CN221316691U - 一种微型云台及无人机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种微型云台及无人机，其包括：转接环；上减震板，其连接所述转接环，且设置有若干第一安装位；T型减震架，其具有纵向部以及横向部，所述纵向部一端连接转接环的外壁面，一端连接横向部，且所述横向部上设置有若干第二安装位；所述第二安装位位于第一安装位的下方；下减震板，其设置于所述上减震板下方，具有电机安装位以及连接所述电机安装位的若干悬臂，且每一悬臂上均设置有至少一个第三安装位；减震球，其连接第一安装位、第二安装位，和/或，连接第一安装位、第三安装位。本申请的云台体积小、结构紧凑，可同时搭载4个光学模组，使得云台具备强大的功能，同时具有良好的减震效果以及结构强度。

Description

一种微型云台及无人机

技术领域

本实用新型属于无人机技术领域，尤其涉及一种微型云台及无人机。

背景技术

针对不同的工业场景，无人机需要通过搭载不同类型的云台光电载荷来满足其应用需求。

但目前无人机多半只能搭载单个或两个光学传感模组，较少能够挂载两个以上光学传感模组，例如，申请号202320606066.X、一种内置减震的变焦双光一体增稳云台吊舱的专利中，其搭载有红外热成像仪、可见光相机，申请号202221498645.9、一种无人机搭载的云台的专利中，无人机仅搭载热红外相机。其无法满足多种多样的场景应用需求。

实用新型内容

针对现有机库的防水问题，本实用新型提供一种微型云台及无人机，其云台体积小、结构紧凑，可同时搭载4个光学模组，使得云台具备强大的功能，同时具有良好的减震效果以及结构强度。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一方面，提供了一种微型云台，其包括：

转接环，其用于与无人机机体电连接；

上减震板，其连接所述转接环，且设置有若干第一安装位；

T型减震架，其整体为T型，且具有纵向部以及横向部，所述纵向部一端连接转接环的外壁面，一端连接横向部，且所述横向部上设置有若干第二安装位；所述第二安装位位于第一安装位的下方；

下减震板，其设置于所述上减震板下方，具有电机安装位以及连接所述电机安装位的若干悬臂，且每一悬臂上均设置有至少一个第三安装位；

减震球，其连接第一安装位、第二安装位，和/或，连接第一安装位、第三安装位。

优选的，所述微型云台还包括：

方位电机，其安装于所述电机安装位；

方位支架，其上部连接所述方位电机；

模组安装部，其用于安装红外相机、变焦可见光相机、广角可见光相机、激光测距单元；

所述方位电机用于驱动方位支架、模组安装部整体转动，以实现红外相机、变焦可见光相机、广角可见光相机、激光测距单元的航向角的调节。

优选的，所述微型云台还包括：

横滚支架，其整体为U型结构，且所述横滚支架的两个自由端分别对应与模组安装部的一个侧部可转动的连接；

俯仰电机，其连接所述横滚支架的自由端和/或模组安装部的侧部，用于驱动模组安装部整体转动，以实现红外相机、变焦可见光相机、广角可见光相机、激光测距单元的俯仰角的调节。

优选的，所述微型云台还包括：

横滚电机，其连接所述方位支架、横滚支架，用于驱动横滚支架、模组安装部整体转动，以实现红外相机、变焦可见光相机、广角可见光相机、激光测距单元的横滚角的调节。

优选的，所述微型云台还包括：

散热单元，其设置在所述模组安装部上，用于对红外相机、变焦可见光相机、广角可见光相机、激光测距单元中的一项或几项进行散热。

优选的，所述散热单元包括风扇、半导体致冷器、散热孔、散热片中的一种或几种。

优选的，所述减震球由弹性材质制成。

优选的，所述纵向部、横向部一体成型。

优选的，所述微型云台还包括：

图像处理模块，其连接所述红外相机、变焦可见光相机、广角可见光相机、激光测距单元中的一种或几种，用于接收图像信息，并对图像信息进行处理；

伺服控制模块，其连接无人机飞控系统以及IMU模块，用于与无人机飞控系统、IMU模块进行数据交互，以生成伺服控制信号；

三轴驱动模块，其连接所述伺服控制模块、方位电机、俯仰电机、横滚电机，用于接收所述伺服控制信号，并根据伺服控制信号控制方位电机、俯仰电机、横滚电机中的一项或几项运动。

另一方面，还提供一种无人机，其包括无人机机体、无人机飞控系统、IMU模块以及上述微型云台。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：

本实用新型中的云台体积小、结构紧凑，可同时搭载4个光学模组：红外相机、变焦可见光相机、广角可见光相机、激光测距单元，因此可在不同场景下完成可见光和红外图像采集、激光测距信息获取，使得云台具备强大的功能；

同时，可通过减震球对上减震板、下减震板、T型减震架进行连接，以大幅增加减震效果，保证拍摄画面的稳定性和清晰度，且下减震板、方位电机等部件通过减震球即可悬至于上减震板下方，无需设置其他连接部件，因此可极大减轻云台质量，延长无人机续航工作时间。

此外，由于所述第二安装位位于第一安装位的下方，因此，横向部上的减震球与纵向部、转接环的连接位点处形成稳固的三角形结构，由此增加云台的整体结构强度。

附图说明

图1是本实用新型中微型云台的整体结构图；

图2是本实用新型中微型云台的图像处理模块、伺服控制模块、三轴驱动模块的结构示意图。

具体实施方式

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

实施例1：

如图1所示，本实用新型提供了一种微型云台，其包括：

转接环1，其用于与无人机机体电连接，以实现云台与无人机之间的通讯交互、数据传输及控制任务；进一步的，所述转接环1可通过卡接、扣接、螺纹连接等方式与所述无人机机体可拆卸的连接；

上减震板2，其连接所述转接环1，且设置有若干第一安装位21；

T型减震架3，其整体为T型，且具有纵向部31以及横向部32，所述纵向部31一端连接转接环1的外壁面，一端连接横向部32，且所述横向部22上设置有若干第二安装位33；进一步的，本实施例中，所述纵向部31、横向部32可一体成型；所述第二安装位33位于第一安装位21的下方；

下减震板4，其设置于所述上减震板2下方，具有电机安装位41以及连接所述电机安装位41的若干悬臂42，且每一悬臂42上均设置有至少一个第三安装位43；进一步的，所述电机安装位41、悬臂42可一体成型；

减震球5，其连接第一安装位21、第二安装位33，和/或，连接第一安装位21、第三安装位43，以实现对云台整体的减震；优选的，为保证减震效果，本实施例中的减震球5可由橡胶等弹性材质制成；

方位电机6，其安装于所述电机安装位41；

方位支架7，其上部连接所述方位电机6；

模组安装部8，其用于安装红外相机9、变焦可见光相机10、广角可见光相机11、激光测距单元15；本实施例中，所述红外相机9为定焦相机，所述变焦可见光相机10和/或广角可见光相机11为10×光学变焦相机，由此在不同场景下，可通过不同的模组完成可见光和红外图像采集、激光测距信息获取；

横滚支架12，其整体为U型结构，且所述横滚支架12的两个自由端分别对应与模组安装部8的一个侧部可转动的连接；

俯仰电机13，其连接所述横滚支架12的自由端和/或模组安装部8的侧部，用于驱动模组安装部8整体转动，以实现红外相机9、变焦可见光相机10、广角可见光相机11、激光测距单元15的俯仰角(pitch)的调节；

横滚电机14，其连接所述方位支架7、横滚支架12，用于驱动横滚支架12、模组安装部8整体转动，以实现红外相机9、变焦可见光相机10、广角可见光相机11、激光测距单元15的横滚角(roll)的调节；

所述方位电机6用于驱动方位支架7、横滚支架12、模组安装部8整体转动，以实现红外相机9、变焦可见光相机10、广角可见光相机11、激光测距单元15的航向角(yaw)的调节。

由此，本实施例中的云台可搭载多于2个的光学模组：红外相机9、变焦可见光相机10、广角可见光相机11、激光测距单元15，因此可在不同场景下完成可见光和红外图像采集、激光测距信息获取；

同时，可通过减震球5对上减震板2、下减震板4、T型减震架3进行连接，以大幅增加减震效果，保证拍摄画面的稳定性和清晰度，进一步的，下减震板4、方位电机6等部件通过减震球5即可悬至于上减震板2下方，无需设置其他连接部件，因此可极大减轻云台质量和体积，使云台整体结构紧凑，延长无人机续航工作时间。

此外，由于所述第二安装位33位于第一安装位21的下方，因此，横向部22上的减震球3与纵向部31、转接环1的连接位点处形成稳固的三角形结构，由此增加云台的整体结构强度。

实施例2：

本实施例与实施例1的不同之处仅在于，所述微型云台还包括：

散热单元16，其设置在所述模组安装部8上，用于对红外相机9、变焦可见光相机10、广角可见光相机11、激光测距单元15中的一项或几项进行散热，具体的，所述散热单元16包括风扇、半导体致冷器(Thermo Electric Cooler，TEC)、散热孔、散热片中的一种或几种。

实施例3：

本实施例与实施例1或2的不同之处仅在于，如图2所示，所述微型云台还包括：

图像处理模块100，其连接所述红外相机9、变焦可见光相机10、广角可见光相机11、激光测距单元15中的一种或几种，用于接收图像信息，并对图像信息进行处理；

伺服控制模块200，其连接无人机飞控系统300以及IMU模块400，用于与无人机飞控系统300、IMU模块400进行数据交互，以生成伺服控制信号；

三轴驱动模块500，其连接所述伺服控制模块200、方位电机6、俯仰电机13、横滚电机14，用于接收所述伺服控制信号，并根据伺服控制信号控制方位电机6、俯仰电机13、横滚电机14中的一项或几项运动。

实施例3：

本实施例提供了一种无人机，其包括无人机机体、无人机飞控系统300、IMU模块400以及实施例1-3任一项所述的微型云台。

综上所述，本申请中的云台体积小、结构紧凑，可同时搭载4个光学模组：红外相机9、变焦可见光相机10、广角可见光相机11、激光测距单元15，因此可在不同场景下完成可见光和红外图像采集、激光测距信息获取；

同时，可通过减震球5对上减震板2、下减震板4、T型减震架3进行连接，以大幅增加减震效果，保证拍摄画面的稳定性和清晰度，进一步的，下减震板4、方位电机6等部件通过减震球5即可悬至于上减震板2下方，无需设置其他连接部件，因此可极大减轻云台质量，延长无人机续航工作时间。

此外，由于所述第二安装位33位于第一安装位21的下方，因此，横向部22上的减震球3与纵向部31、转接环1的连接位点处形成稳固的三角形结构，由此增加云台的整体结构强度。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对实用新型的保护范围进行限制。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型部分实施例，而不是全部实施例。基于这些实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型所要保护的范围。尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域普通技术人员依然可以在不冲突的情况下，不作出创造性劳动对本实用新型各实施例中的特征根据情况相互组合、增删或作其他调整，从而得到不同的、本质未脱离本实用新型的构思的其他技术方案，这些技术方案也同样属于本实用新型所要保护的范围。

Claims (10)

1.一种微型云台，其特征在于，包括：

转接环，其用于与无人机机体电连接；

上减震板，其连接所述转接环，且设置有若干第一安装位；

T型减震架，其整体为T型，且具有纵向部以及横向部，所述纵向部一端连接转接环的外壁面，一端连接横向部，且所述横向部上设置有若干第二安装位；所述第二安装位位于第一安装位的下方；

下减震板，其设置于所述上减震板下方，具有电机安装位以及连接所述电机安装位的若干悬臂，且每一悬臂上均设置有至少一个第三安装位；

减震球，其连接第一安装位、第二安装位，和/或，连接第一安装位、第三安装位。

2.如权利要求1所述的微型云台，其特征在于，所述微型云台还包括：

方位电机，其安装于所述电机安装位；

方位支架，其上部连接所述方位电机；

模组安装部，其用于安装红外相机、变焦可见光相机、广角可见光相机、激光测距单元；

所述方位电机用于驱动方位支架、模组安装部整体转动，以实现红外相机、变焦可见光相机、广角可见光相机、激光测距单元的航向角的调节。

3.如权利要求2所述的微型云台，其特征在于，所述微型云台还包括：

横滚支架，其整体为U型结构，且所述横滚支架的两个自由端分别对应与模组安装部的一个侧部可转动的连接；

俯仰电机，其连接所述横滚支架的自由端和/或模组安装部的侧部，用于驱动模组安装部整体转动，以实现红外相机、变焦可见光相机、广角可见光相机、激光测距单元的俯仰角的调节。

4.如权利要求3所述的微型云台，其特征在于，所述微型云台还包括：

横滚电机，其连接所述方位支架、横滚支架，用于驱动横滚支架、模组安装部整体转动，以实现红外相机、变焦可见光相机、广角可见光相机、激光测距单元的横滚角的调节。

5.如权利要求2所述的微型云台，其特征在于，所述微型云台还包括：

散热单元，其设置在所述模组安装部上，用于对红外相机、变焦可见光相机、广角可见光相机、激光测距单元中的一项或几项进行散热。

6.如权利要求5所述的微型云台，其特征在于，所述散热单元包括风扇、半导体致冷器、散热孔、散热片中的一种或几种。

7.如权利要求1所述的微型云台，其特征在于，所述减震球由弹性材质制成。

8.如权利要求1所述的微型云台，其特征在于，所述纵向部、横向部一体成型。

9.如权利要求1所述的微型云台，其特征在于，所述微型云台还包括：

图像处理模块，其连接红外相机、变焦可见光相机、广角可见光相机、激光测距单元中的一种或几种，用于接收图像信息，并对图像信息进行处理；

伺服控制模块，其连接无人机飞控系统以及IMU模块，用于与无人机飞控系统、IMU模块进行数据交互，以生成伺服控制信号；

三轴驱动模块，其连接所述伺服控制模块、方位电机、俯仰电机、横滚电机，用于接收所述伺服控制信号，并根据伺服控制信号控制方位电机、俯仰电机、横滚电机中的一项或几项运动。

10.一种无人机，其特征在于，包括无人机机体、无人机飞控系统、IMU模块以及权利要求1-9任一项所述的微型云台。