CN110159902A - 一种云台增稳装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种云台增稳装置，涉及云台附件领域；包括伸缩杆，所述伸缩杆顶端设有用于连接云台的云台接口，所述伸缩杆上设有用于控制伸缩杆伸缩的驱动装置，所述伸缩杆上设有传感器，所述伸缩杆上设有传感器及控制系统，所述控制系统、传感器及驱动装置之间相互电连接；本发明可以增加使用者在手抖的情况下拍摄效果。

Description

一种云台增稳装置

技术领域

本发明属于云台附件领域，特别涉及一种云台增稳装置。

背景技术

现有技术中，云台拍摄器或手持云台拍摄器在运动状态下可以拍摄稳定的图像，因此受到广大用户的喜爱。手持云台拍摄器利用陀螺仪以及电机完成对摄像头拍摄器增稳，使图像拍摄的稳定防抖。

中国专利授权公告号CN107466471A，授权公告日20171212，公开了云台组件及手持云台拍摄器，该发明中，云台组件(100a、100b、100c)包括机身(1a、1b、1c)以及与机身(1a、1b、1c)连接的云台支架(2a、2b、2c)，所述云台支架(2a、2b、2c)与所述机身(1a、1b、1c)之间为活动连接，以使得所述云台支架(2a、2b、2c)能够与所述机身(1a、1b、1c)贴合或至少部分收容于所述机身(1a、1b、1c)设置。在现实使用中，使用者拿着云台的手有时候不可避免会发生沿着手持杆方向的抖动，而该发明并不具有平移自由度，导致抖动时摄像效果较差。

发明内容

本发明的目的是为了克服人们在使用现有技术发生手持杆方向的抖动时，不能过滤抖动从而导致成像效果差的缺点，提出一种利用传感器获取手持感抖动的数据发送给控制系统，控制系统将得到的数据处理成驱动装置需要的参数，然后驱动装置控制伸缩杆伸缩的长度从而来过滤抖动，从而增加成像效果的云台增稳装置。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种云台增稳装置，包括伸缩杆，所述伸缩杆顶端设有用于连接云台的云台接口，所述伸缩杆上设有用于控制伸缩杆伸缩的驱动装置，所述伸缩杆上设有传感器，所述伸缩杆上设有传感器及控制系统，所述控制系统、传感器及驱动装置之间相互电连接。伸缩杆顶端连接有传统的云台，云台接口用于接入云台，伸缩杆可以自由伸缩，传感器可以获取伸缩杆的每一时刻的加速度，控制系统收到传感器的数据，将传感器得到的数据转换成驱动装置需要的参数，驱动装置控制伸缩杆的伸缩，当伸缩杆抖动时，如伸缩杆向上运动时，控制系统实时计算伸缩杆运动的距离，及时发送数据给驱动装置，驱动装置运行，补偿伸缩杆其向上运动的距离，从而保证伸缩杆顶端的云台抖动减小，从而提高了成像效果。

作为优选，伸缩杆包括支撑座，所述云台接口位于支撑座上，所述支撑座下侧连接有衬套，所述衬套顶端固接在支撑座上，所述衬套底端插设有一根滑动管，所述衬套与滑动管滑动连接。支撑座用于固定云台，通过控制滑动管上下移动，从而实现了伸缩杆的伸缩，云台接口下面连有电线，电线可以从衬套与滑动管内穿过，衬套和滑动管可以起到保护电线的作用。

作为优选，伸缩杆上套设有弹簧，所述弹簧一端与衬套连接，所述弹簧另一端与滑动管连接。弹簧可以提供支持力，初始状态下，弹簧处于平衡位置，在振动状态下，弹簧若朝平衡位置反方向，弹簧会有一个恢复的力来使得弹簧回到平衡位置，电机只需要提供一部分驱动力即可使得云台恢复到平衡位置。

作为优选，驱动装置位于伸缩杆内，所述驱动装置为线性马达，所述线性马达包括动子与定子，所述定子与滑动管固接，所述动子与衬套固接，所述动子与定子滑动连接。线性马达连接控制系统，控制系统可以控制动子在定子上运动的速度和距离，从而可以控制滑动管与衬套之间的滑动速度和滑动距离。

作为优选，滑动管上设有与滑动管平行的导向槽，所述导向槽内滑动连接有与导向槽适配的滑块，所述滑块位于动子与衬套之间，所述滑块一侧与动子固接，所述滑块另一侧与衬套固接。在滑动管滑动的时候，滑块始终在导向槽内滑动，从而可以减小滑动管与衬套之间的相互转动，进一步增加云台的稳定性。

作为另选，驱动装置还可以是：驱动装置位于伸缩杆内，所述驱动装置包括电动马达，所述电动马达固接在滑动管内，所述电动马达上连接有与滑动管平行的螺杆，所述滑动管内滑动连接有升降块，所述螺杆穿过升降块并与升降块螺纹配合，所述升降块与衬套固接。电动马达固接在滑动管内，电动马达与控制系统连接，电动马达转动带动螺杆转动，螺杆与升降块螺纹配合，从而可以控制升降块的升降，升降块与衬套连接，从而可以控制衬套与滑动管之间的相对滑动距离与速度。

作为优选，滑动管上设有与滑动管平行的导向槽，所述导向槽内滑动连接有与导向槽适配的滑块，所述滑块位于升降块与衬套之间，所述滑块一侧与升降块固接，所述滑块另一侧与衬套固接。在滑动管滑动的时候，滑块始终在导向槽内滑动，从而可以减小滑动管与衬套之间的相互转动，进一步增加云台的稳定性。

作为优选，滑动管内设有一根转轴，所述转轴一端滑动连接在滑动管内侧壁上，所述转轴上转动连接有一个与转轴同轴的用于张紧伸缩杆内电线的转轮，所述转轮位于升降块上方，转轴上方设有固接在滑动管内侧壁上的凸块，所述凸块与转轴之间设有拉簧，所述拉簧一端与转轴连接，所述拉簧另一端与凸块连接，所述升降块远离转轮一侧设有限位槽。由于伸缩杆内的电线长度不变，因此当伸缩杆缩短的时候，伸缩杆内的电线会松弛，此时电线可能会缠绕在驱动装置上，从而影响本发明的运行，伸缩杆内的电线一端连接在云台接口上，另一端沿着衬套向下，从滚轮一侧经过，然后从升降块一侧绕到升降块下方，然后再从升降块另一侧绕回到滚轮上方，最后再向下从滑动管底端伸出，与用户手上的控制器连接，拉簧上始终有拉力，从而使得伸缩杆内的电线始终拉紧，当伸缩杆收缩时，凸块与滑动管固接，升降块与衬套固接，因此当伸缩杆收缩时，滑动管与衬套相互靠近，凸块与升降块相互远离相同的距离，这里假设当伸缩杆收缩两厘米的时候，凸块与升降块之间的距离增加两厘米，由于伸缩管内的电线总长度不变，因此转轮与升降块之间的距离增加一厘米，转轮与凸块之间的距离增加一厘米，拉簧伸长一厘米，通过这种方式，拉簧自动调整转轮与升降块之间的距离，从而使得电线不会缠绕在驱动装置上，电线在限位槽内，保证不滑出升降块。

作为优选，当滑块抵靠在导向槽顶端时，导向槽位于衬套内。在滑块运动时，滑动管沿着衬套滑动时，导向槽始终在衬套内，从而外来的液体不会进入伸缩杆内，从而保护伸缩杆内的器件不会遇水破坏，提高本发明的防水性。

本发明的有益效果是：（1）控制系统实时计算伸缩杆运动的距离，及时发送数据给驱动装置，驱动装置运行，补偿伸缩杆其向上运动的距离，从而保证伸缩杆顶端的云台抖动减小，从而提高了成像效果；（2）弹簧可以提供支持力，电机只需要提供一部分驱动力即可使得云台恢复到平衡位置；（3）电线不会缠绕在驱动装置上，电线在限位槽内，保证不滑出升降块。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明实施例一剖开伸缩杆后的剖视图；

图3为本发明实施例一剖开衬套后的剖视图；

图4为本发明实施例二的剖视图；

图5为图4中A处的局部放大视图；

图6为本发明实施例二在伸缩杆不缩短时候的结构示意图；

图7为本发明实施例二在伸缩杆缩短时候的结构示意图。

图中：伸缩杆1、云台2、云台接口3、传感器4、支撑座5、衬套6、滑动管7、弹簧8、导向槽9、滑块10、电动马达11、螺杆12、升降块13、转轴14、转轮15、凸块16、拉簧17、限位槽18、电线19、动子20、定子21。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步详细阐述：

实施例一：

图1至图3为一种云台增稳装置，包括伸缩杆1，伸缩杆1顶端设有用于连接云台2的云台接口3，伸缩杆1包括支撑座5，云台接口3位于支撑座5上，支撑座5下侧连接有衬套6，衬套6顶端固接在支撑座5上，衬套6底端插设有一根滑动管7，衬套6与滑动管7滑动连接，伸缩杆1上套设有弹簧8，弹簧8一端与衬套6连接，弹簧8另一端与滑动管7连接，线性马达位于伸缩杆1内，线性马达包括动子20与定子21，定子21与滑动管7固接，动子20与衬套6固接，滑动管7上设有与滑动管7平行的导向槽9，导向槽9内滑动连接有与导向槽9适配的滑块10，滑块10位于动子20与衬套6之间，滑块10一侧与动子20固接，滑块10另一侧与衬套6固接，伸缩杆1上设有传感器4，伸缩杆1上设有传感器4及控制系统，所述控制系统、传感器4及线性马达之间相互电连接。

本实施例在使用时：将摄像机固定在云台上，然后将云台固定在支撑座上，然后云台接入云台接口，底座与手持杆固接，手持杆为市面上通用的带有控制器的手持杆，用的时候，拿着手持杆进行拍摄，当手发生上下抖动的时候，如伸缩杆向上运动时，控制系统实时计算伸缩杆运动的距离，及时发送数据给驱动装置，驱动装置运行，补偿伸缩杆其向上运动的距离，运动的时候，滑块沿着导向槽内向上滑动，动子与衬套同步向上运动，定子与滑动管同步向下运动，通过补偿运动从而保证伸缩杆顶端的云台抖动减小，从而提高了成像效果，手持杆上的控制器可以对云台上的摄像机进行控制。

实施例二：

图4至图7为实施例二的示意图，本实施例大致与实施例一相同，不同之处在于：驱动装置位于伸缩杆1内，驱动装置包括电动马达11，电动马达11固接在滑动管7内，电动马达11上连接有与滑动管7平行的螺杆12，滑动管7内滑动连接有升降块13，螺杆12穿过升降块13并与升降块13螺纹配合，升降块13与衬套6固接。滑动管7上设有与滑动管7平行的导向槽9，导向槽9内滑动连接有与导向槽9适配的滑块10，滑块10位于升降块13与衬套6之间，滑块10一侧与升降块13固接，滑块10另一侧与衬套6固接。滑动管7内设有一根转轴14，转轴14一端滑动连接在滑动管7内侧壁上，转轴14上转动连接有一个与转轴14同轴的用于张紧伸缩杆1内电线19的转轮15，转轮15位于升降块13上方，转轴14上方设有固接在滑动管7内侧壁上的凸块16，凸块16与转轴14之间设有拉簧17，拉簧17一端与转轴14连接，拉簧17另一端与凸块16连接，升降块13远离转轮15一侧设有限位槽18,当滑块抵靠在导向槽顶端时，导向槽位于衬套内。

本实施例使用方法大致与实施例一相同，不同之处在于：通过电动马达带动螺杆旋转，从而来控制升降块上下移动，运动的时候滑块沿着导向槽滑动，升降块与滑块固接，升降块与衬套同步运动，而电动马达与滑动管固接，因此滑动管与电动马达同步运动，而在伸缩杆伸缩的时候，伸缩杆内部的电线会松弛，此时在拉簧的作用下，转轮与升降块之间的距离自动调整，保证伸缩杆内的电线始终是张紧的，防止电线松弛后缠绕在驱动装置上，从而对本发明运行造成影响。

Claims (8)

1.一种云台增稳装置，其特征在于包括伸缩杆（1），所述伸缩杆（1）顶端设有用于连接云台（2）的云台接口（3），所述伸缩杆（1）上设有用于控制伸缩杆（1）伸缩的驱动装置，所述伸缩杆（1）上设有传感器（4）及控制系统，所述控制系统、传感器（4）及驱动装置之间相互电连接。

2.根据权利要求1所述的云台增稳装置，其特征在于所述伸缩杆（1）包括支撑座（5），所述云台接口（3）位于支撑座（5）上，所述支撑座（5）下侧连接有衬套（6），所述衬套（6）顶端固接在支撑座（5）上，所述衬套（6）底端插设有一根滑动管（7），所述衬套（6）与滑动管（7）滑动连接。

3.根据权利要求2所述的云台增稳装置，其特征在于所述伸缩杆（1）上套设有弹簧（8），所述弹簧（8）一端与衬套（6）连接，所述弹簧（8）另一端与滑动管（7）连接。

4.根据权利要求2或3所述的一种云台增稳装置，其特征在于所述驱动装置位于伸缩杆（1）内，所述驱动装置为线性马达，所述线性马达包括动子（20）与定子（21），所述定子（21）与滑动管（7）固接，所述动子（20）与衬套（6）固接，所述动子（20）与定子（21）滑动连接。

5.根据权利要求4所述的云台增稳装置，其特征在于所述滑动管（7）上设有与滑动管（7）的轴平行的导向槽（9），所述导向槽（9）内滑动连接有与导向槽（9）适配的滑块（10），所述滑块（10）位于动子（20）与衬套（6）之间，所述滑块（10）一侧与动子（20）固接，所述滑块（10）另一侧与衬套（6）固接。

6.根据权利要求2或3所述的云台增稳装置，其特征在于所述驱动装置位于伸缩杆（1）内，所述驱动装置包括电动马达（11），所述电动马达（11）固接在滑动管（7）内，所述电动马达（11）上连接有与滑动管（7）的轴平行的螺杆（12），所述滑动管（7）内滑动连接有升降块（13），所述螺杆（12）穿过升降块（13）并与升降块（13）螺纹配合，所述升降块（13）与衬套（6）固接。

7.根据权利要求6所述的云台增稳装置，其特征在于所述滑动管（7）上设有与滑动管（7）的轴平行的导向槽（9），所述导向槽（9）内滑动连接有与导向槽（9）适配的滑块（10），所述滑块（10）位于升降块（13）与衬套（6）之间，所述滑块（10）一侧与升降块（13）固接，所述滑块（10）另一侧与衬套（6）固接。

8.根据权利要求7所述的云台增稳装置，其特征在于所述滑动管（7）内设有一根转轴（14），所述转轴（14）一端滑动连接在滑动管（7）内侧壁上，所述转轴（14）上转动连接有一个与转轴（14）同轴的用于张紧伸缩杆（1）内电线（19）的转轮（15），所述转轮（15）位于升降块（13）上方，转轴（14）上方设有固接在滑动管（7）内侧壁上的凸块（16），所述凸块（16）与转轴（14）之间设有拉簧（17），所述拉簧（17）一端与转轴（14）连接，所述拉簧（17）另一端与凸块（16）连接，所述升降块（13）远离转轮（15）一侧设有限位槽（18）。