CN114084363A - 一种无人机用摄像头镜片保护装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种无人机用摄像头镜片保护装置，可有效解决无人机拍照过程中镜片发生碰撞出现划痕的问题；壳体腔体右侧板上有圆孔，壳体腔体右侧有玻璃板，玻璃板左侧固定有圆盘，圆盘的中心位置有透光孔，圆盘的上装有转盘，圆盘上铰接有多个圆周均布的叶片，叶片的另一端经连杆与转盘铰接，壳体下部固定有盒体，盒体内装有转杆，转杆上固定有第一齿轮，转盘的外缘面上有一个弧形板，盒体内固定有硬管，硬管内有拉绳，拉绳的一端缠绕在转杆上，拉绳的另一端置于硬管外部且固定有配重块，配重块悬空；本发明通过玻璃片发生碰撞向左移动，并带动转盘旋转，使叶片闭合；壳体受到撞击时，配重块发生移动，并转盘旋转，使叶片闭合；保证镜片不受损伤。

Description

一种无人机用摄像头镜片保护装置

技术领域

本发明涉及摄像领域，特别是一种无人机用摄像头镜片保护装置。

背景技术

无人机拍照时，需要将摄像头安装在无人机的下方，然后进行低空飞行拍照；在无人机飞行拍照过程中，摄像头的镜片可能会触碰到树枝、飞鸟和建筑等物体，会对摄像机的镜片造成划伤或碎裂，无人机在飞行中，还可能会出现坠落现象，当坠落与地面发生撞击时，也会对镜片产生划痕，由于镜片的成本较高，轻微划痕进行更换又比较浪费，不更换又影响拍照。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明之目的就是提供一种无人机用摄像头镜片保护装置，可有效解决无人机拍照过程中镜片发生碰撞出现划痕的问题。

其解决的技术方案是，包括圆筒形壳体，壳体腔体右侧板上有圆孔，壳体腔体右侧有能左右移动的玻璃板，玻璃板不受外力时与壳体右侧板贴合；

玻璃板左侧有固定在壳体腔体内的圆盘，圆盘的中心位置有一个透光孔，圆盘的一侧面上装有绕圆盘的圆心旋转的转盘，圆盘上铰接有多个圆周均布的叶片，每个叶片的另一端经连杆与转盘铰接在一起，转盘转动带动叶片绕圆盘上的铰接点旋转将透光孔打开或闭合，构成虹膜机构；转盘转动一定角度能被固定使叶片闭合透光孔；

壳体下部固定有一个盒体，盒体内装有一个转杆，转杆上固定有一个第一齿轮，转盘的外缘面上有一个弧形板，弧形板上开有呈弧形排列的端面齿轮，端面齿轮置于盒体内，第一齿轮与端面齿轮啮合，第一齿轮转动经端面齿轮带动叶片旋转；

玻璃板向左移动能带动转杆转动经转盘和叶片闭合透光孔，玻璃板向右复位，转杆反向转动；

盒体内固定有一根硬管，硬管内插装有拉绳，拉绳的一端缠绕在转杆上，拉绳的另一端置于硬管外部且拉绳的另一端上固定有配重块，拉绳处于拉紧状态下，配重块悬空。

所述的壳体上插装有一个销钉，转盘的外缘面上开有与销钉配合的销钉孔，销钉上套装有一个弹簧，弹簧的一端固定在销钉的外端，弹簧的另一端固定在壳体上，弹簧使销钉插装在销钉孔内，将转盘的位置固定。

所述的玻璃板左侧的壳体上固定有两个支撑板，两个支撑板上下放置，每个支撑板上各固定有一个圆杆，圆杆穿过玻璃板使玻璃板沿圆杆左右移动；圆杆上套装有弹簧，弹簧使玻璃板不受外力时与壳体右侧板贴合在一起。

所述的玻璃板的外缘包裹有一圈橡胶条，橡胶条的外侧与壳体滑动接触；玻璃板的内侧面上贴有一层塑料透明薄膜，塑料透明薄膜与玻璃板之间有粘接力，圆杆穿过塑料透明薄膜。

所述的玻璃板的下端固定有一个挤压块，挤压块的一端置于盒体内，盒体内有一个能左右移动的齿条板，转杆上固定有一个第二齿轮，齿条板左右移动时始终与第二齿轮啮合；齿条板的右端始终与玻璃板上的挤压块贴合但不固定在一起；齿条板的左侧有一个左端固定在壳体上的直杆，齿条板上开有一个与直杆配合的沉孔，齿条板左右移动时直杆始终穿插在沉孔内，直杆上套装有弹簧，弹簧给齿条板一个向右移动的力。

所述的齿条板的一侧有一个固定在壳体外缘面上的固定块，固定块上开有T型槽，齿条板上有T形块，齿条板经T型槽和T形块的配合沿着固定块左右移动。

所述的硬管一端固定在盒体上，拉绳穿过盒体缠绕在转杆上，硬管的另一端为圆锥状结构，配重块为球形配重块。

所述的盒体内固定有一个竖板，硬管一端固定在竖板上使硬管水平放置，使配重块处于悬空状态。

所述的转杆上固定有一个缠绕轮，拉绳缠绕在缠绕轮上。

本发明结构巧妙，通过玻璃片发生碰撞向左移动起到一定的缓冲作用，并带动转盘旋转，使叶片闭合；壳体受到撞击时，配重块发生移动，并转盘旋转，使叶片闭合；保证镜片不受损伤。

附图说明

图1为本发明的主视图。

图2为本发明的主剖视图。

图3为本发明A-A虹膜机构和支撑板之间的右视剖视图。

图4为本发明B-B去除玻璃板和右端面的右视图。

图5为本发明的B处放大图。

图6为本发明的虹膜机构及其配合直观图。

图7为本发明的玻璃板及其配合直观图。

图8为本发明A-A虹膜机构和支撑板之间的右视剖视图的工作状态图。

图9为本发明的主剖视图的工作状态图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

由图1至图9给出，本发明包括圆筒形壳体1，壳体1腔体右侧板上有圆孔2，壳体1腔体右侧有能左右移动的玻璃板3，玻璃板3不受外力时与壳体1右侧板贴合；

玻璃板3左侧有固定在壳体1腔体内的圆盘4，圆盘4的中心位置有一个透光孔，圆盘4的一侧面上装有绕圆盘4的圆心旋转的转盘5，圆盘4上铰接有多个圆周均布的叶片6，每个叶片6的另一端经连杆与转盘5铰接在一起，转盘5转动带动叶片6绕圆盘4上的铰接点旋转将透光孔打开或闭合，构成虹膜机构；转盘5转动一定角度能被固定使叶片6闭合透光孔；

壳体1下部固定有一个盒体7，盒体7内装有一个转杆8，转杆8上固定有一个第一齿轮9，转盘5的外缘面上有一个弧形板，弧形板上开有呈弧形排列的端面齿轮10，端面齿轮10置于盒体7内，第一齿轮9与端面齿轮10啮合，第一齿轮9转动经端面齿轮10带动叶片6旋转；

玻璃板3向左移动能带动转杆8转动经转盘5和叶片6闭合透光孔，玻璃板3向右复位，转杆8反向转动；

盒体7内固定有一根硬管11，硬管11内插装有拉绳12，拉绳12的一端缠绕在转杆8上，拉绳12的另一端置于硬管11外部且拉绳12的另一端上固定有配重块13，拉绳12处于拉紧状态下，配重块13悬空。

所述的壳体1上插装有一个销钉14，转盘5的外缘面上开有与销钉14配合的销钉14孔，销钉14上套装有一个弹簧，弹簧的一端固定在销钉14的外端，弹簧的另一端固定在壳体1上，弹簧使销钉14插装在销钉14孔内，将转盘5的位置固定。

所述的玻璃板3左侧的壳体1上固定有两个支撑板15，两个支撑板15上下放置，每个支撑板15上各固定有一个圆杆16，圆杆16穿过玻璃板3使玻璃板3沿圆杆16左右移动；圆杆16上套装有弹簧，弹簧使玻璃板3不受外力时与壳体1右侧板贴合在一起。

所述的玻璃板3的外缘包裹有一圈橡胶条17，橡胶条17的外侧与壳体1滑动接触；玻璃板3的内侧面上贴有一层塑料透明薄膜，塑料透明薄膜与玻璃板3之间有粘接力，圆杆16穿过塑料透明薄膜。

所述的玻璃板3的下端固定有一个挤压块18，挤压块18的一端置于盒体7内，盒体7内有一个能左右移动的齿条板19，转杆8上固定有一个第二齿轮20，齿条板19左右移动时始终与第二齿轮20啮合；齿条板19的右端始终与玻璃板3上的挤压块18贴合但不固定在一起；齿条板19的左侧有一个左端固定在壳体1上的直杆21，齿条板19上开有一个与直杆21配合的沉孔，齿条板19左右移动时直杆21始终穿插在沉孔内，直杆21上套装有弹簧，弹簧给齿条板19一个向右移动的力。

所述的齿条板19的一侧有一个固定在壳体1外缘面上的固定块22，固定块22上开有T型槽，齿条板19上有T形块，齿条板19经T型槽和T形块的配合沿着固定块22左右移动。

所述的硬管11一端固定在盒体7上，拉绳12穿过盒体7缠绕在转杆8上，硬管11的另一端为圆锥状结构，配重块13为球形配重块。

所述的盒体7内固定有一个竖板，硬管11一端固定在竖板上使硬管水平放置，使配重块13处于悬空状态。

所述的转杆8上固定有一个缠绕轮，拉绳12缠绕在缠绕轮上。

所述的虹膜机构中的叶片6为扇形，在叶片6处于将透光孔闭合的状态下，多个扇形的尖端朝向透光孔的圆心；透光孔外部的圆盘4上均布有多个销轴，与叶片6尖端对应的圆弧端的一侧转动固定在销轴上，使叶片6经销轴铰接在圆盘4上；与叶片6尖端对应的圆弧端的中部固定有一个销轴，转盘5上铰接的连杆的另一端与叶片6圆弧端中部的销轴铰接。

本发明在使用前，将摄像机固定在壳体1内虹膜机构上圆盘4的左侧，玻璃板3在圆杆16上弹簧的作用下与壳体1的右侧面贴合在一起，齿条板19在直杆21弹簧的作用下向右移动，使齿条板19右端与玻璃板3贴合在一起，第二齿轮20在齿条板19的移动过程中带动转杆8转动，经第一齿轮9和端面齿轮10的啮合带动转盘5转动，转盘5带动圆盘4上的多个叶片6转动，将圆盘4上的透光孔打开，为摄像机的拍摄做好准备；在叶片6将透光孔打开的同时，转杆8带动其上缠绕的拉绳12，使球形配重块13与硬管11圆锥状的一端紧密贴合在一起，并使配重块13处于悬空状态。

在无人机飞行的过程中，如果触碰到建筑物上突出的物体、树枝或其他尖锐的突出物，突出的物体会与玻璃板3接触，给玻璃板3一个挤压力或撞击力，使玻璃板3产生向左移动，玻璃板3的移动经挤压板18推动齿条板19向左移动，齿条板19在向左移动时，经第二齿轮20啮合带动转杆8转动，转杆8带动第一齿轮9转动，第一齿轮9经转盘5上的端面齿轮10带动转盘5转动，转盘5带动多个叶片6转动将圆盘4上的透光孔逐渐闭合，当外界的突出物给玻璃板3的挤压力足够大时，玻璃板3的移动会使叶片6将透光孔完全闭合，壳体1上的销钉14在其上弹簧的作用下插入转盘5上的销钉孔内，将转盘5的位置固定，使叶片6保持对透光孔的闭合，保护摄像头的镜片23不受损伤。

当外界给玻璃板3的挤压力没有使转盘5的转动角度没有满足销钉14插入销钉孔内的条件，当玻璃板3所受的挤压力消失后，玻璃板会在圆杆16上弹簧的作用下向右移动与壳体1的右侧板贴合在一起，当玻璃板3向右移动的过程中，齿条板19也会在直杆21上弹簧的作用下向右移动，始终保持与玻璃板3上的挤压块18相贴合，在齿条板19向右移动的过程中，会经第二齿轮20带动转杆8反向转动，经第一齿轮9和端面齿轮10带动转盘5反向转动，经叶片6将透光孔重新打开；在玻璃板3受挤压力向左移动的过程中，拉绳12会松弛，在外力消失后玻璃板3向右复位时，拉绳12又会被重新拉紧，使球形配重块13与硬管11圆锥状一端重新贴合在一起。

在无人机飞行过程中如果发生突然掉落的情况时，无人机和壳体会与地面发生撞击，当发生玻璃板3不受外力情况，也不会发生向左移动的情况，此时，在撞击力的作用下，配重块11会发生位移拉动拉绳12，拉绳12带动转杆8转动，经第一齿轮9和端面齿轮10带动转盘7发生转动，经叶片6将圆盘4上的透光孔闭合，由于撞击力一般比较大，配重块13会使转盘7的转动角度达到销钉14插入转盘7上的销钉孔内的程度，使叶片6保持闭合透光孔的状态，保护摄像头的镜片23不受损伤，由于玻璃板3的外缘包裹有一圈橡胶条17，在壳体1与地面产生撞击时，橡胶条17能给玻璃板3起到一定的缓冲作用，减小玻璃板3所受的撞击力，减轻玻璃板3的破碎程度；无人机和壳体会与地面发生撞击，玻璃板3也受外力的情况下，玻璃板3和配重块13同时带动转杆8转动。

由于配重块13处于悬空状态和配重块13处于硬管11圆锥状的一端，在无人机和壳体与地面发生撞击的时候，无论无人机和壳体以什么角度与地面发生撞击，配重块13都会发生位移而拉动拉绳12，以一个极端的情况来说，当无人机和壳体1撞击地面的角度使配重块12置于硬管11的上方，在此角度下，由于硬管11圆锥状结构的存在和配重块13的球形结构，圆锥状结构与配重块13之间的接触面积较小，在发生撞击时，配重块13会受一个向下的力，圆锥状的结构不会阻碍配重块13的移动，使配重块13在撞击力的作用下沿着圆锥状端面的斜面移动，以达到产生位移的效果。

本发明在摄像机的外部加装一个壳体1，当飞行的过程中，如果碰撞到突出物，玻璃板3会首先与突出物接触，在玻璃板3受挤压会产生位移，为碰撞起到缓冲的效果，而且只要玻璃板3受力产生位移，玻璃板3就会带动叶片6转动，将圆盘4上的透光孔逐渐闭合，保证不管玻璃板3在受到撞击的力不管多大，玻璃板3不管在开始受到撞击时受到的破坏有多少，玻璃板3就会在自身产生位移的条件下带动叶片6闭合透光孔，起到保护镜片26的效果。

当无人机在飞行中发生突然掉落的情况，此时玻璃板3不起作用，在无人机和壳体与地面发生撞击时，撞击力会引起配重块13的位移，配重块13拉动拉绳12带动转杆8转动，使叶片6转动而闭合透光孔来保护镜片26；当配重块13经拉绳12带动转杆8转动，转杆8又能经第二齿轮20带动齿条板19移动，由于齿条板19与挤压条18贴合但不固定在一起，所以，齿条板19在移动的过程中不会拉动玻璃板3一起移动，能大大减小转杆8转动的阻力，保证配重块13的位移能转杆8发生转动。

又由于玻璃板3的侧面贴有塑料透明薄膜，所以，在无人机飞行的过程中如果玻璃板3受外力发生破碎时，塑料透明薄膜能保证破碎的玻璃贴合在薄膜上，使玻璃碎片不到处散落，保证不对镜片26造成划伤；当在无人机飞行的过程中玻璃板3受外力较大使玻璃板3破碎程度较大或无人机飞行中发生突然掉落的情况使玻璃板破碎程度较大时，塑料透明薄膜更能起到防止玻璃碎片发生迸溅的情况。

Claims (9)

1.一种无人机用摄像头镜片保护装置，其特征在于，包括圆筒形壳体（1），壳体（1）腔体右侧板上有圆孔（2），壳体（1）腔体右侧有能左右移动的玻璃板（3），玻璃板（3）不受外力时与壳体（1）右侧板贴合；

玻璃板（3）左侧有固定在壳体（1）腔体内的圆盘（4），圆盘（4）的中心位置有一个透光孔，圆盘（4）的一侧面上装有绕圆盘（4）的圆心旋转的转盘（5），圆盘（4）上铰接有多个圆周均布的叶片（6），每个叶片（6）的另一端经连杆与转盘（5）铰接在一起，转盘（5）转动带动叶片（6）绕圆盘（4）上的铰接点旋转将透光孔打开或闭合，构成虹膜机构；转盘（5）转动一定角度能被固定使叶片（6）闭合透光孔；

壳体（1）下部固定有一个盒体（7），盒体（7）内装有一个转杆（8），转杆（8）上固定有一个第一齿轮（9），转盘（5）的外缘面上有一个弧形板，弧形板上开有呈弧形排列的端面齿轮（10），端面齿轮（10）置于盒体（7）内，第一齿轮（9）与端面齿轮（10）啮合，第一齿轮（9）转动经端面齿轮（10）带动叶片（6）旋转；

玻璃板（3）向左移动能带动转杆（8）转动经转盘（5）和叶片（6）闭合透光孔，玻璃板（3）向右复位，转杆（8）反向转动；

盒体（7）内固定有一根硬管（11），硬管（11）内插装有拉绳（12），拉绳（12）的一端缠绕在转杆（8）上，拉绳（12）的另一端置于硬管（11）外部且拉绳（12）的另一端上固定有配重块（13），拉绳（12）处于拉紧状态下，配重块（13）悬空。

2.根据权利要求1所述的一种无人机用摄像头镜片保护装置，其特征在于，所述的壳体（1）上插装有一个销钉（14），转盘（5）的外缘面上开有与销钉（14）配合的销钉（14）孔，销钉（14）上套装有一个弹簧，弹簧的一端固定在销钉（14）的外端，弹簧的另一端固定在壳体（1）上，弹簧使销钉（14）插装在销钉（14）孔内，将转盘（5）的位置固定。

3.根据权利要求1所述的一种无人机用摄像头镜片保护装置，其特征在于，所述的玻璃板（3）左侧的壳体（1）上固定有两个支撑板（15），两个支撑板（15）上下放置，每个支撑板（15）上各固定有一个圆杆（16），圆杆（16）穿过玻璃板（3）使玻璃板（3）沿圆杆（16）左右移动；圆杆（16）上套装有弹簧，弹簧使玻璃板（3）不受外力时与壳体（1）右侧板贴合在一起。

4.根据权利要求1所述的一种无人机用摄像头镜片保护装置，其特征在于，所述的玻璃板（3）的外缘包裹有一圈橡胶条（17），橡胶条（17）的外侧与壳体（1）滑动接触；玻璃板（3）的内侧面上贴有一层塑料透明薄膜，塑料透明薄膜与玻璃板（3）之间有粘接力，圆杆（16）穿过塑料透明薄膜。

5.根据权利要求1所述的一种无人机用摄像头镜片保护装置，其特征在于，所述的玻璃板（3）的下端固定有一个挤压块（18），挤压块（18）的一端置于盒体（7）内，盒体（7）内有一个能左右移动的齿条板（19），转杆（8）上固定有一个第二齿轮（20），齿条板（19）左右移动时始终与第二齿轮（20）啮合；齿条板（19）的右端始终与玻璃板（3）上的挤压块（18）贴合但不固定在一起；齿条板（19）的左侧有一个左端固定在壳体（1）上的直杆（21），齿条板（19）上开有一个与直杆（18）配合的沉孔，齿条板（19）左右移动时直杆（21）始终穿插在沉孔内，直杆（21）上套装有弹簧，弹簧给齿条板（19）一个向右移动的力。

6.根据权利要求1所述的一种无人机用摄像头镜片保护装置，其特征在于，所述的齿条板（19）的一侧有一个固定在壳体（1）外缘面上的固定块（22），固定块（22）上开有T型槽，齿条板（19）上有T形块，齿条板（19）经T型槽和T形块的配合沿着固定块（22）左右移动。

7.根据权利要求1所述的一种无人机用摄像头镜片保护装置，其特征在于，所述的硬管（11）一端固定在盒体（7）上，拉绳（12）穿过盒体（7）缠绕在转杆（8）上，硬管（11）的另一端为圆锥状结构，配重块（13）为球形配重块。

8.根据权利要求1所述的一种无人机用摄像头镜片保护装置，其特征在于，所述的盒体（7）内固定有一个竖板，硬管（11）一端固定在竖板上使硬管（11）水平放置，使配重块（13）处于悬空状态。

9.根据权利要求1所述的一种无人机用摄像头镜片保护装置，其特征在于，所述的转杆（8）上固定有一个缠绕轮，拉绳（12）缠绕在缠绕轮上。

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