CN205105029U - 飞行器及其云台 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种云台，以及具有该云台的飞行器。所述云台包括第一连接臂、与第一连接臂转动连接的第二连接臂、以及设置在第一、第二连接臂结合位置处的中间电机、第一电机、第二电机和控制电路板，中间电机、第一及第二电机的控制线路均与控制电路板通信连接，中间电机的电机轴设置有轴向穿孔及径向开槽，第一电机的控制线路依次穿过中间电机的电机轴上的轴向穿孔、径向开槽及第二连接臂，与第二连接臂内的控制电路板通信连接。在中间电机的电机轴上设置通道，使第一电机的控制线路可自中间电机内部到达第二连接臂内以与控制电路板连接，以避免控制线路裸露在云台外部空间，防止与其他元件刮擦。

Description

飞行器及其云台

【技术领域】

本实用新型涉及拍摄设备领域，尤其涉及一种可搭载拍摄设备的云台以及具有该云台的飞行器。

【背景技术】

随着人们对影像拍摄效果的要求逐步提升，云台逐渐被应用以将摄影器材搭载在云台上，通过在云台上展现水平或俯仰等各种拍摄角度，并可稳定在某一姿态进行拍摄，从而可得拍摄效果大幅提升的影像。

一般的云台具有可旋转的三轴，即翻滚轴、偏航轴、俯仰轴，该三轴定义一立体坐标系，用以控制云台上的摄影器材在三维方向上的位置状态。三轴上分别设有驱动电机用于驱动各轴旋转。这些电机的控制线路被汇总到设置于其中的第一轴上的电机控制板，电机控制板用于控制这些电机的运转。

由于三轴呈三维立体排布，使得第三轴上的驱动电机的控制线路必须越过第二轴在云台之外的空间走线以到达设置有电机控制板的第一轴。这些控制线路裸露在云台之外，极易被磨损，同时也容易与其他零部件刮擦。另外，由于三轴需要控制云台实现翻滚、俯仰、偏转等动作，在这些动作实施的过程中，这些裸露在外的控制线路的接头处也容易被折断。裸露在外的控制线路也影响整个云台的外观。

【实用新型内容】

本实用新型的目的在于，提供一种云台，其可解决相关轴的驱动电机的控制线路外露产生的被磨损、与其他零部件刮擦，及影响外观的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供以下技术方案：

一种云台，包括第一连接臂、与第一连接臂转动连接的第二连接臂、设置在第一连接臂与第二连接臂转动连接处的中间电机、设置在第一连接臂自由端的第一电机、设置在第二连接臂上的第二电机，以及设置在第二连接臂内的控制电路板，所述中间电机、第一电机及第二电机的控制线路均与控制电路板通信连接，所述中间电机的电机轴为中空设置，所述电机轴侧面设置有径向开槽，

所述第一电机的控制线路穿过中间电机的电机轴的内部，并通过所述电机轴侧面的所述径向开槽连接至第二连接臂，以与第二连接臂内的控制电路板通信连接。

一些实施例中，所述第一连接臂呈U形，具有第一支臂部和第二支臂部，所述中间电机设置在所述第一支臂部和第二支臂部之间，所述第一支臂部、所述中间电机、所述第二支臂部依次相连形成一体结构。

一些实施例中，所述第一电机为两个，分别设置在第一支臂部和第二支臂部的自由端。

一些实施例中，所述第一连接臂内空，所述第一电机的控制线路先穿过所述第一连接臂再进入所述中间电机的电机轴内。

一些实施例中，所述中间电机包括前端盖、转子、定子座、后盖及所述电机轴，所述前端盖、后盖固定设置在所述第一连接臂内或者第二连接臂内，所述前端盖与后盖结合设置形成电机外壳，所述定子座和转子设置在电机外壳内，所述电机轴穿设所述电机外壳，并与转子固定且能够相对定子座转动。

一些实施例中，所述前端盖与后盖之间具有与所述电机轴上的径向开槽连通的空隙，所述空隙供第一电机的控制线路通过。

一些实施例中，所述第一电机的控制线路穿过中间电机的电机轴上的径向开槽后绕在电机轴上至少一圈。

一些实施例中，所述中间电机的电机轴上设置限位块，所述第一电机的控制线路绕在电机轴上被所述限位块限位。

一些实施例中，所述控制线路为排线或者圆线。

一些实施例中，所述云台还包括设置在第二连接臂内的电源，所述电源与中间电机、第一电机、第二电机电连接。

一种飞行器，包括机身、设置于所述机身的飞行控制装置和如上任意一种云台，所述飞行控制装置用于控制所述第一连接臂和第二连接臂的转动。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：本实用新型通过内部走线的方式，在中间电机的电机轴上设置走线通道，使位于第一连接臂自由端的第一电机的控制线路可自中间电机内部到达第二连接臂，以与第二连接臂内的控制电路板连接，从而避免第一电机的控制线路裸露在云台外部空间，防止这些控制线路与其他元件发生物理刮擦，同时也可使云台的外观看起来更简洁美观。

【附图说明】

图1是本实用新型实施例提供的一种云台的整体结构示意图。

图2是图1中所示云台的部分结构剖视示意图。

图3是图2中所示云台内的中间电机的内部结构示意图。

图4是图3中所示云台的中间电机的走线结构示意图。

图5是图4中沿A-A线的剖视示意图。

【具体实施方式】

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1和图2所示，本实用新型一实施例提供的一种云台，可用于安装摄影器材，并提供摄影器材各种拍摄角度姿态，以使影像内容更为丰富，影像质量更高。所述云台包括第一连接臂31以及与第一连接臂31转动连接的第二连接臂41。所述云台还包括与第一连接臂31、第二连接臂41结合设置的第一电机1、中间电机3和第二电机(图未示)，以及与第一电机1、中间电机3和第二电机通信连接的控制电路板(图未示)，和与第一电机1、中间电机3和第二电机电连接的电源(图未示)。

摄影器材具体可设置在第一连接臂31上，与第一电机1传动连接。第一电机1用于驱动摄影器材作俯仰运动。中间电机3设置在第一连接臂31与第二连接臂41的转动连接处，用于驱动第一连接臂31绕转动轴相对第二连接臂41转动，从而完成摄影器材的翻转。第二电机用于带动第二连接臂41轴向转动，此轴向为第二连接臂41的长度延伸方向。第一电机1、中间电机3和第二电机的上述运动可完成对摄影器材的三维方向上的姿态调整，从而使摄影器材可于任意角度完成影像拍摄。

电源可为电池，电源可设置在第二连接臂41内提供的设置空间内。电源可为第一电机1、中间电机3和第二电机的运转提供能源。

第一连接臂31内空，用于提供中间电机3的设置空间以及第一电机1的控制线路的设置通道。在本实施例中，第一连接臂31包括第一支臂部和第二支臂臂，每一支臂部呈L形，从而使第一连接臂31整体大致呈U形。所述中间电机3设置在所述第一支臂部和第二支臂部之间，所述第一支臂部、所述中间电机3、所述第二支臂部依次相连形成一体结构。

定义第一连接臂31所在平面为水平面，则与第一连接臂31转动连接的第二连接臂41位于竖直平面内。第二连接臂41通过中间电机3转动连接在第一支臂部和第二支臂部的连接处，通过中间电机3的带动，可使第一连接臂31相对第二连接臂41转动。

第一电机1设置在第一连接臂31的支臂部的自由端。具体地，第一电机1可以为两个，分别设置在第一支臂部和第二支臂部的自由端。

同时参考图2和图3，中间电机3包括前端盖7、转子8、定子座9、后盖10及电机轴6。前端盖7与后盖10结合设置形成电机外壳，用于容置中间电机3内的电机轴6、转子8和定子座9等其他元件。具体地，所述转子8和定子座9设置在电机外壳内，所述电机轴6穿设所述电机外壳，并与转子8固定且能够相对定子座9转动。所述前端盖7、后盖10固定设置在所述第一连接臂31内。在其他一些实施例中，所述前端盖7、后盖10也可固定设置在所述第二连接臂41内。当所述前端盖7、后盖10固定设置在所述第一连接臂31内时，则电机轴6与第二连接臂41传动连接；当所述前端盖7、后盖10固定设置在所述第二连接臂41内时，则电机轴6与第一连接臂31传动连接。如此设置，即可通过中间电机3的运转，来实现第一连接臂31相对第二连接臂41转动。

中间电机3的控制线路可自第二连接臂41穿设并与设置在第二连接臂41内的控制电路板连接。

同时参考图4和图5，电机轴6设置有轴向穿孔62及与轴向穿孔62连通的径向开槽61。轴向穿孔62可以贯穿电机轴6的整个轴向，也可以是仅开设在电机轴6的一端。图4所示实施例中，该轴向穿孔62由电机轴6的一端延伸至电机轴6的中部，径向开槽61位于该电机轴6的中部并与轴向穿孔62连通。

设置在第一连接臂31的自由端的所述第一电机1，其控制线路5依次穿过第一连接臂31、中间电机3的电机轴6上的轴向穿孔62、径向开槽61，并到达第二连接臂41内，以与第二连接臂41内的控制电路板通信连接。

本实用新型通过内部走线的方式，在中间电机的电机轴上设置走线通道，使位于第一连接臂自由端的第一电机的控制线路可自中间电机内部到达第二连接臂，以与第二连接臂内的控制电路板连接，从而避免第一电机的控制线路裸露在云台外部空间，防止这些控制线路与其他元件发生物理刮擦，同时也可使云台的外观看起来更简洁美观。

可以理解地，所述前端盖7与后盖10结合时并非完全密封，前端盖7与后盖10之间设置与所述电机轴6上的径向开槽61连通的空隙，所述空隙供第一电机1的控制线路5通过。在其他的一些实施例中，电机轴6上的径向开槽61可以位于前端盖7与后盖10结合之后构成的电机外壳之外，由此无需再行设置所述空隙。

图4和图5所示实施例中，第一电机1的控制线路5为排线，可以理解地，控制线路5以及中间电机3、第二电机的控制线路也可以是圆线。

在实际应用中，云台的翻转角度有限，中间电机3在转动时，穿设在中间电机3的电机轴6内的控制线路5并不会发生绞死并导致控制线路5与第一电机1、和控制电路板的连接失效，因此控制线路5穿设中间电机3内时，控制线路5无需设置过多冗余量。在一些实施例中，为保障中间电机3反复转动的情况下，控制线路5的连接稳定性能，可如图5中所示，在穿过中间电机3的电机轴6上的径向开槽61后绕在电机轴6上至少一圈。图5中所示为控制线路5绕在电机轴6上两圈。如此，控制线路5有足够的长度跟随电机轴6一起转动，不会发生扯断事故。

进一步地，如图4中所示，在一些实施例中，所述中间电机3的电机轴6上设置限位块63，所述第一电机1的控制线路5绕在电机轴6上被所述限位块63限位。限位块63可对绕在电机轴6上的控制线路5进行整理，避免控制线路5因缠绕凌乱产生的连接失效以及与其他元件发生刮擦。

本实用新型还进一步提供一种飞行器，所述飞行器包括机身、设置于所述机身的飞行控制装置和云台，其中所述云台为上述任意一实施例所提供的云台，所述飞行控制装置用于控制所述第一连接臂和第二连接臂的转动。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种云台，包括第一连接臂、与第一连接臂转动连接的第二连接臂、设置在第一连接臂与第二连接臂转动连接处的中间电机、设置在第一连接臂自由端的第一电机、设置在第二连接臂上的第二电机，以及设置在第二连接臂内的控制电路板，所述中间电机、第一电机及第二电机的控制线路均与控制电路板通信连接，其特征在于，

所述中间电机的电机轴为中空设置，所述电机轴侧面设置有径向开槽，

所述第一电机的控制线路穿过中间电机的电机轴的内部，并通过所述电机轴侧面的所述径向开槽连接至第二连接臂，以与第二连接臂内的控制电路板通信连接。

2.如权利要求1所述的云台，其特征在于，所述第一连接臂呈U形，具有第一支臂部和第二支臂部，所述中间电机设置在所述第一支臂部和第二支臂部之间，所述第一支臂部、所述中间电机、所述第二支臂部依次相连形成一体结构。

3.如权利要求2所述的云台，其特征在于，所述第一电机为两个，分别设置在第一支臂部和第二支臂部的自由端。

4.如权利要求3所述的云台，其特征在于，所述第一连接臂内空，所述第一电机的控制线路先穿过所述第一连接臂再进入所述中间电机的电机轴内。

5.如权利要求2所述的云台，其特征在于，所述中间电机包括前端盖、转子、定子座、后盖及所述电机轴，所述前端盖、后盖固定设置在所述第一连接臂内或者第二连接臂内，所述前端盖与后盖结合设置形成电机外壳，所述定子座和转子设置在电机外壳内，所述电机轴穿设所述电机外壳，并与转子固定且能够相对定子座转动。

6.如权利要求5所述的云台，其特征在于，所述前端盖与后盖之间具有与所述电机轴上的径向开槽连通的空隙，所述空隙供第一电机的控制线路通过。

7.如权利要求1所述的云台，其特征在于，所述第一电机的控制线路穿过中间电机的电机轴上的径向开槽后绕在电机轴上至少一圈。

8.如权利要求7所述的云台，其特征在于，所述中间电机的电机轴上设置限位块，所述第一电机的控制线路绕在电机轴上被所述限位块限位。

9.如权利要求1所述的云台，其特征在于，所述控制线路为排线或者圆线。

10.如权利要求1所述的云台，其特征在于，还包括设置在第二连接臂内的电源，所述电源与中间电机、第一电机、第二电机电连接。

11.一种飞行器，其特征在于，包括机身、设置于所述机身的飞行控制装置和如权利要求1-10任一项所述的云台，所述飞行控制装置用于控制所述第一连接臂和第二连接臂的转动。