CN208342822U - 摄影机器人 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种摄影机器人。该摄影机器人包括：机械运动部和控制部，所述控制部用于控制所述机械运动部执行预设操作；所述机械运动部包括：第一底座、机械转动臂、第二底座；所述第一底座通过所述机械转动臂与所述第二底座相连；所述控制部包括：第一控制器和第二控制器；所述第一控制器，用于控制所述第一底座位移；以及所述第二控制器，用于控制所述机械转动臂配合所述第二底座转动。本申请解决了摄影器材不方便携带的技术问题。本申请可将拍摄智能化、专业化，进而实现全自动拍摄。同时摄影机器人采用轻巧物料，有助机械臂灵活活动。

Description

摄影机器人

技术领域

本申请涉及自动化和人工智能领域，具体而言，涉及一种摄影机器人。

背景技术

传统的摄影器材，通常需要依靠人为操作调整高度角度、在移动摄影器材时还需要依赖路轨。

发明人发现，如果依靠人为操作调整高度角度容易出现人为失误，令拍摄有欠精准；如果依赖路轨，需要耗时调试。此外，摄影器材通常不便携带、在使用过程中容易造成劳损。

针对相关技术中摄影器材不方便携带的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

本申请的主要目的在于提供一种摄影机器人，以解决摄影器材不方便携带的问题。

为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种摄影机器人。

根据本申请的摄影机器人包括：机械运动部和控制部，所述控制部用于控制所述机械运动部执行预设操作；所述机械运动部包括：第一底座、机械转动臂、第二底座；所述第一底座通过所述机械转动臂与所述第二底座相连；所述控制部包括：第一控制器和第二控制器；所述第一控制器，用于控制所述第一底座位移；以及所述第二控制器，用于控制所述机械转动臂配合所述第二底座转动。

进一步地，所述第一底座上设置有：手动控制器，用于通过手动方式执行拍摄预设操作；第一连接口，用于提供电源以及数据通讯接口；安装底座，用于提供所述智能设备的安装底座和信号传输接口。

进一步地，摄影机器人还包括：智能摄影设备，所述智能摄影设备包括：第一传感器，用于检测环境图像信息数据；第二传感器，用于检测环境声音信息数据；还包括：第一电路板，所述第一电路板包括：第一通讯模组，运算系统以及编程系统；所述第一通讯模组，用于接收第一拍摄控制指令；所述运算系统，用于处理所述第一传感器和/或第二传感器检测的数据；所述编程系统，用于控制所述智能摄影设备执行预设拍摄操作。

进一步地，所述第二底座上设置有：第一电源，用于可拆卸地设置于所述第二底座；还包括：第二电路板，所述第二电路板包括：动力控制器、第二通讯模组、自平衡控制器、转动控制器，所述动力控制器，用于稳定所述机械转动臂执行预设操作；所述第二通讯模组，用于接收第二拍摄控制指令；所述自平衡控制器，用于控制所述第二底座位移；所述转动控制器，用于控制所述机械转动臂执行预设移动操作；

进一步地，摄影机器人还包括：远程控制终端，所述远程控制终端预先安装有应用程序，在所述远程控制终端，用于通过无线通信方式向所述摄影机器人发出预设的控制指令；所述控制指令用于控制所述第一底座位移和/或所述机械转动臂配合所述第二底座转动。

进一步地，所述远程控制终端包括：预览模块和直播模块，所述预览模块，用于预览所述摄影机器人执行的动作操作；所述直播模块，用于直播所述摄影机器人执行的动作操作。

进一步地，所述第一底座还包括：多个运动固定轴和多个运动轮，多个所述运动固定轴用于配合多个所述运动轮执行预设位移。

进一步地，所述机械转动臂包括：多个转动固定轴和多个机械转动子臂，多个所述转动固定轴用于配合多个所述机械转动子臂执行预设动作。

进一步地，所述第一底座、所述机械转动臂、所述第二底座采用轻质物料的结构。

进一步地，所述第一控制器，还用于控制所述第一底座中的四轴位移平衡；所述第二控制器，还用于控制所述机械转动臂中的六轴转动升降。

在本申请实施例中，采用所述控制部用于控制所述机械运动部执行预设操作的方式，通过第一控制器和第二控制器，达到了控制所述第一底座位移和控制所述机械转动臂配合所述第二底座转动的目的，从而实现了全自动拍摄的技术效果，进而解决了摄影器材不方便携带的技术问题。为解决现有流动专业摄影器材的不足，本申请通过中央控制系统远程控制摄影师机器人，达至拍摄自动化、专业化。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1(a)是根据本申请第一实施例的摄影机器人示意图；

图1(b)是根据本申请第一实施例的摄影机器人内部示意图；

图2是根据本申请第一实施例的摄影机器人局部放大示意图；

图3是根据本申请第一实施例的摄影机器人内部结构示意图；

图4是根据本申请第二实施例的摄影机器人内部结构示意图；

图5是根据本申请第二实施例的摄影机器人外部结构示意图

图6是根据本申请第三实施例的摄影机器人结构示意图；

图7是根据本申请第三实施例的摄影机器人内部结构示意图；

图8是根据本申请第四实施例的摄影机器人结构示意图；

图9是根据本申请第五实施例的摄影机器人结构示意图；以及

图10是根据本申请第六实施例的摄影机器人结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

如图1(a)、(b)所示，本申请涉及一种摄影机器人，该摄影机器人包括：机械运动部和控制部，所述控制部用于控制所述机械运动部执行预设操作；所述机械运动部包括：第一底座200、机械转动臂100、第二底座300；所述第一底座200通过所述机械转动臂100与所述第二底座300相连；所述控制部包括：第一控制器20和第二控制器30；所述第一控制器20，用于控制所述第一底座200位移；以及所述第二控制器30，用于控制所述机械转动臂100配合所述第二底座300转动。通过所述第一控制器20能够控制所述第一底座200在水平方向上发生位移，以及在位移过程中进行的平衡控制。通过所述第二控制器30能够控制所述械转动臂100与述第二底座300配合进行转动，调节拍摄设备的位置、高度以及角度等。

作为本实施例中的优选，所述第一控制器20，还用于控制所述第一底座200中的四轴位移平衡；四轴具体是用以发生位置移动的四轴位移。所述第二控制器30，还用于控制所述机械转动臂100中的六轴转动升降，六轴具体是用以发生转动的六轴转动、升降。

如图2-3所示，该摄影机器人中的所述第一底座200上设置有：手动控制器2001，用于通过手动方式执行拍摄预设操作；第一连接口2002，用于提供电源以及数据通讯接口；安装底座2003，用于提供所述智能设备的安装底座和信号传输接口。在摄影机器人中还包括：智能摄影设备，所述智能摄影设备包括：第一传感器2006，用于检测环境图像信息数据；第二传感器2007，用于检测环境声音信息数据；还包括：第一电路板3001，所述第一电路板3001包括：第一通讯模组2008，运算系统2009以及编程系统2010；所述第一通讯模组2008，用于接收第一拍摄控制指令；所述运算系统2009，用于处理所述第一传感器和/或第二传感器检测的数据；所述编程系统2010，用于控制所述智能摄影设备执行预设拍摄操作。预设操作包括但不限于，位置、角度、高度调节以及位移变化。

所述手动控制器2001可以用作人手调较方向、角度、亮度、速度、白平衡及其他拍摄设定。

所述安装底座2003，能转换及安装不同仪器的底座。所述安装底座2003用以作为可安装不同仪器的底座能连接及承载人工智能设备、相机等摄影摄像设备、智能电话、其他智能设备并对其上的设备传递信号。

所述第一连接口2002，备有通讯及电源连接口，用以进行数据传输或者电源。

所述智能摄影设备中的所述第一传感器2006可以是3D镜头传感器。所述第二传感器2007可以是具有3D收音功能运算器。

所述第一电路板3001包括：第一通讯模组2008，运算系统2009以及编程系统2010；运算系统2009用于与所述第一传感器2006连接；运算系统2009用于与所述第二传感器2007连接。

例如，采用3D镜头传感器运算系统与3D镜头传感器连接、3D收音功能运算系统与3D收音功能运算器连接摄影综合系统(英文全称：Integrated System of Photography，简称：ISP)与摄影/摄像设备连接。

在一些实施例中，所述3D镜头传感器运算系统用于自动追踪及3D人面识别功能。

在一些实施例中，运算系统用于搜集及综合人面特征、光暗、高度、角度等数据，自行计算出最佳拍摄模式。

在一些实施例中，所述3D收音功能运算系统用于多方位、有距离收音。

在一些实施例中，通讯模块用于接收通过蓝牙、WI-FI通过预先安装的应用程序发出的指令。

在一些实施例中，ISP(Integrated System of Photography)系统用于自动调较光圈、快门、白平衡、测光、对焦、镜片技术、自动颜色调节技术。

例如，可以通过第一通讯模组2008传递以及接收讯息，控制摄影机器人中的动力装置比如，马达控制模块，自动平衡模块，角度/转速/转向控制模块，使智能摄影设备能操控机械臂配合拍摄。

如图4-5所示，该装置中的所述第二底座上设置有：第一电源3001，用于可拆卸地设置于所述第二底座；还包括：第二电路板3006，所述第二电路板3006包括：动力控制器3005、第二通讯模组2002、自平衡控制器3003、转动控制器3004，所述动力控制器3005，用于稳定所述机械转动臂执行预设操作；所述第二通讯模组2002，用于接收第二拍摄控制指令；所述自平衡控制器3003，用于控制所述第二底座位移；所述转动控制器3004，用于控制所述机械转动臂执行预设移动操作。

所述第二通讯模组2002用于接收通过蓝牙、WI-FI以预先安装应用程序发出的指令。

所述动力控制器3005，可以采用多马达进行控制的方式执行。

所述转动控制器3004，用于完成角度/转速/转向控制，可以用于设置机械转动臂的高度、角度、转速、转向，达至自动升降前行左右。

例如，在底座内置电池、电路板，电路板包括：通讯模块、自动平衡模块。用以多马达相连性的所述动力控制器、用以控制角度/转速/转向的所述动力控制器分别与所述第一底座的上方多个运动固定轴连接；自动平衡模块与第二底座下方多个转动固定轴连接。

所述自平衡控制器3003用于自动独立计算多个运动固定轴高度，互相协调平衡，使四轴能平稳走动，实现无轨设置。

例如，所述转动控制器3004用于稳定机械臂内各轴(31，32，33，34)的相连及协调扭力、动力，确保机械转动臂的灵活性，使其能顺畅宁静地活动。

优选地，所述第二底座及机械转动臂采用轻巧物料，有助机械臂灵活活动，防止下坠。

如图6-7所示，摄影机器人还包括：远程控制终端400，所述远程控制终端400预先安装有应用程序，在所述远程控制终端400，用于通过无线通信方式向所述摄影机器人发出预设的控制指令；所述控制指令用于控制所述第一底座位移和/或所述机械转动臂配合所述第二底座转动。

摄影机器人包括机械转动臂和智能摄影设备，除人工智能全自动操作，另设手动控制器用以执行人手操作模式，同时配备平板计算机及自行开发的应用程序，以中央控制系统(24)在平板计算机上进行操作，远程控制摄影机器人。

作为本实施例中的优选，所述远程控制终端400包括：预览模块4001和直播模块4002，所述预览模块4001，用于预览所述摄影机器人执行的动作操作；所述直播模块4002，用于直播所述摄影机器人执行的动作操作。

本申请实施例中的摄影机器人：包括机械运动部和智能摄影设备，除智能摄影设备自动操作，另设手动控制器的人手操作模式。远程控制终端400可以是配备平板计算机及自行开发的应用程序，并以中央控制系统在平板计算机上进行操作，通过遥距控制摄影机器人。

例如，可以通过机械转动臂与第二底座相连，滚动轴设于第二底座的下方，可进行自动平衡。另外旋转轴(31，32，33，34)组成多组的机械转动臂结构设于第一底座的上方，可控制角度、转速、转向。此外，第二底座内置电池、电路板，电路板中可以安装多个马达相联性控制模块、通讯模块、自动平衡模块、角度/转速/转向控制模块。同时，通过将多马达相联性控制模块、角度/转速/转向控制模块与第二底座上方的转动轴连接；自动平衡模块与第二底座的下方的转动轴连接。

例如，可以在第一底座上方安装手动控制器、能转换和安装不同仪器的底座、通讯及电源连接口、智能摄影设备。其中，手动控制器用于人手调较方向、角度、亮度、速度、白平衡及其他拍摄设定。能转换及安装不同仪器的底座能够连接和承载智能摄影设备。智能摄影设备包括但不限于，相机等摄影摄像设备、智能电话、其他智能设备并向其传输信号。智能摄影设备可以包括：3D镜头传感器、3D收音功能运算器、电路板，在电路板中包括通讯模块、人工智能运算系统、3D镜头传感器运算系统、3D收音功能运算系统、ISP(IntegratedSystem of Photography)系统。具体地，3D镜头传感器运算系统与3D镜头传感器连接、3D收音功能运算系统与3D收音功能运算器连接、ISP(Integrated System of Photography)系统与摄影摄像设备连接。

具体实施过程中，通过远程控制终端400，用户开启预先安装的应用程序，在远程控制终端400上运用中央控制系统(CPU，Central Processing Unit CPU/MCU，Microcontroller Unit；MCU)设置拍摄指令，再通过蓝牙、WI-FI远程将该拍摄指令发送到摄影机器人。然后，所述第二底座内的电路板受电池驱动，通讯模块用于接收拍摄指令；自动平衡模块用于自动独立计算滚动轴的高度，滚动轴互相协调平衡，平稳走动，实现无轨设置、稳定光学系统。采用角度/转速/转向控制模块用于设置机械转动臂的高度、角度、转速、转向，机械转动臂自动升降前行左右。再通过多马达相联性控制模块比如级联电机稳定机械臂内各旋转轴(31，32，33，34)的相连及协调扭力、动力，确保机械臂能灵活、顺畅、安静地活动。

在一些实施例中，中央控制系统通过蓝牙、WI-FI通过应用程序向摄影机器人发出指令，同时控制多个电动马达，达到多点遥距控制。

在一些实施例中，中央控制系统通过蓝牙、WI-FI通过应用程序向摄影机器人发出指令，控制所述智能摄影设备进行自动拍摄。

具体实施时，中央控制系统能同时控制多个马达，达到多点遥距控制。例如，用户可在平板计算机上进行实时预览或者直播。所述第一底座上可连接相机等摄影摄像设备、智能电话、其他智能设备。

同时，智能摄影设备上的电路板受电池驱动，通讯模块用于接收拍摄指令；第一底座的第一连接口用于作用通讯及电源连接口，用于连接拍摄装置与底座的安装底座在接通电源后传递拍摄讯号至智能摄影设备；通过连接第一电路板和第二电路板，以通讯模块传递和接收讯息，从而控制多马达相联性控制模块(级联电机)、自动平衡模块、角度/转速/转向控制模块，使智能摄影设备能操控机械臂配合拍摄。在智能摄影设备中可以包括：3D镜头传感器运算系统，用于自动追踪及3D人面识别，并控制3D镜头传感器跟随指定的人面移动；3D收音功能运算系统，用于多方位、有距离收音；ISP(Integrated System ofPhotography)系统用于包括但不限于自动调较光圈、快门、白平衡、测光、对焦、镜片技术、自动颜色调节预设操作，自动进行拍摄；运算系统可以用于搜集及综合人面特征、光暗、高度、角度等数据，自行计算出最佳拍摄模式。

本申请实施例中所有的移动或者拍摄指令皆由中央控制系统输出，具体实施过程中，智能摄影设备能够自行操控机械转动臂的升降、角度、转速、转向，及四轴的高低平衡，从而配合拍摄。

如图8-10所示，在本申请实施例中的所述第一底座还包括：多个运动固定轴和多个运动轮(40，41，42，43)，多个所述运动固定轴用于配合多个所述运动轮(40，41，42，43)执行预设位移。在本申请实施例中的所述机械转动臂包括：多个转动固定轴(31，32，33，34)和多个机械转动子臂，多个所述转动固定轴用于配合多个所述机械转动子臂执行预设动作。

例如，多个运动轮(40，41，42，43)与第二底座相连，多个运动轮(40，41，42，43)设于第二底座的下方，用以自动平衡。另外，多个转动固定轴(31，32，33，34)组成多组机械臂设于底座上方，可控制高度、角度、转速、转向。

本申请实施例中的摄影机器人通过远程控制机器人，使得机械轴自动平衡并调节角度、转速、转向；进而实现无轨设置下四轴平衡、六轴自动升降。通过人工智能设备自动拍摄/摄录实践自动光学白平衡，从而将拍摄智能化、专业化，实现全自动拍摄。同时采用轻巧物料，有助机械臂灵活活动，防止下坠，保护拍摄装置。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种摄影机器人，其特征在于，包括：机械运动部和控制部，所述控制部用于控制所述机械运动部执行预设操作；

所述机械运动部包括：第一底座、机械转动臂、第二底座；所述第一底座通过所述机械转动臂与所述第二底座相连；

所述控制部包括：第一控制器和第二控制器；

所述第一控制器，用于控制所述第一底座位移；以及

所述第二控制器，用于控制所述机械转动臂配合所述第二底座转动。

2.根据权利要求1所述的摄影机器人，其特征在于，所述第一底座上设置有：

手动控制器，用于通过手动方式执行拍摄预设操作；

第一连接口，用于提供电源以及数据通讯接口；

安装底座，用于提供智能设备的安装底座和信号传输接口。

3.根据权利要求2所述的摄影机器人，其特征在于，还包括：智能摄影设备，所述智能摄影设备包括：

第一传感器，用于检测环境图像信息数据；

第二传感器，用于检测环境声音信息数据；

还包括：第一电路板，

所述第一电路板包括：第一通讯模组，运算系统以及编程系统；

所述第一通讯模组，用于接收第一拍摄控制指令；

所述运算系统，用于处理所述第一传感器和/或第二传感器检测的数据；

所述编程系统，用于控制所述智能摄影设备执行预设拍摄操作。

4.根据权利要求1所述的摄影机器人，其特征在于，所述第二底座上设置有：

第一电源，用于可拆卸地设置于所述第二底座；

还包括：第二电路板，

所述第二电路板包括：动力控制器、第二通讯模组、自平衡控制器、转动控制器，

所述动力控制器，用于稳定所述机械转动臂执行预设操作；

所述第二通讯模组，用于接收第二拍摄控制指令；

所述自平衡控制器，用于控制所述第二底座位移；

所述转动控制器，用于控制所述机械转动臂执行预设移动操作。

5.根据权利要求1所述的摄影机器人，其特征在于，还包括：远程控制终端，所述远程控制终端预先安装有应用程序，

在所述远程控制终端，用于通过无线通信方式向所述摄影机器人发出预设的控制指令；

所述控制指令用于控制所述第一底座位移和/或所述机械转动臂配合所述第二底座转动。

6.根据权利要求5所述的摄影机器人，其特征在于，所述远程控制终端包括：预览模块和直播模块，

所述预览模块，用于预览所述摄影机器人执行的动作操作；

所述直播模块，用于直播所述摄影机器人执行的动作操作。

7.根据权利要求1-6任一项所述的摄影机器人，其特征在于，所述第一底座还包括：多个运动固定轴和多个运动轮，多个所述运动固定轴用于配合多个所述运动轮执行预设位移。

8.根据权利要求1-6任一项所述的摄影机器人，其特征在于，所述机械转动臂包括：多个转动固定轴和多个机械转动子臂，多个所述转动固定轴用于配合多个所述机械转动子臂执行预设动作。

9.根据权利要求1-6任一项所述的摄影机器人，其特征在于，所述第一底座、所述机械转动臂、所述第二底座采用轻质物料的结构。

10.根据权利要求1所述的摄影机器人，其特征在于，

所述第一控制器，还用于控制所述第一底座中的四轴位移平衡；

所述第二控制器，还用于控制所述机械转动臂中的六轴转动升降。