CN204297112U - 一种全向电机增稳云台 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种云台，特别涉及一种可实现360度旋转、高精度、轻量化、增稳云台，主要用于连接无人机与可见光设备，搭载可见光设备。该全向电机增稳云台，包括相机座，其特征在于：还包括俯仰臂、俯仰马达、滚转臂、滚转马达、航向臂和航向马达、增稳控制板。本产品结构美观，走线简洁，云台质量减轻，载荷能力得到提高，实现任意角度旋转拍摄，即使飞行器处于高速飞行状态中，飞机倾斜时，仍能够精准地控制搭载的可见光设备使其保持稳定，画面输出达到最佳效果，飞机续航能力得到提高。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种全向电机增稳云台，特别涉及一种可实现360度旋转的高精度、轻量化、增稳云台，主要用于连接源自德国技术的四旋翼无人机飞行器，搭载可见光设备。
背景技术
目前，我公司使用的无刷双轴云台，在实际使用中存在下述问题：1.拍摄角度限制，仅能够实现俯仰和滚转功能。如需对其他方向进行拍摄，需要调整飞机姿态，使得拍摄效果大打折扣；2.云台稳定性不高，飞机在飞行过程中受到各种因素的影响极易导致云台发生抖动，虽然云台在后续升级改造中增稳性能得到加强，但依然不够理想，影响拍摄效果；3.结构不是很合理，现有的云台框架较大，强度不够高，极易受到损伤，云台的载荷也不够理想，导致画面输出效果不理想，影响飞机续航时间。因此我们有必要寻求一种能够实现任意角度旋转，轻量化，增稳效果更佳的云台。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服现有云台中所存在的上述问题，而提供一种结构设计较为合理，走线简洁，能够实现任意角度拍摄，轻量化，增稳效果更好的全向电机云台。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是：该全向电机增稳云台，包括相机座，其特征是，还包括俯仰臂、俯仰马达、滚转臂、滚转马达、航向臂和航向马达，所述的相机座通过俯仰臂活动连接俯仰马达；所述的滚转臂活动连接俯仰马达与滚转马达；所述的航向臂活动连接滚转马达与航向马达。在原有结构基础上增加一个航向臂，航向马达及其对应的控制单元，使得云台能够实现任意角度旋转拍摄而不影响拍摄效果。
作为优选，还包括有增稳控制板，所述的增稳控制板分别与俯仰马达、滚转马达和航向马达电连接。通过stm32处理器对采集的姿态信息做出卡尔曼滤波以及算法的修正补偿进行数据处理。驱动单元采用大功率MOS管作为伺服器，无刷驱动电机作为执行单元，进行云台补偿的物理校正的基础。从而完成云台到增稳控制的一系列动作。
作为优选，还包括有两块减震板、减振球和固定铝柱，所述的两块减震板之间组装有减震球，并通过固定铝柱固定，后将航向马达与减震板固定在一起。
作为优选，还包括有第一连接铝件、第二连接铝件和第三转接铝件，所述滚转臂的一端与第一连接铝件相连，第一连接铝件的另一端与俯仰马达的外侧固定；所述的第二连接铝件与滚转马达上侧固定后，连接在航向臂的一端；所述的第三转接铝件、航向臂另一端一起固定在航向马达的下侧。
作为优选，所述俯仰臂、滚转臂、航向臂均为高强度航空铝材。
作为优选，所述的减震板为碳纤维材质。
作为优选，所述的减振球为梯形减振球。
本实用新型的有益效果是：该增稳云台采用航空铝合金材质，强度较高，总体质量减轻，云台结构得到优化，走线较为简洁，载荷能力得到提升，飞机续航能力得到提高。
本产品实现轻量化，360度无死角旋转，增稳效果加强。即使飞行器处于高速飞行状态中，飞机倾斜时，仍能够精准地控制搭载的可见光设备使其保持稳定，实现任意角度拍摄，画面输出达到最佳效果，续航能力得到加强。
附图说明
图1是本实用新型实施例的结构示意主视图。
图2是本实用新型实施例的结构示意左视图。
图3是本实用新型实施例的结构示意俯视图。
标号说明：相机座1、俯仰臂2、俯仰马达3、第一连接铝件4、滚转臂5、滚转马达6、第二连接铝件7、增稳控制板8、航向臂9、第三转接铝件10、减震板11、减振球12、固定铝柱13、航向马达14。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
本实施例，参见图1-3，本实施包括相机座1、俯仰臂2、俯仰马达3、第一连接铝件4、滚转臂5、滚转马达6、第二连接铝件7、增稳控制板8、航向臂9、第三转接铝件10、减震板11、减振球12、固定铝柱13和航向马达14，相机座1通过俯仰臂2活动连接俯仰马达3；滚转臂5活动连接俯仰马达3与滚转马达6；航向臂9活动连接滚转马达6与航向马达14。具体的，首先将两块碳纤维减震板11与梯形减震球12组装在一起后，通过固定铝柱13固定，后将航向马达14上侧与碳纤维减震板11固定在一起，第三转接铝件10、航向臂9一端一起固定在航向马达14的下侧，待接线完成后通电，通过增稳控制板8处理实现云台的360度旋转，控制航向的功能；将第二连接铝件7与滚转马达6上侧固定后，连接在航向臂9的另一端，增稳控制板8则固定在第二连接铝件7的外侧，将滚转臂5固定在滚转马达6下侧，增稳控制板8分别与俯仰马达3、滚转马达6和航向马达14电连接，通过增稳控制板8处理实现云台的滚转功能；而云台的增稳功能也是通过增稳控制板8来实现；滚转臂5的另一端与第一连接铝件4相连，第一连接铝件4的另一端与俯仰马达3的外侧固定，俯仰马达3的内侧连接俯仰臂2，俯仰臂2的另一端则与相机座1固定即可，通过增稳控制板8处理实现云台的俯仰功能。本实施例中的俯仰臂2、滚转臂5、航向臂9均为高强度航空铝材。
使用时可将本实用产品安装固定在无人机下方，按照要求正确接线搭载可见光设备通电后，待检测无人机与地面站之间链路通讯正常后，根据需要使用遥控器切换组合键来调整拍摄角度，实现各角度拍摄，使画面输出效果达到最佳。
本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种全向电机增稳云台，包括相机座，其特征在于：还包括俯仰臂、俯仰马达、滚转臂、滚转马达、航向臂和航向马达，所述的相机座通过俯仰臂活动连接俯仰马达；所述的滚转臂活动连接俯仰马达与滚转马达；所述的航向臂活动连接滚转马达与航向马达。
2.根据权利要求1所述的全向电机增稳云台，其特征在于：还包括有两块减震板、减振球和固定铝柱，所述的两块减震板之间组装有减震球，并通过固定铝柱固定，后将航向马达与减震板固定在一起。
3.根据权利要求1或2所述的全向电机增稳云台，其特征在于：还包括有增稳控制板，所述的增稳控制板分别与俯仰马达、滚转马达和航向马达电连接。
4.根据权利要求1或2所述的全向电机增稳云台，其特征在于：还包括有第一连接铝件、第二连接铝件和第三转接铝件，所述滚转臂的一端与第一连接铝件相连，第一连接铝件的另一端与俯仰马达的外侧固定；所述的第二连接铝件与滚转马达上侧固定后，连接在航向臂的一端；所述的第三转接铝件、航向臂另一端一起固定在航向马达的下侧。
5.根据权利要求1或2所述的全向电机增稳云台，其特征在于：所述俯仰臂、滚转臂、航向臂均为高强度航空铝材。
6.根据权利要求2所述的全向电机增稳云台，其特征在于：所述的减震板为碳纤维材质。
7.根据权利要求2所述的全向电机增稳云台，其特征在于：所述的减振球为梯形减振球。
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