CN207162030U - 自动水平调节装置及拍照摄像系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种自动水平调节装置，包括水平调节机构、承载台和旋转连接板。水平调节机构包括壳体、设于壳体内的蜗轮、沿壳体第一方向布设且与蜗轮相啮合的蜗杆、电机以及沿壳体第二方向布设的第一电路板、第二电路板；第一电路板和第二电路板分别位于涡轮相对的第一侧和第二侧，蜗杆和电机位于涡轮的第三侧，且蜗杆位于涡轮与电机之间；第一电路板分别与第二电路板和电机电连接。承载台固定在壳体表面，用于固定光学仪器。旋转连接板可旋转安装在壳体上，且与蜗轮连接，在涡轮带动下可相对壳体旋转。本实用新型通过紧凑的排布，合理的布局，使得自动水平调节装置体积减小了，有利于实现小型化，且降低了重心，提高了拍摄质量。

Description

自动水平调节装置及拍照摄像系统

技术领域

本实用新型涉及拍照摄像技术领域，特别涉及一种自动水平调节装置及拍照摄像系统。

背景技术

随着科学技术的飞速发展，在生产生活中，人们对例如相机等光学仪器设备的精度要求已愈来愈高。一般的，为获取更为精准的拍摄角度，会在相机等摄像设备上安装自动水平调节装置(云台)以自动调节相机的拍摄角度。但目前的自动水平调节装置普遍存在体积(体积一般为60mm×60mm×120mm)过大的问题。一方面，体积过大不利于小型化发展，另一方面，体积过大导致重心过高，而重心过高时力矩较长，容易使相机产生抖动，影响拍摄角度的调整精度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种小型化的自动水平调节装置。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种自动水平调节装置，包括水平调节机构、承载台和旋转连接板；水平调节机构包括壳体、设于所述壳体内的蜗轮、沿所述壳体第一方向布设且与所述蜗轮相啮合的蜗杆、电机以及沿所述壳体第二方向布设的第一电路板、第二电路板；所述第一电路板和所述第二电路板分别位于所述涡轮相对的第一侧和第二侧，所述蜗杆和所述电机位于所述涡轮的第三侧，且所述蜗杆位于所述涡轮与所述电机之间；所述第一电路板分别与所述第二电路板和所述电机电连接；承载台，固定在所述壳体表面，用于固定光学仪器；旋转连接板，可旋转安装在所述壳体上，且与所述蜗轮连接，在所述涡轮带动下可相对于所述壳体旋转。

优选地，所述水平调节机构还包括齿轮，所述齿轮沿所述壳体第二方向布设且位于所述电机的一侧；所述齿轮与所述电机和所述蜗杆电连接，所述齿轮与所述蜗杆的蜗杆轴一端连接；所述齿轮为两个，且相互啮合。

优选地，所述水平调节机构还包括一框架，所述蜗杆与所述电机设置在所述框架内，所述框架的底部下方还设有一弹性件；所述弹性件的允许弹性范围为1mm。

优选地，所述蜗轮和所述框架位于同一平面。

优选地，所述水平调节机构还包括一电池，所述电池盖在所述蜗轮、所述电机和所述蜗杆的上表面上。

优选地，所述壳体包括主壳体和用于封住所述主壳体的盖板，所述水平调节机构设置在所述主壳体内，所述盖板设有一容腔；所述电池置于所述容腔内。

优选地，所述盖板的内表面上设置有沿所述盖板第一方向上的第一加强筋和沿所述盖板的第二方向设有第二加强筋；所述第一加强筋上设有螺孔，通过螺钉将所述盖板与所述主壳体连接。

优选地，所述水平调节机构长为93mm～98mm，宽80mm～85mm，厚33mm～38mm。

优选地，所述光学仪器为拍照摄像设备；所述旋转连接板上还设有用于安装于支架的螺纹孔；所述承载台上设有一锁紧件。

本实用新型还提供一种拍照摄像系统，包括如上所述的自动水平调节装置、拍照摄像设备和支架，所述拍照摄像设备通过所述锁紧件固定在所述承载台上，所述自动水平调节装置通过所述旋转连接板固定于所述支架上。

由上述技术方案可知，本实用新型的优点和积极效果在于：与现有技术的一块电路板相比，本实用新型通过将电路板一分为二，且将该两电路板分别分布于蜗轮相对的第一侧和第二侧，再将蜗杆和电机分布于涡轮的第三侧，使各部件在空间内合理布局，且紧凑的分布，使水平调节机构小型化，从而使得该水平调节装置的体积减小了，有利于实现小型化，并且厚度也相应减小了，导致重心也降低了，从而使扭矩减小，使拍摄更加稳定，进而提高了拍摄质量。。

附图说明

图1为本实用新型自动水平调节装置的示意图。

图2为本实用新型自动水平调节装置的主视图。

图3为本实用新型自动水平调节装置的左视图。

图4为本实用新型自动水平调节装置的俯视图。

图5为本实用新型水平调节机构的示意图。

其中，附图标记说明如下：1、自动水平调节装置；11、水平调节机构；111、壳体；1111、主壳体；1112、盖板；112、蜗轮；113、蜗杆；114、电机；115、第一电路板；116、第二电路板；117、齿轮；1171、主齿轮；1172、从齿轮；12、承载台；121、锁紧件；13、旋转连接板；131、螺纹孔131。

具体实施方式

体现本实用新型特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本实用新型能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本实用新型的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本实用新型。

为了进一步说明本实用新型的原理和结构，现结合附图对本实用新型的优选实施例进行详细说明。

参阅图1至图4，本发明涉及一种自动水平调节装置1，其包括壳体111、设置在壳体111内的水平调节机构11(如图5所示)、安装在壳体111外表面上的承载台12和旋转连接板13。

具体参见图5，水平调节机构11包括壳体111、设于壳体111内的蜗轮112、沿壳体111第一方向布设且与蜗轮112相啮合的蜗杆113、电机114以及沿壳体111第二方向布设的第一电路板115、第二电路板116；第一电路板115和第二电路板116分别位于涡轮相对的第一侧和第二侧，蜗杆113和电机114位于涡轮的第三侧，且蜗杆113位于涡轮与电机114之间；第一电路板115分别与第二电路板116和电机114电连接。

蜗轮112和蜗杆113用来传递两交错轴之间的运动和动力。蜗轮112呈盘状，其外周面上设置有用于与蜗杆113配合的齿条。蜗杆113的外周表面上有螺纹，蜗杆113上的螺纹与涡轮112上的齿条配合，以在蜗杆113转动时带动蜗轮112转动，实现动力的传递。本实施例中，蜗杆113具有螺旋齿，蜗轮112与蜗杆113啮合，蜗杆113是主动件，蜗轮112是被动件，蜗杆113的转动带动涡轮的转动，进而将转动输出。电机114用来提供蜗轮112、蜗杆113旋转所需的动能。第一电路板115包括主控芯片、倾角传感器芯片和电机驱动芯片。主控芯片包括控制器，该控制器可以是CPU、MCU或其他处理器。用于控制水平调节机构11的运行。倾角传感器芯片用于测量承载台12相对于水平位置的倾斜度。电机驱动芯片用于驱动电机的运转与停止。第二电路板116包括按键电路板，该按键电路板与壳体外表面的各按键电连接，以实现各按键功能。

水平调节机构11还包括齿轮117，齿轮117沿壳体111第二方向布设且位于电机114的一侧。齿轮117与电机114电连接，齿轮117与蜗杆113的传动轴一端连接。本实施例中，齿轮117为两个，与电机114相连的为主齿轮1171，与蜗杆113的蜗杆113轴一端连接的为从齿轮1172，主齿轮1171与从齿轮1172相互啮合，当主齿轮1171在电机114的带动下转动时，带动从齿轮1172跟随转动，进而带动蜗杆113转动，蜗杆113的转动再带动蜗轮112的转动。其他实施例中，齿轮117数量还可以为一个，既与电机114连接也与蜗杆113连接，也可以为其他数量。

水平调节机构11还包括一框架，蜗杆113与电机114设置在框架内，框架的底部下方还设有一弹性件，以解决蜗轮112不完全同心的问题，具体而言，同心是指蜗轮112旋转的轴心与蜗轮112的圆心正好重合。当蜗轮112因加工或装配问题，旋转的轴心偏离了蜗轮112的圆心时，旋转轴心到蜗轮112边缘的距离就会时远时近，如果蜗杆113与蜗轮112的旋转轴心距离是固定的，就会出现空隙或者太紧而卡死的情况，而该弹性件给予框架一作用力，使蜗杆113到蜗轮112旋转轴心的距离是可变化的，能让蜗杆113始终紧贴着蜗轮112，既不会出现空程，也不会出现卡死的情况。本实施例中，弹性件为弹簧。

较优地，蜗轮112和框架的上表面位于同一平面，使得轮112和框架在壳体111内的结构紧凑，布局合理，进而减小壳体的体积，实现小型化。

水平调节机构11还包括一电池，电池盖在蜗轮112、电机114和蜗杆113的上表面上。

具体而言，壳体111包括主壳体1111和用于封住主壳体1111开口的盖板1112，水平调节机构11设置在主壳体1111内，盖板1112设有一容腔，电池置于容腔内，使得当盖板1112盖在主壳体1111时，电池正好盖在涡轮112和框架的上表面上，如此电池以最节约空间的方式布设在壳体内，进一步减小壳体的体积，实现小型化。

较优地，盖板1112的内表面上设置有沿盖板1112第一方向上的第一加强筋和沿盖板1112的第二方向设有第二加强筋。第一加强筋上设有螺孔，通过螺钉将盖板1112与主壳体1111连接。

水平调节机构11长为93mm～98mm，宽80mm～85mm，厚33mm～38mm。本实施例中，水平调节机构11长为93mm，宽80mm，厚33mm。其他实施例中，水平调节机构11的尺寸可根据实际情况而设定。

承载台12固定在壳体111表面，用于固定光学仪器。光学仪器可为拍照摄像设备。承载台12上设有一锁紧件121，用以锁紧固定光学仪器。螺钉穿过该锁紧孔121和光学仪器，将光学仪器固定在壳体上。

旋转连接板13可旋转安装在壳体111上，且与蜗轮112连接，在涡轮带动下可相对于壳体111旋转。旋转连接板13上还设有用于安装于支架的螺纹孔131。本实施例中，支架为三脚架，螺栓穿过该螺纹孔131将水平调节装置固定于三脚架上。

自动水平调节装置1的工作原理：当承载台12发生倾斜时，由第一电路板115的倾角传感器测量获得当前倾斜角度，第一电路板115的主控芯片根据获取的倾斜角度分析倾斜角度并发送给电机驱动芯片，进而驱动电机114带动主齿轮1171转动，主齿轮1171的转动传给从齿轮1172，再传给蜗杆113再到蜗轮112，最后输出给旋转连接板13，旋转连接板13转动一定的角度实现承载台12水平度的自动调节。

本实用新型还提供一种拍照摄像系统，包括自动水平调节装置1、拍照摄像设备和支架。拍照摄像设备通过锁紧件121固定在承载台12上，旋转连接板13通过螺纹孔131固定连接于支架上。通过自动水平调节装置1的水平调节功能使得拍照摄像设备处于水平面，进而满足某些摄影效果。

由上述技术方案可知，本实用新型的优点和积极效果在于：与现有技术的一块电路板相比，本实用新型通过将电路板一分为二，且将该两电路板分别分布于蜗轮相对的第一侧和第二侧，再将蜗杆和电机分布于涡轮的第三侧，使各部件在空间内合理布局，且紧凑的分布，使水平调节机构小型化，从而使得该水平调节装置的体积减小了，有利于实现小型化，并且厚度也相应减小了，导致重心也降低了，从而使扭矩减小，使拍摄更加稳定，进而提高了拍摄质量。

以上仅为本实用新型的较佳可行实施例，并非限制本实用新型的保护范围，凡运用本实用新型说明书及附图内容所作出的等效结构变化，均包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种自动水平调节装置，其特征在于，包括：

水平调节机构，包括壳体、设于所述壳体内的蜗轮、沿所述壳体第一方向布设且与所述蜗轮相啮合的蜗杆、电机以及沿所述壳体第二方向布设的第一电路板、第二电路板；所述第一电路板和所述第二电路板分别位于所述蜗轮相对的第一侧和第二侧，所述蜗杆和所述电机位于所述蜗轮的第三侧，且所述蜗杆位于所述蜗轮与所述电机之间；所述第一电路板分别与所述第二电路板和所述电机电连接；

承载台，固定在所述壳体表面，用于固定光学仪器；

旋转连接板，可旋转安装在所述壳体上，且与所述蜗轮连接，在所述蜗轮带动下可相对于所述壳体旋转。

2.根据权利要求1所述的自动水平调节装置，其特征在于，所述水平调节机构还包括齿轮，所述齿轮沿所述壳体第二方向布设且位于所述电机的一侧；所述齿轮与所述电机和所述蜗杆电连接，所述齿轮与所述蜗杆的蜗杆轴一端连接；所述齿轮为两个，且相互啮合。

3.根据权利要求1所述的自动水平调节装置，其特征在于，所述水平调节机构还包括一框架，所述蜗杆与所述电机设置在所述框架内，所述框架的底部下方还设有一弹性件；所述弹性件的允许弹性范围为1mm。

4.根据权利要求3所述的自动水平调节装置，其特征在于，所述蜗轮和所述框架位于同一平面。

5.根据权利要求1所述的自动水平调节装置，其特征在于，所述水平调节机构还包括一电池，所述电池盖在所述蜗轮、所述电机和所述蜗杆的上表面上。

6.根据权利要求5所述的自动水平调节装置，其特征在于，所述壳体包括主壳体和用于封住所述主壳体的盖板，所述水平调节机构设置在所述主壳体内，所述盖板设有一容腔；所述电池置于所述容腔内。

7.根据权利要求6所述的自动水平调节装置，其特征在于，所述盖板的内表面上设置有沿所述盖板第一方向上的第一加强筋和沿所述盖板的第二方向设有第二加强筋；所述第一加强筋上设有螺孔，通过螺钉将所述盖板与所述主壳体连接。

8.根据权利要求1所述的自动水平调节装置，其特征在于，所述水平调节机构长为93mm～98mm，宽80mm～85mm，厚33mm～38mm。

9.根据权利要求1所述的自动水平调节装置，其特征在于，所述光学仪器为拍照摄像设备；所述旋转连接板上还设有用于安装于支架的螺纹孔；所述承载台上设有一锁紧件。

10.一种拍照摄像系统，包括如权利要求1～9任意一项所述的自动水平调节装置、拍照摄像设备和支架，所述拍照摄像设备通过所述锁紧件固定在所述承载台上，所述自动水平调节装置通过所述旋转连接板固定于所述支架上。