CN113978746A - 一种搭载直升机的独立工作的光电吊舱装置 - Google Patents
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Abstract
一种搭载直升机的独立工作的光电吊舱装置,主要用于解决现有直升机巡航精度低、安全性差、信息不易存储以及瞄准困难的缺点。所述装置包括电子仓供电部件和光电吊舱部件;光电吊舱部件包括传感器仓和水平旋转机构,俯仰电机将叉臂与传感器仓连接起来,主导传感器仓的俯仰运动;传感器仓俯仰动作范围空间在‑90°至+90°;传感器舱内具有30倍200万摄像头、25mm红外摄像头、激光测距仪和伺服电机;传感器舱内的数据经过编码、融合与压缩后传输给计算机;所述传感器仓内包含若干可并用的传感器,所述若干传感器用于对目标轮廓和温度进行双重识别,获取目标特性,进行测量和定位。
Description
技术领域
本发明涉及直升机飞行领域,具体涉及一种直升机吊舱。
背景技术
在新时代的生产生活中,直升机的应用越来越广泛,例如:地形勘察、缉私搜救、海上救援、道路维修、人员搜救、电力维护、公安边防、森林灭火等任务。最近几十年直升机在巡查、搜救过程中,最常用的是利用望远镜进行瞄准与定位,采用这种方法的缺点有:观测角度范围受限,安全性差,精度低;无法精准确定目标的地理位置及两者之间的距离;飞机在飞行过程中,其振动、颠簸等均会影响测量精度;不易长时间瞄准,且信息不易存储,无法进行事后分析。因此,研制一款分辨率高、宽视场、高精度、续航时间长且高强度的直升机光电吊舱显得十分必要。
发明内容
为了解决背景技术中所提到的技术问题,本发明提供一种搭载直升机的独立工作的光电吊舱装置,该种光电吊舱装置续航时间长、测量精度高,通过伺服电机驱动内框架、外框架完成俯仰运动,使吊舱有180度的俯仰范围。可以避免直升机在飞行过程中因飞行姿态的改变、振动、颠簸导致的成像模糊、定位失准。
本发明的技术方案是:
该种搭载直升机的独立工作的光电吊舱装置包括光电吊舱部件1和电子仓供电部件2。所述的光电吊舱部件1包括传感器仓3和水平旋转机构4。
所述的传感器仓3包括:前盖7、后盖9、红外摄像头安装架18、激光测距仪安装架16、摄像头安装架12、限位安装板8、轴承10、限位轴66、俯仰电机端盖13、红外摄像头5、摄像头6、激光测距仪11、俯仰电机14。后盖连接孔53与前盖连接孔45通过螺栓连接,将前盖7与后盖9连接在一起,组成传感器仓3,为其他零件的安装提供位置。红外摄像头安装架前盖孔57与前盖红外孔47通过螺栓连接,使得红外摄像头安装架15牢牢固定在前盖7,红外摄像头安装架固定孔56与红外摄像头固定孔60通过螺栓连接,这样红外摄像头5就牢牢固定在前盖7;激光测距仪安装架前盖孔54与前盖激光孔48通过螺栓连接,使得激光测距仪安装架16牢牢固定在前盖7,激光测距仪固定孔61与激光测距仪安装架连接孔55通过螺栓连接,则激光测距仪11牢牢固定在前盖7;摄像头安装架后盖孔58与后盖凸台连接孔50通过螺栓连接,牢牢固定在后盖,摄像头安装架固定孔一116、摄像头安装架固定孔二115、摄像头安装架固定孔三59分别与对应的摄像头连接孔一64、摄像头连接孔二63、摄像头连接孔三62通过螺栓连接,这样便可以对摄像头6进行限位;限位安装板连接孔65与前盖限位连接孔44、后盖限位连接孔52通过螺栓连接,使得限位安装板8牢牢固定在传感器仓3上,当俯仰电机14的旋转角度发生激增时,限位孔74的螺栓便会对限位安装板8起角度限制的作用,完成了对整个装置的角度保护;限位板螺栓安装孔75,便于限位安装板8螺栓的拆卸和预紧;轴承10与限位轴紧密连接,轴承外圈与叉臂轴承孔79紧密配合,即完成无电机端的转动;俯仰电机端盖连接孔67与前盖电机连接孔46、后盖电机连接孔49通过螺栓连接,使得俯仰电机端盖13牢牢固定在传感器仓3上;俯仰电机端盖固定孔68与电机端盖固定孔69通过螺栓连接,另一端俯仰电机叉臂连接孔70与叉臂电机孔77通过螺栓连接,则俯仰电机14将叉臂21与传感器仓3连接起来,主导传感器仓3的俯仰运动;俯仰电机端盖螺栓安装孔76,便于俯仰电机端盖13螺栓的预紧和拆卸;控制所有传感器的电路终端与电路板限位孔51通过螺栓连接,进行限位。
所述的水平旋转机构4包括:叉臂21、线缆槽80、有线端盖27、无线端盖20、PCB电滑环28、上壳体25、芯轴29、顶盖24、橡胶弹簧底座22、圆锥滚子轴承30、旋转电机117、上壳体凸台85、减振连接架26、橡胶弹簧23。叉臂21,为其他旋转构件提供安装位置,内部有线缆槽80,为导线提供容纳空间;有线端盖连接孔81与叉臂有线连接孔78通过螺栓连接,无线端盖连接孔82与叉臂无线连接孔73通过螺栓连接,使得有线端盖27、无线端盖20与叉臂21紧紧连接在一起,为其他零部件提供安全防护;PCB电滑环28通过与滑环连接孔118的螺栓连接,紧密贴合在叉臂表面;上壳体25与PCB电滑环28紧密贴合,圆锥滚子轴承30与上壳体中心孔86过盈配合,芯轴29与圆锥滚子轴承内圈紧密配合,同时与叉臂中心孔72采用螺纹配合,即将上壳体25与叉臂21连接起来,且上壳体25的旋转与叉臂21的运动互不干扰;叉臂数据传输孔71与上壳体数据传输孔83相互映衬,组成了叉臂21与上壳体25之间的数据传输通道;旋转电机芯轴连接孔94与芯轴连接孔96通过螺栓进行连接,旋转动力由旋转电机117通过芯轴29传递给叉臂21,进而实现装置的水平转动;旋转电机117另一侧与顶盖24紧密贴合;顶盖连接孔97与上壳体连接孔84通过螺栓进行连接,为其他零部件提供稳定的安装环境;顶盖中心孔98,为电子仓供电部件2与光电吊舱部件1交流的通道;橡胶弹簧底座壳体连接孔90与上壳体凸台连接孔87通过螺栓连接,使橡胶弹簧底座22与上壳体凸台85牢牢固定在一起;橡胶弹簧连接孔92与橡胶弹簧底座连接孔91通过螺栓连接,即橡胶弹簧23牢牢固定在橡胶弹簧底座22上;橡胶弹簧减振孔93与减振连接架连接孔89通过螺栓连接,减振连接架固定孔88与电子仓减振连接孔110通过螺栓连接,即形成了由橡胶弹簧23、橡胶弹簧底座22和减振连接架26三者组合在一起的减振系统,则橡胶弹簧23就可以吸收大量吊舱的振动能量,为装置提供精度保障和安全防护。
所述的光电吊舱部件用于实现以下动作过程:所述的摄像头6位于传感器仓3内,拍摄的实际物体具有较高的聚焦深度,其数据传输线位于其正下方;所述的红外摄像头5可识别实际物体的红外能量场,更好地精准定位;所述的激光测距仪11,可精确测量实际物体与吊舱之间的距离。在前盖7、后盖8组成的传感器仓3内定位时,以上三个传感器的中心轴线为平行,且定位稳固,即实现了视轴稳定;在传感器耦合和数据融合的作用下,识别、定位更加精准;在俯仰电机14的作用下,传感器仓3可实现-90°至+90°的俯仰动作范围,在限位安装板8的作用下,俯仰过程更加安全精密;当外界输入一个命令时,旋转电机的转子会旋转一个角度,进而带动芯轴旋转,在轴承10的辅助下,带动叉臂21完成水平旋转,在电滑环28的作用下,使旋转电机无论怎样旋转均不会使数据线缠绕;当外界风力过载时,减振系统吸收了大量因振动而产生的能量,有效地保护了装置。
所述的电子仓供电部件2包括:电子仓壳体上盖31、电子仓壳体下盖39、限位器113、支撑纵梁36、快拆电池40、电池仓35、快装吊环一32、快装吊环二34、空速管38、北斗定位模块114、姿态传感器41、三轴加速度传感器43、空速计42、电子仓上盖33、支撑肋板37。电子仓壳体上盖纵梁连接孔100与电子仓壳体下盖纵梁连接孔105通过六个支撑纵梁36以螺栓连接的方式组合为外轮廓,为电子仓其他部件提供安装位置;电子仓壳体上盖肋板连接孔102与电子仓下盖肋板连接孔112之间以螺栓连接的方式连接了六块支撑肋板37,以加强电子仓的结构稳定性;电池仓连接孔17与电子仓壳体上盖电池连接孔101、电子仓壳体下盖电池连接孔106通过螺栓连接,使得电池仓35牢牢固定在电子仓壳体内部;电池仓定位凸台95,对快拆电池40起定位作用;限位器113与电池仓限位螺栓孔18通过螺栓连接,将限位器113旋转至水平,可对快拆电池40实现精准限位;快装吊环一32、快装吊环二34分别与电子仓壳体上盖凸台一99、电子仓壳体上盖凸台二103台采用螺纹连接,实现与固定物的快速装夹、快速拆卸;空速管38,通过测量气流动压来得到空气流速,与空速管连接孔108通过螺栓连接实现定位,并通过限位柱107进行限位;北斗定位模块114,可实时提供吊舱位置精确坐标,通过定位模块螺栓孔119进行连接定位;姿态传感器41,可输出校准过的角速度、加速度等参数,通过姿态传感器连接孔19与电子仓壳体进行连接定位;三轴加速度传感器43,辅助姿态传感器41,可实时输出加速度准确数值,通过姿态连接孔111进行连接定位;空速计42,通过软管与空速管38连接,将空气流速信息进行分析汇总,通过与空速计连接孔109的螺栓连接进行定位;电子仓上盖33与电子仓壳体上盖连接孔104通过螺栓连接,将电子仓上盖33固定在电子仓壳体上盖31,便于传感器的取放和线路的更换。
所述的光电吊舱部件1与电子仓供电部件2通过减振连接架固定孔88与电池仓减振连接孔110的螺栓连接,使得二者成为统一的整体。
本发明具有如下有益效果:本种直升机光电吊舱装置,具有高分辨率、宽视场、高精度和续航时间长的优点,通过伺服电机驱动内框架、外框架完成俯仰运动,使吊舱有180度的俯仰范围,可以避免直升机在飞行过程中因飞行姿态的改变、振动、颠簸导致的成像模糊、定位失准。通过高精度摄像机搭载红外摄像头,实现了全天候、多场景的实时记录功能,利用激光测距仪可实现吊舱与目标物体之间的精准定位,大大增强了目标的捕获能力,同时搭载高寿命减振系统和高续航供电系统,使吊舱可以适应多场景、多领域的侦查任务。
附图说明:
图1为本发明整体示意图。
图2为光电吊舱部件示意图。
图3为传感器仓示意图。
图4为传感器仓内部结构示意图。
图5为水平旋转机构示意图。
图6为水平旋转机构剖面示意图。
图7为电子仓供电部件示意图。
图8为电子仓供电部件内部传感器示意图。
图9为前盖结构示意图。
图10为后盖结构示意图。
图11为激光测距仪安装架结构示意图。
图12为红外摄像头安装架结构示意图。
图13为摄像头安装架结构示意图。
图14为红外摄像头结构示意图。
图15为激光测距仪结构示意图。
图16为摄像头左视图。
图17为摄像头右视图。
图18为限位安装板结构示意图。
图19为俯仰电机端盖结构示意图。
图20为俯仰电机俯视图。
图21为俯仰电机仰视图。
图22为叉臂结构示意一图。
图23为叉臂结构示意二图。
图24为有线端盖示意图。
图25为无线端盖示意图。
图26为上壳体结构示意图。
图27为减振连接架结构示意图。
图28为橡胶弹簧底座结构示意图。
图29为橡胶弹簧结构示意图。
图30为旋转电机示意。
图31为芯轴结构示意图。
图32为顶盖结构示意图。
图33为电子仓壳体上盖结构示意图。
图34为电子仓壳体下盖结构示意图。
图35为电池仓内部结构示意图。
图中1-吊舱部件;2-电子仓供电部件;3-传感器仓;4-水平旋转机构;5-红外摄像头;6-摄像头;7-前盖;8-限位安装板;9-后盖;10-轴承;11-激光测距仪;12-摄像头安装架;13-俯仰电机端盖;14-俯仰电机;15-红外摄像头安装架;16-激光测距仪安装架;17-电池仓连接孔;18-电池仓限位螺栓孔;19-姿态传感器连接孔;20-无线端盖;21-叉臂;22-橡胶弹簧底座;23-橡胶弹簧;24-顶盖;25-上壳体;26-减振连接架;27-有线端盖;28-PCB电滑环;29-芯轴;30-圆锥滚子轴承;31-电子仓壳体上盖;32-快装吊环一;33-电子仓上盖;34-快装吊环二;35-电池仓;36-支撑纵梁;37-支撑肋板;38-空速管;39-电子仓壳体下盖;40-快拆电池;41-姿态传感器;42-空速计;43-三轴加速度传感器;44-前盖限位连接孔;45-前盖连接孔;46-前盖电机连接孔;47-前盖红外孔;48-前盖激光孔;49-后盖电机连接孔;50-后盖凸台连接孔;51-电路板限位孔;52-后盖限位连接孔;53-后盖连接孔;54-激光测距仪安装架前盖孔;55-激光测距仪安装架连接孔;56-红外摄像头安装架固定孔;57-红外摄像头安装架前盖孔;58-摄像头安装架后盖孔;59-摄像头安装架固定孔三;60-红外摄像头固定孔;61-激光测距仪固定孔;62-摄像头连接孔三;63-摄像头连接孔二;64-摄像头连接孔一;65-限位安装板连接孔;66-限位轴;67-俯仰电机端盖连接孔;68-俯仰电机端盖固定孔;69-与电机端盖固定孔;70-俯仰电机叉臂连接孔;71-叉臂数据传输孔;72-叉臂中心孔;73-叉臂无线连接孔;74-限位孔;75-限位板螺栓安装孔;76-俯仰电机端盖螺栓安装孔;77-叉臂电机孔;78-叉臂有线连接孔;79-叉臂轴承孔;80-线缆槽;81-有线端盖连接孔;82-无线端盖连接孔;83-上壳体数据传输孔;84-上壳体连接孔;85-上壳体凸台;86-上壳体中心孔;87-上壳体凸台连接孔;88-减振连接架固定孔;89-减振连接架连接孔;90-橡胶弹簧底座壳体连接孔;91-橡胶弹簧底座连接孔;92-橡胶弹簧连接孔;93-橡胶弹簧减振孔;94-旋转电机芯轴连接孔;95-电池仓定位凸台;96-芯轴连接孔;97-顶盖连接孔;98-顶盖中心孔;99-电子仓壳体上盖凸台一;100-电子仓壳体上盖纵梁连接孔;101-电子仓壳体上盖电池连接孔;102-电子仓壳体上盖肋板连接孔;103-电子仓壳体上盖凸台二;104-电子仓壳体上盖连接孔;105-电子仓壳体下盖纵梁连接孔;106-电子仓壳体下盖电池连接孔;107-限位柱;108-空速管连接孔;109-空速计连接孔;110-电池仓减振连接孔;111-姿态连接孔;112-电子仓下盖肋板连接孔;113-限位器;114-北斗定位模块;115-摄像头安装架固定孔二;116-摄像头安装架固定孔一;117-旋转电机;118-PCB电滑环连接孔;119-定位模块螺栓孔。
具体实施方式:
下面结合附图对本发明作进一步说明:
如图1、图2所示:本发明共包括两大部分:光电吊舱部件1和电子仓供电部件2,所述的光电吊舱部件1又包括传感器仓3和水平旋转机构4。
如图3、图4、图9、图10、图11、图12、图13、图14、图15、图16、图17、图18、图19、图20、图21所示:后盖连接孔53与前盖连接孔45通过螺栓连接,将前盖7与后盖9连接在一起,组成传感器仓3,为其他零件的安装提供位置;红外摄像头安装架前盖孔57与前盖红外孔47通过螺栓连接,使得红外摄像头安装架15牢牢固定在前盖7,红外摄像头安装架固定孔56与红外摄像头固定孔60通过螺栓连接,这样红外摄像头5就牢牢固定在前盖7;激光测距仪安装架前盖孔54与前盖激光孔48通过螺栓连接,使得激光测距仪安装架16牢牢固定在前盖7,激光测距仪固定孔61与激光测距仪安装架连接孔55通过螺栓连接,则激光测距仪11牢牢固定在前盖7;摄像头安装架后盖孔58与后盖凸台连接孔50通过螺栓连接,牢牢固定在后盖,摄像头安装架固定孔一116、摄像头安装架固定孔二115、摄像头安装架固定孔三59分别与对应的摄像头连接孔一64、摄像头连接孔二63、摄像头连接孔三62通过螺栓连接,这样便可以对摄像头6进行限位;限位安装板连接孔65与前盖限位连接孔44、后盖限位连接孔52通过螺栓连接,使得限位安装板8牢牢固定在传感器仓3上,当俯仰电机14的旋转角度发生激增时,限位孔74的螺栓便会对限位安装板8起角度限制的作用,完成了对整个装置的角度保护;限位板螺栓安装孔75,便于限位安装板8螺栓的拆卸和预紧;轴承10与限位轴紧密连接,轴承外圈与叉臂轴承孔79紧密配合,即完成无电机端的转动;俯仰电机端盖连接孔67与前盖电机连接孔46、后盖电机连接孔49通过螺栓连接,使得俯仰电机端盖13牢牢固定在传感器仓3上;俯仰电机端盖固定孔68与电机端盖固定孔69通过螺栓连接,另一端俯仰电机叉臂连接孔70与叉臂电机孔77通过螺栓连接,则俯仰电机14将叉臂21与传感器仓3连接起来,主导传感器仓3的俯仰运动;俯仰电机端盖螺栓安装孔76,便于俯仰电机端盖13螺栓的预紧和拆卸;控制所有传感器的电路终端与电路板限位孔51通过螺栓连接,进行限位。
如图5、图6、图22、图23、图24、图25、图26、图27、图28、图29、图30、图31、图32所示:叉臂21,为其他旋转构件提供安装位置,内部有线缆槽80,为导线提供容纳空间;有线端盖连接孔81与叉臂有线连接孔78通过螺栓连接,无线端盖连接孔82与叉臂无线连接孔73通过螺栓连接,使得有线端盖27、无线端盖20与叉臂21紧紧连接在一起,为其他零部件提供安全防护;PCB电滑环28通过与滑环连接孔118的螺栓连接,紧密贴合在叉臂表面;上壳体25与PCB电滑环28紧密贴合,圆锥滚子轴承30与上壳体中心孔86过盈配合,芯轴29与圆锥滚子轴承内圈紧密配合,同时与叉臂中心孔72采用螺纹配合,即将上壳体25与叉臂21连接起来,且上壳体25的旋转与叉臂21的运动互不干扰;叉臂数据传输孔71与上壳体数据传输孔83相互映衬,组成了叉臂21与上壳体25之间的数据传输通道;旋转电机芯轴连接孔94与芯轴连接孔96通过螺栓进行连接,旋转动力由旋转电机117通过芯轴29传递给叉臂21,进而实现装置的水平转动;旋转电机117另一侧与顶盖24紧密贴合;顶盖连接孔97与上壳体连接孔84通过螺栓进行连接,为其他零部件提供稳定的安装环境;顶盖中心孔98,为电子仓供电部件2与光电吊舱部件1交流的通道;橡胶弹簧底座壳体连接孔90与上壳体凸台连接孔87通过螺栓连接,使橡胶弹簧底座22与上壳体凸台85牢牢固定在一起;橡胶弹簧连接孔92与橡胶弹簧底座连接孔91通过螺栓连接,即橡胶弹簧23牢牢固定在橡胶弹簧底座22上;橡胶弹簧减振孔93与减振连接架连接孔89通过螺栓连接,减振连接架固定孔88与电子仓减振连接孔110通过螺栓连接,即形成了由橡胶弹簧23、橡胶弹簧底座22和减振连接架26三者组合在一起的减振系统,则橡胶弹簧23就可以吸收大量吊舱的振动能量,为装置提供精度保障和安全防护。
所述的光电吊舱部件用于实现以下动作过程:所述的摄像头6位于传感器仓3内,拍摄的实际物体具有较高的聚焦深度,其数据传输线位于其正下方;所述的红外摄像头5可识别实际物体的红外能量场,更好地精准定位;所述的激光测距仪11,可精确测量实际物体与吊舱之间的距离;在前盖7、后盖8组成的传感器仓3内定位时,以上三个传感器的中心轴线为平行,且定位稳固,即实现了视轴稳定;在传感器耦合和数据融合的作用下,识别、定位更加精准;在俯仰电机14的作用下,传感器仓3可实现-90°至+90°的俯仰动作范围,在限位安装板8的作用下,俯仰过程更加安全精密; 当外界输入一个命令时,旋转电机的转子会旋转一个角度,进而带动芯轴旋转,在轴承10的辅助下,带动叉臂21完成水平旋转,在电滑环28的作用下,使旋转电机无论怎样旋转均不会使数据线缠绕;当外界风力过载时,减振系统吸收了大量因振动而产生的能量,有效地保护了装置。
如图7、图8、图33、图34、图35所示:电子仓壳体上盖纵梁连接孔100与电子仓壳体下盖纵梁连接孔105通过六个支撑纵梁36以螺栓连接的方式组合为外轮廓,为电子仓其他部件提供安装位置;电子仓壳体上盖肋板连接孔102与电子仓下盖肋板连接孔112之间以螺栓连接的方式连接了六块支撑肋板37,以加强电子仓的结构稳定性;电池仓连接孔17与电子仓壳体上盖电池连接孔101、电子仓壳体下盖电池连接孔106通过螺栓连接,使得电池仓35牢牢固定在电子仓壳体内部;电池仓定位凸台95,对快拆电池40起定位作用;限位器113与电池仓限位螺栓孔18通过螺栓连接,将限位器113旋转至水平,可对快拆电池40实现精准限位;快装吊环一32、快装吊环二34分别与电子仓壳体上盖凸台一99、电子仓壳体上盖凸台二103台采用螺纹连接,实现与固定物的快速装夹、快速拆卸;空速管38,通过测量气流动压来得到空气流速,与空速管连接孔108通过螺栓连接实现定位,并通过限位柱107进行限位;北斗定位模块114,可实时提供吊舱位置精确坐标,通过定位模块螺栓孔119进行连接定位;姿态传感器41,可输出校准过的角速度、加速度等参数,通过姿态传感器连接孔19与电子仓壳体进行连接定位;三轴加速度传感器43,辅助姿态传感器41,可实时输出加速度准确数值,通过姿态连接孔111进行连接定位;空速计42,通过软管与空速管38连接,将空气流速信息进行分析汇总,通过与空速计连接孔109的螺栓连接进行定位;电子仓上盖33与电子仓壳体上盖连接孔104通过螺栓连接,将电子仓上盖33固定在电子仓壳体上盖31,便于传感器的取放和线路的更换。
所述的光电吊舱部件1与电子仓供电部件2通过减振连接架固定孔88与电池仓减振连接孔110的螺栓连接,使得二者成为统一的整体。
Claims (2)
1.一种搭载直升机的独立工作的光电吊舱装置,包括电子仓供电部件(2),其特征在于:
所述装置还包括光电吊舱部件(1);所述光电吊舱部件(1)包括传感器仓(3)和水平旋转机构(4);
所述的传感器仓(3)包括:
前盖(7)、后盖(9)、红外摄像头安装架(18)、激光测距仪安装架(16)、摄像头安装架(12)、限位安装板(8)、轴承(10)、限位轴(66)、俯仰电机端盖(13)、红外摄像头(5)、摄像头(6)、激光测距仪(11)以及俯仰电机(14);限位安装板连接孔(65)与前盖限位连接孔(44)、后盖限位连接孔(52)通过螺栓连接,使得限位安装板(8)牢牢固定在传感器仓(3)上,以使得当俯仰电机(14)的旋转角度发生激增时,限位孔(74)的螺栓对限位安装板(8)起角度限制的作用;
俯仰电机(14)将叉臂(21)与传感器仓(3)连接起来,主导传感器仓(3)的俯仰运动;传感器仓(3)俯仰动作范围空间在-90°至+90°;
所述水平旋转机构(4)包括:叉臂(21)、线缆槽(80)、有线端盖(27)、无线端盖(20)、PCB电滑环(28)、上壳体(25)、芯轴(29)、顶盖(24)、橡胶弹簧底座(22)、圆锥滚子轴承(30)、旋转电机(117)、上壳体凸台(85)、减振连接架(26)以及橡胶弹簧(23);
其中,叉臂(21)为其他旋转构件提供安装位置,内部有线缆槽(80),为导线提供容纳空间;有线端盖连接孔(81)与叉臂有线连接孔(78)通过螺栓连接,无线端盖连接孔(82)与叉臂无线连接孔(73)通过螺栓连接,使得有线端盖(27)、无线端盖(20)与叉臂(21)紧紧连接在一起,为其他零部件提供安全防护;PCB电滑环(28)通过与滑环连接孔(118)的螺栓连接,紧密贴合在叉臂表面;上壳体(25)与PCB电滑环(28)紧密贴合,圆锥滚子轴承(30)与上壳体中心孔(86)过盈配合,芯轴(29)与圆锥滚子轴承内圈紧密配合,同时与叉臂中心孔(72)采用螺纹配合,即将上壳体(25)与叉臂(21)连接起来,且上壳体(25)的旋转与叉臂(21)的运动互不干扰;叉臂数据传输孔(71)与上壳体数据传输孔(83)相互映衬,组成了叉臂(21)与上壳体(25)之间的数据传输通道;旋转电机芯轴连接孔(94)与芯轴连接孔(96)通过螺栓进行连接,旋转动力由旋转电机(117)通过芯轴(29)传递给叉臂(21),进而实现装置的水平转动;旋转电机(117)另一侧与顶盖(24)紧密贴合;顶盖连接孔(97)与上壳体连接孔(84)通过螺栓进行连接,为其他零部件提供稳定的安装环境;顶盖中心孔(98),为电子仓供电部件(2)与光电吊舱部件(1)交流的通道;橡胶弹簧底座壳体连接孔(90)与上壳体凸台连接孔(87)通过螺栓连接,使橡胶弹簧底座(22)与上壳体凸台(85)牢牢固定在一起;橡胶弹簧连接孔(92)与橡胶弹簧底座连接孔(91)通过螺栓连接,即橡胶弹簧(23)牢牢固定在橡胶弹簧底座(22)上;橡胶弹簧减振孔(93)与减振连接架连接孔(89)通过螺栓连接,减振连接架固定孔(88)与电子仓减振连接孔(110)通过螺栓连接,即形成了由橡胶弹簧(23)、橡胶弹簧底座(22)和减振连接架(26)三者组合在一起的减振系统,以使得橡胶弹簧(23)能够吸收吊舱的振动能量;
在传感器仓(3)内,摄像头(6)、红外摄像头(5)和激光测距仪(11)的中心轴线为平行,且定位稳固,以使得视轴稳定。
2.根据权利要求1所述的一种搭载直升机的独立工作的光电吊舱装置,其特征在于:
所述电子仓供电部件(2)包括:电子仓壳体上盖(31)、电子仓壳体下盖(39)、限位器(113)、支撑纵梁(36)、快拆电池(40)、电池仓(35)、快装吊环一(32)、快装吊环二(34)、空速管(38)、北斗定位模块(114)、姿态传感器(41)、三轴加速度传感器(43)、空速计(42)、电子仓上盖(33)以及支撑肋板(37);
其中,电子仓壳体上盖纵梁连接孔(100)与电子仓壳体下盖纵梁连接孔(105)通过六个支撑纵梁(36)以螺栓连接的方式组合为外轮廓;电子仓壳体上盖肋板连接孔(102)与电子仓下盖肋板连接孔(112)之间以螺栓连接的方式连接了六块支撑肋板(37),以加强电子仓的结构稳定性;电池仓连接孔(17)与电子仓壳体上盖电池连接孔(101)、电子仓壳体下盖电池连接孔(106)通过螺栓连接,使得电池仓(35)牢牢固定在电子仓壳体内部;电池仓定位凸台(95),对快拆电池(40)起定位作用;限位器(113)与电池仓限位螺栓孔(18)通过螺栓连接,将限位器(113)旋转至水平,能对快拆电池(40)实现限位;快装吊环一(32)和快装吊环二(34)分别与电子仓壳体上盖凸台一(99)、电子仓壳体上盖凸台二(103)台采用螺纹连接,用来实现与固定物的快速装夹、快速拆卸;
空速管(38),用于通过测量气流动压来得到空气流速,与空速管连接孔(108)通过螺栓连接实现定位,并通过限位柱(107)进行限位;
北斗定位模块(114),用于实时提供吊舱位置精确坐标,通过定位模块螺栓孔(119)进行连接定位;
姿态传感器(41),用于输出校准过的角速度和加速度,通过姿态传感器连接孔(19)与电子仓壳体进行连接定位;
三轴加速度传感器(43)和辅助姿态传感器(41),用于实时输出加速度准确数值,通过姿态连接孔(111)进行连接定位;
空速计(42),通过软管与空速管(38)连接,将空气流速信息进行分析汇总,通过与空速计连接孔(109)的螺栓连接进行定位;电子仓上盖(33)与电子仓壳体上盖连接孔(104)通过螺栓连接,将电子仓上盖(33)固定在电子仓壳体上盖(31),便于传感器的取放和线路的更换;
所述的光电吊舱部件(1)与电子仓供电部件(2)通过减振连接架固定孔(88)与电池仓减振连接孔(110)的螺栓连接,使得二者成为统一的整体。
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