发明内容
本发明的目的在于提供一种三轴非正交大角度框架云台,以解决上述背景技术中遇到斜面或者复杂面降落时,则无法实现云台本体的正常降落等问题。
为实现上述目的,设计一种适用范围广,在遇到平面、斜面或者其他复杂面均可以正常适用的云台本体。
基于上述思路,本发明提供如下技术方案:一种三轴非正交大角度框架云台,包括云台本体,所述云台本体的表面固定安装有底座,底座的底部固定安装有呈两两对称设置的四个支撑组件,底座的内部开设有与支撑组件对应接通的导气孔,支撑组件包括套筒和与套筒滑动配合的活塞杆,对应两个套筒之间固定安装有壳体,套筒的表面开设有与壳体接通的圆孔,对应两个活塞杆之间固定连接有穿过圆孔的调节组件,调节组件包括与活塞杆固定连接的第二拉绳和与壳体滑动配合的滑杆,滑杆远离壳体的端部延伸至底座的内部并固定安装有用于封堵导气孔的移动组件,对应两个移动组件之间固定连接有第一拉绳,底座和壳体的内部均固定安装有贴合组件,底座内的贴合组件与第一拉绳活动贴合,壳体内的贴合组件与第二拉绳活动贴合。
作为本发明的进一步方案:支撑组件还包括与底座固定连接且与套筒对应接通的支杆,支杆呈空心设置且与底座上的导气孔对应接通,活塞杆的一侧与套筒之间固定安装有第一弹簧,活塞杆的另一侧延伸至套筒的外部并活动安装有垫脚。
作为本发明的进一步方案:第二拉绳的两端分别与对应的两个活塞杆固定连接,第二拉绳的外表面固定安装有与壳体滑动配合的两个方块,方块的表面转动安装有与滑杆转动连接的连接杆。
作为本发明的进一步方案:所述方块、连接杆和滑杆的数量均设置为两个,且两个方块之间和两个连接杆之间均呈对称设置。
作为本发明的进一步方案:所述移动组件包括与滑杆固定连接且将对应导气孔挡住的挡块,挡块的表面贯穿开设有两个透气孔,两个透气孔均与对应的导气孔呈错位设置,挡块与底座的内壁之间固定安装有第三弹簧。
作为本发明的进一步方案:两个所述透气孔以对应的导气孔为对称轴呈上下对称排布。
作为本发明的进一步方案:所述贴合组件包括支架,支架的表面活动安装有张紧轮,壳体内的张紧轮与第二拉绳活动贴合,底座内的张紧轮与第一拉绳活动贴合;
支架的表面固定安装有伸缩杆,壳体内的伸缩杆活动端与壳体的内壁固定连接,底座内的伸缩杆活动端与底座的内壁固定连接,伸缩杆的外表面均套设有第二弹簧。
作为本发明的进一步方案:壳体内的所述张紧轮位于第一拉绳的上方,底座内的张紧轮位于第二拉绳的上方。
作为本发明的进一步方案:所述第二拉绳设置有余量,第二拉绳在贴合组件的贴合配合下整体呈倒Ω形张紧。
作为本发明的进一步方案:所述底座的内部转动安装有若干个呈矩形阵列排布的导向辊,导向辊位于挡块的上方且与第一拉绳活动贴合。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:通过支撑组件、调节组件、贴合组件和移动组件等之间的配合,可以实现云台本体的有效支撑,在遇到平面、斜面或者其他复杂面时也可以正常适用,适用范围更广,在面向新手使用者或者无法准确判断降落面时的效果更佳;且云台本体降落后处于水平状态,可以保证云台本体降落时的稳定性,大大减少云台本体在降落时的损伤,在斜面和复杂面降落后与地面的空间较大,方便对云台本体的后续相应操作,体验感更好;在下降时还具有良好的缓冲减震效果,进一步保证云台本体的稳定性并降低损伤;通过设置的壳体,既起到了支撑滑杆的作用,也起到了配合圆孔流通气体使得活塞杆对应移动的作用,还起到了加强筋的作用,增强两个对应套筒之间的强度;同时支撑组件和壳体配合可以充当无人机的起落架,使得应用云台本体的无人机无需再加装起落架,降低了工作成本,整体的实用性更高。
具体实施方式
实施例一:
请参阅图1至图4、图9,本发明实施例提供一种三轴非正交大角度框架云台,其包括云台本体1,云台本体1的顶部固定安装有底座2,底座2的顶部固定连接有无人机11;底座2的底部左右两侧设置有呈对称设置的两个防护机构,防护机构包括两个呈对称设置的支撑组件3,云台本体1位于四个支撑组件3的中间,底座2的内壁开设有与四个支撑组件3对应接通的四个导气孔10,支撑组件3包括套筒302和可沿着套筒302上下滑动的活塞杆303,云台本体1以及套筒302和活塞杆303形成的活塞运动方式均为现有的成熟技术,在这里不做详细说明。
对应两个套筒302之间(左侧两个和右侧两个)均固定安装有壳体4,套筒302的表面且对应壳体4的位置开设有圆孔306,对应的两个活塞杆303之间(左侧两个和右侧两个)固定连接有穿过圆孔306的调节组件5,调节组件5包括与活塞杆303固定连接且穿过圆孔306的第二拉绳501和贯穿壳体4并与其滑动配合的滑杆504,滑杆504远离壳体4的端部延伸至底座2的内部并固定安装有用于封堵导气孔10的移动组件7;沿云台本体1左右对称的两个移动组件7之间固定连接有第一拉绳8,底座2的内部和壳体4的内部均固定安装有贴合组件6,底座2内的贴合组件6与第二拉绳501活动贴合,壳体4内的贴合组件6与第一拉绳8活动贴合。
在本实施例中,优选的:使用时无人机11带动底座2和云台本体1移动,云台本体1完成拍摄工作;当云台本体1和无人机11降落在平面上时,四个支撑组件3同时与地面接触,左右两侧的活塞杆303带动两侧的第二拉绳501对应运动,将第二拉绳501释放一段并由壳体4内的贴合组件6完成张紧,第二拉绳501通过滑杆504和调节组件5带动移动组件7沿着对应的导气孔10下降,使得导气孔10可以完成通气,在此过程中贴合组件6始终保持对第一拉绳8和第二拉绳501的张紧贴合效果,进而使得四个支撑组件3和底座2均实现接通,因为底座2内的流通气体量是固定不变,可以使得四个支撑组件3相互作用,实现对无人机11和云台本体1的有效支撑,且降落后的云台本体1可以呈水平状态。
当云台本体1和无人机11降落在图1中左侧的斜面上时,右侧两个支撑组件3先与地面接触,右侧两个活塞杆303将右侧第二拉绳501释放,在右侧贴合组件6的作用下,右侧第二拉绳501以V字形轨迹移动,并通过滑杆504和调节组件5带动右侧的移动组件7沿着导气孔10下降,右侧的移动组件7通过第一拉绳8带动左侧的移动组件7上升,使得导气孔10可以完成通气,此时四个支撑组件3又与底座2转为接通状态,左侧移动组件7则通过左侧第二拉绳501带动左侧两个活塞杆303沿着套筒302竖直下降,同时因为底座2内的流通气体量恒定,气体向左侧两个支撑组件3方向移动,使得左侧两个活塞杆303自动下降一段距离,可以快速与斜面接触,实现对无人机11和云台本体1的支撑,且云台本体1也呈水平状态。
当云台本体1和无人机11降落在图1中右侧的复杂面上时,左后方支撑组件3和右前方支撑组件3先与地面接触,左后方活塞杆303将左侧第二拉绳501的后段释放,在贴合组件6的作用下,左侧第二拉绳501的前段可以带动左前方活塞杆303沿着对应套筒302竖直下降一段,同理,右后方活塞杆303也可以沿着右后方套筒302竖直下降一段,即开始未与斜面接触的支撑组件3也可以快速与斜面接触,且四个导气孔10均完成通气,在恒定气体流通量的相互作用下,可以实现对无人机11和云台本体1的支撑,且云台本体1亦呈水平状态。
通过支撑组件3、壳体4、调节组件5、贴合组件6和移动组件7等结构的配合,可以实现云台本体1的有效支撑,在遇到平面、斜面或者其他复杂面时也可以正常适用,适用范围更广,在面向新手使用者或者无法准确判断降落面时的效果更佳;且云台本体1和无人机11降落后均可以处于水平状态,可以保证云台本体1降落时的稳定性,大大减少云台本体1在降落时的损伤,在斜面和复杂面降落后与地面的空间较大,方便对云台本体1的后续相应操作,体验感更好;同时在下降时,具有良好的缓冲减震效果,进一步保证云台本体1的稳定性并降低损伤;通过设置的壳体4,既起到了支撑滑杆504的作用,也起到了配合圆孔306流通气体使得活塞杆303对应移动的作用,还起到了加强筋的作用,增强两个对应套筒302之间的强度,使得两个对应套筒302之间的牢固性更好;同时支撑组件3和壳体4配合可以充当无人机11的起落架,使得应用云台本体1的无人机11无需再加装起落架,降低了工作成本,整体的实用性更高。
实施例二:
请参阅图1至图10,在实施例一的基础上,支撑组件3还包括与底座2固定连接且与套筒302对应接通的支杆301,支杆301呈空心设置且与底座2上的导气孔10对应接通,使得底座2、支杆301和套筒302实现气体流通;活塞杆303靠近支杆301的一侧与套筒302的内顶壁之间固定安装有第一弹簧305,当活塞杆303沿着套筒302向上滑动后,第一弹簧305可以实现活塞杆303的复位;活塞杆303的另一侧延伸至套筒302的外部并活动安装有垫脚304。
第二拉绳501的两端分别与对应的两个活塞杆303固定连接,第二拉绳501的外表面固定安装有与壳体4内壁呈滑动配合的方块502,方块502可以随着第二拉绳501同步移动,且移动方式为沿着壳体4内壁水平滑动;方块502的表面转动安装有与滑杆504转动连接的连接杆503,通过方块502和连接杆503可以实现滑杆504相对于壳体4的上下滑动,本实施例中,方块502、连接杆503和滑杆504均设置有两个,且两个方块502之间和两个连接杆503之间均呈对称设置,进而使得底座2内的贴合组件6对应设置有四个,四个贴合组件6分别与四个导气孔10一一对应。
移动组件7包括与滑杆504固定连接且将对应导气孔10挡住的挡块701,挡块701的表面贯穿开设有两个透气孔702,两个透气孔702均与对应的导气孔10呈错位设置,本实施例中,两个透气孔702呈上下对称排布且以对应的导气孔10对称轴;挡块701与底座2的内顶壁之间固定安装有第三弹簧703,可以实现挡块701以后的自动复位。
贴合组件6包括支架603,支架603的表面活动安装有张紧轮604,壳体4内的张紧轮604与第二拉绳501活动贴合,底座2内的张紧轮604与第一拉绳8活动贴合,支架603的表面还固定安装有伸缩杆601,壳体4内的伸缩杆601活动端与壳体4的内壁固定连接,底座2内的伸缩杆601活动端与底座2的内壁固定连接,本实施例中伸缩杆601均与内顶壁固定连接,伸缩杆601、支架603和张紧轮604设置在第一拉绳8(第二拉绳501)的上方,当然伸缩杆601也可以与内底壁固定连接,则伸缩杆601、支架603和张紧轮604设置在第一拉绳8(第二拉绳501)的下方;伸缩杆601的外表面均套设有第二弹簧602,在第二弹簧602的作用下,张紧轮604可以始终与第一拉绳8或第二拉绳501保持贴合,且张紧轮604始终有向下移动的趋势。
壳体4内的第二拉绳501均留有一定的余量,在第二弹簧602和张紧轮604的张紧作用下,壳体4内第二拉绳501整体呈倒Ω形张紧;当滑块相对于壳体4向上时通过连接杆503和方块502拉动第二拉绳501,此时第二拉绳501不会先拉动活塞杆303挤压第一弹簧305,而是会先挤压张紧轮604将设置的余量拉紧,即使其在壳体4呈水平状态;而底座2内的第一拉绳8不设置余量,即底座2内对应两个挡块701之间的拉绳已经保持拉紧状态。
在本实施例中,优选的:使用时当云台本体1和无人机11降落在平面上时,四个垫脚304均与地面接触,垫脚304带动活塞杆303沿着对应套筒302上升并挤压第一弹簧305,左边两个活塞杆303将左边的第二拉绳501释放,在左侧第二弹簧602和张紧轮604的作用下,左侧第二拉绳501以V形轨迹相对壳体4向下移动,第二拉绳501带动方块502沿着壳体4的内壁向中间靠拢,方块502通过连接杆503带动滑杆504沿着壳体4向下移动,滑杆504则带动挡块701同步移动,使得挡块701上方的透气孔702与导气孔10对应完成气体流通,同时挡块701拉伸第三弹簧703;因为四个挡块701同步下降,使得四个导气孔10分别与上方的透气孔702对应实现流通,且在底座2内第二弹簧602和张紧轮604的作用,第一拉绳8也以V形轨迹相对底座2向下移动;此时气体在底座2内流通并保持恒定,使得活塞杆303在沿着对应套筒302上升时存在一定的斥力,进而使得活塞杆303和垫脚304完成有效限位,也就实现了无人机11和云台本体1的有效支撑,且降落后的云台本体1可以呈水平状态。
当云台本体1和无人机11降落在图1中左侧的斜面上时,右侧两个垫脚304先与地面接触,使得右侧两个活塞杆303先沿着对应套筒302上升,并将右侧第二拉绳501释放,在右侧壳体4内第二弹簧602和张紧轮604的作用下,右侧第二拉绳501以V字形轨迹相对壳体4下移,并通过方块502、连接杆503和滑杆504带动右侧的挡块701沿着导气孔10下降,此时右侧挡块701通过第一拉绳8拉动左侧挡块701,使得左侧挡块701沿着对应的导气孔10上升,挡块701的下降和上升分别使得呈上下排布的透气孔702可以与导气孔10对应,进而使得底座2内的气体实现流通,左侧挡块701还通过左侧的连接杆503和滑杆504将左侧壳体4内第二拉绳501的余量拉紧一部分,因为右侧活塞杆303已经沿着套筒302上升,将右侧套筒302内的气体经空心支杆301、右侧导气孔10、底座2、左侧导气孔10和左侧支杆301传输给左侧套筒302内,使得左侧活塞杆303沿着对应套筒302竖直下降,使得左侧垫脚304快速下降与斜面接触,完成对无人机11和云台本体1的支撑,且云台本体1也呈水平状态。
当云台本体1和无人机11降落在图1中右侧的复杂面上时,左后方垫脚304和右前方垫脚304先与地面接触,垫脚304带动对应的活塞杆303沿着套筒302上升,左后方活塞杆303将左侧第二拉绳501的后段释放,右前方活塞杆303将右侧第二拉绳501的后段释放,第二拉绳501的移动通过方块502、连接杆503和滑杆504带动对应的挡板沿着导气孔10下降,挡板的下降又通过第二拉绳501带动相反一侧的挡板上升,进而左后方和右前方的挡板下降,左前方和右后方的挡块701上升,使得透气孔702与导气孔10对应完成气体流通,此时一部分气体经圆孔306和壳体4输送给活塞杆303未移动的套筒302内,还有一部分气体经支杆301、导气孔10和底座2也输送给使得活塞杆303未移动的套筒302内,进而使得左前方和右后方的活塞杆303和垫脚304快速下降与斜面接触,可以实现对无人机11和云台本体1的支撑,且云台本体1亦呈水平状态。
通过第一拉绳8、第二拉绳501、滑杆504和挡块701等结构的配合下,在降落过程中可以实现对云台本体1的有效支撑,在遇到平面、斜面或者其他复杂面时也可以正常适用,适用范围更广,在面向新手使用者或者无法准确判断降落面时的效果更佳;且云台本体1和无人机11降落后均可以处于水平状态,可以保证云台本体1降落时的稳定性,既可以减少降落过程中云台本体1的角度变化,也可以减少云台本体1在降落时的损伤,在斜面和复杂面降落后与地面的空间较大,方便对云台本体1的后续相应操作,体验感更好;通过配合垫脚304、活塞杆303、挡块701和内部的气体流通,在下降时具有良好的缓冲减震效果,利用气体驱动而无需外加驱动件且整体调节稳定,可以进一步保证云台本体1的稳定性并降低损伤;通过设置壳体4配合圆孔306,既起到了支撑滑杆504的作用,也起到了连接两个套筒302使气体对应流通的作用,使得活塞杆303的移动响应迅速,同时还起到了加强筋的作用,增强两个对应套筒302之间的强度,使得两个对应套筒302之间的牢固性更好;通过套筒302、活塞杆303、支杆301和垫脚304的配合,还可以充当无人机11的起落架,使得应用云台本体1的无人机11无需再加装起落架,降低了工作成本,满足了实际使用中的更多需求。
实施例三:
请参阅图1至图10,在实施例二的基础上,在底座2的内部转动安装有若干个呈矩形阵列排布的导向辊9,本实施例中,导向辊9设置有四个且均位于挡块701的上方,两个一组呈水平布置且与其中一个第一拉绳8对应贴合,实现第二拉绳501的导向并将第一拉绳8支撑成倒U形。
在本实施例中,优选的:当一侧挡块701通过第一拉绳8带动另一侧挡块701移动时,通过导向辊9可以实现良好导向以及整体的稳定移动。
实施例二中,底座2内的第一拉绳8由底座2内的张紧轮604实现张紧,因为伸缩杆601均与内顶壁固定连接,所以张紧轮604与第一拉绳8的贴合,使得第一拉绳8与左右两侧对应的两个挡块701之间整体呈V形设置,而当伸缩杆601、支架603和张紧轮604设置在第一拉绳8或第一拉绳8的下方时,第一拉绳8与左右两侧对应的两个挡块701之间整体呈倒V形设置;当第一拉绳8呈V形设置时,第一拉绳8的表面会与对应的两个挡块701表面持续接触并摩擦,对于第一拉绳8的损伤是持续不断的,当第一拉绳8呈倒V形设置时,在张紧轮604的作用下,第一拉绳8会与底座2的内顶壁发生摩擦接触,对于第一拉绳8还是会造成损伤,无法保证第一拉绳8的整体质量和使用寿命,在呈倒第一拉绳8呈倒V形设置时,如果想要减少第一拉绳8与底座2内顶壁的磨损,则也可以增大底座2的上下长度,即增大底座2的体积,而增大底座2的体积则对云台本体1应用到无人机11上时又增加了负担,同时也使得整体更加臃肿。相比于实施例二,通过设置若干个转动的导向辊9,可以实现对第一拉绳8的良好导向,使得第一拉绳8不会与挡块701或者底座2发生接触,进而在长期使用中可以有效减少第一拉绳8的损伤,延长整体的使用寿命;同时在保证导向效果的基础上,导向辊9的数量设置较少,进一步降低工作成本,适用性更强。
本发明的工作原理是:当云台本体1和无人机11降落在平面上时,四个垫脚304均与地面接触活塞杆303沿着套筒302上升,活塞杆303通过第二拉绳501、方块502、连接杆503和滑杆504等结构的配合,带动四个挡块701同步下降,使得导气孔10与对应的透气孔702对应实现流通,伴随着气体在底座2内的流动,使得活塞杆303在沿着对应套筒302上升时存在一定的斥力,进而使得活塞杆303、垫脚304、无人机11和云台本体1的有效支撑,且降落后的云台本体1可以呈水平状态。
当云台本体1和无人机11降落在图1中左侧的斜面上时,右侧两个垫脚304先与地面接触带动活塞杆303沿着对应套筒302上升,通过右侧的第二拉绳501、方块502、连接杆503和滑杆504带动右侧的挡块701沿着导气孔10下降,右侧挡块701通过第一拉绳8和导向辊9带动左侧挡块701沿着对应的导气孔10上升,使得对应的透气孔702可以与导气孔10对应实现流通,伴随着气体在底座2内的流动,使得左侧活塞杆303沿着对应套筒302竖直下降,使得左侧垫脚304快速下降与斜面接触,完成对无人机11和云台本体1的支撑,且云台本体1也呈水平状态。
当云台本体1和无人机11降落在图1中右侧的复杂面上时,左后方垫脚304和右前方垫脚304先与地面接触,带动活塞杆303沿着对应套筒302上升,活塞杆303将对应的第二拉绳501释放,并通过方块502、连接杆503和滑杆504带动对应的挡板沿着导气孔10移动,使得对应的透气孔702与导气孔10对应完成气体流通,使得左前方和右后方的活塞杆303和垫脚304快速下降与斜面接触,可以实现对无人机11和云台本体1的支撑,且云台本体1亦呈水平状态。