近720°后的云台状态示意图；

图8示出了本发明的一个实施例的旋转限位装置的旋转起始点的云台状态示意图；

图9示出了本发明的一个实施例的旋转限位装置的局部结构示意图。

在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：

1：旋转轴

2：上减震板

3：减震球

4：下减震板

5：云台旋转组件

6：滚动件

7：云台悬臂

9：推动件

10：轨道

11：阻挡件

12：减震组件

13：第一旋转部件

14：第二旋转部件

15：减震板安装螺丝

具体实施方式

本发明人经过广泛而深入的研究，提出一种新的旋转限位结构，这种结构中具有一种在边缘上设置有阻挡件的轨道，并且，轨道中的滚动件大小设置得无法穿越该阻挡件的位置，但用于推动滚动件的推动件大小设置得能够穿越该阻挡件的位置，由此，当两者运动到设置有所述阻挡件的位置的一侧时，滚动件被卡住无法继续按原方向滚动，换句话说，推动件9推动滚动件6时无法穿越设置有所述阻挡件的位置。此时，推动它的推动件9被驱动地相对于该阻挡件向相反方向转动，当推动件运动到设置有所述阻挡件的位置的另一侧时，由于此时不存在滚动件的阻挡，推动件从该阻挡件处穿过，到达滚动件侧，从而，可以继续地推动滚动件向与原来相反的方向转动，直到再次遇到设置有所述阻挡件的位置，由此，方便有效地实现了旋转限位的作用。

本发明的主要优点包括：

1.能够更加方便地实现旋转和限位。

2.结构安全稳定。

3.易于制造，制造成本低。综上所述，本发明提供的旋转限位装置在无人机领域有十分广阔的应用前景。

在以下的叙述中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，本领域的普通技术人员可以理解，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

术语

如本文所用，术语“可相对转动地连接”指可以绕旋转轴相对转动，在本发明中，指绕同轴线相对转动。

如本文所用，术语“减震组件”指用于减小机械振动的一组部件，例如，这组部件可以由上减震板、下减震板以及位于两者之间的减震球构成，其中上下减震板可以通过螺丝实现固定。

如本文所用，术语“云台旋转组件”指构成可旋转的云台的一组部件，例如，这组部件可以包含云台悬臂与马达，其中马达包含转子和定子，该云台悬臂可以和马达的转子或定子固定连接，使云台悬臂可以相对于转子转动。

如本文所用，术语“轨道”指构成环形的轨道，该轨道中可以设置滚动件，滚动件可以在轨道中滚动，该轨道可以是圆环形的，也可以是螺旋形的，等。

如本文所用，术语“阻挡件”指设置在轨道边缘上行的凸出的部件，使轨道的宽度变小，即，轨道上其他位置的宽度大于该位置的宽度。

实施例1：旋转限位装置

如图1-图9所示，在本实施例中，旋转限位装置包含：旋转轴1，以及绕所述旋转轴1可转动地连接的减震组件12和云台旋转组件5，其中，所述减震组件12上设置有推动件9；所述云台旋转组件5上设置有位置对应于所述推动件9的轨道10，以及滚动件6，并且，所述轨道10上设置有阻挡件11，其中，所述推动件9用于推动所述滚动件6。需要指出的是，在本发明的其他实施例中，不限于减震组件12与云 台旋转组件5构成旋转限位装置，也可以是由无人机组件中的其他组件与云台旋转组件5构成旋转限位装置。

进一步地说，如图3和图4所示，在本实施例中，推动件9设置在所述减震组件12的边缘或外侧，相应地，如图1、图2和图9所示，轨道10设置在云台旋转组件5的上表面，使推动件9能够在轨道10中移动。但本发明不限于此，推动件9和轨道10只要具有相匹配的位置即可。

在本实施例中，该轨道10中还设置有可以在其中滚动的滚动件6，与此同时，轨道10的边缘上还设置有一个阻挡件11，使该处的轨道10的宽度小于其他部位。在这种情况下，滚动件6可以在轨道10中滚动，但对于设置有该阻挡件11的位置，滚动件6无法穿越。

如上所述，在本实施例中，所述滚动件6的尺寸设置得能够在所述轨道10中滚动，但不能穿越设置有所述阻挡件11的位置。换句话说，所述滚动件6的直径大于所述轨道10上设置有所述阻挡件11的位置的轨道宽度。由此可见，如图2、图5和图6所示，设置阻挡件11的作用，是在使滚动件6在轨道10中滚动的同时，确保滚动件6不会在轨道10中连续进行同一个方向上的无限滚动。

进一步地，在本实施例中，所述推动件9的尺寸设置得能够在所述轨道10中转动，并且能够穿越设置有所述阻挡件11的位置，换句话说，推动件9的尺寸设置得既小于轨道10的轨道宽度，也小于设置有所述阻挡件11的位置的宽度。

在这种情况下，推动件9能够在轨道10中进行任意地运动，例如，连续进行同一个方向上的无限运动，等。例如，当推动件9推动滚动件6在轨道10中滚动到轨道10设置有所述阻挡件11的位置的一侧时，停止滚动，这时，驱动推动件9相对于该阻挡件11向相反方向转动，当转动到设置有所述阻挡件11的位置的另一侧时，从该阻挡件11出穿过，到达滚动件6侧，从而，可以继续地推动滚动件6向与原来相反的方向转动。

上述效果来源于在轨道10的边缘上设置了阻挡件11，并对滚动件6与推动件9相对于设置有所述阻挡件11的位置的宽度做了巧妙的设计，使设置有所述阻挡件11的位置只允许推动件9能够穿越，而滚动件6不能穿越。由此，如图7和图8所示，云台可以进行方便有效地旋转和限位。

在本实施例中，轨道10为圆形，但本发明不限于此，轨道10也可以是螺 旋形，等。

在本实施例中，所述云台旋转组件5包含相对地旋转的第一旋转部件13和第二旋转部件14，并且，所述第一旋转部件13与所述减震组件12固定连接。在这种情况下，减震组件12相对于第二旋转部件14转动。

进一步地，在这种情况下，所述第二旋转部件14包含云台悬臂7，并且，所述轨道10设置在所述云台悬臂7上。换句话说，减震组件12相对于云台悬臂7转动。

在本实施例中，所述第一旋转部件13和第二旋转部件14分别包含构成马达的定子部或转子部，定子部与转子部相对转动。例如，所述第一旋转部件13包含定子部，所述第二旋转部件14包含转子部，或者相反地，所述第一旋转部件13包含转子部，所述第一旋转部件14包含定子部，均可以。

在本实施例中，所述减震组件12包含上减震板2、下减震板4以及设置在所述上减震板2和下减震板4之间的减震球3，用于实现减震效果。并且，所述推动件9设置在所述下减震板4上。在本实施例中，穿越4个上减震板安装螺丝15对上减震板2和下减震板4进行固定，但本发明不限于此，在其他实施例中，也可以通过1个或其他数量的安装螺丝实现固定设置，或者通过卡扣、插孔和插销等方式实现固定设置。

换句话说，当下减震板4与云台悬臂7相对地转动时，设置在下减震板4上的推动件9在设置在云台悬臂7上的轨道10中运动，在这种情况下，可以推动滚动件6在环形过道10中滚动。当两者运动到设置有所述阻挡件11的位置的一侧时，滚动件6被卡住无法继续按原方向滚动，换句话说，推动件9推动滚动件6时无法穿越设置有所述阻挡件11的位置。此时，推动它的推动件9被驱动地相对于该阻挡件11向相反方向转动，当推动件9运动到设置有所述阻挡件11的位置的另一侧时，由于此时不存在滚动件6的阻挡，推动件9从该阻挡件11处穿过，到达滚动件6侧，从而，可以继续地推动滚动件6向与原来相反的方向转动，直到再次遇到设置有所述阻挡件11的位置，使云台旋转角度接近720°，由此，方便有效地实现了旋转限位的作用。

在本实施例中，所述云台悬臂7的下侧固定设置云台的主控板，上侧固定设置所述定子部或转子部。

在本实施例中，轨道10可以是环形轨道，但本发明不限于此，在其他实施例中，也可以采用其他类型的轨道。

在本实施例中，阻挡件11是通过一突出台阶实现的，起到了改变轨道内部宽度的作用，使滚动件6旋转到阻挡件11的位置时无法继续向前滑动，但本发明不限于此，在其他实施例中，也可以通过其他方式实现，例如，轨道两侧同时设置凸部，等。

在本实施例中，滚动件6是滚珠，但本发明不限于此，在其他实施例中，滚动件6也可以是滚动块，等。

上述实施方式的优点如下：

1.能够更加方便地实现旋转和限位。

2.结构安全稳定。

3.易于制造，制造成本低。

需要说明的是，在本发明提及的所有文献都在本申请中引用作为参考，就如同每一篇文献被单独引用作为参考那样。此外应理解，在阅读了本发明的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

并且，在本专利的权利要求书和说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。本专利的权利要求书和说明书中，如果提到根据某要素执行某行为，则是指至少根据该要素执行该行为的意思，其中包括了两种情况：仅根据该要素执行该行为、和根据该要素和其它要素执行该行为。

虽然通过参照本发明的某些优选实施例，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作 各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (9)

1.一种旋转限位装置，用于无人机，其特征在于，包含云台旋转组件(5)，以及与所述云台旋转组件(5)相对转动地连接的无人机组件，其中，

所述云台旋转组件(5)包含轨道(10)及滚动件(6)；

所述无人机组件包含推动件(9)，用于推动所述滚动件(6)；并且，

所述轨道(10)上包含阻挡件(11)。

2.如权利要求1所述的旋转限位装置，其特征在于，

所述滚动件(6)的尺寸设置得能够在所述轨道(10)中滚动，但不能穿越设置有所述阻挡件(11)的位置。

3.如权利要求1所述的旋转限位装置，其特征在于，

所述滚动件(6)的直径大于所述轨道(10)上设置有所述阻挡件(11)的位置的轨道宽度。

4.如权利要求1所述的旋转限位装置，其特征在于，

所述推动件(9)的尺寸设置得能够在所述轨道(10)中滚动，并且能够穿越设置有所述阻挡件(11)的位置。

5.如权利要求1所述的旋转限位装置，其特征在于，

所述轨道(10)为环形轨道。

6.如权利要求1所述的旋转限位装置，其特征在于，

所述滚动件(6)为滚珠。

7.如权利要求1所述的旋转限位装置，其特征在于，

所述云台旋转组件(5)包含相对地转动的第一旋转部件(13)和第二旋转部件(14)，并且，所述第一旋转部件(13)与所述无人机组件固定连接。

8.如权利要求7所述的旋转限位装置，其特征在于，

所述第一旋转部件(13)和第二旋转部件(14)分别包含定子部或转子部。

9.如权利要求8所述的旋转限位装置，其特征在于，

所述第二旋转部件(14)包含云台悬臂(7)，并且，所述轨道(10)设置在所述云台悬臂(7)上。