CN203996918U - 一种航拍装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种航拍装置，包括升空装置、云台装置、拍摄装置、方向调整装置和无线遥控装置，进一步，还包括一连接装置，且所述升空装置为风筝。所述风筝包括形状为等腰三角形的迎风布、长度相同的两条边杆、撑杆、横杆、三角形定位布和风筝线。利用风筝替代遥控飞行器，不需要遥控控制升空，则升空的风筝不会因为无线电的干扰和控制设备元件的质量问题而坠落，其能在空中保持稳定的状态；通过等腰三角形形状的风筝和三角形定位布的设置，使拍摄装置与水平面的夹角范围保持在80°～85°内，接近垂直，拍摄效果更优；并使得云台装置能够稳定地能够携带足够的电池，风筝升空1000-2000米高并长时间拍摄都能满足供电需求。

Description

一种航拍装置

技术领域

本实用新型涉及航空拍摄领域，尤其涉及一种航拍装置。

背景技术

目前，航拍装置是一种从空中拍摄地球地貌，获得空照图的装置，其广泛应用于军事、交通建设、水利工程、生态研究、城市规划和艺术摄影等方面。现有技术中，遥控人员通过遥控控制航拍装置中遥控飞行器，使遥控飞行器带动拍摄装置上升到高空，实现拍摄。但是，现有技术的航拍装置使用遥控飞行器存在着以下缺陷：

(1)由于现有航怕装置利用飞行器或微型飞机带动整套升空设备升空，实现拍摄，其价格昂贵，一次性投入大；且操作者需要较长时间才能掌握升空设备的操作技巧；

(2)由于要携带相机，能带的电池一般只能工作10分钟左右，能升空并拍照的高度非常有限，能用于拍摄的时间也非常短；并由于摇控设备元件质量和无线干扰等原因，导致升空装置极易失控坠落，坠毁会造成地面的人身安全事故和整套设备的损坏，导致工作过程的费用大。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述现有技术的缺点和不足，提供一种成本低、安全性高、工作时间长、拍摄效果好的航拍装置。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种航拍装置，包括升空装置、云台装置、拍摄装置、方向调整装置和无线遥控装置，进一步，还包括一连接装置，以及所述升空装置为风筝；

所述连接装置包括一连接杆和一挂线器；所述挂线器上设有至少两个连接件，且其通过两连接件与连接杆的上部连接，并与连接杆之间形成一绕线缝隙；

所述风筝包括一形状为等腰三角形的迎风布、长度相同的两条边杆、一撑杆、一横杆、一三角形定位布和风筝线；所述两条边杆分别固定连接于迎风布中两等腰边的边缘；所述撑杆与所述横杆十字相交设置，且所述撑杆固设在迎风布的中垂线上，所述横杆固设在迎风布的布面上；所述三角形定位布与迎风布垂直，且其一边固设在撑杆上；所述风筝线一端固定连接于所述三角形定位布中朝向固设在撑杆上的一边的顶角上，另一端伸入绕线缝隙中，并缠绕设置在所述挂线器中两连接件的外围；

所述云台装置与连接杆的底端连接，所述拍摄装置固定安装在云台装置中，所述方向调整装置与云台装置连接，所述无线遥控装置分别与拍摄装置和方向调整装置信号连接。

本实用新型通过利用风筝替代现有的遥控飞行器，带动云台装置和安装的云台装置上的所有结构飞上空中，不需要利用无线遥控控制风筝，则升空的风筝不会因为无线电的干扰和控制设备元件的质量问题而坠落，其能在空中保持稳定的状态，并且，通过等腰三角形形状的风筝和三角形定位布的设置，保证了通过连接杆与风筝连接的云台装置能够与水平面保持一定的垂直度，使拍摄装置与水平面的夹角范围保持在80°～85°内，接近垂直，拍摄效果更优；并使得云台装置能够稳定地能够携带足够的电池，风筝升空1000-2000米高并长时间拍摄都能满足供电需求。故本实用新型航拍装置成本低、安全性高、工作时间长、拍摄效果好。

所述挂线器上设有3个不在同一直线上的连接件和一断截面结构为六边形的支撑柱；所述挂线器通过3个连接件和支撑柱与连接杆的上部连接；所述支撑柱设置在由以所述3个连接件作为顶点形成的三角形中，且该支撑柱其中3条侧边分别位于该三角形的3条边上。通过设置可以围成一个三角形的3个连接件和断截面结构为六边形的支撑柱，由于三角形具有较强的稳定性，因此沿所述3个连接件围成的三角形缠绕在3个连接件外围的风筝线能够稳固地缠绕，使风筝与连接杆稳定连接，不会脱落，进一步保证了升空的稳定性；进一步，将支撑柱其中3条侧边分别设置在所述三角形的3条边上，则有利于将3个连接件所承受的力分到支撑柱中，减轻3个连接件的负担，延长挂线器的寿命，连接件不会因承重过大产生断裂。

所述挂线器的两端向外弯曲倾斜。由于挂线器与连接杆之间形成的绕线缝隙是十分小的，在需要将风筝线伸入绕线缝隙中时，需要用较大的力才能把风筝线拉进绕线缝隙中进行缠绕工作，通过挂线器的两端向外弯曲倾斜，也即挂线器的两端的弯曲倾斜后的弧口背向连接杆，使挂线器的两端分别与连接杆之间形成一比绕线缝隙大的开口，方便了风筝线从开口进入到绕线缝隙中，使风筝线更加容易拉进绕线缝隙中。

所述连接件为铆钉或螺钉或金属柱形条。

本实用新型还包括图传装置，以及所述无线遥控装置包括遥控发射机、图传接收机和显示器；所述图传装置固设在云台装置上并与拍摄装置电连接，所述遥控发射机通过发射控制信号控制拍摄装置、方向装置和图传装置的工作状态，所述图传接收机接收图传装置的图像信号，所述显示器与图传接收机电连接并显示与图像信号对应的图像。通过图传装置，以及无线遥控装置中的图传接收机和显示器，实现了图传装置将拍摄装置中所“看见”的图像信号传送到图传接收机中，并通过图传接收机，使显示器将当前拍摄装置中所“看见”的图像显示到显示屏中，实现了遥控人员对拍摄装置的取景画面的实时监控，以方便根据当前拍摄装置的取景画面对方向调整装置进行有效地调整，使得拍摄装置的取景画面符合要求时，再控制拍摄装置拍摄，实现一次性便可得到满意的图片，提高了拍摄效率和拍摄质量。

所述图传装置包括图传电源机构、数模转化器和图传发射机；所述图传电源机构、数模转换器和图传发射机组成一串联回路；所图传电源机构由遥控发射机控制其工作状态；所述数模转化器与拍摄装置电连接，接收拍摄装置的数字图像信号并转化为模拟图像信号，传送至图传发射机；所述图传发射机接收模拟图像信号并发送到图传接收机。通过图传电源机构，为数模转化器和图传发射机提供工作电源；通过数模转化器，有效地将拍摄装置拍摄所得的数字图像信号转化为图传发射机所需的模拟图像信号；通过图传发射机，实现了显示器通过图传接收器接收的模拟图像信号，将有效地图像显示出来，以供遥控人员观察。

所述图传电源机构包括图传电源、图传舵机和图传舵机摆臂；所述图传电源分别与图传舵机和图传发射机电连接；所述图传舵机设置在图传电源的开关处；所述图传舵机摆臂一端与图传舵机的转动轴连接，另一端接触于图传电源的开关上。由于图传发射机在工作时十分耗电，因此，通过图传舵机和图传舵机摆臂对图传电源的启闭实现控制，实现了只有需要使用到图传发射机时才打开图传电源开关，有效地减少了电池能量的损耗，节省了电池能源。

所述云台装置的底部固设有一增程接收机，以及所述遥控装置还包括一遥控接收机和一遥控增程发射机；所述增程接收机分别与所述图传发射机、拍摄装置和方向调整装置电连接；所述遥控接收机与遥控发射机电连接；所述遥控增程发射机与遥控接收机信号连接，并与所述增程接收机信号连接。通过增程接收机和遥控增程发射机，加强了在上空的图传发射机、拍摄装置和方向调整装置分别与图传接收机和遥控发射机之间的信号传送强度，避免了因远距离的传送信号衰减而导致的信号接收不良。

所述云台装置包括一悬挂支架和一安装支架，所述方向调整装置包括由遥控发射机控制并与增程接收机电连接的水平舵机和竖直舵机；所述悬挂支架的顶部通过水平舵机与连接杆的底端铰接；所述悬挂支架的相对两侧分别通过一转轴和竖直舵机的转动轴与安装支架的相对两侧铰接。通过竖直舵机和悬挂支架与安装支架之间的连接结构，实现了相机在竖直方向上沿顺时针转动90°和沿逆时针转动90°；实现了安装在安装支架上的相机的多方向拍摄。

所述拍摄装置包括一相机、快门舵机和快门舵机摆臂；所述相机固定安装在所述安装支架上，并位于由悬挂支架和安装支架组成的框体中；所述快门舵机安装在相机的快门附近，其由遥控发射机控制并与增程接收机电连接；所述舵机摆臂一端与快门舵机的转动轴连接，另一端接触于相机的快门顶面。通过此处设置，实现了遥控发射机对相机快门的控制，控制相机是否进行拍摄。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本实用新型。

附图说明

图1是本实用新型航拍装置只中除了遥控装置外的其它装置的结构立体图；

图2是图1中的结构示意图；

图3是本实用新型的升空装置的结构示意图；

图4是本实用新型的挂线器的结构示意图；

图5是本实用新型的连接杆与挂线器的连接结构侧视图；

图6是本实用新型航拍装置中遥控装置的结构示意图；

图7是本实用新型航拍装置中遥控装置的结构仰视图。

具体实施方式

请同时参阅图1～图7，本实用新型涉及一种航拍装置，其较佳实施方式包括升空装置1、连接装置2、云台装置3、拍摄装置4、方向调整装置5、图传装置6和无线遥控装置7。所述升空装置1通过连接装置2与云台装置3连接，所述拍摄装置4固定安装在所述云台装置3中，所述方向调整装置5与云台装置3连接，所述图传装置6固设在云台装置3上并与拍摄装置4电连接；所述无线遥控装置7发射信号控制所述拍摄装置4、方向调整装置5和图传装置6的工作状态。

具体地，所述连接装置2包括一连接杆21和一挂线器22；所述挂线器22上设有至少两个连接件，且其通过两连接件与连接杆21的上部连接，并与连接杆21之间形成一绕线缝隙；且所述挂线器22的两端向外弯曲倾斜，挂线器22的两端弯曲倾斜后形成的弧口背向连接杆21。

为了延长挂线器22的使用寿命和增强挂线器22的稳定性，作为一种更优的技术方案，所述挂线器22设有3个不在同一直线上的连接件221和一断截面结构为六边形的支撑柱222。所述挂线器22通过3个连接件221和支撑柱222与连接杆21的上部连接，并与连接杆21之间形成一绕线缝隙A。所述支撑柱222设置在由以所述3个连接件221作为顶点形成的三角形中，且该支撑柱222其中3条侧边分别位于该三角形的3条边上。

所述连接件221为铆钉或螺钉或金属柱形条。

具体地，所述升空装置1为风筝，其包括一形状为等腰三角形的迎风布11、长度相同的两条边杆12、一撑杆13、一横杆14、一三角形定位布15和风筝线16；所述两条边杆12分别固定连接于迎风布11中两等腰边的边缘；所述撑杆13与所述横杆14十字相交设置，且所述撑杆13固设在迎风布11的中垂线上，所述横杆14固设在迎风布11的布面上；所述三角形定位布15与迎风布11垂直，且其一边固设在撑杆13上；所述风筝线16一端固定连接于所述三角形定位布15中朝向固设在撑杆上的一边的顶角上，另一端伸入绕线缝隙A中，并缠绕设置在所述挂线器22中3个连接件的外围。

所述无线遥控装置7包括遥控发射机71、遥控接收机72、遥控增程发射机73、遥控电池74、显示器75和图传接收机。所述遥控电池74与遥控增程发射机73和遥控接收机72形成串联回路，以为遥控增程发射机73和遥控接收机72提供工作电源；且所述遥控发射机71与所述遥控接收机72信号连接，所述遥控接收机72的信号输出端与所述遥控增程发射机73信号输入端电连接；所述遥控发射机71发出控制信号到遥控接收机72中，再由遥控接收机72将该控制信号发送至遥控增程发射机73中，遥控增程发射机73将该控制信号处理放大后发射至拍摄装置4、方向调整装置5和图传装置6，以实现遥控发射机71通过发射控制信号控制拍摄装置4、方向调整装置5和图传装置6的工作状态。所述显示器75内置有显示器电池，以为显示器75提供工作电源，且该显示器电池与图传接收机电连接，以为图传接收机提供工作电源。所述图传接收机设置在显示器75内并与显示器75电连接，其接收图传装置6的图像信号，并传送至显示器75，由显示器75显示与该图像信号对应的图像。

所述图传装置6包括图传电源机构61、数模转化器62和图传发射机63。所述图传电源机构61、数模转换器和图传发射机63组成一串联回路。所述图传电源机构61由遥控发射机71控制其工作状态；所述数模转化器62与拍摄装置4电连接，其接收拍摄装置4的数字图像信号并转化为模拟图像信号，传送至图传发射机63；所述图传发射机63接收模拟图像信号并发送到图传接收机。

进一步，所述图传电源机构61包括图传电源611、图传舵机612和图传舵机摆臂613。所述图传电源611分别与图传舵机612和图传发射机63电连接，以为图传舵机612和图传发射机63提供工作电源；所述图传舵机612设置在图传电源611的开关处，并由遥控发射机71控制其工作状态；所述图传舵机摆臂613一端与图传舵机612的转动轴连接，另一端接触于图传电源611的开关上。具体地，所述图传电源611的开关包括两导电铜片，所述两导电铜片分别与图传电源611的正极和负极电连接，其中一导电铜片通过绝缘胶粘贴在图传电源611外壳表面，另一导电铜片与所述图传舵机摆臂613中接触于图传电源611开关的一端固定连接。

所述方向调整装置5包括水平舵机51和竖直舵机52。所述水平舵机51和竖直舵机52分别与图传电源611电连接，其中，所述水平舵机51设置在云台装置3的顶部，其转动轴与连接杆21的底端连接，并由遥控发射机71控制其工作状态，以使安装在云台装置3中的拍摄装置4能够在水平方向做360°的转动；所述竖直舵机52安装在云台装置3的一侧，并由遥控发射机71控制其工作状态，以使云台装置3中的拍摄装置4能够在竖直方向上沿顺时针做90°的转动和沿逆时针做90°的转动。

所述云台装置3包括一悬挂支架31、一安装支架32和一增程接收机33。所述悬挂支架31的顶部通过水平舵机51与所述连接杆21的底端铰接，其相对两侧分别通过一转轴和所述竖直舵机52的转动轴与安装支架32的相对两侧铰接，且所述悬挂支架31位于安装支架32上方，并与安装支架32组成一框体；所述增程接收机33与图传电源611电连接，且其分别与拍摄装置4、以及方向调整装置5中的水平舵机51和竖直舵机52电连接，并与所述遥控增程发射机73信号连接，也即，所述遥控发射机71发出控制信号到遥控接收机72中，再由遥控接收机72将该控制信号发送至遥控增程发射机73中，遥控增程发射机73将该控制信号处理放大后发射至增程接收机33，由增程接收机33再将该控制信号传送到图传舵机612、水平舵机51、竖直舵机52和拍摄装置4，实现对图传舵机612、水平舵机51、竖直舵机52和拍摄装置4的工作状态的控制。

所述拍摄装置4包括相机41、快门舵机42和快门舵机摆臂43；所述相机41内置有相机电池，相机电池为相机拍摄提供工作电源；且该相机电池与数模转化器62电连接，为数模转化器62提供工作电源。相机41固定安装在所述安装支架32上，并位于由悬挂支架31和安装支架32组成的框体中；所述快门舵机42安装在相机41的快门411附近，其由遥控发射机71控制并与增程接收机33电连接；所述舵机摆臂一端与快门舵机42的转动轴连接，另一端接触于相机的快门顶面。

进一步，为提供稳定的工作电压，保证拍摄的质量和拍摄工作的正常，本实用新型航拍装置还包括一固设在安装支架32底部的稳压器8。所述稳压器8分别与图传舵机612、水平舵机51、竖直舵机52、快门舵机42电连接，以对分别输入到图传舵机612、水平舵机51、竖直舵机52、快门舵机42的电源进行稳压处理。

本实用新型航拍装置的使用过程如下：

先把风筝升空，升到一定高度(约100米高)，等风筝升力稳定后，把挂线器22挂在风筝线16上，风筝线16在挂线器22上绕两圈，然后利用风筝，带动云台装置3、拍摄装置4、方向调整装置5和图传装置6高空飞行。在到达指定的空中拍摄地点时，利用遥控发射机71开启图传电源611，也即，遥控发射机71发射的控制信号，由遥控接收机72接收，并传送至遥控增程发射机73，通过遥控增程发射机73对该控制信号进行加强，并由增程接收机33将控制信号传送到图传舵机612，图传舵机612接收到控制信号，并作出相应的转动动作，带动图传舵机摆臂613使安装在图传舵机摆臂613上的导电铜片往另一导电铜片靠接，直至图传舵机摆臂613将两导电铜片紧紧压在一起，导通图传电源611。然后数模转化器62不停地读取相机41所视察到的取景画面，并将相机41输出到其中的数字图像信号转化为模拟图像信号，并传送至图传发射机63，由图传发射机63将模拟图像信号传送至遥控装置中的图传接收机，图传接收机将模拟图像信号传送至显示器75，显示器75对该模拟图像信号进行处理后将与该模拟图像信号对应的图像显示到显示屏中，以实现对相机41的取景画面的实时监控。同时，根据此刻显示器75显示的图片，对相机41的取景角度进行调整，利用遥控发射机71控制水平舵机51和竖直舵机52，使水平舵机51和竖直舵机52分别带动悬挂支架31和安装支架32旋转，以使相机41的拍摄角度得到合适的调整，当显示器75显示的相机41中的取景画面符合要求时，停止水平舵机51和竖直舵机52的工作，并利用遥控发射机71对快门舵机42进行控制，控制快门舵机42带动快门舵机摆臂43往下压相机41的快门，实现相机41对当前取景画面的拍摄。需要继续拍摄时，则按照上述步骤进行拍摄工作，否则，利用遥控发射机71控制图传电源611关闭，并降下风筝。

相对于现有技术，本实用新型航拍装置成本低、安全性高、工作时间长、拍摄效果好。

本实用新型并不局限于上述实施方式，如果对本实用新型的各种改动或变形不脱离本实用新型的精神和范围，倘若这些改动和变形属于本实用新型的权利要求和等同技术范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变形。

Claims (10)

1.一种航拍装置，包括升空装置、云台装置、拍摄装置、方向调整装置和无线遥控装置，其特征在于：还包括一连接装置，以及所述升空装置为风筝；

所述连接装置包括一连接杆和一挂线器；所述挂线器上设有至少两个连接件，且其通过两连接件与连接杆的上部连接，并与连接杆之间形成一绕线缝隙；

所述风筝包括一形状为等腰三角形的迎风布、长度相同的两条边杆、一撑杆、一横杆、一三角形定位布和风筝线；所述两条边杆分别固定连接于迎风布中两等腰边的边缘；所述撑杆与所述横杆十字相交设置，且所述撑杆固设在迎风布的中垂线上，所述横杆固设在迎风布的布面上；所述三角形定位布与迎风布垂直，且其一边固设在撑杆上；所述风筝线一端固定连接于所述三角形定位布中朝向固设在撑杆上的一边的顶角上，另一端伸入绕线缝隙中，并缠绕设置在所述挂线器中两连接件的外围；

所述云台装置与连接杆的底端连接，所述拍摄装置固定安装在云台装置中，所述方向调整装置与云台装置连接，所述无线遥控装置分别与拍摄装置和方向调整装置信号连接。

2.根据权利要求1所述的航拍装置，其特征在于：所述挂线器上设有3个不在同一直线上的连接件和一断截面结构为六边形的支撑柱；所述挂线器通过3个连接件和支撑柱与连接杆的上部连接；所述支撑柱设置在由以所述3个连接件作为顶点形成的三角形中，且该支撑柱其中3条侧边分别位于该三角形的3条边上。

3.根据权利要求2所述的航拍装置，其特征在于：所述挂线器的两端向外弯曲倾斜。

4.根据权利要求3所述的航拍装置，其特征在于：所述连接件为铆钉或螺钉或金属柱形条。

5.根据权利要求1所述的航拍装置，其特征在于：还包括图传装置，以及所述无线遥控装置包括遥控发射机、图传接收机和显示器；所述图传装置固设在云台装置上并与拍摄装置电连接，所述遥控发射机通过发射控制信号控制拍摄装置、方向装置和图传装置的工作状态，所述图传接收机接收图传装置的图像信号，所述显示器与图传接收机电连接并显示与图像信号对应的图像。

6.根据权利要求5所述的航拍装置，其特征在于：所述图传装置包括图传电源机构、数模转化器和图传发射机；所述图传电源机构、数模转换器和图传发射机组成一串联回路；所图传电源机构由遥控发射机控制其工作状态；所述数模转化器与拍摄装置电连接，接收拍摄装置的数字图像信号并转化为模拟图像信号，传送至图传发射机；所述图传发射机接收模拟图像信号并发送到图传接收机。

7.根据权利要求6所述的航拍装置，其特征在于：所述图传电源机构包括图传电源、图传舵机和图传舵机摆臂；所述图传电源分别与图传舵机和图传发射机电连接；所述图传舵机设置在图传电源的开关处；所述图传舵机摆臂一端与图传舵机的转动轴连接，另一端接触于图传电源的开关上。

8.根据权利要求7所述的航拍装置，其特征在于：所述云台装置的底部固设有一增程接收机，以及所述遥控装置还包括一遥控接收机和一遥控增程发射机；所述增程接收机分别与所述图传发射机、拍摄装置和方向调整装置电连接；所述遥控接收机与遥控发射机电连接；所述遥控增程发射机与遥控接收机信号连接，并与所述增程接收机信号连接。

9.根据权利要求8所述的航拍装置，其特征在于：所述云台装置包括一悬挂支架和一安装支架，所述方向调整装置包括由遥控发射机控制并与增程接收机电连接的水平舵机和竖直舵机；所述悬挂支架的顶部通过水平舵机与连接杆的底端铰接；所述悬挂支架的相对两侧分别通过一转轴和竖直舵机的转动轴与安装支架的相对两侧铰接。

10.根据权利要求9所述的航拍装置，其特征在于：所述拍摄装置包括一相机、快门舵机和快门舵机摆臂；所述相机固定安装在所述安装支架上，并位于由悬挂支架和安装支架组成的框体中；所述快门舵机安装在相机的快门附近，其由遥控发射机控制并与增程接收机电连接；所述舵机摆臂一端与快门舵机的转动轴连接，另一端接触于相机的快门顶面。