CN109922242A - 一种红外自动跟踪球机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种红外自动跟踪球机,包括外罩组件、主体安装组件、水平调节组件、垂直调节组件和相机组件,所述相机组件包括前后壳密封圈、相机、相机转接板、相机支架、通孔铜柱、变焦灯支架、变焦灯、相机固定支架、遮光圈、镜片一、镜片二、镜片三、前壳、光敏电阻防水罩、导热柱、菱形光源、透镜、相机后壳、导热硅胶。本发明适用于人形自动跟踪,通过水平调节组件、垂直调节组件使得该相机的角度可以自动调节,搭配红外同步变焦灯的使用,不仅满足了近距离的需求,也满足了远距离的要求,且有效的避免过曝或者过暗问题。
Description
技术领域
本发明属于红外灯技术领域,具体为一种红外自动跟踪球机。
背景技术
目前市面上的红外灯绝大部分都是阵列式的,红外灯追踪的角度都是固定的,而红外透镜的角度和摄像机角度不能有效的匹配,就会出现过曝或者过暗的问题,且装置内部的红外灯板都是用铝基板材质制作,散热方式是通过粘贴散热铝片进行局部散热,因为热量在球机内部无法排除,装置内部温度较高,这样为加速红外灯的老化。
发明内容
本发明的目的在于解决背景技术中的问题,提供一种红外自动跟踪球机。
本发明采用的技术方案如下:
一种红外自动跟踪球机,包括外罩组件、主体安装组件、水平调节组件、垂直调节组件和相机组件,所述相机组件包括前后壳密封圈、相机、相机转接板、相机支架、通孔铜柱、变焦灯支架、变焦灯、相机固定支架、遮光圈、镜片一、镜片二、镜片三、前壳、光敏电阻防水罩、导热柱、菱形光源、透镜、相机后壳、导热硅胶;所述主体安装组件包括壁装支架、连接体、连接体密封圈;所述水平旋转组件包括旋转支架密封圈、主板、水平马达、马达固定支架、减震垫、内上罩、水平限位件、水平光耦挡片、水平轴承限位件、水平轴承、水平同步带、水平齿轮、水平旋转盘;所述垂直旋转组件包括旋转支架后盖、旋转支架后盖密封圈、垂直齿轮、垂直同步带、旋转支架、垂直马达、垂直轴承压块、垂直轴承密封圈、垂直轴承、封口件、垂直光耦挡片、垂直限位件、垂直光耦板;所述外罩组件包括外上罩、外上罩密封圈、外下罩、外下罩装饰件。
其中,所述外上罩通过所述连接体螺栓固定在所述壁装支架下方,所述连接体密封圈设置于所述连接体和所述外上罩之间。
其中,所述外下罩通过螺栓固定在所述外上罩下方,所述外上罩密封圈设置于所述外上罩内部顶面,所述外下罩装饰件通过螺栓固定在所述外下罩底部。
其中,所述内上罩位于所述外上罩内部,所述水平同步带嵌套在所述内上罩顶部中心处,所述水平齿轮套在所述水平同步带内部上方,所述水平旋转盘设置在所述水平齿轮顶部,所述水平轴承套接在所述水平同步带内部下方,所述水平轴承限位件套在所述镜片二内部,所述水平限位件螺栓固定在所述水平轴承限位件内部,所述水平光耦挡片贴合在所述水平限位件上表面,所述主板螺栓固定在所述内上罩底部,所述水平马达通过所述马达固定支架螺栓固定在所述内上罩内部顶面,且所述减震垫设置于所述马达固定支架与所述内上罩之间,所述水平马达的输出轴穿过所述内上罩,所述水平马达的输出轴端口处套接有与所述水平齿轮啮合连接的齿轮。
其中,所述旋转支架螺栓固定在所述主板下方,所述旋转支架密封圈位于所述旋转支架与所述主板之间,所述旋转支架后盖共设置有两个,且两个所述旋转支架后盖分别卡合在所述旋转支架的两侧,且所述旋转支架后盖与所述旋转支架之间设置有旋转支架后盖密封圈,所述垂直马达螺栓固定在所述旋转支架上方,所述垂直轴承共设置有两个,且两个所述垂直轴承对称嵌套在所述旋转支架下方两侧处,所述垂直轴承密封圈套接在所述垂直轴承外壁,所述垂直轴承压块设置于所述垂直轴承的外侧,所述垂直同步带套接在其中一个所述垂直轴承外侧,所述垂直同步带顶部套接在所述垂直马达的输出轴上,所述垂直光耦板套接在另一个所述垂直轴承外侧,所述垂直齿轮嵌套在所述垂直同步带外侧,所述垂直限位件卡合在所述垂直光耦板外侧,所述垂直光耦挡片设置于所述垂直限位件的外侧下方处,所述封口件共设置有两个,且两个所述封口件分别螺栓固定在所述旋转支架下方两侧处。
其中,所述前壳和所述相机后壳之间通过螺栓连接,所述前壳和所述相机后壳两侧通过转轴转动连接在所述旋转支架上的两个所述垂直轴承之间,所述前后壳密封圈位于所述前壳和所述相机后壳之间,所述光敏电阻防水罩位于所述前壳底部,所述相机固定支架位于所述前壳和所述相机后壳内部,所述相机支架螺栓固定在所述相机固定支架上表面一侧处,所述相机螺栓固定在所述相机支架内侧,所述变焦灯通过所述变焦灯支架螺栓固定在所述相机固定支架上方另一侧,所述变焦灯穿过所述相机固定支架,所述相机转接板通过所述通孔铜柱固定在所述变焦灯支架顶部,所述遮光圈套接在所述相机固定支架外侧,所述镜片一、所述镜片二和所述镜片三处于同一水平面上,且所述镜片一、所述镜片二和所述镜片三等距设置于所述前壳内部,所述菱形光源位于所述前壳内部中心处,所述导热柱位于所述菱形光源外侧,所述透镜位于所述菱形光源底部,所述导热硅胶涂覆在所述相机后壳内壁。
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,通过水平调节组件、垂直调节组件使得该相机的角度可以自动调节,搭配红外同步变焦灯的使用,不仅满足了近距离的需求,也满足了远距离的要求,且有效的避免过曝或者过暗问题,同时本发明通过采用变焦灯和相机的同步作用使得该装置可以直接针对人进行追踪。
2、本发明中,菱形光源采用红外灯板,且红外灯板采用铜基板支撑,且铜基板与导热柱紧贴着,而导热柱与装置的外壳是一体的,这样的结构设计使得本申请中菱形光源的散热速度极快,极大地延长了菱形光源和装置内部电子元件的使用寿命。
附图说明
图1为本发明的拆解图;
图2为本发明图1中中间部位拆解图;
图3为本发明中旋转支架组件外部结构图;
图4为本发明中相机组件拆解图;
图5为本发明中垂直调节组件拆解图;
图6为本发明的水平调节组件拆解图。
图中标记:1、壁装支架;2、连接体;3、连接体密封圈;4、外上罩;5、外上罩密封圈;6、外下罩;7、外下罩装饰件;8、旋转支架密封圈;9、前后壳密封圈;10、相机;11、相机转接板;12、相机支架;13、通孔铜柱;14、变焦灯支架;15、变焦灯;16、相机固定支架;17、遮光圈;18、镜片一;19、镜片二;20、镜片三;21、前壳;22、光敏电阻防水罩;23、导热柱;24、菱形光源;25、透镜;26、旋转支架后盖;27、旋转支架后盖密封圈;28、垂直齿轮;29、垂直同步带;30、旋转支架;31、垂直马达;32、垂直轴承压块;33、垂直轴承密封圈;34、垂直轴承;35、封口件;36、相机后壳;37、导热硅胶;38、垂直光耦挡片;39、垂直限位件;40、垂直光耦板;41、主板;42、水平马达;43、马达固定支架;44、减震垫;45、内上罩;46、水平限位件;47、水平光耦挡片;48、水平轴承限位件;49、水平轴承;50、水平同步带;51、水平齿轮;52、水平旋转盘。
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。
参照图1-6,一种红外自动跟踪球机,包括外罩组件、主体安装组件、水平调节组件、垂直调节组件和相机组件,相机组件包括前后壳密封圈9、相机10、相机转接板11、相机支架12、通孔铜柱13、变焦灯支架14、变焦灯15、相机固定支架16、遮光圈17、镜片一18、镜片二19、镜片三20、前壳21、光敏电阻防水罩22、导热柱23、菱形光源24、透镜25、相机后壳36、导热硅胶37;主体安装组件包括壁装支架1、连接体2、连接体密封圈3;水平旋转组件包括旋转支架密封圈8、主板41、水平马达42、马达固定支架43、减震垫44、内上罩45、水平限位件46、水平光耦挡片47、水平轴承限位件48、水平轴承49、水平同步带50、水平齿轮51、水平旋转盘52;垂直旋转组件包括旋转支架后盖26、旋转支架后盖密封圈27、垂直齿轮28、垂直同步带29、旋转支架30、垂直马达31、垂直轴承压块32、垂直轴承密封圈33、垂直轴承34、封口件35、垂直光耦挡片38、垂直限位件39、垂直光耦板40;外罩组件包括外上罩4、外上罩密封圈5、外下罩6、外下罩装饰件7。
外上罩4通过连接体2螺栓固定在壁装支架1下方,连接体密封圈3设置于连接体2和外上罩4之间。
外下罩6通过螺栓固定在外上罩4下方,外上罩密封圈5设置于外上罩4内部顶面,外下罩装饰件7通过螺栓固定在外下罩6底部。
内上罩45位于外上罩4内部,水平同步带50嵌套在内上罩45顶部中心处,水平齿轮51套在水平同步带50内部上方,水平旋转盘52设置在水平齿轮51顶部,水平轴承49套接在水平同步带50内部下方,水平轴承限位件48套在镜片二19内部,水平限位件46螺栓固定在水平轴承限位件48内部,水平光耦挡片47贴合在水平限位件46上表面,主板41螺栓固定在内上罩45底部,水平马达42通过马达固定支架43螺栓固定在内上罩45内部顶面,且减震垫44设置于马达固定支架43与内上罩45之间,水平马达42的输出轴穿过内上罩45,水平马达42的输出轴端口处套接有与水平齿轮51啮合连接的齿轮。
旋转支架30螺栓固定在主板41下方,旋转支架密封圈8位于旋转支架30与主板41之间,旋转支架后盖26共设置有两个,且两个旋转支架后盖26分别卡合在旋转支架30的两侧,且旋转支架后盖26与旋转支架30之间设置有旋转支架后盖密封圈27,垂直马达31螺栓固定在旋转支架30上方,垂直轴承34共设置有两个,且两个垂直轴承34对称嵌套在旋转支架30下方两侧处,垂直轴承密封圈33套接在垂直轴承34外壁,垂直轴承压块32设置于垂直轴承34的外侧,垂直同步带29套接在其中一个垂直轴承34外侧,垂直同步带29顶部套接在垂直马达31的输出轴上,垂直光耦板40套接在另一个垂直轴承34外侧,垂直齿轮28嵌套在垂直同步带29外侧,垂直限位件39卡合在垂直光耦板40外侧,垂直光耦挡片38设置于垂直限位件39的外侧下方处,封口件35共设置有两个,且两个封口件35分别螺栓固定在旋转支架30下方两侧处。
前壳21和相机后壳36之间通过螺栓连接,前壳21和相机后壳36两侧通过转轴转动连接在旋转支架30上的两个垂直轴承34之间,前后壳密封圈9位于前壳21和相机后壳36之间,光敏电阻防水罩22位于前壳21底部,相机固定支架16位于前壳21和相机后壳36内部,相机支架12螺栓固定在相机固定支架16上表面一侧处,相机10螺栓固定在相机支架12内侧,变焦灯15通过变焦灯支架14螺栓固定在相机固定支架16上方另一侧,变焦灯15一端穿过相机固定支架16,变焦灯15另一端与导热硅胶37涂覆在相机后壳36内壁,
相机转接板11通过通孔铜柱13固定在变焦灯支架14顶部,遮光圈17套接在相机固定支架16外侧,镜片一18、镜片二19和镜片三20处于同一水平面上,且镜片一18、镜片二19和镜片三20等距设置于前壳21内部,菱形光源24位于前壳21内部中心处,导热柱23位于菱形光源24外侧,透镜25位于菱形光源24底部。
变焦灯15采用5-60度变焦镜头,当菱形光源放入5-60度变焦镜头时,菱形光源24接入红外灯驱动中,5-60度变焦镜头接入变焦镜头驱动中,都受STM32F103单片机控制,通过光敏电阻读取环境亮度,反馈给单片机,去控制红外灯驱动,当相机10变倍时,变焦镜头也跟着变倍,从而改变红外光的角度,实现同步变焦的功能,而变焦灯15可以设定追踪目标,使其始终跟随设定目标。
本申请中菱形光源24采用红外灯板,且红外灯板采用铜基板支撑,铜基板与导热柱23紧贴,而导热柱23与装置的外壳直接连接,这样的结构设计使得本申请中菱形光源24的散热速度极快,极大地延长了菱形光源24的使用寿命。
工作原理:参照图1-6,当水平马达42运行时,带动水平同步带50转动,使水平齿轮51带动水平旋转盘52转动,从而使相机组件在水平方向转动,当垂直马达31转动时,带动相机组件在竖直方向转动,从而达到相机组件水平和竖直方向的调节,且在相机10变倍时,通过STM32F103单片机的控制变焦镜头也跟着变倍,从而改变红外光的角度,实现同步变焦的功能。
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 (6)
1.一种红外自动跟踪球机,包括外罩组件、主体安装组件、水平调节组件、垂直调节组件和相机组件,其特征在于:所述相机组件包括前后壳密封圈(9)、相机(10)、相机转接板(11)、相机支架(12)、通孔铜柱(13)、变焦灯支架(14)、变焦灯(15)、相机固定支架(16)、遮光圈(17)、镜片一(18)、镜片二(19)、镜片三(20)、前壳(21)、光敏电阻防水罩(22)、导热柱(23)、菱形光源(24)、透镜(25)、相机后壳(36)、导热硅胶(37);所述主体安装组件包括壁装支架(1)、连接体(2)、连接体密封圈(3);所述水平旋转组件包括旋转支架密封圈(8)、主板(41)、水平马达(42)、马达固定支架(43)、减震垫(44)、内上罩(45)、水平限位件(46)、水平光耦挡片(47)、水平轴承限位件(48)、水平轴承(49)、水平同步带(50)、水平齿轮(51)、水平旋转盘(52);所述垂直旋转组件包括旋转支架后盖(26)、旋转支架后盖密封圈(27)、垂直齿轮(28)、垂直同步带(29)、旋转支架(30)、垂直马达(31)、垂直轴承压块(32)、垂直轴承密封圈(33)、垂直轴承(34)、封口件(35)、垂直光耦挡片(38)、垂直限位件(39)、垂直光耦板(40);所述外罩组件包括外上罩(4)、外上罩密封圈(5)、外下罩(6)、外下罩装饰件(7)。
2.如权利要求1所述的一种红外自动跟踪球机,其特征在于:所述外上罩(4)通过所述连接体(2)螺栓固定在所述壁装支架(1)下方,所述连接体密封圈(3)设置于所述连接体(2)和所述外上罩(4)之间。
3.如权利要求1所述的一种红外自动跟踪球机,其特征在于:所述外下罩(6)通过螺栓固定在所述外上罩(4)下方,所述外上罩密封圈(5)设置于所述外上罩(4)内部顶面,所述外下罩装饰件(7)通过螺栓固定在所述外下罩(6)底部。
4.如权利要求1所述的一种红外自动跟踪球机,其特征在于:所述内上罩(45)位于所述外上罩(4)内部,所述水平同步带(50)嵌套在所述内上罩(45)顶部中心处,所述水平齿轮(51)套在所述水平同步带(50)内部上方,所述水平旋转盘(52)设置在所述水平齿轮(51)顶部,所述水平轴承(49)套接在所述水平同步带(50)内部下方,所述水平轴承限位件(48)套在所述镜片二(19)内部,所述水平限位件(46)螺栓固定在所述水平轴承限位件(48)内部,所述水平光耦挡片(47)贴合在所述水平限位件(46)上表面,所述主板(41)螺栓固定在所述内上罩(45)底部,所述水平马达(42)通过所述马达固定支架(43)螺栓固定在所述内上罩(45)内部顶面,且所述减震垫(44)设置于所述马达固定支架(43)与所述内上罩(45)之间,所述水平马达(42)的输出轴穿过所述内上罩(45),所述水平马达(42)的输出轴端口处套接有与所述水平齿轮(51)啮合连接的齿轮。
5.如权利要求1所述的一种红外自动跟踪球机,其特征在于:所述旋转支架(30)螺栓固定在所述主板(41)下方,所述旋转支架密封圈(8)位于所述旋转支架(30)与所述主板(41)之间,所述旋转支架后盖(26)共设置有两个,且两个所述旋转支架后盖(26)分别卡合在所述旋转支架(30)的两侧,且所述旋转支架后盖(26)与所述旋转支架(30)之间设置有旋转支架后盖密封圈(27),所述垂直马达(31)螺栓固定在所述旋转支架(30)上方,所述垂直轴承(34)共设置有两个,且两个所述垂直轴承(34)对称嵌套在所述旋转支架(30)下方两侧处,所述垂直轴承密封圈(33)套接在所述垂直轴承(34)外壁,所述垂直轴承压块(32)设置于所述垂直轴承(34)的外侧,所述垂直同步带(29)套接在其中一个所述垂直轴承(34)外侧,所述垂直同步带(29)顶部套接在所述垂直马达(31)的输出轴上,所述垂直光耦板(40)套接在另一个所述垂直轴承(34)外侧,所述垂直齿轮(28)嵌套在所述垂直同步带(29)外侧,所述垂直限位件(39)卡合在所述垂直光耦板(40)外侧,所述垂直光耦挡片(38)设置于所述垂直限位件(39)的外侧下方处,所述封口件(35)共设置有两个,且两个所述封口件(35)分别螺栓固定在所述旋转支架(30)下方两侧处。
6.如权利要求1所述的一种红外自动跟踪球机,其特征在于:所述前壳(21)和所述相机后壳(36)之间通过螺栓连接,所述前壳(21)和所述相机后壳(36)两侧通过转轴转动连接在所述旋转支架(30)上的两个所述垂直轴承(34)之间,所述前后壳密封圈(9)位于所述前壳(21)和所述相机后壳(36)之间,所述光敏电阻防水罩(22)位于所述前壳(21)底部,所述相机固定支架(16)位于所述前壳(21)和所述相机后壳(36)内部,所述相机支架(12)螺栓固定在所述相机固定支架(16)上表面一侧处,所述相机(10)螺栓固定在所述相机支架(12)内侧,所述变焦灯(15)通过所述变焦灯支架(14)螺栓固定在所述相机固定支架(16)上方另一侧,所述变焦灯(15)穿过所述相机固定支架(16),所述相机转接板(11)通过所述通孔铜柱(13)固定在所述变焦灯支架(14)顶部,所述遮光圈(17)套接在所述相机固定支架(16)外侧,所述镜片一(18)、所述镜片二(19)和所述镜片三(20)处于同一水平面上,且所述镜片一(18)、所述镜片二(19)和所述镜片三(20)等距设置于所述前壳(21)内部,所述菱形光源(24)位于所述前壳(21)内部中心处,所述导热柱(23)位于所述菱形光源(24)外侧,所述透镜(25)位于所述菱形光源(24)底部,所述导热硅胶(37)涂覆在所述相机后壳(36)内壁。
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