DE102018009279B3 - Vorrichtung zur Halterung einer Kamera oder anderer Bauteile - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Halterung einer Kamera oder anderer Bauteile, vorzugsweise einer Halterung zur Anbringung der Kamera oder anderen Bauteile an bewegten Objekten, wobei die Halterung mittels Vakuum-Saugnäpfen an den bewegten Objekten befestigt werden kann.Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Halterung für vorzugsweise bewegliche Kameraaufnahmen bereitzustellen, die dreidimensional an beweglichen Objekten einfach und sicher zu befestigen ist und auch bei hohen Geschwindigkeiten sowie im Off-Road-Bereich, eine sehr gute Aufnahmequalität ermöglicht.Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dassdie Halterung aus mehreren Armen besteht, wobei jeder Arm zweifach gelenkig gelagert ist und alle Arme über eine Kippachse und einem zweigeteilten Halter miteinander verbunden sind, wobei an jedem Ende eines Armes jeweils ein Vakuum-Saugnapf befestigt ist, von denen mindestens ein Vakuum-Saugnapf kippbar oder drehbar gelagert und alle Vakuum-Saugnäpfe über jeweils mindestens eine Leitung mit einem Steuergerät und einer Vakuum-Pumpe verbunden ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Halterung einer Kamera oder anderer Bauteile, vorzugsweise einer Halterung zur Anbringung der Kamera oder anderen Bauteile an bewegten Objekten, wobei die Halterung mittels Vakuum-Saugnäpfen an den bewegten Objekten befestigt ist.
  • Für das Herstellen von Film-, Fernseh-, Video- oder Werbeaufnahmen ist es notwendig, die verwendeten Kameras auf Halterungen oder Stativköpfen zu befestigen, die in mehreren Achsen verschwenkbar sind.
    Eine Schwenk- und Nickfunktion ist dabei ein bekannter Stand der Technik. Das Einbeziehen einer dritten Achse (Rollachse) ist ebenfalls bekannt, erfordert allerdings einen hohen technischen Aufwand zur Herstellung und dem Betrieb derartiger Vorrichtungen.
  • Das Verschwenken der Halterungssysteme inklusive der Kameras kann dabei manuell als auch mittels verschiedener Motorantriebe durchgeführt werden. Üblicherweise werden hierfür Schrittmotoren verwendet, die über eine Rotationswelle und eine Steuerschaltung zum Steuern der Schwenk-/Kippfunktion verwendet werden. Das Verwenden von Impulszählern ist ebenfalls als bekannt anzusehen.
    Aus der DE 102 48 023 A1 ist ein derartiges Schwenk-/Kipp-Kamerasystem bekannt.
  • Die DE 102 08 413 B4 beschreibt einen schwenkbaren Stativkopf für eine Kamera, der um mindestens eine Achse mit Hilfe eines Motorantriebes verschwenkbar ist und eine Aufnahme für die Kamera aufweist, wobei der Stativkopf aus Elementen eines Bausatzes zusammengesetzt ist, nämlich Motorantriebsmodulen mit einem Motorgehäuse sowie einer Abtriebswelle und das Motorgehäuse Befestigungseinrichtungen zur Verbindung des Motorgehäuses mit einem weiteren Element aufweist. Dabei kommen biegefeste gerade Stäbe mit Klemmelementen zum Einsatz.
  • Ebenfalls bekannt ist ein Kamerahalter für Fahrzeuge mit einer Vibrationsdämpfung, wobei ein oder mehrere Gas- oder Öldruckstoßdämpfer mit Federn oder Federelementen zur Vibrationsdämpfung in einem scharnierförmigen Halter gegenüber einem Scharnierdrehpunkt angeordnet sind ( DE 20 2013 007 276 U1 ).
  • Aus der US 7,209,176 B2 ist eine in Hollywood-Studios verwendete Kamerahalterung bekannt, die mehrfachgelenkig über eine obere Aufnahme an einer Kamera befestigt ist.
  • Die DE 10 2006 014 441 B4 beschreibt eine Verstellvorrichtung, die zur ferngesteuerten oder unmittelbaren Verstellung von Aggregaten, wie Lichtquellen oder Kameras verwendet werden kann.
    Sie weist zwei Schwenkachsen und zwei Motoreinheiten mit Microschrittmotoren auf und ist getriebelos aufgebaut.
  • Die EP 2 416 202 A1 beschreibt ein Kamerastabilisierungssystem mit 360° Drehachse.
  • Aus der EP 1 887 274 A1 ist ein Kamerakopf bekannt, der über einen Tragarm mit vertikaler Drehvorrichtung verfügt, wobei an der Drehvorrichtung hängend eine nach unten offene U-förmige Aufnahme angebracht ist, die an ihren seitlichen Armen eine Schwenkvorrichtung aufweist, die ebenfalls U-förmig ausgeführt ist und auf ihrem horizontalen Verbindungssteg eine beweglich Kamerahalterung besitzt.
  • Die EP 2 759 480 A1 beschreibt einen zweiachsigen und einen dreiachsigen Kugelkopf für einen Einsatz in einem kleinen unbemannten Fluggerät, insbesondere einem Helikopter. Beide Ausführungsformen weisen eine Maschinenrahmen-Anordnung mit verschiedenen Rahmen auf, die ineinander geführt sind oder eingreifen. Im inneren Rahmen ist eine Kameraaufnahme angeordnet, die über eine U-förmige Aufnahme (Bügel) eine vertikale Neigungsverstellung der Mini-Kamera (GoPro) zuläßt. Eine horizontale Verstellbarkeit der Mini-Kamera ist damit nicht möglich. An der U-förmigen Aufnahme ist zentral eine weitere Halterung als Kragarm angeordnet, die eine Drehbewegung ausführen kann. Am anderen Ende des Kargarms befindet sich eine vierte Halterung, die wiederum U-förmig ausgeführt ist und eine weitere Drehbewegung zuläßt. Mit dieser Halterung ist die Vorrichtung am Fluggerät befestigt. Insgesamt weist die gesamte Vorrichtung drei Antriebe auf.
    Die Vorrichtung ist für High-Speed-Aufnahmen ungeeignet, da sie über keinen Verwackelschutz verfügt. Als Kameratechnik ist nur eine Mini-Kamera (GoPro) einsetzbar und keine professionelle High-Speed-Kamera. Die gesamte Leichtbau-Konstruktion ist vorzugsweise auf die Verwendung in Mini-Helikoptern (Drohnen) ausgelegt. Eine geschlossene Doppelkäfig-Ausführung ist realisiert.
  • In der US 2010/0079101 A1 wird eine Kamera-Halterung beschrieben, die an einem Auo befestigt werden kann und ein Stabilisierungssystem aufweist. Die Vorrichtung ist vorzugsweise als offene Kipp-Dreh-Einrichtung ausgeführt, in deren oberer U-förmiger Halterung eine Kamera über eine schwalbenschwanzförmige Aufnahme geführt ist. Sie ist damit als offene Dreifach-Rahmenkonstruktion ausgeführt. Die schwalbenschwanzförmige Kameraaufnahme stützt sich über ein zentrales Kipp-Gelenk auf dem horizontalen Schenkel des oberen U-förmigen Rahmens ab und kann im beschränkten Umfang seitlich gekippt werden. Des Weiteren wird eine Ausführungsform beschrieben, die einen Dreifach-Rahmen aufweist. Auch diese Ausführungsform weist keinen wirksamen Verwackelschutz für High-Speed-Aufnahmen auf. Es handelt sich lediglich um eine einfache Haltevorrichtung für Amateur-Video-Aufnahmen ohne professionellen Hintergrund.
  • Die EP 0 966 154 A1 beschreibt eine Methode und ein Equipment für dreiachsig bewegliche Aufnahmen. Es handelt sich in diesem Sinne um ein dreiachsiges Fernbedienungssystem für eine Kamera mit einem Joy-Stick als Steuerelement und einer Datenleitung zur Kamera. Unterhalb der Kamera - zwischen dieser und dem Kameraständer - ist eine in drei Achsen bewegliche Kameraführung angeordnet, wobei jede Bewegungsrichtung über einen Zahn-/Keilriemenantrieb erreicht wird. Auch diese gegen Verwackeln ungeschützte Vorrichtung ist für professionelle High-Speed-Aufnahmen vollkommen ungeeignet.
  • Die DE 42 30 838 A1 beschreibt ein Stativ im Baukastensystem mit einem oder mehreren Saug- bzw. Adhäsionsfüßen für Kameras oder dergleichen, wobei die zwei oder mehreren Saugfüsse durch Rohr- und Stangenprofile brückenartig verbunden und die Profile im Befestigungsauge steckbar geklemmt sind sowie eine Rohrbrücke bilden.
  • Alle bekannten Kamerahalterungen weisen folgende Nachteile auf:
    1. 1. Eine dreidimensionale Beweglichkeit ist entweder gar nicht oder nur technisch sehr aufwendig und teuer realisierbar.
    2. 2. Es entstehen Vibrationen an der Halterung, die die Kamera und damit die Aufnahmequalität erheblich beeinflussen.
    3. 3. Aufgrund der technisch aufwendigen Konstruktionen sind die Halterungen nur mit großem Aufwand zu transportieren und zusätzlich empfindlich gegen Transportschäden.
    4. 4. Es sind teure Versicherungen notwendig.
    5. 5. Aufgrund der hohen Herstellungskosten existieren nur eine sehr begrenzte Anzahl an derartigen Halterungen, die teuer gekauft oder geleast werden müssen.
    6. 6. Die meisten Halterungen sind nicht oder nur bedingt und aufwendig an Fahrzeugen oder Flugkörpern oder Booten anzubringen und erfüllen dann in unzureichender Art die notwendigen Anforderungen zur sicheren Befestigung.
    7. 7. Die bekannten professionellen Halterungen für bewegliche Aufnahmen weisen ein sehr hohes Eigengewicht auf.
    8. 8. Die bekannten Halterungen weisen nicht die gleiche Stabilität sowie die flexiblen Anbringungsmöglichkeiten auf.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Halterung für vorzugsweise bewegliche Kameraaufnahmen bereitzustellen, die sicher und einfach an beweglichen Objekten dreidimensional zu befestigen ist und auch bei hohen Geschwindigkeiten sowie im Off-Road-Bereich, eine sehr gute Aufnahmequalität ermöglicht.
  • Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass die Halterung aus mehreren Armen besteht, wobei jeder Arm zweifach gelenkig gelagert ist und alle Arme über eine Kippachse und einem zweigeteilten Halter miteinander verbunden sind, wobei an jedem Ende eines Armes jeweils ein Vakuum-Saugnapf befestigt ist, von denen mindestens ein Vakuum-Saugnapf kippbar oder drehbar gelagert und alle Vakuum-Saugnapf über jeweils mindestens eine Leitung mit einem Steuergerät und einer Vakuum-Pumpe verbunden sind.
  • Es hat sich als besonders wirksam erwiesen, vorzugsweise drei Arme über den zweigeteilten Halter und dessen Kippachse miteinander zu verbinden.
  • Die Halterung kann über ein Verbindungsstück mit einer weiteren Halterung verbunden werden, sodass sich sechs Arme mit jeweils einem Saugnapf ergeben würden.
  • Die Arme sind über einen an der Kippachse angebrachten Hebel in einer Bewegungsrichtung arretierbar ausgeführt, nachdem sie am Fahrzeug ausgerichtet wurden.
  • An der Kippachse des mindestens einen (dritten) Armes ist ein weiterer Hebel zur Arretierung dieses Vakuum-Saugnapfes in einer weiteren Bewegungsrichtung befestigt.
  • Die Drehachsen der anderen Arme sind in einer weiteren Bewegungsrichtung arretierbar ausgeführt.
  • Das Steuergerät weist eine Überwachungsmöglichkeit der anliegenden Saugkräfte jedes einzelnen Vakuum-Saugnapfes auf.
  • Die Saugkräfte sind variabel oder in verschiedenen Modies fest einstellbar.
  • Das Steuergerät weist ein Display zur ständigen Verfolgung der aktuellen Saugkräfte auf.
  • Das Steuergerät weist zudem eine Funktion zur automatischen Erzeugung einer wählbaren Saugkraft für alle Vakuum-Saugnäpfe auf.
  • Das Steuergerät weist alternativ auch eine Funktion zur manuellen Erzeugung einer wählbaren Saugkraft für alle Vakuum-Saugnäpfe auf.
  • Das Steuergerät weist weiterhin eine Funktion zur Rücksetzung der Saugkraft auf, die zur Lösung der Halterung vom Fahrzeug benötigt wird.
  • Das Steuergerät ist mit einem Akku und/oder der Stromversorgung eines Fahrzeugs verbunden.
  • Jeder Arm weist Gewindebohrungen zum Anbringen von Verschraubungsteilen für die Kamera auf.
  • Vorteile der Erfindung
    • • die Halterung ist mit ca. 3 kg an Eigengewicht extrem leicht und aufgrund seiner sehr stabilen Bauart sehr widerstandsfähig im Outdoor-Einsatz
    • • die Software des Steuergerätes sorgt zu jeder Zeit für einen festen Halt der Vakuum-Saugnäpfe und damit der Kamera oder anderer Bauteile am Fahrzeug (bis 100 kg Tragkraft)
    • • die Halterung haftet schnell und einfach auszurichten an jedem Bauteil eines Fahrzeugs (dreidimensional)
    • • die Überwachung des Saugdrucks und der Stromversorgung durch das Steuergerät sichert eine dauerhafte und stets optimale Saugkraft (aktives Micro-Controlled-Vacuum-Rigging-System)
    • • die Halterung ist ohne jede Einschränkungen dreidimensional anpass- und fixierbar
    • • die Kamera oder anderen Bauteile, wie Lichtelemente, Gimbals, Kammeraköpfe, können über Befestigungselemente an jedem der vorzugsweise drei Armen befestigt werden
    • • das Steuergerät kann von 11V bis 30 V DV angeschlossen werden (Kfz.-Onboard -12V, jegliche Standard V-Mount-Batterie oder auch über D-TAB)
    • • es wird extrem wenig Strom im Einsatz verbracht (im Automatik-Modus lediglich 0,96 W/h)
    • • die Halterung ist mit einer weiteren Halterung einfach kombinierbar und damit erweiterbar (platzsparend)
    • • die Halterung kann problemlos um mögliche Ecken herum angepasst und fixiert werden
  • Bezugszeichenliste
    • 1 -
    Halterung
    2 -
    Arm
    3 -
    Arm
    4 -
    Arm
    5 -
    Kippachse
    6 -
    zweigeteilte Halterung
    7 -
    Vakuum-Saugnapf
    8 -
    Vakuum-Saugnapf
    9 -
    Vakuum-Saugnapf
    10 -
    Hebel
    11 -
    Hebel
    12 -
    Drehachse
    13 -
    Gewindebohrung
    14 -
    Kippachse
  • Figurenliste
  • Nachfolgend soll die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.
  • Dabei zeigen:
    • - 1 - die gesamte Halterung in 3-dimensionaler Ansicht
    • - 2 - die Halterung in der Draufsicht
    • - 3 - die Halterung in der Seitenansicht (waagerecht befestigt)
    • - 4 - die Halterung in der Seitenansicht (senkrecht befestigt)
    • - 5 - die Halterung platzsparend fächerartig befestigt
    • - 6 - die Halterung in drei verschiedenen Ebenen befestigt
    • - 7 - die Halterung abgewinkelt befestigt
  • Die Halterung 1 weist vorzugsweise die drei Arme 2, 3, 4 auf, die über die Kippachse 5 der zweigeteilten Halterung 6 miteinander verbunden sind. Über den Hebel 10 ist die Kippachse 5 und die zweigeteilte Halterung 6 mit den Armen 2, 3, 4 in einer Bewegungsrichtung fest arretierbar. Die zweite Bewegungsrichtung ist über Feststellelemente (Inbussschrauben) in den Drehachsen 12 der Arme 2 und 4 nach einer Ausrichtung am Fahrzeug arretierbar.
  • Die dritte Bewegungsrichtung ist über den Hebel 11 an der Kippachse 14 zwischen Arm 3 und Vakuum-Saugnapf 9 arretierbar.
  • Auf jedem Arm 7, 8, 9 sind verschiedene Gewindebohrungen 13 eingebracht, in die die Verschraubungselemente der Kamera oder der anderen Bauteile eingeschraubt werden.
  • Auf der Unterseite jedes Armes 2, 3, 4 sind nicht dargestellte Führungen für die Verbindungsleitungen zum ebenfalls nicht dargestellten Steuergerät angeordnet, welches mit einer Vakuum-Pumpe gekoppelt ist.

Claims (14)

  1. Vorrichtung zur Halterung einer Kamera oder anderer Bauteile, vorzugsweise einer Halterung zur Anbringung der Kamera oder anderen Bauteile an bewegten Objekten, wobei die Halterung mittels Vakuum-Saugnäpfen an den bewegten Objekten befestigt ist, gekennzeichnet dadurch, dass die Halterung (1) aus mehreren Armen (2; 3; 4) besteht, wobei jeder Arm (2; 3; 4) zweifach gelenkig gelagert ist und alle Arme (2; 3; 4) über eine Kippachse (5) und einem zweigeteilten Halter (6) miteinander verbunden sind, wobei an jedem Ende eines Armes (2; 3; 4) jeweils ein Vakuum-Saugnapf (7; 8, 9) befestigt ist, von denen mindestens ein Vakuum-Saugnapf kippbar oder drehbar gelagert und alle Vakuum-Saugnäpfe (7; 8; 9) über jeweils mindestens eine Leitung mit einem Steuergerät und einer Vakuum-Pumpe verbunden sind.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass drei Arme (2; 3; 4) über den zweigeteilten Halter (6) und dessen Kippachse (5) miteinander verbunden sind.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass die Halterung über ein Verbindungsstück mit einer weiteren Halterung verbunden ist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass die Arme (2; 3; 4) über einen an der Kippachse (5) angebrachten Hebel (10) in einer Bewegungsrichtung arretierbar sind.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass an der Kippachse (14) des mindestens einen Armes einen Hebel (11) zur Arretierung des Vakuum-Saugnapfes (9) in einer weiteren Bewegungsrichtung befestigt ist.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass die Drehachsen (12) der anderen Arme (2; 3) in einer weiteren Bewegungsrichtung arretierbar sind.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass das Steuergerät eine Überwachungsmöglichkeit der anliegenden Saugkräfte jedes einzelnen Vakuum-Saugnapfes (7; 8; 9) aufweist.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass die Saugkräfte variabel oder in verschiedenen Modies fest einstellbar sind.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass das Steuergerät ein Display zur ständigen Verfolgung der aktuellen Saugkräfte aufweist.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass das Steuergerät eine Funktion zur automatischen Erzeugung einer wählbaren Saugkraft an allen Vakuum-Saugnäpfen (7; 8; 9) aufweist.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass das Steuergerät eine Funktion zur manuellen Erzeugung einer wählbaren Saugkraft an allen Vakuum-Saugnäpfen (7; 8; 9) aufweist.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass das Steuergerät eine Funktion zur Rücksetzung der Saugkraft aufweist.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass das Steuergerät mit einem Akku oder der Stromversorgung eines Fahrzeugs verbunden ist.
  14. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass jeder Arm (2; 3, 4) Gewindebohrungen (13) zum Anbringen von Verschraubungsteilen für die Kamera oder die anderen Bauteile aufweist.
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