CN208855880U - 三轴云台 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种三轴云台，包括安装平台、航向电机、横滚电机、俯仰电机、第一支架、第二支架和相机；航向电机安装于安装平台上；第一支架的两端分别连接俯仰电机和横滚电机，第二支架的两端分别连接横滚电机和航向电机；相机连接俯仰电机；第一支架朝着安装平台的方向向外倾斜设置，且第一支架与安装平台所构成的角度为10°～45°，这可以使得俯仰电机驱动相机的拍摄头旋转至三轴云台后方后视觉不会被阻挡，从而使得相机的摄像头能在俯仰电机的驱动下自动旋转至三轴云台的后方进行景点拍摄，无须无人机转动角度来达到相机拍摄三轴云台后方的景点，减少了拍摄限制，使得拍摄场景更广泛。
Description
技术领域
本实用新型涉及机械设备领域，尤其涉及一种三轴云台。
背景技术
云台是用于安装负载装置的支撑工作台，通常用于安装摄像机、照相机等成像装置。将成像装置固定在云台上时，通过云台带动成像装置运动可以改变其位置和角度，以实现主动跟踪和定位被拍摄目标。云台带动成像装置运动还可用于补偿环境扰动(如布朗振动)对成像装置位置的影响，确保成像装置处于稳定的工作状态。
传统三轴云台的航向电机、横滚电机和俯仰电机的的输出轴的中心轴线相互垂直，由于连接俯仰电机和横滚电机的支架对相机的阻挡，造成在俯仰电机的驱动下相机的摄像头运动至三轴云台的后方后，摄像头的视觉会被连接俯仰电机和横滚电机的支架阻挡，从而使得摄像机无法对三轴云台后方的景点进行拍摄，需要通过无人机转动角度才能达到所要的拍摄角度，从而造成诸多拍摄限制。
实用新型内容
针对上述问题，本实用新型提供一种三轴云台，其能使相机的拍摄头运动至三轴平台的后方后视觉不会被连接俯仰电机和横滚电机的支架阻挡，能对三轴平台后方的景点进行拍摄，不需无人机旋转角度来达到拍摄的角度，减少了拍摄限制。
为了实现本实用新型的目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种三轴云台，包括安装平台、航向电机、横滚电机、俯仰电机、第一支架、第二支架和相机；所述航向电机安装于所述安装平台上；所述第一支架的两端分别连接所述俯仰电机和所述横滚电机，所述第二支架的两端分别连接所述横滚电机和所述航向电机；所述相机连接所述俯仰电机；所述第一支架朝着所述安装平台的方向向外倾斜设置，所述第一支架与所述安装平台所构成的角度为10°～45°；所述航向电机的输出轴的中心轴线垂直于所述安装平台，所述俯仰电机的输出轴的中心轴线平行于所述安装平台，所述横滚电机的输出轴的中心轴线平行于所述第一支架。
在其中一实施例中，所述安装平台为减震平台。
在其中一实施例中，所述安装平台包括两相对平行设置的安装板以及连接各所述安装板的弹性体。
在其中一实施例中，所述弹性体的数量为若干各，且均分为四组，四组弹性体分别位于安装平台的四个端角处。
在其中一实施例中，所述弹性体为橡胶体或弹簧。
在其中一实施例中，所述横滚电机的中心轴线、所述航向电机的中心轴线以及所述相机的中心轴线均位于同一平面设置。
在其中一实施例中，所述俯仰电机的数量为两个，两个所述俯仰电机分别位于相机的相对两侧；所述第一支架具有容置腔，所述俯仰电机和相机均位于所述容置腔内。
在其中一实施例中，所述第一支架与所述安装平台的所构成的角度为25°～40°。
在其中一实施例中，所述第一支架与所述安装平台的所构成的角度为35°。
本实用新型的有益效果为：本实用新型通过设置第一支架倾斜设置，并设置第一支架与安装平台所成的角度范围为10°-45°，可以使得俯仰电机驱动相机的拍摄头由三轴云台的前方旋转至后三轴云台的后方后视觉不会被阻挡，从而使得相机的摄像头能在俯仰电机的驱动下自动旋转至后方进行景点拍摄，无须无人机转动角度来达到相机拍摄角度的景点，减少了拍摄限制，并使得拍摄场景更广泛。
附图说明
图1为本实用新型一实施例所述的三轴云台的立体结构示意图；
图2为图1所述的三轴云台的左视图；
图3为图1所示的三轴云台的走线示意图。
图中：
10、安装平台；11、安装板；12、弹性体；13、云台控制PCBA板；
20、航向电机；
30、横滚电机；31、第一电机PCBA板；
40、俯仰电机；41、第二电机PCBA板；
50、第一支架；51、容置腔；
60、第二支架；
70、相机；71、相机PCBA板；72、MU PCBA板；
80、轴线。
具体实施方式
为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
为叙述方便，下文中所称的“左”“右”“上”“下”与附图本身的左、右、上、下方向一致，但并不对本实用新型的结构起限定作用。
请参阅图1至图3，为本实用新型一较佳实施例的一种三轴云台，包括安装平台10、航向电机20、横滚电机30、俯仰电机40、第一支架50、第二支架60 和相机70；航向电机20安装于安装平台10上；第一支架50的两端分别连接俯仰电机40和横滚电机30，第二支架60的两端分别连接横滚电机30和航向电机 20；相机70连接俯仰电机40；第一支架50朝着安装平台10的方向向外倾斜设置，第一支架50与安装平台10所构成的角度为10°-45°；航向电机20的输出轴的中心轴线80垂直于安装平台10；横滚电机30的输出轴的中心轴线80平行于安装平台10；俯仰电机40的输出轴的中心轴线平行于第一支架50。通过设置第一支架50倾斜设置，并设置第一支架50与安装平台10所成的角度范围为 10°-45°，可以使得俯仰电机40驱动相机70的拍摄头由三轴云台的前方旋转至后三轴云台的后方后视觉不会被阻挡，从而使得相机70的摄像头能在俯仰电机 40的驱动下自动旋转至后方进行景点拍摄，无须无人机转动角度来达到相机拍摄角度的景点，减少了拍摄限制，并使得拍摄场景更广泛。
安装平台10用于固定于无人机上，在本实施例中，安装平台10优选为减震平台，以减小无人机飞行时给三轴云台带来的振动，从而使相机70能进行精确地拍摄。具体的，安装平台10包括两相对平行设置的安装板11以及连接各安装板11的弹性体12，弹性体12的数量为若干各，且均分为四组，四组弹性体12分别位于安装平台10的四个端角处。弹性体12可以为橡胶体或弹簧。
优选的，横滚电机30的中心轴线80、航向电机20的中心轴线80以及相机 70的中心轴线80均位于同一平面设置，这使得三轴云台转动时无位移，算法简单，跟踪目标时更加到位准确。
俯仰电机40的数量为两个，两个俯仰电机40分别位于相机70的相对两侧。通过在相机70的相对两侧均设置一个俯仰电机40，使相机70的重量被两个俯仰电机40承受，从而使得单个俯仰电机40的输出轴受力减小，有助于增加俯仰电机40工作的稳定性。
第一支架50设有容置腔51，俯仰电机40和相机70均位于容置腔51内。进一步地，第一支架50与安装平台10的所构成的角度为25°～40°。在本实施例中，如图2所示，第一支架50与安装平台10之间所构成的角度优选为35°，该角度使得俯仰电机40的输出轴在-90°-140°的范围旋转不会使相机70的视觉阻挡，实现了相机70的拍摄头在俯仰电机40的驱动下旋转至三轴云台的后方后能对三轴云台后方的景点进行拍摄。在俯仰电机40的输出轴可旋转-90°至140°的范围的基础下，横滚电机30的输出轴的旋转角度范围可优选为-60°～+60°，航向电机20的输出轴的旋转角度范围可优选为为-320°～+320°，以上角度相结合可使得云台控制更简单，使用场景更宽广。
如图3所示，安装平台10设有云台控制PCBA板13，云台控制PCBA板 13位于两安装板11之间；横滚电机30内设有第一电机PCBA板31；俯仰电机 40内设有第二电机PCBA板41；相机70内设有MU PCBA板72(即带有惯性测量单元的PCBA板)和相机PCBA板，航向电机20电连接云台控制PCBA板 13，第二电机PCBA板41、第一电机PCBA板31和云台控制PCBA板13之间均通过同轴线80连接；相机PCBA板电连接MU PCBA板72，MU PCBA板72 和云台控制PCBA板13之间也通过同轴线80连接。同轴线80用于输送信号，云台控制PCBA板13用于控制航向电机20、横滚电机30、俯仰电机40和相机 70的工作。各PCBA板通过轴线80连接能使图像信号更易传输，减少了干扰，而且还可以减小走线占用空间，使整个三轴云台的结构更简洁。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (9)
1.一种三轴云台，其特征在于，包括安装平台、航向电机、横滚电机、俯仰电机、第一支架、第二支架和相机；所述航向电机安装于所述安装平台上；所述第一支架的两端分别连接所述俯仰电机和所述横滚电机，所述第二支架的两端分别连接所述横滚电机和所述航向电机；所述相机连接所述俯仰电机；所述第一支架朝着所述安装平台的方向向外倾斜设置，所述第一支架与所述安装平台所构成的角度为10°～45°；所述航向电机的输出轴的中心轴线垂直于所述安装平台，所述俯仰电机的输出轴的中心轴线平行于所述安装平台，所述横滚电机的输出轴的中心轴线平行于所述第一支架。
2.根据权利要求1所述的三轴云台，其特征在于，所述安装平台为减震平台。
3.根据权利要求2所述的三轴云台，其特征在于，所述安装平台包括两相对平行设置的安装板以及连接各所述安装板的弹性体。
4.根据权利要求3所述的三轴云台，其特征在于，所述弹性体的数量为若干各，且均分为四组，四组弹性体分别位于安装平台的四个端角处。
5.根据权利要求3所述的三轴云台，其特征在于，所述弹性体为橡胶体或弹簧。
6.根据权利要求1所述的三轴云台，其特征在于，所述横滚电机的中心轴线、所述航向电机的中心轴线以及所述相机的中心轴线均位于同一平面设置。
7.根据权利要求1所述的三轴云台，其特征在于，所述俯仰电机的数量为两个，两个所述俯仰电机分别位于相机的相对两侧；所述第一支架具有容置腔，所述俯仰电机和相机均位于所述容置腔内。
8.根据权利要求1所述的三轴云台，其特征在于，所述第一支架与所述安装平台的所构成的角度为25°～40°。
9.根据权利要求8所述的三轴云台，其特征在于，所述第一支架与所述安装平台的所构成的角度为35°。
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| CN114084361A (zh) * | 2020-08-24 | 2022-02-25 | 瞰景科技发展(上海)有限公司 | 一种单镜头倾斜摄影航测装置和方法 |
| CN114275176A (zh) * | 2021-11-30 | 2022-04-05 | 国网浙江省电力有限公司台州供电公司 | 一种无人机用并联机构的云台装置 |
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2018
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