CN212074454U - 一种无人机相机吊舱防护装置 - Google Patents

Abstract

一种无人机相机吊舱防护装置，包括：安装座、防护单元和吊舱，安装座通过防护单元与吊舱顶端连接；其中，防护单元包括：PLC控制单元、正反转电机、齿轮盘、固定螺杆、轮齿、固定螺母、固定螺槽和减震单元。本实用新型在固定螺杆上部设计沿长向分布的轮齿，利用PLC控制单元控制正反转电机通过齿轮盘和轮齿的啮合，带动对称设置的固定螺杆旋转，在安装的固定螺母和导引槽的配合下旋入螺纹槽中，实现对吊舱的稳定性连接，确保航拍的清晰度；设计减震单元，在结束航拍任务时，减震弹簧为无人机与吊舱提供实时有效的减震作用，大大降低了触接地面时产生的刚性接触震动，从而使相机零部件得到有效保护，延长相机焦距校正周期，大大降低航拍成本。

Description

一种无人机相机吊舱防护装置

技术领域

本实用新型涉及无人机领域，具体涉及一种无人机相机吊舱防护装置。

背景技术

目前，无人机在军事领域和民用领域都有广泛的应用需求，借助无人机进行一些航拍活动更是受到了众多无人机发烧友和拍摄爱好者的青睐。由于无人机在设计生产时并没有航拍功能，因此，众多无人机发烧友和拍摄爱好者往往需要额外在无人机机身上吊挂吊舱来放置相机组件。为了在无人机负载吊舱航拍过程中尽可能的抖动小，从而确保航拍的清晰度，吊舱一般采用与无人机直接固定的方式进行连接，或者直接将携带相机的云台与无人机直接固定。这种固定连接的方式虽然在一定程度上减小了航拍过程中相机的抖动，也确保了航拍的清晰度，但这种固定连接的方式，使无人机在降落并与地面刚性接触的过程中，不可避免的导致吊舱携带的相机发生震动，这种触接地面时的刚性接触震动轻则使相机焦距校正周期大大缩短，重则导致相机零部件的损坏，从而使航拍成本大大增加。

因此，为了解决上述问题进行了一系列改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种无人机相机吊舱防护装置，以克服现有技术所存在的上述缺点和不足。

一种无人机相机吊舱防护装置，包括：安装座、防护单元和吊舱，所述安装座通过防护单元与吊舱顶端连接；

其中，所述防护单元包括：PLC控制单元、正反转电机、齿轮盘、固定螺杆、轮齿、固定螺母、固定螺槽和减震单元，所述PLC控制单元、正反转电机和齿轮盘设于安装座内部，所述PLC控制单元和正反转电机设于安装座内部上方，所述PLC控制单元和正反转电机连接，所述正反转电机设于安装座中部，所述正反转电机下端设有齿轮盘，所述固定螺杆以齿轮盘轴心对称设置，所述固定螺杆上部沿长向设有轮齿，所述固定螺杆上部通过轮齿与齿轮盘啮合，所述固定螺杆下部通过固定螺母与固定螺槽螺接，所述固定螺母设于安装座底端，所述固定螺槽设于吊舱顶端，所述减震单元与安装座底部中间连接。

进一步，所述安装座包括：T型座体、橡胶垫层、固定孔、第一腔室、内螺纹、轮盘室和第二腔室，所述T型座体顶端设有橡胶垫层，所述T型座体水平部分两侧内缘对称设有固定孔，所述T型座体水平部分中部设有PLC控制单元和正反转电机，所述T型座体竖直部分设有第一腔室、轮盘室和第二腔室，所述第一腔室设于T型座体竖直部分底部中间，所述第一腔室为柱形，所述第一腔室腔壁设有内螺纹，所述第一腔室与减震单元连接，所述第一腔室上方设有轮盘室，所述轮盘室为柱形，所述轮盘室内设有齿轮盘，所述第二腔室内设有固定螺杆，所述第二腔室上端延伸入T型座体水平部分，所述第二腔室中部与轮盘室相通，所述第二腔室底端设有固定螺母。

进一步，所述固定螺槽包括：导引槽和螺纹槽，所述导引槽剖面为梯形结构，所述螺纹槽剖面为矩形结构，所述螺纹槽设于导引槽下方，所述螺纹槽顶端与导引槽形成喇叭形结构。

进一步，所述减震单元包括：减震接头、外螺纹、减震弹簧和连接块，所述减震接头为空腔柱体，所述减震接头外侧壁设有外螺纹，所述减震接头底端与减震弹簧顶端连接，所述减震弹簧底端设有连接块，所述连接块与吊舱顶端中部连接，所述连接块、减震弹簧和减震接头一体成型。

本实用新型的有益效果：

本实用新型在固定螺杆上部设计沿长向分布的轮齿，利用PLC控制单元控制正反转电机通过齿轮盘和轮齿的啮合，带动固定螺杆旋转，在安装的固定螺母和导引槽的配合下旋入螺纹槽中，实现对吊舱的稳定性连接；同时，以齿轮盘为中心对称均衡分布于四个方向的第二腔室内均设有固定螺杆，确保了从四个方向下行旋出的固定螺杆与吊舱的连接更加均衡、稳定，从而进一步提高稳定性，确保航拍的清晰度；设计减震单元，在结束航拍任务时，减震弹簧为无人机与吊舱提供实时有效的减震作用，大大降低了触接地面时产生的刚性接触震动，从而使相机零部件得到有效保护，延长相机焦距校正周期，大大降低航拍成本。

附图说明

图1为本实用新型执行任务的结构图。

图2为本实用新型的固定螺杆结构图。

附图标记：

安装座1、T型座体11、橡胶垫层12、固定孔13、第一腔室14、内螺纹15、轮盘室16和第二腔室17。

防护单元2、PLC控制单元21、正反转电机22、齿轮盘23、固定螺杆24、轮齿25、固定螺母26、固定螺槽27、导引槽271、螺纹槽272、减震单元28、减震接头281、外螺纹282、减震弹簧283、连接块284和吊舱3。

具体实施方式

以下结合具体实施例，对本实用新型作进步说明。应理解，以下实施例仅用于说明本实用新型而非用于限定本实用新型的范围。

实施例1

图1为本实用新型执行任务的结构图。图2为本实用新型的固定螺杆结构图。

如图1和图2所示，一种无人机相机吊舱防护装置，包括：安装座1、防护单元2和吊舱3，安装座1通过防护单元2与吊舱3顶端连接；

其中，防护单元2包括：PLC控制单元21、正反转电机22、齿轮盘23、固定螺杆24、轮齿25、固定螺母26、固定螺槽27和减震单元28，PLC控制单元21、正反转电机22和齿轮盘23设于安装座1内部，PLC控制单元21和正反转电机22设于安装座1内部上方，PLC控制单元21和正反转电机22连接，正反转电机22设于安装座1中部，正反转电机22下端设有齿轮盘23，固定螺杆24以齿轮盘23轴心对称设置，固定螺杆24上部沿长向设有轮齿25，固定螺杆24上部通过轮齿25与齿轮盘23啮合，固定螺杆24下部通过固定螺母26与固定螺槽27螺接，固定螺母26设于安装座1底端，固定螺槽27设于吊舱3顶端，减震单元28与安装座1底部中间连接。

安装座1包括：T型座体11、橡胶垫层12、固定孔13、第一腔室14、内螺纹15、轮盘室16和第二腔室17，T型座体11顶端设有橡胶垫层12，T型座体11水平部分两侧内缘对称设有固定孔13，T型座体11水平部分中部设有PLC控制单元21和正反转电机22，T型座体11竖直部分设有第一腔室14、轮盘室16和第二腔室17，第一腔室14设于T型座体11竖直部分底部中间，第一腔室14为柱形，第一腔室14腔壁设有内螺纹15，第一腔室14与减震单元28连接，第一腔室14上方设有轮盘室16，轮盘室16为柱形，轮盘室16内设有齿轮盘23，第二腔室17内设有固定螺杆24，第二腔室17上端延伸入T型座体11水平部分，第二腔室17中部与轮盘室16相通，第二腔室17底端设有固定螺母26。

固定螺槽27包括：导引槽271和螺纹槽272，导引槽271剖面为梯形结构，螺纹槽272剖面为矩形结构，螺纹槽272设于导引槽271下方，螺纹槽272顶端与导引槽271形成喇叭形结构。

减震单元28包括：减震接头281、外螺纹282、减震弹簧283和连接块284，减震接头281为空腔柱体，减震接头281外侧壁设有外螺纹282，减震接头281底端与减震弹簧283顶端连接，减震弹簧283底端设有连接块284，连接块284与吊舱3顶端中部连接，连接块284、减震弹簧283和减震接头281一体成型。

使用中，首先进行组装，用螺钉通过固定孔13将安装座1与无人机连接，将减震单元28通过连接块284用固定螺栓与吊舱3连接，将PLC控制单元21与无人机电源连接，将减震单元28通过减震接头281旋入安装座1中的第一腔室14，并使固定螺母26与固定螺槽27对应。执行航拍任务时，PLC控制单元21得到指令启动正反转电机22开始工作，正反转电机22带动齿轮盘23沿逆时针转动，齿轮盘23通过轮齿25带动固定螺杆24沿顺时针转动，固定螺杆24下部通过固定螺母26旋出接近固定螺槽27，固定螺杆24下端在导引槽271的配合下，旋入螺纹槽272内，当齿轮盘23旋转预定转数后，固定螺杆24完成与固定螺槽27有效螺接，PLC控制单元21指令正反转电机22停止工作。由于第二腔室17为对称设计，以齿轮盘23为中心对称均衡分布于四个方向，因此，确保了从四个方向下行旋出的固定螺杆24与吊舱3的连接均衡、稳定；当结束航拍任务后，PLC控制单元21指令控制正反转电机22启动，正反转电机22带动齿轮盘23沿顺时针转动，齿轮盘23通过轮齿25带动固定螺杆24沿逆时针转动，固定螺杆24下部通过固定螺母26从固定螺槽27内旋出，当齿轮盘23旋转预定转数后，固定螺杆24与固定螺槽27脱离并部分旋回第二腔室17，PLC控制单元21指令正反转电机22停止工作。此时，无人机和吊舱3间主要通过减震单元28中的减震弹簧283连接，减震弹簧283为无人机与吊舱3提供实时有效的减震作用。

本实用新型在固定螺杆上部设计沿长向分布的轮齿，利用PLC控制单元控制正反转电机通过齿轮盘和轮齿的啮合，带动固定螺杆旋转，在安装的固定螺母配合下，固定螺杆从第二腔室中逐渐旋出并最终在导引槽的配合下旋入螺纹槽中，实现对吊舱的稳定性连接；

同时，以齿轮盘为中心对称均衡分布于四个方向的第二腔室内均设有固定螺杆，因此，确保了从四个方向下行旋出的固定螺杆与吊舱的连接更加均衡、稳定，从而进一步提高稳定性，确保航拍的清晰度；

设计减震单元，使吊舱与无人机之间通过减震弹簧连接，在结束航拍任务时，无人机和吊舱间主要通过减震单元中的减震弹簧连接，减震弹簧为无人机与吊舱提供实时有效的减震作用，大大降低了触接地面时产生的刚性接触震动，从而使相机零部件得到有效保护，延长相机焦距校正周期，大大降低航拍成本。

本实用新型实施例中，PLC控制单元21、正反转电机22以及二者的连接方式，均为现有技术，在很多专利文献中都有记载，本实施例不再赘述。

需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相正对地重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上对本实用新型的具体实施方式进行了说明，但本实用新型并不以此为限，只要不脱离本实用新型的宗旨，本实用新型还可以有各种变化。

Claims (4)

1.一种无人机相机吊舱防护装置，其特征在于，包括：安装座(1)、防护单元(2)和吊舱(3)，所述安装座(1)通过防护单元(2)与吊舱(3)顶端连接；

其中，所述防护单元(2)包括：PLC控制单元(21)、正反转电机(22)、齿轮盘(23)、固定螺杆(24)、轮齿(25)、固定螺母(26)、固定螺槽(27)和减震单元(28)，所述PLC控制单元(21)、正反转电机(22)和齿轮盘(23)设于安装座(1)内部，所述PLC控制单元(21)和正反转电机(22)设于安装座(1)内部上方，所述PLC控制单元(21)和正反转电机(22)连接，所述正反转电机(22)设于安装座(1)中部，所述正反转电机(22)下端设有齿轮盘(23)，所述固定螺杆(24)以齿轮盘(23)轴心对称设置，所述固定螺杆(24)上部沿长向设有轮齿(25)，所述固定螺杆(24)上部通过轮齿(25)与齿轮盘(23)啮合，所述固定螺杆(24)下部通过固定螺母(26)与固定螺槽(27)螺接，所述固定螺母(26)设于安装座(1)底端，所述固定螺槽(27)设于吊舱(3)顶端，所述减震单元(28)与安装座(1)底部中间连接。

2.根据权利要求1所述的一种无人机相机吊舱防护装置，其特征在于，所述安装座(1)包括：T型座体(11)、橡胶垫层(12)、固定孔(13)、第一腔室(14)、内螺纹(15)、轮盘室(16)和第二腔室(17)，所述T型座体(11)顶端设有橡胶垫层(12)，所述T型座体(11)水平部分两侧内缘对称设有固定孔(13)，所述T型座体(11)水平部分中部设有PLC控制单元(21)和正反转电机(22)，所述T型座体(11)竖直部分设有第一腔室(14)、轮盘室(16)和第二腔室(17)，所述第一腔室(14)设于T型座体(11)竖直部分底部中间，所述第一腔室(14)为柱形，所述第一腔室(14)腔壁设有内螺纹(15)，所述第一腔室(14)与减震单元(28)连接，所述第一腔室(14)上方设有轮盘室(16)，所述轮盘室(16)为柱形，所述轮盘室(16)内设有齿轮盘(23)，所述第二腔室(17)内设有固定螺杆(24)，所述第二腔室(17)上端延伸入T型座体(11)水平部分，所述第二腔室(17)中部与轮盘室(16)相通，所述第二腔室(17)底端设有固定螺母(26)。

3.根据权利要求1所述的一种无人机相机吊舱防护装置，其特征在于：所述固定螺槽(27)包括：导引槽(271)和螺纹槽(272)，所述导引槽(271)剖面为梯形结构，所述螺纹槽(272)剖面为矩形结构，所述螺纹槽(272)设于导引槽(271)下方，所述螺纹槽(272)顶端与导引槽(271)形成喇叭形结构。

4.根据权利要求1所述的一种无人机相机吊舱防护装置，其特征在于：所述减震单元(28)包括：减震接头(281)、外螺纹(282)、减震弹簧(283)和连接块(284)，所述减震接头(281)为空腔柱体，所述减震接头(281)外侧壁设有外螺纹(282)，所述减震接头(281)底端与减震弹簧(283)顶端连接，所述减震弹簧(283)底端设有连接块(284)，所述连接块(284)与吊舱(3)顶端中部连接，所述连接块(284)、减震弹簧(283)和减震接头(281)一体成型。

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