CN205916340U - 一种安装于无人机的云台 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种安装于无人机的云台，包括固定组件、第一转动臂、第二转动臂和摄像头，所述的固定组件与第一转动臂连接，第一转动臂与第二转动臂连接，第二转动臂与摄像头连接；并且，固定组件设置有云台控制器，第一转动臂、第二转动臂和摄像头设置有电机控制器，所述的云台控制器通过FPC软线与电机控制器连接。本实用新型利用FPC软线连接设置于固定组件内的云台控制器和分别设置于转动臂上的电机控制器，增强了云台转动的灵活性，提升了云台的美观性，减少了成本。

Description

一种安装于无人机的云台

技术领域

本实用新型涉及无人机领域，尤其是一种安装于无人机的云台。

背景技术

随着科技的发展，无人机类飞行设备开始进入人们的视野，逐渐深入人们的生活，改善着人们的生活。无人机飞行器的应用范围越来越广，例如在航拍、灾害控制以及测量监控等专业领域都有着广泛的应用。

目前，无人机航拍作为最为常见的一种机载应用，其中主要是利用无人机机载云台-摄像机系统实现，对地面状况进行拍摄的过程中，同时对无人机的航拍功能也提出了更高的要求，例如要求无人机能够对对地面或空中的指定目标进行目标识别和跟踪拍摄。由于无人机的本身的移动与晃动、以及天气等因素的影响，为了获取固定拍摄角度、以及达到拍摄要求，进而需要不断的调整云台与无人机的相对位置以保证摄像头的角度和位置参数，并且由于影响拍摄效果的各个因素变化速度非常快，因此需要进一步的提高无人机云台控制系统的响应速率进而保证无人机的航拍效果。

同时，所述的无人机的机载云台需要实现摄像头在空间内任意角度的旋转，即在空间内具有6个自由度，其中主要通过无人机机载云台中设置的至少一个电机以及对应检测并控制该电机的电机控制器实现无人机机载云台在空间内任意角度的旋转，由于无人机机载云台内的空间狭小，无法使用导线实现电机控制器的电连接以及通信连接。并且还会影响无人机机载云台在旋转过程中的灵活性。

有鉴于此，特提出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种安装于无人机的云台，利用FPC软线连接设置于固定组件内的云台控制器和分别设置于转动臂 上的电机控制器，增强了云台转动的灵活性，提升了云台的美观性。

为了实现该目的，本实用新型采用如下技术方案：一种安装于无人机的云台，包括固定组件、第一转动臂、第二转动臂和摄像头，所述的固定组件与第一转动臂连接，第一转动臂与第二转动臂连接，第二转动臂与摄像头连接；

并且，固定组件设置有云台控制器，第一转动臂、第二转动臂和摄像头设置有电机控制器，所述的云台控制器通过FPC软线与电机控制器连接。

进一步地，所述的固定组件与第一转动臂的连接部设置有第一电机控制器和与第一电机控制器连接的第一电机；所述的第二转动臂与第一转动臂连接部设置有第二电机控制器和与第二电机控制器连接的第二电机，所述的摄像头与第二转动臂连接部设置有第三电机控制器和与第三控制器连接的第三电机。

进一步地，所述的固定组件与第一转动臂的连接部内围绕第一电机形成第一环形容置空间，所述第一环形容置空间内环绕设置FPC软线的第一环绕段，并沿第一转动臂引出；

并且，沿第一转动臂设置FPC软线的第一连接段。

进一步地，所述的第二转动臂与第一转动臂连接部内围绕第二电机形成第二环形容置空间，所述的第二环形容置空间内环绕设置FPC软线的第二环绕段，并沿第二转动臂引出；其中FPC软线的第二环绕段与第一连接段连接；

并且，沿第二转动臂设置FPC软线的第二连接段。

进一步地，所述的摄像头与第二转动臂连接部内设置内围绕第三电机形成第三环形容置空间，所述的第三环形容置空间内环绕设置FPC软线的第三环绕段；其中FPC软线的第三环绕段与第二连接段连接。

进一步地，所述的第一环形容置空间、第二环形容置空间、第三环形容置空间内均设置用于固定FPC软线的环形固定槽；

或者，设置至少两个用于固定FPC软线的固定部。

进一步地，所述的第一转动臂、第二转动臂上设置用于固定FP软线C的U型固定槽。

进一步地，所述的云台主控制器通过第一FPC软线与至少两个电机控制器电连接。

进一步地，所述的云台主控制器通过第二至第N条FPC软线分别与电机控制器连接；

其中所述的电机控制器至少为两个。

采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：

1、本发明所述安装于无人机上的云台主要采用FPC软线连接云台主控制器和电机控制器，解决了采用多条导线连接云台主控制器和电机主控制器之间导致布线和维修困难的问题，还解决了多条导线之间的相互摩擦缩短其使用寿命的问题，并且本发明中还将FPC软线设置于云台的机械镂空槽中，便于对云台进行检测维修。

2、本发明所述安装于无人机上的云台主要采用FPC软线连接云台主控制器和电机控制器，解决了采用多条导线连接云台主控制器和电机主控制器之间导致云台固定组件和转动臂之间转动的灵活性问题，本发明中所述的FPC软线在连接部采用弧形段连接，增长了FPC软线的长度，使云台转动过程不受FPC软线长度以及转动角度的影响，提高了云台转动的灵活性，以及美观性。

3、本发明中所述安装于无人机上的云台中所述的第一环形容置空间、第二环形容置空间、第三环形容置空间内均设置用于固定FPC软线的环形固定槽，将FPC与电机的活动部分隔离开，减少FPC的摩擦损伤，延长其使用寿命。

附图说明

图1、本实用新型实施例中安装于无人机的云台的结构图；

图2、本实用新型实施例中安装于无人机的云台中的FPC软线结构图；

图3、本实用新型实施例中安装于无人机的云台的解剖图；

图4、本实用新型另一实施例中安装于无人机的云台的结构图；

其中：1、固定组件，2、第一转动臂，3、第二转动臂，4、摄像头，5、FPC软线，51、第一环绕段，52、第一连接段，53、第二环绕段，54、第二连接段，55、第三环绕段，6、第一电机，7、第二电机，8、第三电机。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和 具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

实施例一

如图1和图所示,本实用新型一种安装于无人机的云台，包括固定组件1、第一转动臂2、第二转动臂3和摄像4头，所述的固定组件1与第一转动臂2连接，第一转动臂2与第二转动臂3连接，第二转动臂3与摄像头4连接；

并且，固定组件1设置有云台控制器，第一转动臂2、第二转动臂3和摄像头4设置有电机控制器，所述的云台控制器通过FPC软线5与电机控制器连接。

其中，所述的第一转动臂2、第二转动臂3为L型转动臂，所述的转动臂能够实现两个自由度的转动，即所述的转动臂能够在所限制的转动平面上转动，并实现由该转动平面上两个独立坐标值确定转动臂运动位置的功能，其中，确定转动臂在转动平面的位置过程中所需独立坐标值的数目为自由度。

并且，所述的L型转动臂两个末端设置有至少一个圆形基座。

进一步地，所述的固定组件1与第一转动臂2的连接部设置有第一电机控制器和与第一电机控制器连接的第一电机6；所述的第二转动臂3与第一转动臂2连接部设置有第二电机控制器和与第二电机控制器连接的第二电机7，所述的摄像头4与第二转动臂3连接部设置有第三电机控制器和与第三控制器连接的第三电机8。

进一步地，所述的固定组件1与第一转动臂2的连接部内围绕第一电机6形成第一环形容置空间，所述第一环形容置空间内环绕设置FPC软线的第一环绕段51，并沿第一转动臂2引出；

并且，沿第一转动臂2设置FPC软线的第一连接段52。

进一步地，所述的第二转动臂3与第一转动臂2连接部内围绕第二电机7形成第二环形容置空间，所述的第二环形容置空间内环绕设置FPC软线的第二环绕段53，并沿第二转动臂3引出；其中FPC软线的第二环绕段53与第一连接段52连接；

并且，沿第二转动臂3设置FPC软线的第二连接段54。

进一步地，所述的摄像头4与第二转动臂3连接部内设置内围绕第三电机8形成第三环形容置空间，所述的第三环形容置空间内环绕设置FPC软线的第三环绕段55；其中FPC软线的第三环绕段55与第二连接段54连接。

并且所述的固定组件1与第一转动臂2的连接部，第二转动臂3与第一转动臂2 连接部以及摄像头4与第二转动臂3连接部均设置在L型转动臂的圆形基座上，加强了连接部的稳固性，延长了云台的使用寿命。

综上所述，本实施例所述的安装于无人机上的云台具有以下优点：

1、本实施例所述的安装于无人机上的云台采用FPC软线连接云台主控制器和电机控制器，解决了采用多条导线连接云台主控制器和电机主控制器之间导致布线和维修困难的问题，还解决了多条导线之间的相互摩擦缩短其使用寿命的问题，并且本实施例中还将FPC软线设置于云台的机械镂空槽中，便于对云台进行检测维修。

2、本实施例所述的安装于无人机上的云台采用FPC软线连接云台主控制器和电机控制器，还能够解决了采用多条导线连接云台主控制器和电机主控制器之间导致云台固定组件和转动臂之间转动的灵活性问题，本实施例中所述的FPC软线在连接部采用弧形段连接，增长了FPC软线的长度，使云台转动过程不受FPC软线长度以及转动角度的影响，提高了云台转动的灵活性，以及美观性。

实施例二

如图4所示，本实施例中所述的第一环形容置空间、第二环形容置空间、第三环形容置空间内均设置用于固定FPC软线5的环形固定槽；

或者，设置至少两个用于固定FPC软线5的固定部。

更进一步的，所述的环形固定槽设置为镂空机械槽，便于检查内部的连线情况。

进一步地，所述的第一转动臂2、第二转动臂3上设置用于固定FPC软线5的U型固定槽。

更进一步的，所述的第一转动臂2、第二转动臂3上用于固定FPC软线5的U型固定槽还可以设置在第一转动臂2和第二转动臂3的表面，然后再使用固定安装板进行扣合安装，便于对云台FPC软线的检修。

本实施例中所述的安装于无人机上的云台中所述的第一环形容置空间、第二环形容置空间、第三环形容置空间内均设置用于固定FPC软线5的环形固定槽，将FPC与电机的活动部分隔离开，减少FPC的摩擦损伤，延长其使用寿命。

实施例三

本实施例中，所述的云台主控制器通过第一FPC软线与至少两个电机控制器电连接。

进一步地，所述的云台主控制器通过第二至第N条FPC软线分别与电机控制器连接；

其中所述的电机控制器至少为两个。

同时，所述的云台主控制器通过第一CAN总线与无人机飞行控制器通信连接，所述的云台主控制器通过FPC软线与电机控制器电连接。

进一步地，所述的云台主控制器通过第一备用FPC软线与至少两个电机控制器电连接。

本实施例能够避免在无人机飞行过程中由于云台连线故障而无法工作，甚至出现坠毁等情况，提高了无人机飞行安全性，以及云台的工作稳定性。

上述实施例中的实施方案可以进一步组合或者替换，且实施例仅仅是对本实用新型的优选实施例进行描述，并非对本实用新型的构思和范围进行限定，在不脱离本实用新型设计思想的前提下，本领域中专业技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变化和改进，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种安装于无人机的云台，其特征在于：包括固定组件、第一转动臂、第二转动臂和摄像头，所述的固定组件与第一转动臂连接，第一转动臂与第二转动臂连接，第二转动臂与摄像头连接；

并且，固定组件设置有云台控制器，第一转动臂、第二转动臂和摄像头设置有电机控制器，所述的云台控制器通过FPC软线与电机控制器连接。

2.根据权利要求1所述的一种安装于无人机的云台，其特征在于：所述的固定组件与第一转动臂的连接部设置有第一电机控制器和与第一电机控制器连接的第一电机；所述的第二转动臂与第一转动臂连接部设置有第二电机控制器和与第二电机控制器连接的第二电机，所述的摄像头与第二转动臂连接部设置有第三电机控制器和与第三控制器连接的第三电机。

3.根据权利要求2所述的一种安装于无人机的云台，其特征在于：所述的固定组件与第一转动臂的连接部内围绕第一电机形成第一环形容置空间，所述第一环形容置空间内环绕设置FPC软线的第一环绕段，并沿第一转动臂引出；

并且，沿第一转动臂设置FPC软线的第一连接段。

4.根据权利要求3所述的一种安装于无人机的云台，其特征在于：所述的第二转动臂与第一转动臂连接部内围绕第二电机形成第二环形容置空间，所述的第二环形容置空间内环绕设置FPC软线的第二环绕段，并沿第二转动臂引出；其中FPC软线的第二环绕段与第一连接段连接；

并且，沿第二转动臂设置FPC软线的第二连接段。

5.根据权利要求4所述的一种安装于无人机的云台，其特征在于：所述的摄像头与第二转动臂连接部内设置内围绕第三电机形成第三环形容置空间，所述的第三环形容置空间内环绕设置FPC软线的第三环绕段；其中FPC软线的第三环绕段与第二连接段连接。

6.根据权利要求5所述的一种安装于无人机的云台，其特征在于：所述的第一环形容置空间、第二环形容置空间、第三环形容置空间内均设置用于固定FPC软线的环形固定槽；

或者，设置至少两个用于固定FPC软线的固定部。

7.根据权利要求6所述的一种安装于无人机的云台，其特征在于：所述的第一转动臂、第二转动臂上设置用于固定FPC软线的U型固定槽。

8.根据权利要求1所述的一种安装于无人机的云台，其特征在于：所述的云台主控制器通过第一FPC软线与至少两个电机控制器电连接。

9.根据权利要求1所述的一种安装于无人机的云台，其特征在于：所述的云台主控制器通过第二至第N条FPC软线分别与电机控制器连接；

其中所述的电机控制器至少为两个。