CN116022376A - 一种云台防颤型航拍无人机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种云台防颤型航拍无人机，包括无人机本体，所述无人机本体的底部固定连接有安装板，所述安装板的底部设置有防颤板，所述防颤板的底部设置有保护框；所述防颤板的底部中心处固定连接有竖轴电机，所述保护框通过竖轴电机与防颤板的底部连接，所述保护框的两侧安装有横轴电机；玻璃视窗，设置在所述保护框的前侧壁，所述玻璃视窗与摄像机的镜头处对应，且玻璃视窗的前侧壁设置有清洁杆。该云台防颤型航拍无人机通过清洁杆的旋转移动，能够对玻璃视窗表面的灰尘进行清理，并且通过防颤板的设置，能够减少无人机在飞行过程中传递给保护框和摄像机的震动，从而减少摄像机拍摄过程中的颤动，操作简单，方便快捷。

Description

一种云台防颤型航拍无人机

技术领域

本发明涉及无人机及其云台技术领域，具体为一种云台防颤型航拍无人机。

背景技术

云台是安装、固定手机、相机、摄像机的支撑设备，分为固定和电动云台两种，主要用于相机的稳定器，起到平衡与稳定作用，云台可以任意旋转，方便使用者使用，其中无人机云台，是指无人机用于安装、固定摄像机等任务载荷的支撑设备；

例如公开号为CN216154062U的一种无人机防抖航拍装置，其在使用过程中先将摄像机等部件与无人机主体进行连接，然后无人机升空后，在重力的作用下摄像机和固定框呈竖直平衡状态，当无人机因为外界原因发生晃动的时候，无人机主体连带固定板进行晃动，当晃动经过减震球的时候，减震球则通过自身的形变来大幅度削弱晃动，剩余晃动在经过安装板到达固定杆及夹板，因为摄像机和固定框处于竖直平衡状态，所以夹板连带固定块只能在转槽内部进行来回晃动，这样摄像机即可平稳的进行拍摄，当拍摄完成后无人机缓慢降落在地面，因为摄像机高于支架横杆的高度，且同时减震垫和减震球进行相互配合，这样摄像机就不会轻易的与地面发生碰撞而损坏，无人机主体也同样不会因为撞击震动过大而导致内部零部件发生损毁；并且其采用便捷安装的方式将拍摄装置与无人机主体相连接，且采用多重减震的方式来避免无人机在降落时因为撞击过大带来的损害，在空中进行拍摄的过程中也有减震球和夹板的相互配合可以大幅度的降低拍摄装置的抖动，大大提高了本装置的实用性，且本结构具有结构简单、使用方便、使用效果好的优点；

但是上述无人机在实际的使用过程中，虽然能够很好的降低拍摄装置的抖动，同时避免摄像机与地面产生碰撞而损毁，但是无人机的工作环境存在灾难救援和工地施工等情况，在上述工作环境中，积灰厚重，四处飘散，从而使得无人机的摄像镜头容易粘附大量的灰尘和杂质，从而会影响到拍摄的精度。

又例如公开号为CN112722303A的一种无人机航拍防抖动云台设备，设备能够在挂载无人机上后给飞机的横向与纵向增稳，设备能够紧密吸附在无人机底部，设备能够将摄像机盒门闭合保护摄像机，设备能够将摄像机向下传送使摄像角度更开阔；

但是该无人机云台防抖装置，其中的零部件众多，从而在实际的使用过程中，该云台的实际操作较为繁琐，不够实用。

所以我们提出了一种云台防颤型航拍无人机，以便于解决上述中提出的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种云台防颤型航拍无人机，以解决上述背景技术提出的目前市场上虽然能够很好的降低拍摄装置的抖动，同时避免摄像机与地面产生碰撞而损毁，但是无人机的工作环境存在灾难救援和工地施工等情况，在上述工作环境中，积灰厚重，四处飘散，从而使得无人机的摄像镜头容易粘附大量的灰尘和杂质，不易清理，从而会影响到拍摄的精度的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种云台防颤型航拍无人机，包括无人机本体，所述无人机本体的底部固定连接有安装板，所述安装板的底部设置有防颤板，所述防颤板的底部设置有保护框，且无人机本体的底部外侧固定连接有支撑腿；

还包括：

所述防颤板的底部中心处固定连接有竖轴电机，所述保护框通过竖轴电机与防颤板的底部连接，所述保护框的两侧安装有横轴电机，所述无人机本体用于拍摄的摄像机放置在保护框的内部，且保护框的底部铰接有密封门；

玻璃视窗，设置在所述保护框的前侧壁，所述玻璃视窗与摄像机的镜头处对应，且玻璃视窗的前侧壁设置有清洁杆，所述清洁杆的内侧壁固定连接有清洁棉布，且清洁棉布与玻璃视窗的外侧壁相贴合。

优选的，所述安装板的底部固定连接有橡胶柱，所述防颤板的表面开设有开设孔，所述橡胶柱贯穿开设孔，且橡胶柱的外侧壁通过复位弹簧与开设孔的内侧壁连接。

优选的，所述安装板和所述防颤板之间设置有橡胶球，所述防颤板上开设有贯穿孔，所述贯穿孔的内部贯穿连接有安装螺栓，所述安装螺栓的顶部与所述安装板的底部螺纹连接。

优选的，所述开设孔的直径大于所述橡胶柱的直径，所述贯穿孔的直径大于所述安装螺栓的直径。

通过采用以上技术方案，使得无人机本体在飞行的过程中，机身产生的震动带动安装板的震动，安装板震动使得橡胶柱和安装螺栓产生震动，而橡胶柱和安装螺栓均与防颤板留有一定的间距，使得橡胶柱和安装螺栓的震动不会带动防颤板的大幅度震动，配合橡胶球和复位弹簧的缓震，从而能够减少无人机本体在飞行过程中传递给保护框和摄像机的震动，从而减少摄像机拍摄过程中的颤动。

优选的，所述保护框的前侧顶部设置有调节轮，所述调节轮的轴杆贯穿延伸至所述保护框的内部，且调节轮的轴杆后端连接有伺服电机，所述玻璃视窗的前侧壁设置有齿圈，所述齿圈与所述调节轮啮合连接，且齿圈的内侧壁固定连接有内齿块，所述玻璃视窗的表面转动连接有齿轮，所述齿轮与内齿块啮合连接，且齿轮的轴杆与所述清洁杆固定连接。

通过采用以上技术方案，使得启动伺服电机可以带动调节轮的转动，进一步的来带动与其啮合的齿圈的旋转，齿圈在转动的过程中通过内齿块的作用，还能够带动齿轮的旋转，齿轮旋转从而来带动清洁杆的转动，清洁杆转动从而使得其内侧的清洁布来对玻璃视窗的表面进行清洁，避免灰尘堆积阻挡摄像机的拍摄。

优选的，所述保护框的内侧顶部设置有转动杆，所述转动杆的内端通过锥形齿轮组与所述调节轮的轴杆啮合连接，所述转动杆的外端均固定连接有蜗杆。

优选的，所述蜗杆与所述保护框的内壁轴承连接，且蜗杆的底部啮合连接有蜗轮，所述蜗轮的前侧壁活动轴连接有连杆，且连杆的底部活动轴连接有挤压板。

通过采用以上技术方案，使得调节轮转动的过程中，通过锥形齿轮组的作用，能够带动转动杆和蜗杆的转动，蜗杆转动带动蜗轮旋转，使得连杆上下移动带动挤压板的上下移动。

优选的，所述蜗轮的中心处固定连接有旋转轴，所述旋转轴与所述保护框的内侧壁轴承连接，所述保护框的内侧底部设置有转动盘，所述转动盘的中心处通过轴杆与保护框的内壁轴承连接，所述旋转轴通过皮带与转动盘的轴杆连接。

通过采用以上技术方案，使得蜗轮转动的过程中，通过皮带的作用，能够同步带动转动盘的旋转。

优选的，所述转动盘的前侧壁也活动轴连接有连杆，且转动盘上的连杆的顶部活动轴连接有挤压板，所述保护框的内部左右两侧均设置有弹性气囊，上下两侧的挤压板与所述弹性气囊的上下两侧对应，所述保护框的内部开设有气孔，所述气孔与弹性气囊对应。

通过采用以上技术方案，使得转动盘和蜗轮的同步旋转，从而使得上下两侧的挤压板同步的对弹性气囊进行挤压，使得弹性气囊内部的气体进入保护框内部，从而对摄像机的镜头处进行吹气清理，避免杂质阻挡在摄像机的镜头前。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该云台防颤型航拍无人机，通过转动调节轮，可以带动玻璃视窗表面的清洁杆旋转移动，从而能够对玻璃视窗表面的灰尘进行清理，同时还能够对保护框内部的弹性气囊进行挤压，使得弹性气囊内部的气体进入保护框内部，从而对摄像机的镜头处进行吹气清理，避免杂质阻挡在摄像机的镜头前，并且通过防颤板的设置，能够减少无人机在飞行过程中传递给保护框和摄像机的震动，从而减少摄像机拍摄过程中的颤动，操作简单，方便快捷，其具体内容如下：

（1）该云台防颤型航拍无人机，设置有保护框，无人机的拍摄镜头可以放置在保护框的内部，从而通过保护框的作用，能够对无人机的拍摄镜头进行防护和保护，并且保护框的顶部通过防颤板和安装板的作用与无人机本体的底部连接，使得通过复位弹簧的作用，能够减少无人机本体在飞行过程中传递给保护框和摄像机的震动，从而减少摄像机拍摄过程中的颤动；

（2）该云台防颤型航拍无人机，设置有清洁杆，清洁杆内侧的清洁布与玻璃视窗贴合，从而能够在玻璃视窗上粘附较多的灰尘的时候，可以转动调节轮，通过调节轮的转动可以带动齿圈的旋转，进一步的通过内齿块和齿轮的啮合，来带动齿轮的旋转，从而来带动清洁杆的移动，清洁杆在移动的过程中，能够使得其内侧的清洁布对玻璃视窗表面粘附的灰尘进行清理，提高无人机在灰尘多的环境中的适用性；

（3）该云台防颤型航拍无人机，设置有弹性气囊，通过锥形齿轮组的作用，使得调节轮在转动的过程中能够带动两侧的转动杆旋转，进一步的来带动蜗杆的旋转，蜗杆在转动的过程中能够带动蜗轮的旋转，配合皮带的作用使得底部的转动盘同步旋转，进一步的使得连杆带动挤压板的上下移动，从而使得上下两侧的挤压板对弹性气囊进行挤压，使得弹性气囊内部的气体进入保护框内部，从而对保护框内部的摄像机镜头处进行吹气清理，避免杂质阻挡在摄像机的镜头前。

附图说明

图1为本发明主视结构示意图；

图2为本发明防颤板结构示意图；

图3为本发明防颤板仰视结构示意图；

图4为本发明保护框主剖结构示意图；

图5为本发明图4中A处放大结构示意图；

图6为本发明蜗杆和蜗轮啮合结构示意图；

图7为本发明转动杆俯视结构示意图；

图8为本发明蜗轮主剖结构示意图；

图9为本发明蜗轮侧视结构示意图。

图中：1、无人机本体；2、支撑腿；3、安装板；4、竖轴电机；5、保护框；6、横轴电机；7、玻璃视窗；8、防颤板；9、安装螺栓；10、贯穿孔；11、橡胶柱；12、复位弹簧；13、开设孔；14、调节轮；15、锥形齿轮组；16、转动杆；17、蜗杆；18、蜗轮；19、连杆；20、挤压板；21、气孔；22、弹性气囊；23、转动盘；24、皮带；25、清洁杆；26、齿圈；27、密封门；28、齿轮；29、内齿块；30、旋转轴。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-9，本发明提供一种技术方案：一种云台防颤型航拍无人机，包括无人机本体1，无人机本体1的底部固定连接有安装板3，安装板3的底部设置有防颤板8，防颤板8的底部设置有保护框5，且无人机本体1的底部外侧固定连接有支撑腿2；

如图1，还包括：防颤板8的底部中心处固定连接有竖轴电机4，保护框5通过竖轴电机4与防颤板8的底部连接，保护框5的两侧安装有横轴电机6，竖轴电机4用于调节摄像机拍摄范围的竖直角度，横轴电机6用于调节摄像机拍摄范围的水平角度，无人机本体1用于拍摄的摄像机放置在保护框5的内部，且保护框5的底部铰接有密封门27，通过铰接的密封门27的设置，方便对保护框5内部摄像机的拆卸和取下；

如图2和3，安装板3的底部固定连接有橡胶柱11，防颤板8的表面开设有开设孔13，橡胶柱11贯穿开设孔13，且橡胶柱11的外侧壁通过复位弹簧12与开设孔13的内侧壁连接。安装板3和防颤板8之间设置有橡胶球，防颤板8上开设有贯穿孔10，贯穿孔10的内部贯穿连接有安装螺栓9，安装螺栓9的顶部与安装板3的底部螺纹连接。开设孔13的直径大于橡胶柱11的直径，贯穿孔10的直径大于安装螺栓9的直径，使得无人机本体1在飞行的过程中，机身产生的震动带动安装板3的震动，安装板3震动使得橡胶柱11和安装螺栓9产生震动，而橡胶柱11和安装螺栓9均与防颤板8留有一定的间距，使得橡胶柱11和安装螺栓9的震动不会带动防颤板8的大幅度震动，配合橡胶球和复位弹簧12的缓震，从而能够减少无人机本体1在飞行过程中传递给保护框5和摄像机的震动，从而减少摄像机拍摄过程中的颤动。

如图4和5，玻璃视窗7，设置在保护框5的前侧壁，玻璃视窗7与摄像机的镜头处对应，且玻璃视窗7的前侧壁设置有清洁杆25，清洁杆25的内侧壁固定连接有清洁棉布，且清洁棉布与玻璃视窗7的外侧壁相贴合。保护框5的前侧顶部设置有调节轮14，调节轮14的轴杆贯穿延伸至保护框5的内部，且调节轮14的轴杆后端连接有伺服电机，玻璃视窗7的前侧壁设置有齿圈26，齿圈26与调节轮14啮合连接，且齿圈26的内侧壁固定连接有内齿块29，玻璃视窗7的表面转动连接有齿轮28，齿轮28与内齿块29啮合连接，且齿轮28的轴杆与清洁杆25固定连接，当玻璃视窗7上粘附较多的灰尘的时候，可以启动伺服电机来带动调节轮14的旋转，通过调节轮14的转动可以带动齿圈26的旋转，进一步的通过内齿块29和齿轮28的啮合，来带动齿轮28的旋转，从而来带动清洁杆25的移动，清洁杆25在移动的过程中，能够使得其内侧的清洁布对玻璃视窗7表面粘附的灰尘进行清理，从而方便及时的对灰尘进行清理，操作简单方便，提高无人机本体1在灰尘多的环境中的适用性。

如图6-9，保护框5的内侧顶部设置有转动杆16，转动杆16的内端通过锥形齿轮组15与调节轮14的轴杆啮合连接，转动杆16的外端均固定连接有蜗杆17。蜗杆17与保护框5的内壁轴承连接，且蜗杆17的底部啮合连接有蜗轮18，蜗轮18的前侧壁活动轴连接有连杆19，且连杆19的底部活动轴连接有挤压板20。蜗轮18的中心处固定连接有旋转轴30，旋转轴30与保护框5的内侧壁轴承连接，保护框5的内侧底部设置有转动盘23，转动盘23的中心处通过轴杆与保护框5的内壁轴承连接，旋转轴30通过皮带24与转动盘23的轴杆连接。转动盘23的前侧壁也活动轴连接有连杆19，且转动盘23上的连杆19的顶部活动轴连接有挤压板20，保护框5的内部左右两侧均设置有弹性气囊22，上下两侧的挤压板20与弹性气囊22的上下两侧对应，保护框5的内部开设有气孔21，气孔21与弹性气囊22对应，通过锥形齿轮组15的作用，使得调节轮14在转动的过程中能够带动两侧的转动杆16的旋转，进一步的来带动蜗杆17的旋转，蜗杆17在转动的过程中能够带动蜗轮18的旋转，配合皮带24的作用使得底部的转动盘23会同步旋转，进一步的使得连杆19带动挤压板20的上下移动，从而使得上下两侧的挤压板20对弹性气囊22进行挤压，使得弹性气囊22内部的气体进入保护框5内部，从而对保护框5内部的摄像机镜头处进行吹气清理，避免杂质阻挡在摄像机的镜头前。

本实施例的工作原理：在使用该云台防颤型航拍无人机时，首先无人机本体1用于拍摄的摄像机放置在保护框5的内部；

无人机本体1在飞行的过程中，机身产生的震动通过防颤板8的作用，能够减少无人机本体1在飞行过程中传递给保护框5和摄像机的震动，从而减少摄像机拍摄过程中的颤动；

当玻璃视窗7上粘附较多的灰尘的时候，可以启动伺服电机来带动来带动清洁杆25的移动，使得其内侧的清洁布对玻璃视窗7表面粘附的灰尘进行清理，从而方便及时的对灰尘进行清理，同时通过锥形齿轮组15的作用，使得上下两侧的挤压板20对弹性气囊22进行挤压，从而对保护框5内部的摄像机镜头处进行吹气清理，避免杂质阻挡在摄像机的镜头前，操作简单方便，提高无人机本体1在灰尘多的环境中的适用性，从而完成一系列工作。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

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。

Claims (9)

1.一种云台防颤型航拍无人机，包括无人机本体（1），所述无人机本体（1）的底部固定连接有安装板（3），所述安装板（3）的底部设置有防颤板（8），所述防颤板（8）的底部设置有保护框（5），且无人机本体（1）的底部外侧固定连接有支撑腿（2）；

其特征在于，还包括：

所述防颤板（8）的底部中心处固定连接有竖轴电机（4），所述保护框（5）通过竖轴电机（4）与防颤板（8）的底部连接，所述保护框（5）的两侧安装有横轴电机（6），所述无人机本体（1）用于拍摄的摄像机放置在保护框（5）的内部，且保护框（5）的底部铰接有密封门（27）；

玻璃视窗（7），设置在所述保护框（5）的前侧壁，所述玻璃视窗（7）与摄像机的镜头处对应，且玻璃视窗（7）的前侧壁设置有清洁杆（25），所述清洁杆（25）的内侧壁固定连接有清洁棉布，且清洁棉布与玻璃视窗（7）的外侧壁相贴合。

2.根据权利要求1所述的一种云台防颤型航拍无人机，其特征在于：所述安装板（3）的底部固定连接有橡胶柱（11），所述防颤板（8）的表面开设有开设孔（13），所述橡胶柱（11）贯穿开设孔（13），且橡胶柱（11）的外侧壁通过复位弹簧（12）与开设孔（13）的内侧壁连接。

3.根据权利要求2所述的一种云台防颤型航拍无人机，其特征在于：所述安装板（3）和所述防颤板（8）之间设置有橡胶球，所述防颤板（8）上开设有贯穿孔（10），所述贯穿孔（10）的内部贯穿连接有安装螺栓（9），所述安装螺栓（9）的顶部与所述安装板（3）的底部螺纹连接。

4.根据权利要求3所述的一种云台防颤型航拍无人机，其特征在于：所述开设孔（13）的直径大于所述橡胶柱（11）的直径，所述贯穿孔（10）的直径大于所述安装螺栓（9）的直径。

5.根据权利要求1所述的一种云台防颤型航拍无人机，其特征在于：所述保护框（5）的前侧顶部设置有调节轮（14），所述调节轮（14）的轴杆贯穿延伸至所述保护框（5）的内部，且调节轮（14）的轴杆后端连接有伺服电机，所述玻璃视窗（7）的前侧壁设置有齿圈（26），所述齿圈（26）与所述调节轮（14）啮合连接，且齿圈（26）的内侧壁固定连接有内齿块（29），所述玻璃视窗（7）的表面转动连接有齿轮（28），所述齿轮（28）与内齿块（29）啮合连接，且齿轮（28）的轴杆与所述清洁杆（25）固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种云台防颤型航拍无人机，其特征在于：所述保护框（5）的内侧顶部设置有转动杆（16），所述转动杆（16）的内端通过锥形齿轮组（15）与所述调节轮（14）的轴杆啮合连接，所述转动杆（16）的外端均固定连接有蜗杆（17）。

7.根据权利要求6所述的一种云台防颤型航拍无人机，其特征在于：所述蜗杆（17）与所述保护框（5）的内壁轴承连接，且蜗杆（17）的底部啮合连接有蜗轮（18），所述蜗轮（18）的前侧壁活动轴连接有连杆（19），且连杆（19）的底部活动轴连接有挤压板（20）。

8.根据权利要求7所述的一种云台防颤型航拍无人机，其特征在于：所述蜗轮（18）的中心处固定连接有旋转轴（30），所述旋转轴（30）与所述保护框（5）的内侧壁轴承连接，所述保护框（5）的内侧底部设置有转动盘（23），所述转动盘（23）的中心处通过轴杆与保护框（5）的内壁轴承连接，所述旋转轴（30）通过皮带（24）与转动盘（23）的轴杆连接。

9.根据权利要求8所述的一种云台防颤型航拍无人机，其特征在于：所述转动盘（23）的前侧壁也活动轴连接有连杆（19），且转动盘（23）上的连杆（19）的顶部活动轴连接有挤压板（20），所述保护框（5）的内部左右两侧均设置有弹性气囊（22），上下两侧的挤压板（20）与所述弹性气囊（22）的上下两侧对应，所述保护框（5）的内部开设有气孔（21），所述气孔（21）与弹性气囊（22）对应。

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