CN218992921U - 多功能云台稳定器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种多功能云台稳定器，是针对解决现有同类产品结构功能较为单一，体积较大，支架存储不便，稳定性欠佳的技术问题而设计。该云台稳定器的底座底部设有电机座，电机座内设有电机，底座的顶部一侧设有折叠展开和收拢的支架，支架的底架两侧对称设有夹子，支架下方的底座一侧设有摄像头、LED灯和充电口；其要点是所述电机的电机轴底部设有螺钉孔，螺钉孔露出电机座，电机座与电机连为一体旋转，手柄的手柄架一端设有手柄座，手柄座的底部一端中心与手柄架连接，手柄座的顶部另一端中心设有手柄螺钉，手柄螺钉与手柄座连为一体构成转接件，手柄螺钉与电机轴的螺钉孔连接，手柄、手柄座、手柄架和手柄螺钉组成手柄组件。

Description

多功能云台稳定器

技术领域

本实用新型涉及手持稳定器的云台，是一种多功能云台稳定器。

背景技术

目前，手持云台稳定器是一种带有手柄并内部设有稳定电机的稳定器，此类手持稳定器是一种握持手柄通过连接臂与云台连接，从而通过云台万向转动时保持拍摄角度的装置。另一种直播云台稳定器，是一种设置于三脚架的云台，通过摄像头捕捉人形或人脸的同时，通过底部的电机转动保持拍摄的角度。此类手持云台稳定器如中国专利文献中披露的申请公布号CN113007545A，申请公布日2021.06.22，发明名称“云台稳定器及用于稳定器本体的收纳盒”；此类直播云台稳定器如中国专利文献中披露的申请公布号CN211959365U，授权公告日2020.11.17，实用新型名称“一种云台结构及远程视频镜头和直播云台”；但现有同类产品中结合上述手持云台稳定器和直播云台稳定器的多功能云台稳定器产品较少，较难既作为手持云台稳定器使用，又作为直播云台稳定器使用，以及同类产品的支架存储较为不便，产品体积较大。

发明内容

为克服上述不足，本实用新型的目的是向本领域提供一种适用于手持操作或直播操作的多功能云台稳定器，使其解决现有同类产品结构功能较为单一，体积较大，支架存储不便，稳定性欠佳的技术问题。其目的是通过如下技术方案实现的。

一种多功能云台稳定器，该云台稳定器包括无线遥控器，该云台稳定器的底座底部设有电机座，电机座内设有电机，所述电机包括有刷电机、步进电机或三相无刷电机其中一种，三相无刷电机具有待机功耗低，响应快的特点，为最佳电机选择；底座的顶部一侧设有折叠展开和收拢的支架，支架的一端与底座的一侧连接，支架的另一端与底架的一侧连接，底架的两侧对称设有夹子，支架下方的底座一侧设有摄像头，底座内的PCB板设有无线模组、LED灯、电池、开关和充电口，所述无线模组设有蓝牙模块，PCB板的摄像头、开关和LED灯露出底座。其结构设计要点是所述电机的电机轴底部设有螺钉孔，螺钉孔露出电机座，电机座与电机连为一体旋转，手柄的手柄架一端设有手柄座，手柄座的底部一端中心与手柄架连接，手柄座的顶部另一端中心设有手柄螺钉，手柄螺钉与手柄座连为一体构成转接件，手柄螺钉与电机轴的螺钉孔连接，手柄、手柄座、手柄架和手柄螺钉组成手柄组件。上述该云台稳定器为单轴稳定器，底座的三个LED灯用于指示模式、电量、无线连接等工作状态，长按侧面开关可开关机，短按开关即可切换不同模式；卸下手柄组件，支架从底座中完全拉出后，电机轴的螺钉孔与三脚架顶部的云台螺钉连接，该云台稳定器即可放置于三脚架作为直播跟拍云台使用，该云台稳定器装入上述手柄组件，并且支架完全收入底座中时，该云台稳定器即可作为手持云台稳定器使用。

所述底座的底盖与底盒扣合固定的底盖顶部中心设有支架槽，支架的外支架一端铰接固定于所述支架槽一侧槽口凸起的铰接座，外支架的另一端内侧设有内支架，内支架的一端铰接固定于外支架的另一端，内支架的另一端固定柱与底架的中心孔连接。上述结构便于支架的收藏及收藏后的固定，为两节支架连接结构的实施例，其亦可采用现有同类支架或连杆结构。

所述手柄架的一端手柄座处向上凸起设有齿口圈，手柄架的齿口圈和套入底座的底孔，手柄架的另一端向下翘起内侧设有手柄槽。上述结构便于手柄组件与底座的进一步固定，防止其滑动。

所述电机座的座口至少设有两两对称设置的缺口，其中一个缺口对应的底座内一侧设有电机机械锁。从而电机座的四个缺口配合底座内拨动开关结构的电机机械锁，实现电机四个位置的直接锁死，保证不开机通电的状态下，电机不会乱动，例如：1、收纳时锁死电机（无刷电机不具备断电自锁功能）；2、某些场景需要将整个产品当做一个固定的手机夹使用，无需电机转动，此时需要锁死电机，将整体作为一个不带增稳的自拍杆使用。

本实用新型结构设计合理，操作使用简单、方便，稳定性好，体积小，携带方便；适合作为手持云台稳定器与直播云台稳定器结合的多功能云台稳定器使用，及其同类产品的结构改进。

附图说明

图1是本实用新型的直播云台稳定器状态结构示意图。

图2是本实用新型的手持云台稳定器状态结构示意图，图中省略手柄。

图3是图2的爆炸结构示意图。

图4是图2的使用状态结构示意图。

图5是图2的剖视结构示意图。

图6是图4的底座内电机机械锁与电机座之间爆炸结构示意图。

图7是本实用新型的工作原理方框流程示意图。

图8是本实用新型的电路工作原理结构示意图。

附图序号及名称：1、底座，101、底盖，102、底盒，2、外支架，3、底架，4、夹子，5、摄像头，6、电机座，7、手柄座，8、手柄架，9、内支架，10、PCB板，11、电机，12、手柄螺钉，13、电机机械锁。

具体实施方式

现结合附图，对本实用新型结构作进一步描述。如图1-图6所示，该云台稳定器包括无线遥控器，云台稳定器的底座1底部设有电机座6，电机座内设有电机11，所述电机包括有刷电机、步进电机或三相无刷电机其中一种，底座的顶部一侧设有折叠展开和收拢的支架，支架的一端与底座的一侧连接，支架的另一端与底架3的一侧连接，底架的两侧对称设有夹子，支架下方的底座一侧设有摄像头，底座内的PCB板10设有无线模组、LED灯、电池、开关和充电口，所述无线模组设有蓝牙模块，PCB板的摄像头、开关和LED灯露出底座。电机的电机轴底部设有螺钉孔，螺钉孔露出电机座6，电机座与电机连为一体旋转，手柄的手柄架8一端设有手柄座7，手柄座的底部一端中心与手柄架连接，手柄座的顶部另一端中心设有手柄螺钉12，手柄螺钉与手柄座连为一体构成转接件，手柄螺钉与电机轴的螺钉孔连接，手柄、手柄座、手柄架和手柄螺钉组成手柄组件。

上述底座的底盖101与底盒102扣合固定的底盖顶部中心设有支架槽，支架的外支架2一端铰接固定于所述支架槽一侧槽口凸起的铰接座，外支架的另一端内侧设有内支架9，内支架的一端铰接固定于外支架的另一端，内支架的另一端固定柱与底架的中心孔连接。手柄架的一端手柄座处向上凸起设有齿口圈，手柄架的齿口圈和套入底座的底孔，手柄架的另一端向下翘起内侧设有手柄槽。电机座的座口至少设有两两对称设置的缺口，其中一个缺口对应的底座内一侧设有电机机械锁13。

如图7所示，电机上电，三轴陀螺仪和三轴加速度计工作并解算姿态，调节机身空间姿态角度；当水平角度45度范围内时，判定电机轴的螺钉孔与三脚架顶部的云台螺钉连接，打开视觉识别模块电源，并摄像头采集数据，摄像识别MCU运行算法分析图像数据，检测是否有人形/人脸/手势，并发送指令给控制MCU，控制MCU解析指令，执行相关控制逻辑和PID运算，驱动电机，电机运转同时，跟踪视觉目标，不断回到摄像头采集数据单元，进行上述人形/人脸/手势检测和电机运转，保持捕捉人体拍摄角度；当水平角度超过45度范围以外时，判定电机轴的螺钉孔与手柄座的手柄螺钉连接，关闭视觉识别模块电源降低功耗，并读取视觉MCU控制指令，读取无线模组控制指令，并控制MCU使用姿态解算角度和角速度数据，执行相关控制逻辑和PID运算，驱动电机，电机运转，旋转到特定空间姿态或维持水平，保持水平拍摄角度。上述摄像头实时检测是否发现到人形/人脸同时，包括手势，摄像头发现手势，解析相关手势发生控制指令给控制MCU，电机开始执行图像处理MCU反馈的数据值进行实时的控制反馈，并结合相应手势指令，执行相关动作；当没有发现人脸、人形目标时，电机则停止转动。上述摄像头实时检测是否发现到人形/人脸或手势，图像MCU识别到人脸或人形特征高于一定阈值，则判断画面有效，此时自动计算人脸或人形部分画面权重中心相对于整个摄像头画面中心位置的偏移量，将此偏移量发送给控制MCU，控制MCU根据此偏移量综合电机当前状态，做出控制策略，调整电机快速稳定的转动，保证人脸、人形部分始终位于整个画面中心。

如图8所示，该云台稳定器的硬件包括无线通信部分、电源部分、图像识别部分和电机控制部分，所述无线通信部分的蓝牙模块发射指令至无线通信部分的手机，无线通信部分的无线遥控器发射指令至蓝牙模块，电源部分的电池和充电口为电源管理系统供电，电源部分的电源管理系统提供电能至无线通信部分的蓝牙模块同时，电源部分的电源管理系统提供电能至图像识别部分的图像识别MCU，及电机控制部分的控制MCU，图像识别部分的人形/人脸画面由摄像头采集进入图像识别MCU，由此MCU经过内部神经网络AI单元运算解析，最终输出人脸、人形权重中心相对偏移位置，电机控制部分的控制MCU将三轴陀螺仪、三轴加速度计及电机角度检测模块的数据相互融合，经过复杂运算输出控制逻辑，控制MCU控制三相电机驱动IC，再由三相电机驱动IC控制三相无刷电机，控制MCU根据不同控制模式和状态启动不同指示灯工作，上述控制MCU、三相电机驱动IC、三相无刷电机、三轴陀螺仪、三轴加速度计、电机角度检测模块、指示灯设置于电机控制部分。

使用时，电机轴的螺钉孔与三脚架顶部的云台螺钉连接，该云台稳定器即可作为直播跟拍云台使用，在直播过程中实时捕捉拍摄人体；电机轴的螺钉孔与手柄座的手柄螺钉12连接，握持住手柄，该云台稳定器即可作为手持云台稳定器使用，在拍摄过程中实时校正拍摄的水平状态角度。

Claims (4)

1.一种多功能云台稳定器，该云台稳定器包括无线遥控器，该云台稳定器的底座（1）底部设有电机座（6），电机座内设有电机（11），所述电机包括有刷电机、步进电机或三相无刷电机其中一种，底座的顶部一侧设有折叠展开和收拢的支架，支架的一端与底座的一侧连接，支架的另一端与底架（3）的一侧连接，底架的两侧对称设有夹子（4），支架下方的底座一侧设有摄像头，底座内的PCB板（10）设有无线模组、LED灯、电池、开关和充电口，所述无线模组设有蓝牙模块，PCB板的摄像头、开关和LED灯露出底座；其特征在于所述电机（11）的电机轴底部设有螺钉孔，螺钉孔露出电机座（6），电机座与电机连为一体旋转，手柄的手柄架（8）一端设有手柄座（7），手柄座的底部一端中心与手柄架连接，手柄座的顶部另一端中心设有手柄螺钉（12），手柄螺钉与手柄座连为一体构成转接件，手柄螺钉与电机轴的螺钉孔连接，手柄、手柄座、手柄架和手柄螺钉组成手柄组件。

2.根据权利要求1所述的多功能云台稳定器，其特征在于所述底座（1）的底盖（101）与底盒（102）扣合固定的底盖顶部中心设有支架槽，支架的外支架（2）一端铰接固定于所述支架槽一侧槽口凸起的铰接座，外支架的另一端内侧设有内支架（9），内支架的一端铰接固定于外支架的另一端，内支架的另一端固定柱与底架（3）的中心孔连接。

3.根据权利要求1所述的多功能云台稳定器，其特征在于所述手柄架（8）的一端手柄座（7）处向上凸起设有齿口圈，手柄架的齿口圈和套入底座（1）的底孔，手柄架的另一端向下翘起内侧设有手柄槽。

4.根据权利要求1所述的多功能云台稳定器，其特征在于所述电机座（6）的座口至少设有两两对称设置的缺口，其中一个缺口对应的底座（1）内一侧设有电机机械锁（13）。

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