CN218229434U - 一种辅助无人机摄像的可调节云台结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种辅助无人机摄像的可调节云台结构，包括设置在无人机的主体的下侧的沿竖向延伸的升降杆，主体的下侧设置有开口向下的滑槽，升降杆的上端设置在滑槽内并和滑槽滑动连接，主体设置有用于驱动升降杆上下运动的驱动装置，升降杆的下端设置有沿竖向延伸的第一转动杆，升降杆的下端设置有第一电机，第一转动杆穿过有第二转动杆，第二转动杆固定连接有摄像装置，摄像装置包括壳体和镜头，第一转动杆设置有用于驱动第二转动杆绕第二转动杆的轴线转动的第二电机，主体的下侧设置有用于容纳镜头的容纳槽。本实用新型增加了镜头的自由度，可快速将镜头对准金具，且在不拍摄时镜头不容易积灰。

Description

一种辅助无人机摄像的可调节云台结构

技术领域

本实用新型涉及无人巡检技术领域，尤其涉及一种辅助无人机摄像的可调节云台结构。

背景技术

目前无人机技术被广泛用于输电线路巡检中，在输电线路的销钉缺陷巡检中，无人机需要飞行至指定位置，对输电线路上的金具进行拍摄并将图像回传至后台数据中心，数据中心接收无人机巡检图像，对数据进行预处理。预处理时将图像按不同的悬停位分类，并将同侧线路、相同悬停位、不同相别的巡检图像归为一类，将不同侧线路、相同悬停位的图像水平翻转后归位一类。用归类完成的图像训练基于卷积神经网络的分类器，每类图像训练各训练一个分类器。使用对应类别的分类器识别无人机巡检图像的销钉级缺陷。

现有的无人机上的镜头相对无人机的主体的自由度只有一个，即经过相对主体只能做上下转动，即镜头只能绕一个水平向的轴线上下转动。当无人机飞行至指定位置后，此时镜头一般还没有对准需要拍摄的金具，需要调节镜头的朝向，而此时光靠镜头上下转动将无法对准金具，无人机的朝向也需要改变，即无人机需要原地旋转，以使得镜头绕经过其的竖向的轴线转动，直至镜头对准金具。其中，无人机原地旋转的过程中，稳定性较差，往往需要经过多次旋转才能使得镜头对准需要拍摄的金具，使得拍摄的效率大大降低。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有的无人机的镜头相对主体的自由度较少，在拍摄金具时需要经过多次的调试才能对准金具的缺点，提出一种辅助无人机摄像的可调节云台结构，增加了镜头的自由度，可快速将镜头对准金具，且在不拍摄时镜头不容易积灰。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种辅助无人机摄像的可调节云台结构，包括设置在无人机的主体的下侧的沿竖向延伸的升降杆，主体的下侧设置有开口向下的滑槽，升降杆的上端设置在滑槽内并和滑槽滑动连接，主体设置有用于驱动升降杆上下运动的驱动装置，升降杆的下端设置有沿竖向延伸的第一转动杆，升降杆的下端设置有用于驱动第一转动杆绕第一转动杆的轴线转动的第一电机，第一转动杆穿过有沿水平向延伸的第二转动杆，第二转动杆固定连接有摄像装置，摄像装置包括和第二转动杆固定连接的壳体和设置在壳体的一侧的镜头，第一转动杆设置有用于驱动第二转动杆绕第二转动杆的轴线转动的第二电机，主体的下侧设置有用于容纳镜头的容纳槽。

升降杆在驱动装置的作用下，可沿滑槽做上下运动。升降杆相对滑槽不能转动。第一转动杆通过升降杆连接在主体的下侧，在第一电机的作用下，第一转动杆可绕第一转动杆的轴线转动。而第二转动杆可在第二电机的作用下绕第二转动杆的轴线转动。第一电机和第二电机可设置为伺服电机以提高精度。且第一电机和第二电机远程控制转动。具体的，在巡检时，无人机飞行至金具一侧的上方，然后第一电机驱动第一转动杆，摄像装置的镜头也将跟随第一转动杆转动，直至摄像装置的镜头大致对准金具，此时，镜头的视线位于金具的上侧或下侧，第二电机驱动第二转动杆转动，镜头跟随第二转动杆向上或向下转动，直至镜头对准金具。在这个过程中，无人机只需在空中悬停，而无需转动，即升降杆在空中相对固定，仅仅通过第一电机和第二电机来调节镜头的角度，稳定性大大增加，从而大大提高了镜头对准的效率，进而提高巡检的效率。另外，在拍摄的过程中，当镜头和太阳相对，即逆光时，驱动装置驱动镜头向上运动并靠近主体，此时，主体可将太阳挡住(此时镜头仍位于主体的下侧，主体此时相当于帽檐，起到遮阳的作用)，从而使得拍摄的图像更加清晰。当巡检完成后，在第一电机和第二电机的作用下，镜头转动至向上且位于容纳槽的正下方，然后在驱动装置的作用下，镜头向上运动并进入容纳槽内，此时镜头不再裸露在空气中，从而防止镜头积灰，另外，也可对镜头进行保护。

进一步的，容纳槽的槽底设置有用于和镜头抵接的橡胶垫。

当镜头进入容纳槽后，镜头和橡胶垫抵接，进一步防止灰尘覆盖在镜头上。而橡胶垫的材质较软，可防止镜头压坏。

进一步的，驱动装置包括固定连接在升降杆的一侧且沿升降杆的延伸方向延伸的齿条，滑槽的一侧设置有用于避让齿条的避让槽，主体内设置有驱动齿轮和用于驱动驱动齿轮的驱动电机，驱动齿轮和齿条啮合。

当驱动电机运行时，驱动齿轮转动，当驱动齿轮和齿条啮合时，齿条沿避让槽上下运动，从而带动升降杆沿滑槽上下运动。另外，齿条也可防止升降杆和滑槽发生相对转动。

进一步的，镜头朝向橡胶垫时，镜头至橡胶垫的距离和升降杆至滑槽的槽底的距离一致。

通过上述设置，当镜头和橡胶垫抵接时，升降杆和滑槽的槽底抵接，从而防止升降杆继续向上运动而使得镜头被压坏。

进一步的，升降杆和第一转动杆的横截面均为圆形，升降杆和第一转动杆同轴。

进一步的，升降杆和齿条为一体成型结构。

附图说明

图1为实施例示意图；

图2为实施例侧视图；

图3为图1的A-A剖视图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

参见图1至图3，一种辅助无人机摄像的可调节云台结构，包括设置在无人机的主体11的下侧的沿竖向延伸的升降杆21，主体11的下侧设置有开口向下的滑槽111，升降杆21的上端设置在滑槽111内并和滑槽111滑动连接，主体11设置有用于驱动升降杆21上下运动的驱动装置，升降杆21的下端设置有沿竖向延伸的第一转动杆23，升降杆21的下端设置有用于驱动第一转动杆23绕第一转动杆23的轴线转动的第一电机24，第一转动杆23穿过有沿水平向延伸的第二转动杆25，第二转动杆25固定连接有摄像装置26，摄像装置26包括和第二转动杆25固定连接的壳体261和设置在壳体261的一侧的镜头262，第一转动杆23设置有用于驱动第二转动杆25绕第二转动杆25的轴线转动的第二电机27，主体11的下侧设置有用于容纳镜头262的容纳槽112。

升降杆在驱动装置的作用下，可沿滑槽做上下运动。升降杆相对滑槽不能转动。第一转动杆通过升降杆连接在主体的下侧，在第一电机的作用下，第一转动杆可绕第一转动杆的轴线转动。而第二转动杆可在第二电机的作用下绕第二转动杆的轴线转动。第一电机和第二电机可设置为伺服电机以提高精度。且第一电机和第二电机远程控制转动。具体的，在巡检时，无人机飞行至金具一侧的上方，然后第一电机驱动第一转动杆，摄像装置的镜头也将跟随第一转动杆转动，直至摄像装置的镜头大致对准金具，此时，镜头的视线位于金具的上侧或下侧，第二电机驱动第二转动杆转动，镜头跟随第二转动杆向上或向下转动，直至镜头对准金具。在这个过程中，无人机只需在空中悬停，而无需转动，即升降杆在空中相对固定，仅仅通过第一电机和第二电机来调节镜头的角度，稳定性大大增加，从而大大提高了镜头对准的效率，进而提高巡检的效率。另外，在拍摄的过程中，当镜头和太阳相对，即逆光时，驱动装置驱动镜头向上运动并靠近主体，此时，主体可将太阳挡住(此时镜头仍位于主体的下侧，主体此时相当于帽檐，起到遮阳的作用)，从而使得拍摄的图像更加清晰。当巡检完成后，在第一电机和第二电机的作用下，镜头转动至向上且位于容纳槽的正下方，然后在驱动装置的作用下，镜头向上运动并进入容纳槽内，此时镜头不再裸露在空气中，从而防止镜头积灰，另外，也可对镜头进行保护。

容纳槽112的槽底设置有用于和镜头262抵接的橡胶垫113。

当镜头进入容纳槽后，镜头和橡胶垫113抵接，进一步防止灰尘覆盖在镜头上。而橡胶垫113的材质较软，可防止镜头压坏。

驱动装置包括固定连接在升降杆21的一侧且沿升降杆21的延伸方向延伸的齿条221，滑槽111的一侧设置有用于避让齿条221的避让槽114，主体11内设置有驱动齿轮222和用于驱动驱动齿轮222的驱动电机，驱动齿轮222和齿条221啮合。

当驱动电机运行时，驱动齿轮222转动，当驱动齿轮222和齿条221啮合时，齿条221沿避让槽114上下运动，从而带动升降杆沿滑槽上下运动。另外，齿条221也可防止升降杆和滑槽发生相对转动。

镜头262朝向橡胶垫113时，镜头262至橡胶垫113的距离和升降杆21至滑槽111的槽底的距离一致。

通过上述设置，当镜头和橡胶垫113抵接时，升降杆和滑槽的槽底抵接，从而防止升降杆继续向上运动而使得镜头被压坏。

升降杆21和第一转动杆23的横截面均为圆形，升降杆21和第一转动杆23同轴。

升降杆21和齿条221为一体成型结构。

应当理解的是，对于本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种辅助无人机摄像的可调节云台结构，其特征在于，包括设置在无人机的主体的下侧的沿竖向延伸的升降杆，所述主体的下侧设置有开口向下的滑槽，所述升降杆的上端设置在所述滑槽内并和所述滑槽滑动连接，所述主体设置有用于驱动所述升降杆上下运动的驱动装置，所述升降杆的下端设置有沿竖向延伸的第一转动杆，所述升降杆的下端设置有用于驱动所述第一转动杆绕所述第一转动杆的轴线转动的第一电机，所述第一转动杆穿过有沿水平向延伸的第二转动杆，所述第二转动杆固定连接有摄像装置，所述摄像装置包括和所述第二转动杆固定连接的壳体和设置在所述壳体的一侧的镜头，所述第一转动杆设置有用于驱动所述第二转动杆绕所述第二转动杆的轴线转动的第二电机，所述主体的下侧设置有用于容纳所述镜头的容纳槽。

2.根据权利要求1所述的一种辅助无人机摄像的可调节云台结构，其特征在于，所述容纳槽的槽底设置有用于和所述镜头抵接的橡胶垫。

3.根据权利要求1所述的一种辅助无人机摄像的可调节云台结构，其特征在于，所述驱动装置包括固定连接在所述升降杆的一侧且沿所述升降杆的延伸方向延伸的齿条，所述滑槽的一侧设置有用于避让所述齿条的避让槽，所述主体内设置有驱动齿轮和用于驱动所述驱动齿轮的驱动电机，所述驱动齿轮和所述齿条啮合。

4.根据权利要求2所述的一种辅助无人机摄像的可调节云台结构，其特征在于，所述镜头朝向所述橡胶垫时，所述镜头至所述橡胶垫的距离和所述升降杆至所述滑槽的槽底的距离一致。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的一种辅助无人机摄像的可调节云台结构，其特征在于，所述升降杆和所述第一转动杆的横截面均为圆形，所述升降杆和所述第一转动杆同轴。

6.根据权利要求3所述的一种辅助无人机摄像的可调节云台结构，其特征在于，所述升降杆和所述齿条为一体成型结构。

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