一种智能云台
技术领域
本发明涉及云台领域,具体为一种智能云台。
背景技术
在场地勘察或者工程施工时经常会用到云台,现有的云台功能单一,无法满足多方面的使用需求,且结构简单自动化程度较低,具有精度低,使用不便等诸多缺点。
发明内容
本发明的发明目的在于提供一种智能云台。
本发明解决上述技术问题所采取的技术方案如下:
一种智能云台,包括升降支架、升降模块和云台;
所述升降支架由底座101、滑杆102和上盖103组成,所述滑杆102竖直固定在底座101上,所述上盖103固定在滑杆102顶端,所述滑杆102上轴向设有齿条106,所述上盖103和底座101上固定有磁铁104;
所述升降模块由套壳201、侧板、离合弹簧203、离合齿轮204、升降电机208、主动轮209、从动轮205、从动轮座216和离合按键206组成;所述套壳201顶端和底端分别设有霍尔开关210,套壳201两侧分别可拆卸固定有左压板213和右压板207,所述套壳201纵向设有滑槽202,所述套壳201套设在滑杆102上,所述滑杆102位于滑槽202内,所述套壳201内横向设有转轴,所述转轴上套有离合齿轮204,离合齿轮204可相对于转轴滑动,所述套壳201内固定有升降电机208,所述升降电机208的转动轴上套有主动轮209,所述主动轮209与离合齿轮204啮合,所述套壳201内固定有从动轮座216,所述从动轮205转动固定在从动轮座216上,所述从动轮205和离合齿轮204侧面均设有离合齿,所述从动轮205和离合齿轮204通过离合齿啮合,所述从动轮205穿透滑槽202与滑杆102上的齿条106啮合,所述离合按键206上设有推杆214,所述推杆214上套有复位弹簧215,所述推杆214穿透从动轮座216,所述离合按键206滑动固定在从动轮座216上,所述离合按键206穿透右压板207;
所述电机用于驱动升降模块在升降支架上上下位移,按压离合按键206,通过推杆214推动离合齿轮204,使离合齿轮204与从动轮205分离,从动轮205可自由转动,升降模块可自由在升降支架上竖直位移,松手后,离合齿轮204和离合按键206分别在离合弹簧203和复位弹簧215的作用下归位。霍尔开关210与磁铁104配合,用于检测升降行程的上限和下限。
所述云台包括旋转上盖301和安装座311,所述安装座311与套壳201可拆卸固定,所述安装座311内固定有电源312和旋转电机304,所述主轴306转动固定在安装座311内,主轴306外从下到上依次套有PCB主板310、容栅309、动栅308、离合弹片318、导电滑环303,所述PCB主板310、容栅309与安装座311固定连接,所述动栅308、离合弹片318和导电滑环303与主轴306固定同步转动;所述主轴306上设有涡轮307,所述旋转电机304上套有蜗杆,所述旋转电机304和蜗杆通过预紧弹簧305固定在安装座311上,所述蜗杆和涡轮307啮合,所述旋转上盖301与主轴306固定连接,所述旋转上盖301可相对于安装座311转动,所述旋转上盖301下方固定有激光测距模块302,所述激光测距模块302与导电滑环303紧密接触,所述旋转上盖301设有透光口317,所述透光口317位置与激光测距模块302位置对应,所述PCB主板310分别与容栅309、导电滑环303、旋转电机304、电源312、升降电机208、霍尔开关210电性连接。
所述激光测距模块302用于激光测距,所述旋转电机304带动蜗杆转动,蜗杆与涡轮307啮合驱动主轴306转动,主轴306带动动栅308、离合弹片318、旋转上盖301和激光测距模块302同步转动,预紧弹簧305将蜗杆向下压在主轴306的涡轮307上,解决虚位问题,提高精度。
所述动栅308和容栅309配合,用于检测转动角度。
优选的是,所述安装座311上固定有显示屏315,所述显示屏315与PCB主板310电性连接。所述显示屏315用于显示旋转角度和测距结果等信息数据。
优选的是,所述安装座311上固定有控制面板314,所述控制面板314与PCB主板310电性连接。所述控制面板314上设有控制按键,用于操控云台。
优选的是,所述安装座311上设有接口座316,所述接口座316上设有USB数据接口充电接口,所述接口座316与PCB主板310电性连接。所述充电接口用于给电源312充电。
优选的是,所述滑杆102轴向设有球槽105,所述套壳201的滑槽202内设有滚珠,所述滚珠位于球槽105内。加设滚珠减少升降的摩擦力和提高运动导向性。
优选的是,所述套壳201顶端固定有水平气泡211。水平气泡211用于检测云台的水平状态。
优选的是,所述升降电机208为步进电机。步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制电机,通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的,且步进电机具有自锁功能。
优选的是,所述PCB主板310上设有圆环形导电圈,所述导电滑环303上设有弹片,所述弹片与圆环形导电圈紧密接触。导电滑环通过弹片与PCB主板电性连接,解决接触不良问题,同时实现无角度限制旋转。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
下面结合附图对本发明进行详细的描述,以使得本发明的上述优点更加明确。
图1是本发明一种本发明一种智能云台示意图;
图2是本发明一种本发明一种智能云台的升降支架示意图;
图3是本发明一种本发明一种智能云台的升降支架爆炸图;
图4是本发明一种本发明一种智能云台的升降模块示意图;
图5是本发明一种本发明一种智能云台的升降模块爆炸图;
图6是本发明一种本发明一种智能云台的云台示意图;
图7是本发明一种本发明一种智能云台的云台爆炸图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细地说明。
如图1-7所示,一种智能云台,包括升降支架、升降模块和云台;
所述升降支架由底座101、滑杆102和上盖103组成,所述滑杆102竖直固定在底座101上,所述上盖103固定在滑杆102顶端,所述滑杆102上轴向设有齿条106,所述上盖103和底座101上固定有磁铁104;
所述升降模块由套壳201、侧板、离合弹簧203、离合齿轮204、升降电机208、主动轮209、从动轮205、从动轮座216和离合按键206组成;所述套壳201顶端和底端分别设有霍尔开关210,套壳201两侧分别可拆卸固定有左压板213和右压板207,所述套壳201纵向设有滑槽202,所述套壳201套设在滑杆102上,所述滑杆102位于滑槽202内,所述套壳201内横向设有转轴,所述转轴上套有离合齿轮204,离合齿轮204可相对于转轴滑动,所述套壳201内固定有升降电机208,所述升降电机208的转动轴上套有主动轮209,所述主动轮209与离合齿轮204啮合,所述套壳201内固定有从动轮座216,所述从动轮205转动固定在从动轮座216上,所述从动轮205和离合齿轮204侧面均设有离合齿,所述从动轮205和离合齿轮204通过离合齿啮合,所述从动轮205穿透滑槽202与滑杆102上的齿条106啮合,所述离合按键206上设有推杆214,所述推杆214上套有复位弹簧215,所述推杆214穿透从动轮座216,所述离合按键206滑动固定在从动轮座216上,所述离合按键206穿透右压板207;
所述电机用于驱动升降模块在升降支架上上下位移,按压离合按键206,通过推杆214推动离合齿轮204,使离合齿轮204与从动轮205分离,从动轮205可自由转动,升降模块可自由在升降支架上竖直位移,松手后,离合齿轮204和离合按键206分别在离合弹簧203和复位弹簧215的作用下归位。霍尔开关210与磁铁104配合,用于检测升降行程的上限和下限。
所述云台包括旋转上盖301和安装座311,所述安装座311与套壳201可拆卸固定,所述安装座311内固定有电源312和旋转电机304,所述主轴306转动固定在安装座311内,主轴306外从下到上依次套有PCB主板310、容栅309、动栅308、离合弹片318、导电滑环303,所述PCB主板310、容栅309与安装座311固定连接,所述动栅308、离合弹片318和导电滑环303与主轴306固定同步转动;所述主轴306上设有涡轮307,所述旋转电机304上套有蜗杆,所述旋转电机304和蜗杆通过预紧弹簧305固定在安装座311上,所述蜗杆和涡轮307啮合,所述旋转上盖301与主轴306固定连接,所述旋转上盖301可相对于安装座311转动,所述旋转上盖301下方固定有激光测距模块302,所述激光测距模块302与导电滑环303紧密接触,所述旋转上盖301设有透光口317,所述透光口317位置与激光测距模块302位置对应,所述PCB主板310分别与容栅309、导电滑环303、旋转电机304、电源312、升降电机208、霍尔开关210电性连接。
所述激光测距模块302用于激光测距,激光测距模块302通过导电滑环303与PCB主板310电性连接,实现无限制自由旋转,稳定性强,所述旋转电机304带动蜗杆转动,蜗杆与涡轮307啮合驱动主轴306转动,主轴306带动动栅308、离合弹片318、旋转上盖301和激光测距模块302同步转动,预紧弹簧305将蜗杆向下压在主轴306的涡轮307上,解决虚位问题,提高精度。
激光测距模块为现有技术,本智能云台中属于直接引用,固不做过多阐述。
优选的是,所述安装座311上固定有显示屏315,所述显示屏315与PCB主板310电性连接。所述显示屏315用于显示旋转角度和测距结果等信息数据。
优选的是,所述安装座311上固定有控制面板314,所述控制面板314与PCB主板310电性连接。所述控制面板314上设有控制按键,用于操控云台。
优选的是,所述安装座311上设有接口座316,所述接口座316上设有USB数据接口充电接口,所述接口座316与PCB主板310电性连接。所述充电接口用于给电源312充电。
优选的是,所述滑杆102轴向设有球槽105,所述套壳201的滑槽202内设有滚珠,所述滚珠位于球槽105内。加设滚珠减少升降的摩擦力和提高运动导向性。
滚珠的固定方式参考现有的滑动轴承,本处属于直接引用,固不做过多阐述。
优选的是,所述升降电机208为步进电机。步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制电机,通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的,且步进电机具有自锁功能。
优选的是,所述PCB主板310上设有圆环形导电圈,所述导电滑环303上设有弹片,所述弹片与圆环形导电圈紧密接触。导电滑环通过弹片与PCB主板电性连接,解决接触不良问题,同时实现无角度限制旋转。
本发明一种智能云台,使用时将投线仪等设备放置在旋转上盖301上,通过加设升降电机208,实现自动升降,通过加设离合齿轮204,通过离合齿轮204与从动轮205的配合实现了自由调节,极大的提高了使用效率,考虑云台的应用场景和使用环境,在云台上加设了旋转电机304,实现了无角度限制自由旋转,满足任何角度的勘测需求,通用性强,同时还在云台内加设激光测距模块302,本智能云台除了升降旋转之外还具有测距功能,结构精密,功能齐全。
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。