CN206407152U - 舵机驱动云台旋转的无人机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种舵机驱动云台旋转的无人机，具体地，本实用新型的无人机包括机身；多个机臂，每个机臂的一端与机身相连接，每个机臂的另一端与一个桨叶相连接，并且在每个机臂与桨叶之间设有一个电机，用于驱动桨叶旋转；多个起落架，每个起落架不可折叠，并且固定连接于机身底部周边；以及云台，云台的一端通过舵机连接于机身底部中心，舵机用于控制云台在与机身底面垂直的平面内，相对机身进行前后旋转，且云台的旋转角度范围为0‑180°，云台的另一端与摄像机相连接。本实用新型可以减小包装尺寸，降低成本，提高便携性，且安装于云台上的摄像机视野更广阔，拍摄效果更好。

Description

舵机驱动云台旋转的无人机

技术领域

本实用新型涉及无人机领域，更具体地涉及一种舵机驱动云台旋转的无人机。

背景技术

近年来，无人机以其简单的结构、方便的操控及较高的安全性能等特点受到越来越多的重视。但现有技术的多旋翼无人机存在尺寸较大，装箱、运输或携带不便的问题。目前，无人机底部多携带云台，且云台主要采用简易的机械固定形式，因此，现有的云台不能收放，使机身整体较高，导致包装变大，不易携带，此外，市场上的无人机的起落架多为不可折叠形式，且起落架位于无人机机身的底部四周，云台一般位于机身底部中心并垂直于机身底面，若云台上安装摄像机，在摄像机的拍摄过程中，起落架在一定程度上会遮挡摄像机，摄像机的视野会受到一定的局限性。

因此，实有必要开发一种具有可旋转云台的无人机，以减少无人机所占体积，便于携带，同时减小包装尺寸，也降低运输存储成本，此外，云台上的摄像机跟随云台一起旋转，旋转到被起落架遮挡的视野范围以外，使得视野更加广阔，拍摄效果更好。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种舵机驱动云台旋转的无人机。本实用新型可减小无人机的包装尺寸，降低运输存储成本，且提高其便携性，同时，使得云台上的摄像机视野更广阔，拍摄效果更好。

本实用新型提供了一种舵机驱动云台旋转的无人机，包括：机身；多个机臂，所述每个机臂的一端与所述机身相连接，所述每个机臂的另一端与一个桨叶相连接，并且在每个所述机臂与所述桨叶之间设有一个电机，用于驱动所述桨叶旋转；多个起落架，所述每个起落架不可折叠，并且固定连接于所述机身底部周边；所述无人机还包括：云台，所述云台的一端通过舵机连接于所述机身底部中心，所述舵机用于控制所述云台在与所述机身底面垂直的平面内，相对所述机身进行前后旋转，所述云台的另一端与摄像机相连接。

在另一优选例中，所述舵机包括直流电机、减速齿轮组、传感器和控制电路。

在另一优选例中，所述控制电路包括电机控制板和电位器。

在另一优选例中，所述摄像机通过两个转轴与所述云台相连接，通过所述的两个转轴，所述摄像机可分别在竖直平面和水平平面内进行360°旋转。

在另一优选例中，在所述云台垂直于所述机身底面的状态下，所述摄像机的镜头距所述机身底面的距离为h₁，所述起落架的底面距所述机身底面的距离为h₂，其中，h₁≤h₂。

在另一优选例中，所述无人机设有两个所述的起落架，所述两个起落架分别位于所述机身底部的左侧中间和右侧中间。

在另一优选例中，所述无人机设有四个所述机臂，所述四个机臂分别连接于所述机身侧面的左前方、右前方、左后方以及右后方。

在另一优选例中，所述桨叶为可折叠桨叶，当所述无人机在工作状态下，所述桨叶展开；当所述无人机在非工作状态下，所述桨叶折叠收起。

在另一优选例中，所述机臂为可折叠机臂，当所述无人机在工作状态下，所述机臂展开；当所述无人机在非工作状态下，所述机臂折叠收于所述机身的底部或侧面。

在另一优选例中，所述无人机在非工作状态下，所述云台与所述机身的夹角为0°或180°；所述无人机在工作状态下，所述云台可在与所述机身垂直的平面内前后旋转，旋转角度为0°-180°。在另一优选例中，所述机臂不可折叠。

在另一优选例中，所述无人机在非工作状态下，所述云台垂直于所述机身；所述无人机在工作状态下，所述云台可在与所述机身垂直的平面内向前或向后旋转，旋转角度为0°-90°。

本实用新型的主要优点包括：

(a)减小无人机尺寸，便于包装、携带、存储以及运输；

(b)降低包装与运输成本；

(c)视野更广阔；

(d)成像效果更好。

因此，本实用新型有效减小无人机的包装尺寸，降低运输存储成本，且提高其便携性，同时，使得云台上的摄像机视野更广阔，拍摄效果更好。

应理解，在本实用新型范围内中，本实用新型的上述各技术特征和在下文(如实施例)中具体描述的各技术特征之间都可以互相组合，从而构成新的或优选的技术方案。限于篇幅，在此不再一一累述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的无人机一个实例中的舵机驱动云台旋转位置示意图。

附图中，各标示如下：

1-机身；

2-机臂；

3-电机；

4-桨叶；

5-起落架；

6-舵机；

7-云台；

I-云台收起位置；

II-云台工作位置。

具体实施方式

本发明人经过广泛而深入的研究，通过大量筛选，首次开发了一种舵机驱动云台旋转的无人机。与现有技术相比，本实用新型的无人机可控制云台进行收放，并相对于机身进行旋转，并且根据需要，固定停留在某一位置，在此基础上完成了本实用新型。

本实用新型提供了一种舵机驱动云台旋转的无人机，它是一种具有特定结构的无人机。典型地，所述舵机驱动云台旋转的无人机设有云台，所述云台与所述无人机的机身通过舵机相连接，在所述舵机的控制作用下，所述云台可相对于所述机身旋转，其旋转角度可以是90°，也可以是180°，但不限于此。当所述无人机在非工作状态下，所述云台可以收起，即所述云台旋转到与所述机身底面夹角为0°或180°，在此状态下，可有效缩小无人机的尺寸，使之便于携带、存储或运输；当所述无人机在工作状态下，且所述云台上携带有摄像机时，所述云台在所述舵机的控制下可以与所述机身底面成任意角度，所述摄像机可具有更加广阔的视野，此外，所述无人机设有起落架，且起落架不可折叠收放时，起落架在一定程度影响摄像机的成像，若摄像机可以随云台一起旋转，旋转到所述起落架影响范围之外进行成像，使视野更广阔，成像效果更好。

下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外，附图为示意图，因此本实用新型装置和设备的并不受所述示意图的尺寸或比例限制。

需要说明的是，在本专利的权利要求和说明书中，诸如“上”、“下”、“朝上”、“朝下”、“左前方”、“右前方”、“左后方”、“右后方”、“顶面”、“底面”、“上部”、“下部”等的位置关系术语，是相对于无人机飞行状态方向视角而言的，仅仅为更加方便地表述各部件的相对位置关系，而不一定表示各部件存在这种实际的位置关系；诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

实施例

本实施例的一种舵机驱动云台旋转的无人机，如图1所示。所述无人机包括机身1，四个机臂2，两个起落架5以及云台7。所述机臂4不可折叠，所述每个机臂4的一端与所述机身1相连接，且所述四个机臂4分别连接于所述机身1侧面的左前方、右前方、左后方以及右后方；所述每个机臂2的另一端与一个桨叶4相连接，在每个所述机臂2与所述桨叶4之间设有一个电机3，用于驱动所述桨叶4的旋转，所述桨叶4为可折叠桨叶，当所述无人机在工作状态下，所述桨叶4展开，当所述无人机在非工作状态下，所述桨叶4折叠收起。所述两个起落架5不可折叠，并且分别固定连接于所述机身1底部的左侧中间和右侧中间。所述云台7的一端通过舵机6连接于所述机身1底部中心，所述云台7的另一端与摄像机相连接。所述舵机6用于控制所述云台7相对所述机身1进行旋转，在所述舵机6的控制下，所述云台7在与所述机身1底面垂直的平面内前后旋转，具体地，所述无人机在非工作状态下，所述云台7与所述机身1的夹角为0°或180°，即所述云台7位于云台收起位置I；所述无人机在工作状态下，所述云台7可在与所述机身1垂直的平面内前后旋转，旋转角度为0°-180°，如图1所示，所述云台7位于云台工作位置II，垂直于所述机身1的底面，即所述云台7相对于云台收起位置I旋转90°。需要说明的是，图1仅是所述云台7旋转的位置示意图，在具体操作过程中，所述云台7可以相对于所述机身1底面在0°-180°范围内任意旋转，并根据实际需要固定在某一角度。所述摄像机通过两个转轴与所述云台相连接，通过所述的一个转轴，所述摄像机在竖直平面内进行360°旋转，通过所述的另一个转轴，所述摄像机在水平面内进行360°旋转，使得所述摄像机在空间内任意旋转。当所述云台7位于云台工作位置II，所述摄像机的镜头距所述机身底面的距离为h₁，所述起落架的底面距所述机身底面的距离为h₂，其中，h₁＝h₂。

所述舵机6包括直流电机、减速齿轮组、传感器和控制电路。所述控制电路又包括电机控制板和电位器，所述电机控制板主要是用来驱动电机和接受电位器反馈回来的信息，所述电机提供动力，所述电位器通过其旋转后产生的电阻的变化，把信号发送回电机控制板，使其判断输出轴角度是否输出正确，所述齿轮组的作用主要是力量的放大，使小功率电机产生大扭矩。

本实用新型的舵机驱动云台旋转的无人机，可有效缩小无人机的尺寸，使之便于携带、存储或运输，降低成本；所述云台在所述舵机的控制下可以与所述机身底面成任意角度，避免起落架对所述摄像机的遮挡以及拍摄的局限性，使得摄像机具有更加广阔的视野，成像效果更好。

在本实用新型提及的所有文献都在本申请中引用作为参考，就如同每一篇文献被单独引用作为参考那样。此外应理解，在阅读了本实用新型的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (10)

1.一种舵机驱动云台旋转的无人机，包括：机身；多个机臂，所述每个机臂的一端与所述机身相连接，所述每个机臂的另一端与一个桨叶相连接，并且在每个所述机臂与所述桨叶之间设有一个电机，用于驱动所述桨叶旋转；多个起落架，所述每个起落架不可折叠，并且固定连接于所述机身底部周边；其特征在于，所述无人机还包括：云台，所述云台的一端通过舵机连接于所述机身底部中心，所述舵机用于控制所述云台在与所述机身底面垂直的平面内，相对所述机身进行前后旋转，所述云台的另一端与摄像机相连接。

2.如权利要求1所述的一种舵机驱动云台旋转的无人机，其特征在于，所述舵机包括直流电机、减速齿轮组、传感器和控制电路。

3.如权利要求2所述的一种舵机驱动云台旋转的无人机，其特征在于，所述控制电路包括电机控制板和电位器。

4.如权利要求1-3任一项所述的一种舵机驱动云台旋转的无人机，其特征在于，所述摄像机通过两个转轴与所述云台相连接，通过所述的两个转轴，所述摄像机可分别在竖直平面和水平平面内进行360°旋转。

5.如权利要求1所述的一种舵机驱动云台旋转的无人机，其特征在于，在所述云台垂直于所述机身底面的状态下，所述摄像机的镜头距所述机身底面的距离为h₁，所述起落架的底面距所述机身底面的距离为h₂，其中，h₁≤h₂。

6.如权利要求1或5所述的一种舵机驱动云台旋转的无人机，其特征在于，所述无人机设有两个所述的起落架，所述两个起落架分别位于所述机身底部的左侧中间和右侧中间。

7.如权利要求6所述的一种舵机驱动云台旋转的无人机，其特征在于，所述无人机设有四个所述机臂，所述四个机臂分别连接于所述机身侧面的左前方、右前方、左后方以及右后方。

8.如权利要求7所述的一种舵机驱动云台旋转的无人机，其特征在于，所述桨叶为可折叠桨叶，当所述无人机在工作状态下，所述桨叶展开；当所述无人机在非工作状态下，所述桨叶折叠收起。

9.如权利要求8所述的一种舵机驱动云台旋转的无人机，其特征在于，所述机臂为可折叠机臂，当所述无人机在工作状态下，所述机臂展开；当所述无人机在非工作状态下，所述机臂折叠收于所述机身的底部或侧面。

10.如权利要求1或9所述的一种舵机驱动云台旋转的无人机，其特征在于，所述无人机在非工作状态下，所述云台与所述机身的夹角为0°或180°；所述无人机在工作状态下，所述云台可在与所述机身垂直的平面内前后旋转，旋转角度为0°-180°。