JP6268657B2 - 支持機構及びシステム - Google Patents

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Description

幅広い構成、サイズ及び性能のジンバルが種々の用途のために開発されてきた。例えば、ジンバルは慣性航法、ロケットエンジン、写真撮影及び画像化に関する用途で使用してもよい。場合によっては、ジンバルはそれが支持する搭載物に安定性を付与するために使用してもよい。例えば、ジンバルは撮像装置などの搭載物を支持してもよい。動作中に撮像装置により取得される画像においては、ジンバルは不要な運動により生じる効果を相殺し、動きのぶれのない鮮明な画像（例えば滑らかな画像シーケンス）の取得を補助してもよい。
しかしながら、既存のジンバル構成は理想に満たない場合がある。場合によっては、ジンバル構成には大きな体積及び重量が必要な場合があり、移動用途には最適ではない。場合によっては、ジンバル機構は特定の軸に対する搭載物の回転を制限する場合がある。場合によっては、ジンバル機構は垂直姿勢の画像の取得を制限する又は阻害する場合がある。
搭載物を支持するための、改良されたジンバルが必要とされている。ジンバルは、搭載物がロール軸を中心として９０度以上回転することができるように搭載物を操作してもよい。場合によっては、搭載物は、ロール軸を中心とした搭載物の回転を可能にするように構成された構成要素（例えばジンバル構成要素）に直接連結されてもよい。本明細書中に記載されるジンバルは最小の体積及び重量を可能にする小型構成を有することが可能であり、理想的には移動用途に好適であってもよい。特に、ジンバルは無人航空機（ＵＡＶ）に搭載されてもよい。場合によっては、撮像装置がジンバルに結合されてもよく、水平姿勢、垂直姿勢又は水平姿勢と垂直姿勢との間の姿勢を有する画像が取得され且つ処理されてもよい。
従って、一態様においては、搭載物を安定化するための支持機構が提供される。支持機構は、ピッチ軸を中心とした搭載物の回転を可能にするように構成されている第１の支持機構構成要素と、（１）第１の支持機構構成要素によって支持されており、且つ（２）ヨー軸を中心とした搭載物の回転を可能にするように構成されている第２のフレーム構成要素と、（１）第２の支持機構構成要素によって支持されており、（２）ロール軸を中心とした搭載物の回転を可能にするように構成されており、（３）搭載物に連結されている第３の支持機構構成要素とを含む。
別の態様においては、支持機構に取り付けられた搭載物を安定化する方法が提供される。方法は、支持機構のピッチ軸を中心とした搭載物の回転を可能にするように構成された第１の支持機構構成要素を提供するステップと、第１の支持機構構成要素を用いて支持機構の第２の支持機構構成要素を支持するステップであって、第２の支持機構構成要素がヨー軸を中心とした搭載物の回転を可能にするように構成されている、ステップと、第２の支持機構構成要素を用いて第３の支持機構構成要素を支持するステップであって、第３の支持機構構成要素が（１）ロール軸を中心とした搭載物の回転を可能にするように構成されており、且つ（２）搭載物に連結されている、ステップとを含む。
別の態様においては、搭載物を安定化するための支持機構が提供される。支持機構は、第１の回転軸を中心とした搭載物の回転を可能にするように構成された第１の支持機構構成要素と、（１）第１の支持機構構成要素によって支持されており、且つ（２）第１の回転軸とは異なる第２の回転軸を中心とした搭載物の回転を可能にするように構成されている第２の支持機構構成要素と、第３の支持機構構成要素であって、（１）第２の支持機構構成要素によって支持されており、且つ（２）搭載物が第３の支持機構構成要素によって支持される場合、ロール軸を中心とした搭載物の９０度以上の回転を可能にするように構成されている第３の支持機構構成要素とを含む。
別の態様においては、支持機構に取り付けられた搭載物を安定化する方法が提供される。方法は、第１の回転軸を中心とした搭載物の回転を可能にするように構成されている支持機構の第１の支持機構構成要素を提供するステップと、第１の支持機構構成要素を用いて支持機構の第２の支持機構構成要素を支持するステップであって、第２の支持機構構成要素が第１の回転軸とは異なる第２の回転軸を中心とした搭載物の回転を可能にするように構成されている、ステップと、第２の支持機構構成要素を用いて第３の支持機構構成要素を支持するステップであって、第３の支持機構構成要素がロール軸を中心とした搭載物の９０度以上の回転を可能にするように構成されている、ステップとを含む。
別の態様においては、支持機構によって支持されたカメラを安定化するための支持機構が提供される。支持機構は、第１の支持機構構成要素と、第１の支持機構構成要素によって支持された第２の支持機構構成要素と、（１）第２の支持機構構成要素によって支持されており、且つ（２）ロール軸を中心としたカメラの回転を可能にするように構成されている第３の支持機構構成要素と、カメラによって取得される画像の所望の姿勢を受信し、所望の姿勢が画像の水平姿勢又は垂直姿勢である、制御部と、ロール軸を中心としたカメラの回転を制御するように構成されたモータと通信している１つ又は複数のセンサであって、１つ又は複数のセンサが（１）モータの回転の程度を検出するように構成されており、且つ（２）モータの回転の程度を制御部に送信する、センサとを含み、制御部が、モータの検出された回転の程度に基づき画像の所望の姿勢を達成するためカメラを回転させるようモータに指示する。
別の態様においては、支持機構に取り付けられたカメラを安定化する方法が提供される。方法は、支持機構の第１の支持機構構成要素を提供するステップと、第１の支持機構構成要素を用いて支持機構の第２の支持機構構成要素を支持するステップと、第２の支持機構構成要素を用いて第３の支持機構構成要素を支持するステップであって、第３の支持機構構成要素がロール軸を中心としたカメラの回転を可能にするように構成されている、ステップと、制御部において、カメラによって取得される画像の所望の姿勢を受信するステップであって、所望の姿勢が画像の水平姿勢又は垂直姿勢である、ステップと、ロール軸を中心としたカメラの回転を制御するように構成されたモータの回転の程度を検出するステップと、モータの回転の程度を制御部に送信するステップであって、制御部が、モータの検出された回転の程度に基づき画像の所望の姿勢を達成するためカメラを回転させるようモータに指示する、ステップとを含む。
別の態様においては、搭載物を安定化するための支持機構が提供される。支持機構は、搭載物が第１の支持機構構成要素によって支持される場合、ロール軸を中心とした搭載物の９０（超の回転を可能にするように構成された第１の支持機構構成要素と、（１）第１の支持機構構成要素に動作的に連結されており、且つ（２）ヨー軸又はピッチ軸を中心とした搭載物の回転を集合的に可能にするように構成された少なくとも１つの付加的な支持機構構成要素とを含み、支持機構は搭載物の体積の約３倍以下の体積を有する。
別の態様においては、支持機構に取り付けられた搭載物を安定化する方法が提供される。方法は、搭載物が第１の支持機構構成要素によって支持される場合、ロール軸を中心とした搭載物の９０（超の回転を可能にするように構成された第１の支持機構構成要素を提供するステップと、（１）第１の支持機構構成要素に動作的に連結されており、且つ（２）ヨー軸又はピッチ軸を中心とした搭載物の回転を集合的に可能にするように構成された少なくとも１つの付加的なフレーム構成要素を提供するステップとを含み、支持機構は搭載物の体積の約３倍以下の体積を有する。
本発明の種々の態様は個々に、集合的に又は互いに組み合わせて解釈され得ることは理解されよう。本明細書中に記載される本発明の種々の態様は以下に説明する特定の用途又は任意の他の種類の可動物体のいずれに適用してもよい。本明細書中における航空機に関するあらゆる記載は任意の無人機などの任意の可動物体に当てはまるものであってもよく、且つそのために使用されてもよい。加えて、空中運動（例えば、飛行）という状況で本明細書中に開示されるデバイス及び方法は、地上又は水上での運動、水中運動又は宇宙空間での運動などの他の種類の運動という状況にも適用してよい。
本発明の他の目的及び特徴は明細書、特許請求の範囲及び添付の図の考察によって明らかとなろう。
参照による組み込み
本明細書で言及される全ての刊行物、特許及び特許出願はそれぞれ個々の刊行物、特許又は特許出願は、具体的且つ個々に参照により組み込まれることを示すような程度と同程度まで参照により本明細書中に組み込まれる。
本発明の新規な特徴を添付の特許請求の範囲で詳細に説明する。本発明の特徴及び利点のより良好な理解は、本発明の原理を用いる例証的な実施形態を説明する以下の詳細な説明及び添付の図面を参照することにより得られるであろう。
実施形態による、搭載物のロール軸、ピッチ軸及びヨー軸を示す。 実施形態による、３つのジンバル構成要素を含むジンバルの正面図を示す。 実施形態による、３つのジンバル構成要素を含むジンバルの分解図を示す。 実施形態による、３つのジンバル構成要素を含むジンバルの斜視図を示す。 実施形態による、分離された第１のジンバル構成要素を示す。 実施形態による、分離された第２のジンバル構成要素を示す。 実施形態による、分離された第３のジンバル構成要素を示す。 実施形態による、無人航空機に搭載されたジンバルを示す。 実施形態による無人航空機を示す。 実施形態による可動物体を示す。 実施形態による可動物体を制御するためのシステムのブロック図による概略図である。
本発明の装置及び方法は、搭載物を安定化又は位置決めするための支持機構を提供する。支持機構を含んでもよい１つ又は複数の構成要素は互いに及び／又は搭載物に結合されるように構成されている。本明細書で使用する場合、支持機構はジンバルを意味し得る。用語「支持機構」と「ジンバル」は全体にわたり区別なく使用される場合がある。本開示のジンバルは、体積が小型であり且つ重量が小さく、理想的には移動用途に好適であってもよい。ジンバル構成要素のそれぞれは、搭載物の特定の軸（例えば、ロール軸、ピッチ軸又はヨー軸）を中心とした搭載物の回転を可能にするように構成されてもよい。搭載物は、ロール軸を中心とした搭載物の回転を可能にするように構成されたジンバル構成要素に直接結合されてもよい。場合によっては、ジンバルはロール軸を中心として９０°以上の搭載物の回転を可能にしてもよい。
多くの場合、搭載物はカメラなどの撮像装置であってもよい。場合によっては、制御部が撮像装置によって取得される画像の所望の姿勢を受信してもよい。所望の姿勢は、例えば、垂直姿勢（例えばポートレート画像）であっても、水平姿勢（例えばランドスケープ画像）であっても、任意の姿勢（例えば、垂直姿勢と水平姿勢との間）であってもよい。これに応答して、制御部は所望の画像が取得され得るようにジンバルの１つ又は複数のアクチュエータが作動するよう指示してもよい。多くの場合、ジンバルは無人機（例えば、無人航空機、即ちＵＡＶ）などの可動物体に結合されてもよい。無人機は自己推進してもよい。場合によっては、ジンバルはユーザ（例えば写真家）によって保持されてもよい。例えば、可動物体はハンドヘルドフレームであっても着用可能な物体の一部であってもよい。ジンバルは搭載物に安定性を付与してもよい及び／又は他のジンバルと比べてより広範囲の構成を提供してもよい。
本明細書で使用する場合、搭載物はジンバルによって支持される荷重又は物体の任意の一部を意味し得る。搭載物は任意の動作又は機能を実施しないように構成することができる。或いは、搭載物は、機能的搭載物としても知られる、動作又は機能を実施するように構成された搭載物とすることができる。例えば、搭載物は１つ又は複数の目標を調査するための１つ又は複数のセンサを含み得る。センサはセンサ周囲の環境に関する情報を収集してもよい。撮像装置などの搭載物に任意の適切なセンサを組み込むことができる。本明細書中に記載される撮像装置は、視覚撮像装置（ｖｉｓｕａｌ ｉｍａｇｉｎｇ ｄｅｖｉｃｅ）（例えば、画像取得装置、カメラ等）、赤外線撮像装置、紫外線撮像装置、サーマル撮像装置（ｔｈｅｒｍａｌ ｉｍａｇｉｎｇ ｄｅｖｉｃｅ）等を含んでもよい。搭載物に組み込んでもよい他の適切なセンサには、音声取得装置（例えば、放物面マイクロホン）、高周波（ｒｆ）センサ、磁気センサ、超音波センサ等を含んでもよい。センサは静的検出データ（例えば写真）又は動的検出データ（例えばビデオ）を提供することができる。幾つかの実施形態では、センサは搭載物の目標の検出データを提供する。或いは又は併せて、搭載物は１つ又は複数の目標に信号を提供するための１つ又は複数のエミッタを含み得る。照明源又は音源などの任意の適切なエミッタを使用することができる。幾つかの実施形態では、搭載物は、可動物体から離れているモジュールとの通信用などの１つ又は複数のトランシーバを含む。任意選択的に、搭載物は周囲又は目標と相互作用するように構成することができる。例えば、搭載物は、ロボットアームなどの、物体を操作することができるツール、機器又は機構を含み得る。
搭載物は単一種類のセンサ、エミッタ及び／又はツールを含んでもよい。搭載物は複数種類のセンサ、エミッタ及び／又はツールを含んでもよい。搭載物は、本明細書中に記載される任意の数及び組み合わせのセンサ、エミッタ及び又はツール、例えばセンサアレイを含んでもよい。
ジンバルとは、１つ又は複数の回転軸を中心とした搭載物の回転を可能にする枢動支持物（ｐｉｖｏｔｅｄ ｓｕｐｐｏｒｔ）を意味し得る。場合によっては、ジンバルは複数のジンバル構成要素を含んでもよい。ジンバル構成要素とは、１つの回転軸を中心とした搭載物の回転を可能にする枢動支持物を意味し得る。ジンバルは、１つ、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、８つ又はそれ以上のジンバル構成要素を含んでもよい。多くの場合、複数のジンバル構成要素は複数の回転軸を中心とした物体の回転を可能にするために互いに結合されてもよい。回転軸は互いに垂直であっても、互いに対し任意の角度、例えば、１０°、１５°、３０°、４５°、６０°、７５°、９０°、１２０°、１５０°、１８０°、２１０°、２４０°、２７０°、３００°、３３０°、３６０°であってもよい。一例では、ジンバルは、ピッチ軸、ロール軸及びヨー軸を中心とした回転を可能とする構成要素を含む３軸ジンバルであってもよい。
ジンバルはジンバルに結合されている物体に安定性を付与してもよい。例えば、３つのジンバル構成要素一式（例えば、直交する枢動軸により互いに結合されている）を用いることにより、最も内側のジンバルに搭載された搭載物は、外部運動に応答したその支持部材の回転による外部運動に関わらず静止したままとなってもよい。場合によっては、搭載物又はジンバルの位置及び／又は運動を測定するセンサ（例えば、慣性測定ユニット（ＩＭＵ：ｉｎｅｒｔｉａｌ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｕｎｉｔ））が設けられてもよい。搭載物が安定化されるように、センサからのデータを利用してもよく、制御信号は、運動に応答して作動するようジンバル上のアクチュエータ（例えばモータ）に指示してもよい。
ジンバルは、搭載物の状態（例えば、位置及び／又は姿勢）を人為的に制御するように構成してもよい。ジンバルは回転及び／又は並進可動性を搭載物に付与してもよい。例えば、搭載物を、（例えば、１つの軸、２つの軸又は３つの軸を中心とした）特定の姿勢又は構成に配置するための命令が付与されてもよい。例えば、搭載物を垂直姿勢又は水平姿勢に配置するための命令が付与されてもよい。姿勢又は構成は基準に対するものであってもよい。この基準は、周囲環境であっても、ジンバル（例えば、ジンバル構成要素のそれぞれ）であっても、ジンバルが結合されている可動物体（例えば、無人航空機）であってもよい。搭載物の特定の姿勢は基準に対して静的（例えば不動）なものであっても、基準に対して可変（例えば特定の制御手法で変化する）であってもよい。制御部（例えばマイクロコントローラ）は命令を受信してもよく、更に、（例えば作動するため）モータに命令を付与してもよい。これに応答して、ジンバル上のモータは搭載物が所望の構成及び／又は姿勢に配置されるように作動してもよい。
ジンバルは３次元空間で動作してもよい。ジンバルは（例えば、１つ、２つ又は３つの並進度（ｄｅｇｒｅｅｓ ｏｆ ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ）及び／又は１つ、２つ又は３つの回転度（ｄｅｇｒｅｅｓ ｏｆ ｒｏｔａｔｉｏｎ）に関して）動くように構成してもよい。ジンバルは、搭載物を（例えば、１つ、２つ又は３つの並進度及び／又は１つ、２つ又は３つの回転度に関して）動かすように構成してもよく、ジンバルによって支持された搭載物は３次元空間で動作してもよい。
ジンバルによって支持された物体（例えば搭載物）の回転運動は、ロール軸、ピッチ軸及びヨー軸によって画定されてもよい。図１は、搭載物のロール軸、ピッチ軸及びヨー軸を示す。方向性を有する物体（例えば、ジンバル又は撮像装置などの搭載物）は正面軸（ｆｒｏｎｔａｌ ａｘｉｓ）、水平軸及び垂直軸を有してもよい。例えば、搭載物１０８は、正面側１１２から光を受け取るレンズ又はアパーチャ１０９を備えた直立撮像装置であってもよい。撮像装置は正面軸１０２、水平軸１０４及び垂直軸１０６を有してもよい。正面軸に平行する又は一致する軸は本明細書中ではロール軸と称され得る。水平軸に平行する又は一致する軸は本明細書中ではピッチ軸と称され得る。垂直軸に平行する又は一致する軸は本明細書中ではヨー軸と称され得る、ロール軸、ピッチ軸又はヨー軸のそれぞれは搭載物の重心（例えば質量中心）を通っても通らなくてもよい。例えば、軸１０２及び軸１１０の両方が本明細書中では搭載物のロール軸と称され得る。
ジンバルは、ロール軸、ピッチ軸又はヨー軸を中心とした搭載物の回転を可能にしてもよい。場合によっては、ロール軸、ピッチ軸及びヨー軸は、本明細書で使用する場合、所定の静止状態にある搭載物のロール軸、ピッチ軸及びヨー軸を意味し得る。例えば、ロール軸、ピッチ軸及びヨー軸は、（例えば、静止している状態にある）ジンバルの任意の作動前にジンバルに結合される搭載物のロール軸、ピッチ軸及びヨー軸を意味し得る。撮像装置を含む搭載物においては、軸（例えば、ロール軸、ピッチ軸又はヨー軸）の１つ又は複数は撮像装置の光軸と相互作用しても、関連付けられてもよい。例えば、ロール軸は撮像装置の光軸と一致しても（例えば同軸上に）整列してもよい。例えば、撮像装置のレンズの光軸は正面軸と一致してもよい。場合によっては、撮像装置のレンズの光軸は正面軸又はロール軸と同軸上に整列してもよい。
ジンバルは、搭載物を支持するための１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０又はそれを超える数のジンバル構成要素を含んでもよい。単一のジンバル機構により、単一ロール軸、ピッチ軸又はヨー軸を中心とした搭載物の回転を可能にしてもよい。ジンバル構成要素のそれぞれは全て互いに直交していても互いに対して特定の角度にあってもよい。種々のジンバル構成要素が互いに異なる相対角度で配置されてもよい。例えば、特定のジンバル構成要素は互いに直交してもよく、他のジンバル構成要素は直交していなくてもよい。各ジンバル構成要素は同じ軸又は異なる軸を中心とした回転を制御してもよい。ジンバルは付加的な構造的構成要素又は並進構成要素を含んでもよい。構造的構成要素はジンバルに付加的な構造保全性を付与してもよい。並進構成要素は、ジンバル構成要素及び／又は搭載物（例えば、回転なしの並進性能）の互いに対する並進の（ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎａｌ）を可能にしてもよい。
場合によっては、ジンバルは搭載物を支持するための単一ジンバル構成要素を含んでもよい。例えば、単一ジンバル構成要素はロール軸１１０を中心とした搭載物の回転を可能にしてもよい。或いは、単一ジンバル構成要素はヨー軸又はピッチ軸を中心とした搭載物の回転を可能にしてもよい。搭載物の重心の位置は回転に応じて変化してもよい。或いは、搭載物の重心の位置は同じままであってもよい。これは回転軸が搭載物の重心を通る場合に生じてもよい。
場合によっては、ジンバルは搭載物を支持するための２つのジンバル構成要素を含んでもよい。２つのジンバル構成要素のそれぞれは、ロール軸、ピッチ軸又はヨー軸を中心とした搭載物の回転を可能にしてもよい。別の実施形態においては、ジンバル構成要素は本明細書中の別の箇所に記載されるような任意の他の軸を中心とした搭載物の回転を可能にしてもよい。２つのジンバル構成要素のそれぞれは、互いに垂直な軸を中心とした搭載物の回転を可能にしてもよい。例えば、２つのジンバル構成要素のうち１つがロール軸を中心とした搭載物の回転を可能にしてもよい一方で、別のジンバル構成要素はヨー軸又はピッチ軸を中心とした搭載物の回転を可能にしてもよい。２つのジンバル構成要素のそれぞれは、互いに平行な軸を中心とした搭載物の回転を可能にしてもよい。例えば、２つのジンバル構成要素のうち１つはロール軸１０２を中心とした搭載物の回転を可能にしてもよい一方で、別のジンバル構成要素はロール軸１１０を中心とした搭載物の回転を可能にしてもよい。場合によっては、２つのジンバル構成要素のそれぞれは、互いに平行でも垂直でもない軸を中心とした搭載物の回転を可能にしてもよい。例えば、２つのジンバル構成要素のうち１つはロール軸１０２を中心とした搭載物の回転を可能にしてもよい一方で、別のジンバル構成要素は軸１１２を中心とした搭載物の回転を可能にしてもよい。ジンバルはジンバル構成要素のいずれかにおいて搭載物を支持するように構成してもよい。例えば、ロール軸を中心とした搭載物の回転を可能にするように構成されたジンバル構成要素は搭載物に結合する又は直接連結するように構成してもよい。例えば、ヨー軸又はピッチ軸を中心とした搭載物の回転を可能にするように構成されたジンバル構成要素は搭載物に結合する又は直接連結するように構成してもよい。
場合によっては、ジンバルは搭載物を支持するための３つのジンバル構成要素を含んでもよい。３つのジンバル構成要素のそれぞれはロール軸、ピッチ軸又はヨー軸を中心とした搭載物の回転を可能にしてもよい。別の実施形態においては、ジンバル構成要素は本明細書中の別の箇所に記載されるような任意の他の軸を中心とした搭載物の回転を可能にしてもよい。３つのジンバル構成要素のそれぞれは、互いに垂直な軸を中心とした搭載物の回転を可能にしてもよい。例えば、第１のジンバル構成要素はロール軸を中心とした搭載物の回転を可能にしてもよく、第２のジンバル構成要素はピッチ軸を中心とした搭載物の回転を可能にしてもよく、第３のジンバル構成要素はヨー軸を中心とした搭載物の回転を可能にしてもよい。例えば、第１のジンバル構成要素はロール軸を中心とした搭載物の回転を可能にしてもよく、第２のジンバル構成要素はヨー軸を中心とした搭載物の回転を可能にしてもよく、第３のジンバル構成要素はピッチ軸を中心とした搭載物の回転を可能にしてもよい。場合によっては、３つのジンバル構成要素又は３つのジンバル機構のうち２つはそれぞれ、互いに平行な軸を中心とした搭載物の回転を可能にしてもよい。場合によっては、３つのジンバル機構の幾つか又は全ては、互いに平行でも垂直でもない軸を中心とした搭載物の回転を可能にしてもよい。場合によっては、ジンバルは、搭載物を支持するための１つ、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ又はそれを超えるジンバル機構を含んでもよい。場合によっては、ジンバル構成要素の数は搭載物が回転してもよい垂直軸の数に一致してもよい。ジンバルはジンバル構成要素のいずれかにおいて搭載物を支持するように構成してもよい。例えば、ロール軸を中心とした搭載物の回転を可能にするように構成されたジンバル構成要素は搭載物に結合する又は直接連結するように構成してもよい。例えば、ヨー軸又はピッチ軸を中心とした搭載物の回転を可能にするように構成されたジンバル構成要素は搭載物に結合する又は直接連結するように構成してもよい。
より多くのジンバル構成要素を有するジンバルに対し類似の種類の変形形態を適用してもよい。例えば、４つ以上のジンバル構成要素を有するジンバルでは、ジンバル構成要素はロール軸、ヨー軸及びピッチ軸を中心とした搭載物の回転を可能にしてもよい。ジンバルはその全体がロール軸、ヨー軸及びピッチ軸を中心とした搭載物の回転を可能にしてもよい。場合によっては、ジンバル構成要素の２つ以上が平行回転軸を有してもよい。
図２は、実施形態による、３つのジンバル構成要素を含むジンバルの正面図を示す。ジンバルは、第１のジンバル構成要素２０２と、第２のジンバル構成要素２０４と、第３のジンバル構成要素２０６とを含んでもよい。ジンバルは、任意選択的に、中間フレーム構成要素２０８などの付加的なフレーム構成要素を含んでもよい。各ジンバル構成要素は、任意選択的に、フレーム及びアクチュエータを含んでもよい。
図３は、実施形態による、３つのジンバル構成要素を含むジンバルの分解図を示す。第１のジンバル構成要素は、第１のフレーム３０２及び第１のアクチュエータ３０４を含んでもよい。第２のジンバル構成要素は第２のフレーム３０６及び第２のアクチュエータ３０８を含んでもよい。場合によっては、中間フレーム構成要素３０９が設けられてもよい。中間フレーム構成要素は、異なるジンバル構成要素、例えば、第１のジンバル構成要素と第２のジンバル構成要素との連結に用いてもよい。場合によっては、第１のジンバル構成要素は第２のジンバル構成要素に中間フレーム構成要素を介して間接的に連結されてもよい。場合によっては、第１のジンバル構成要素及び／又は第２のジンバル構成要素は中間フレーム構成要素を含んでもよい。第３のジンバル構成要素は第３のフレーム３１０及び第３のアクチュエータ３１２を含んでもよい。第３のジンバル構成要素は、任意選択的に、本明細書中でカップリングプレートと呼ばれるフレーム構成要素３１４を含んでもよい。カップリングプレートは第３のアクチュエータ（例えば第３のジンバル構成要素）に着脱可能に結合されてもよく、第３のアクチュエータに永久的に結合されてもよい。カップリングプレートは搭載物（例えばカメラ）をジンバルにより容易に結合することを可能にしてもよい。場合によっては、カップリングプレートは省略してもよく、搭載物は第３のジンバル構成要素、例えば、第３のアクチュエータ３１４に直接連結されてもよい。場合によっては、カップリングプレートは搭載物を含んでもよい。例えば、カップリングプレートはカメラを含んでもよい。カップリングプレートはレンズ３１６及び画像を取得するための画像センサを含んでもよい。
フレームとは、本明細書で使用する場合、（例えば、搭載物又はジンバルに対し）構造支持を提供するように構成されたジンバル構成要素の任意の構造部分を意味し得る。フレームは剛性の部品を含んでもよい。フレームは、また、以後、フレーム構成要素と称され得る。カップリングプレートは搭載物を支持してもよい。
アクチュエータは可動部品を含んでもよい。アクチュエータは互いに対する及び／又は支持構造に対するジンバル構成要素の運動を可能にしてもよい。アクチュエータは回転運動又はトルクを生成するように構成された回転式アクチュエータであってもよい。アクチュエータは電気モータなどの自動駆動式又は機械駆動式構成要素を含んでもよい。場合によっては、モータはブラシレスモータを含んでもよい。場合によっては、モータはサーボモータを含んでもよい。サーボモータは、モータと、センサと、モータを精密に制御するための制御部とを含んでもよい。サーボモータは、モータの位置、速度及び／又は加速度を検出するためのセンサ（例えばホールセンサ又はポテンショメータ）を含んでもよい。制御部はセンサからデータ（例えば情報）を受信してもよく、更に、モータの角度位置、速度、加速度及び／又はトルクを所望のように制御してもよい。或いは又は併せて、アクチュエータは、レバー、ハンドル、ノブ又は傾斜機構などの手動操作式構成要素を含んでもよい。フレームは対応するアクチュエータ（例えばモータ）の作動に応じて回転してもよい。
アクチュエータはジンバル構成要素（例えばジンバルフレーム）の姿勢を維持しても変化させてもよい。例えば、アクチュエータは制御部から作動のための電子信号（例えば命令）を受信してもよい。作動のための命令は人による入力に応じて受信されてもよい。或いは又は併せて、作動のための命令は人による干渉なく制御部によって自動的に生じてもよい。
アクチュエータは電子信号応答して作動してもよい。アクチュエータの作動は、アクチュエータに結合されているフレーム及び／又は構成要素を直接駆動してもよい。アクチュエータに直接結合された構成要素が、アクチュエータの作動により直接、アクチュエータの長手方向の軸を中心に回転してもよい。アクチュエータに間接的に結合された構成要素が、アクチュエータの作動により直接、アクチュエータの長手方向の軸を中心に回転してもよい。直接連結されるとは、本明細書で使用する場合、搭載物が中間構成要素又は構造、例えば、ジンバル構成要素、中間フレーム構成要素、カップリングプレート等なしで第３のジンバル構成要素に連結されていることを意味し得る。例えば、第２のジンバル構成要素上のアクチュエータは第３のフレーム構成要素の回転を作動及び直接駆動してもよい。第２のジンバル構成要素に間接的に結合された搭載物は、更には、第２のジンバル構成要素上のアクチュエータの長手方向の軸を中心に回転してもよい。
（例えばフレームの）回転の方向は時計回り方向であってもよい。（例えばフレームの）回転の方向は反時計回り方向であってもよい。作動は時計回り方向又は反時計回り方向のフレームの回転に作用してもよい。アクチュエータは時計回り方向及び反時計回り方向の両方における回転の制御を可能にしてもよい。
アクチュエータの角度位置（例えば姿勢）、角速度、角加速度及び／又はトルクは制御してもよい。同様に、アクチュエータは、アクチュエータに直接的又は間接的に結合された構成要素の角度位置及び／又は姿勢、角速度及び角加速度を制御するために使用してもよい。場合によっては、制御部はアクチュエータのパラメータを自動的に又は半自動的に制御するために設けてもよい。場合によっては、アクチュエータのパラメータは手動で制御してもよい。例えば、ユーザは、アクチュエータを制御するように構成された制御部にリレーされてもよい所望のパラメータを入力してもよい。例えば、ユーザはアクチュエータのパラメータを手動で制御してもよい（例えば、アクチュエータを手動で作動する）。
アクチュエータ（例えば、及び対応するフレーム及び／又はアクチュエータに結合された他の構成要素）の位置は所望の位置の０．０５°、０．１°、０．５°、１°、２°、５°、１０°、２０°、３０°以内に制御されてもよい。アクチュエータ（例えば、及び対応するフレーム及び／又はアクチュエータに結合された他の構成要素）の位置は、静止位置に対して（例えば、時計回り方向又は反時計回り方向に）約０°、５°、１０°、２０°、３０°、４５°、６０°、７５°、９０°、１２０°、１５０°、１８０°、２１０°、２４０°、２７０°、３００°、３３０°又は３６０°回転してもよい。アクチュエータ（例えば、及び対応するフレーム及び／又はアクチュエータに結合された他の構成要素）の位置は、静止位置に対して（例えば、時計回り方向又は反時計回り方向に）約０°、５°、１０°、２０°、３０°、４５°、６０°、７５°、９０°、１２０°、１５０°、１８０°、２１０°、２４０°、２７０°、３００°、３３０°又は３６０°超回転してもよい。アクチュエータ（例えば、及び対応するフレーム及び／又はアクチュエータに結合された他の構成要素）の位置は、静止位置に対して（例えば、時計回り方向又は反時計回り方向に）約０°、５°、１０°、２０°、３０°、４５°、６０°、７５°、９０°、１２０°、１５０°、１８０°、２１０°、２４０°、２７０°、３００°、３３０°又は３６０°未満回転してもよい。
図４は、実施形態による、３つのジンバル構成要素を含むジンバルの斜視図を示す。場合によっては、搭載物は第３のジンバル構成要素に結合されてもよい。例えば、別の箇所に更に記載されるように、搭載物は第３のジンバル構成要素に直接連結する又は接触するように構成してもよい。第３のジンバル構成要素は第３のアクチュエータの長手方向の軸４０２を中心とした搭載物の回転を可能にする又は許容するように構成してもよい。第３のアクチュエータの長手方向の軸はロール軸に一致してもよい。例えば、第３のアクチュエータの長手方向の軸は、搭載物のロール軸、ジンバルのロール軸及び／又はジンバルが搭載されてもよい物体（例えば無人機）のロール軸に一致してもよい。第３のジンバル構成要素は搭載物を駆動する、保持する又は支持するように構成してもよい。搭載物は第３のジンバル構成要素の補助により所定の位置に保持されてもよい。第３のジンバル構成要素は、任意選択的に、１つ、２つ、３つ、４つ、５つ又はそれを超える付加的なジンバル構成要素によって支持されてもよい。付加的なジンバル構成要素は、第３のジンバル構成要素と同じ軸又は異なる軸を中心とした搭載物の回転を可能にしても許容してもよい。
場合によっては、第３のジンバル構成要素は第２のジンバル構成要素に結合されてもよい。例えば、第３のジンバル構成要素は第２のジンバル構成要素に直接連結する（例えば、接触する）ように構成してもよい。第２のジンバル構成要素は第３のジンバル構成要素を支持してもよい。第２のジンバル構成要素は第２のアクチュエータの長手方向の軸４０４を中心とした搭載物の回転を可能にする又は許容するように構成してもよい。第２のアクチュエータの長手方向の軸はヨー軸に一致してもよい。例えば、第２のアクチュエータの長手方向の軸は搭載物のヨー軸、ジンバルのヨー軸及び／又はジンバルのヨー軸が搭載されてもよい物体（例えば、無人機）に一致してもよい。或いは、第２のアクチュエータの長手方向の軸はピッチ軸に一致してもよい。
場合によっては、第２のジンバル構成要素は第１のジンバル構成要素に結合してもよい。例えば、第２のジンバル構成要素は第１のジンバル構成要素に直接連結する（例えば、接触する）ように構成してもよい。場合によっては、第２のジンバル構成要素は第１のジンバル構成要素に（例えば中間フレーム構成要素を介して）間接的に連結するように構成してもよい。第１のジンバル構成要素は第２のジンバル構成要素を支持してもよい。第１のジンバル構成要素は、第１のアクチュエータの長手方向の軸を中心とした搭載物の回転４０６を可能にする又は許容するように構成してもよい。第１のアクチュエータの長手方向の軸はピッチ軸に一致してもよい。例えば、第１のアクチュエータの長手方向の軸は搭載物のピッチ軸、ジンバルのピッチ軸及び／又はジンバルが搭載されてもよい物体（例えば無人機）のピッチ軸に一致してもよい。或いは、第１のアクチュエータの長手方向の軸はヨー軸に一致してもよい。
場合によっては、第１のジンバル構成要素は、例えば、無人航空機（ＵＡＶ）の支持構造によって支持されるように構成してもよい。場合によっては、第１のジンバル構成要素は任意であってもよく、第２のジンバル構成要素は支持構造によって支持されるように構成してもよい。場合によっては、上述の構成要素のいずれか及び／又は全ては（例えば、ＵＡＶ又はハンドルの）外部支持構造に結合されてもよい。例えば、第１のジンバル構成要素及び／又は第２のジンバル構成要素は支持構造に結合してもよい。例えば、中間フレーム構成要素は支持構造に結合してもよい。
ジンバル構成要素は列で配置されるように構成してもよい。ジンバル構成要素は搭載物まで順次連続するように並べられてもよい。例えば、図２を参照すると、第１のジンバル構成要素２０２は列の最初であってもよく、第２のジンバル構成要素２０４は列の２番目であってもよく、第３のジンバル構成要素２０６は列の３番目であってもよい。列の順序は搭載物からの各ジンバル構成要素の離隔距離の程度に依存してもよい。
更に、搭載物から取り外されるジンバル構成要素は列の前の方であってもよい。角度的に搭載物により近いジンバル構成要素は列の後の方であってもよい。搭載物への近さは空間的近さに依存してもよい。搭載物への近さはジンバル構成要素と搭載物との間の中間部分の数に依存してもよい。例えば、第１のジンバル構成要素は搭載物から、３つの中間部分、例えば、１）中間フレーム構成要素２０８、２）第２のジンバル構成要素２０４、及び３）搭載物に結合されている第３のジンバル構成要素２０６によって分離されてもよい。例えば、第３のジンバル構成要素は搭載物から中間部分によって分離されなくてもよい。搭載物から３つの中間部分によって分離される第１のジンバル構成要素は、搭載物から中間部分によって分離されない第３のジンバル構成要素に比べて、更に一層、搭載物から取り外されてもよい。従って、第１のジンバル構成要素は列の前の方であってもよい。
列の前の方のジンバル構成要素は列の後の方のジンバル構成要素に対して上流側に位置することを意味し得る。列の後の方にあるジンバル構成要素は列の前の方のジンバル構成要素に対して下流側に位置することを意味し得る。例えば、第３のジンバル構成要素２０６は、第１のジンバル構成要素２０２の下流側に位置する第２のジンバル構成要素２０４の下流側に位置する。例えば、第１のジンバル構成要素は、第３のジンバル構成要素の上流側に位置する第２のジンバル構成要素の上流側に位置する。
列の前の方（例えば上流側）のジンバル構成要素は列の後の方にあるジンバル構成要素の位置又は回転に作用してもよい。他の構成要素の位置又は回転に作用するとは、本明細書中では、他の構成要素を支持する又は駆動することを意味し得る。列の前の方のジンバル構成要素は列の後の方にあるジンバル構成要素を支持しても駆動してもよい。列の後の方にあるジンバル構成要素は列の前の方のジンバル構成要素の位置又は回転に作用してもしなくてもよい。列の後の方にあるジンバル構成要素は列の前の方のジンバル構成要素を支持してもしなくても、駆動してもしなくてもよい。例えば、第１のジンバル構成要素は第２のジンバル構成要素及び／又は第３のジンバル構成要素を作動し且つ第１のアクチュエータの長手方向の軸を中心として回転してもよい。例えば、第２のジンバル構成要素及び第３のジンバル構成要素の作動は第１のジンバル構成要素の位置又は回転に作用しなくてもよい。
列の前の方（例えば上流側）のジンバル構成要素は列の後の方のジンバル構成要素の重量を所定の位置で保持しても支持してもよい。他の構成要素の重量の所定の位置での保持又は支持は、本明細書中では他の構成要素の支持又は保持と称され得る。列の前の方のジンバル構成要素は列の後の方にあるジンバル構成要素の重量を支持しても、所定の位置に保持してもよい。列の後の方にあるジンバル構成要素は列の前の方のジンバル構成要素の重量を支持してもしなくても、所定の位置に保持してもしなくてもよい。例えば、第１のジンバル構成要素がなければ、第２のジンバル構成要素、第３のジンバル構成要素及び／又は搭載物は地面に落下する可能性がある。しかしながら、第２のジンバル構成要素がなくても、第１のジンバル構成要素は（例えば、ＵＡＶに結合されて）所定の位置にとどまってもよい。
図５は、実施形態による、分離された第１のジンバル構成要素を示す。場合によっては、第１のジンバル構成要素は図２の分離された第１のジンバル構成要素２０２であってもよい。第１のジンバル構成要素５００は第１のフレーム５０２及び第１のアクチュエータ５０４を含んでもよい。第１のフレームはアウトライン５０６によって示されるように矩形形状を含んでもよい。第１のフレームは実質的に直線形状であってもよい。場合によっては、ジンバル構成要素は中間フレームを含んでもよい。中間フレームは第１のジンバル構成要素の形状を変化させてもよい。
場合によっては、第１のフレームは後に続く構成要素を複数の側から支持してもよい。或いは、第１のフレームは後に続く構成要素を単一の側から支持するような形状としてもよい及び／又は構成としてもよい。
第１のジンバル構成要素は（例えば無人機などの装置の）外部構成要素に結合されるように構成しても、ユーザによって保持されるように構成してもよい。場合によっては、第１のフレームは（例えば、ユーザによって保持されるように構成された）ハンドルを含んでもよい。場合によっては、第１のフレームは１つ又は複数の終端５１０を含んでもよい。終端は外部構成要素又は装置（例えば、無人機、ハンドヘルドフレームアセンブリ等）に直接連結するように構成してもよい。場合によっては、第１のジンバル構成要素の終端のそれぞれは相補的な終端一式（例えばシャフト一式）と機械的に結合するように構成してもよい。例えば、終端のそれぞれは雄コネクタ及び／又は雌コネクタ（例えば、ソケット、締結具等）を含んでもよく、シャフト一式は対応する雌コネクタ及び／又は雌コネクタを含んでもよい。場合によっては、第１のジンバル構成要素の終端は機械的締結具、接着剤及び１つ又は複数の嵌合連結具を介して外部装置（例えばＵＡＶ）と結合されるように構成してもよい。終端のそれぞれは１つ、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、８つ又はそれを超える接触点を含んでもよい。
場合によっては、第１のジンバル構成要素は、間接的に、例えば、アダプタ又は中間構成要素を介して外部装置に結合されてもよい。アダプタは、第１のジンバル構成要素を外部装置上に固定するように構成された１つ若しくは複数の機械的締結具、又は外部装置の表面に付着するように構成された１つ若しくは複数の接着面を含み得る。
或いは又は併せて、アダプタは、アダプタに結合された取付構造を含み得る。取付構造は、例えば、機械的締結具、接着剤又は１つ若しくは複数の嵌合連結具を介して外部装置にしっかりと結合されるように構成されている。図５は単一終端を含む第１のジンバル構成要素を示すが、ＵＡＶなどの外部構成要素又は装置に結合されるように構成された１つ、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ又はそれを超える終端があってもよいことは理解すべきである。
第１のジンバル構成要素は第２のジンバル構成要素に結合されるように構成してもよい。例えば、（例えば第１のジンバル構成要素の）第１のフレームは嵌合部品を含んでもよい。嵌合部品は、（例えば第２のジンバル構成要素の）第２のフレーム上に設けられた好意的な（ｃｏｍｐｌｉｍｅｎｔａｒｙ）嵌合部品に連結し、第１のフレームと第２のフレームとの間の連結を形成するように構成してもよい。第１のジンバル構成要素は第２のジンバル構成要素に直接連結されてもよい。場合によっては、第１のジンバル構成要素は（例えば上述のアダプタを用いて）第２のジンバル構成要素に間接的に連結されてもよい。第１のジンバル構成要素と第２のジンバル構成要素は（例えば嵌合部品によって）着脱可能に連結されてもよい。第１のジンバル構成要素と第２のジンバル構成要素は永久的に連結されてもよい。例えば、第１のアクチュエータ５０４は第２のジンバル構成要素に結合されるように構成してもよい。場合によっては、第１のアクチュエータは中間フレーム構成要素に結合されるように構成してもよい。中間フレーム構成要素は、更に、第２のジンバル構成要素に結合されるように構成されてもよい。場合によっては、第１のジンバル構成要素と中間フレーム構成要素との間に連結を形成するため、第１のジンバル構成要素は嵌合部品を含み、中間フレーム構成要素は相補的な嵌合部品を含む。
第１のジンバル構成要素は、第２のジンバル構成要素、第３のジンバル構成要素及び／又は搭載物を駆動する又は支持するように構成してもよい。ジンバル構成要素の（例えばアクチュエータの）作動が別の構成要素又は物体の回転又は並進位置に影響する場合、ジンバル構成要素は構成要素又は物体を駆動しても支持してもよい。ジンバル構成要素が他の構成要素又は物体を所定の位置に保持する場合、ジンバル構成要素は構成要素又は物体を支持してもよい。場合によっては、用語「支持する（ｓｕｐｐｏｒｔ）」又は「駆動する（ｄｒｉｖｅ）」は、上で全体にわたり述べた搭載物を支持する状況でジンバル構成要素を下流側にて支持するにあたり使用してもよい。
第１のジンバル構成要素（例えば第１のアクチュエータ）の作動は、第１のアクチュエータに結合された構成要素を、本明細書中で第１の回転軸とも称される第１のアクチュエータの長手方向の軸を中心として回転してもよい。例えば、第１のジンバル構成要素は第１の回転軸を中心とした搭載物の回転を可能にするように構成してもよい。例えば、第１のジンバル構成要素は、下流側にある、中間フレーム構成要素、第２のジンバル構成要素及び／又は第３のジンバル構成要素の、第１の回転軸を中心とした回転を可能にするように構成してもよい。場合によっては、第１の回転軸はピッチ軸であってもよく、ピッチ軸と整列してもよい。場合によっては、第１の回転軸はヨー軸であってもよく、ヨー軸と整列してもよい。場合によっては、第１の回転軸はロール軸であってもよく、ロール軸と整列してもよい。第１のジンバル構成要素は、第１の回転軸（例えばピッチ軸）を中心とした約３０°、４５°、６０°、９０°、１２０°、１５０°、１８０°、２１０°、２４０°、２７０°、３００°、３３０°又は３６０°に等しい搭載物の回転を可能にするように構成してもよい。第１のジンバル構成要素は、第１の回転軸（例えばピッチ軸）を中心とした約３０°、４５°、６０°、９０°、１２０°、１５０°、１８０°、２１０°、２４０°、２７０°、３００°、３３０°又は３６０°を超える搭載物の回転を可能にするように構成してもよい。第１のジンバル構成要素は、第１の回転軸（例えばピッチ軸）を中心とした約３０°、４５°、６０°、９０°、１２０°、１５０°、１８０°、２１０°、２４０°、２７０°、３００°、３３０°又は３６０°未満の搭載物の回転を可能にするように構成してもよい。
図６は、実施形態による、分離された第２のジンバル構成要素を示す。場合によっては、第２のジンバル構成要素は図２の分離された第２のジンバル構成要素２０４であってもよい。第２のジンバル構成要素６００は第２のフレーム６０２及び第２のアクチュエータ６０４を含んでもよい。第２のフレームはアウトライン６０５によって示されるように矩形形状を含んでもよい。第２のフレームは実質的に直線形状であってもよい。場合によっては、第２のジンバル構成要素は中間フレーム６０６を含んでもよい。このような場合では、第２のジンバルは、アウトライン６０８によって示されるようにｃ字形のヨークを含んでもよい。中間フレームはジンバル構成要素の形状を変化させてもよい。ここで意味する第２のフレームは第２のフレーム６０２及び／又は中間フレーム６０６を意味し得る。場合によっては、中間フレームは第２のジンバル構成要素が結合されてもよい、第２のジンバル構成要素とは異なる別個の構成要素であってもよい。
場合によっては、第２のフレームは後に続く構成要素を複数の側から支持してもよい。或いは、第２のフレームは後に続く構成要素を単一の側から支持するような形状としてもよい及び／又は構成としてもよい。
第２のジンバル構成要素は第１のジンバル構成要素に結合されるように構成してもよい。場合によっては、第２のジンバル構成要素は第１のジンバル構成要素に直接連結してもよい。場合によっては、第２のジンバル構成要素は（例えば、アダプタ又は中間フレーム構成要素を用いて）第１のジンバル構成要素に間接的に連結されてもよい。第２のジンバルは第１のジンバル構成要素に着脱可能に結合されてもよい。第２のジンバル構成要素は第１のジンバル構成要素に永久的に結合されてもよい。場合によっては、第１のジンバル構成要素と第２のジンバル構成要素との間の連結を形成するために第１のジンバル構成要素は嵌合部品を含み、第２のジンバル構成要素は相補的な嵌合部品６０９を含む。場合によっては、中間フレーム構成要素と第２のジンバル構成要素との間に連結を形成するために中間フレーム構成要素は嵌合部品を含み、第２のジンバル構成要素は相補的な嵌合部品を含む。例えば、嵌合部品６０９は第１のジンバル構成要素（例えば第１のアクチュエータ）に結合される又は第１のジンバル構成要素（例えば第１のアクチュエータ）を受け入れるように構成してもよい。
第２のジンバル構成要素は（例えば無人機などの装置の）外部支持構造に結合されるように構成しても、ユーザによって保持されるように構成してもよい。場合によっては、第２のフレームは（例えば、ユーザによって保持されるように構成された）ハンドルを含んでもよい。場合によっては、第２のフレームは１つ又は複数の終端６１０を含んでもよい。終端は外部構成要素又は装置（例えば、無人機、ハンドヘルドフレームアセンブリ等）に直接連結するように構成してもよい。場合によっては、実質的に第１のジンバル構成要素に関して記載したように、第１のジンバル構成要素の終端のそれぞれは相補的な終端一式と機械的に結合するように構成してもよい。例えば、終端のそれぞれは雄コネクタ及び／又は雌コネクタ（例えば、ソケット、締結具等）を含んでもよく、シャフト一式は対応する雌コネクタ及び／又は雌コネクタを含んでもよい。場合によっては、第２のジンバル構成要素の終端は機械的締結具、接着剤及び１つ又は複数の嵌合連結具を介して外部装置（例えばＵＡＶ）と結合されるように構成してもよい。終端のそれぞれは１つ、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、８つ又はそれを超える接触点を含んでもよい。
場合によっては、第２のジンバル構成要素は、間接的に、例えば、アダプタ又は中間構成要素を介して外部装置に結合されてもよい。アダプタは、第２のジンバル構成要素を外部装置上に固定するように構成された１つ若しくは複数の機械的締結具、又は外部装置の表面に付着するように構成された１つ若しくは複数の接着面を含み得る。
或いは又は併せて、アダプタは、アダプタに結合された取付構造を含み得る。取付構造は、例えば、機械的締結具、接着剤又は１つ若しくは複数の嵌合連結具を介して外部装置にしっかりと結合されるように構成されている。図６は単一終端を含む第１のジンバル構成要素を示すが、ＵＡＶなどの外部構成要素又は装置に結合されるように構成された１つ、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ又はそれを超える終端があってもよいことは理解すべきである。
第２のジンバル構成要素は第１のジンバル構成要素によって支持されてもよい。例えば、第１のジンバル構成要素の作動により第２のジンバル構成要素がピッチ軸を中心に回転してもよい。第２のジンバル構成要素は第３のジンバル構成要素及び／又は搭載物を駆動する又は支持するように構成してもよい。
第２のジンバル構成要素は第３のジンバル構成要素に結合されるように構成してもよい。例えば、（例えば第２のジンバル構成要素の）第２のフレームは嵌合部品６１４を含んでもよい。嵌合部品は、（例えば、第３のジンバル構成要素の）第３のフレームに設けられた好意的な（ｃｏｍｐｌｉｍｅｎｔａｒｙ）嵌合部品に連結し、第２のフレームと第３のフレームとの間に連結を形成するように構成してもよい。第２のジンバル構成要素は第３のジンバル構成要素に直接連結されてもよい。第２のジンバル構成要素は第３のジンバル構成要素に間接的に連結されてもよい（例えば、別の箇所に記載されるようにアダプタを介して連結される）。第２のジンバル構成要素と第３のジンバル構成要素は（例えば、嵌合部品によって）着脱可能に連結されてもよい。第２の構成要素と第３の構成要素は永久的に連結されてもよい。
第２のジンバル構成要素の作動（例えば、第２のアクチュエータ）により、第２のアクチュエータに結合された構成要素は、本明細書中で第２の回転軸とも称される第２のアクチュエータの長手方向の軸を中心として回転してもよい。例えば、第２のジンバル構成要素は第２の回転軸を中心とした搭載物の回転を可能にするように構成してもよい。例えば、第２のジンバル構成要素は第２の回転軸を中心とした第３のジンバル構成要素の回転を可能にするように構成してもよい。場合によっては、第２の回転軸はヨー軸であってもよく、ヨー軸と整列してもよい。場合によっては、第２の回転軸はピッチ軸であってもよく、ピッチ軸と整列してもよい。場合によっては、第２の回転軸はロール軸であってもよく、ロール軸と整列してもよい。第２の回転軸は第１の回転軸と異なるものであってもよい。第２の回転軸は第１の回転軸のものと同じであってもよい。第２の回転軸は第１の回転軸に直交してもよい。第２のジンバル構成要素は、第２の回転軸（例えばヨー軸）を中心とした約３０°、４５°、６０°、９０°、１２０°、１５０°、１８０°、２１０°、２４０°、２７０°、３００°、３３０°又は３６０°に等しい搭載物の回転を可能にするように構成してもよい。第２のジンバル構成要素は、第２の回転軸（例えばヨー軸）を中心とした約３０°、４５°、６０°、９０°、１２０°、１５０°、１８０°、２１０°、２４０°、２７０°、３００°、３３０°又は３６０°を超える搭載物の回転を可能にするように構成してもよい。第２のジンバル構成要素は、第２の回転軸（例えばヨー軸）を中心とした約３０°、４５°、６０°、９０°、１２０°、１５０°、１８０°、２１０°、２４０°、２７０°、３００°、３３０°又は３６０°未満の搭載物の回転を可能にするように構成してもよい。
図７は、実施形態による、分離された第３のジンバル構成要素を示す。場合によっては、第３のジンバル構成要素は図２の分離された第３のジンバル構成要素２０６であってもよい。第３のジンバル構成要素７００は第３のフレーム７０２及び第３のアクチュエータ７０４を含んでもよい。アウトライン７０６によって示されるように、第３のフレームは矩形形状を含んでもよい。第３のフレームは実質的に直線形状であってもよい。場合によっては、第３のジンバル構成要素は中間フレーム７０８を含んでもよい。中間フレームはジンバル構成要素の形状を変化させてもよい。ここで意味する第３のフレームは第３のフレーム７０２及び／又は中間フレーム７０８を意味し得る。場合によっては、中間フレームは第３のジンバル構成要素が結合されてもよい、第３のジンバル構成要素とは異なる別個の構成要素であってもよい。中間フレームは搭載物を受け入れるために用いても、搭載物と結合されてもよい。搭載物を受け入れるために用いられる又は搭載物と結合される中間フレームは、以後、カップリングプレートと称され得る。
場合によっては、第３のフレームは後に続く構成要素を複数の側から支持してもよい。或いは、第３のフレームは後に続く構成要素を単一の側から支持するような形状としてもよい及び／又は構成としてもよい。
第３のジンバル構成要素は第２のジンバル構成要素に結合されるように構成してもよい。場合によっては、第３のジンバル構成要素は第２のジンバル構成要素に直接連結してもよい。場合によっては、第３のジンバル構成要素は第２のジンバル構成要素に間接的に連結されてもよい。第３のジンバルは第２のジンバル構成要素に着脱可能に結合されてもよい。第３のジンバル構成要素は第２のジンバル構成要素に永久的に結合されてもよい。場合によっては、第２のフレームと第３のフレームとの間に連結を形成するために第２のフレームは嵌合部品を含み、第３のフレームは相補的な嵌合部品７１０を含む。
第３のジンバル構成要素は搭載物を受け入れるように構成してもよい。第３のジンバル構成要素は搭載物に結合されるように構成してもよく、搭載物は第３のジンバル構成要素に結合されるように構成してもよい。場合によっては、第３のジンバル構成要素は搭載物を受け入れるためのカップリングプレート７０８を含んでもよい。カップリングプレートは第３のジンバル構成要素に直接連結されてもよい。カップリングプレートは第３のジンバル構成要素に間接的に連結してもよい。カップリングプレートは第３のジンバル構成要素に着脱可能に結合されてもよい。カップリングプレートは第３のジンバル構成要素に永久的に結合されてもよい。場合によっては、カップリングプレートと第３のジンバル構成要素との間の連結を形成するためにカップリングプレートは嵌合部品を含み、第３のジンバル構成要素は相補的な嵌合部品を含む。場合によっては、搭載物はカップリングプレートなしで第３のアクチュエータ７０４に直接連結されてもよい。場合によっては、カップリングプレートはカメラなどの搭載物を含んでもよい。例えば、カップリングプレートはレンズ７１２及び画像を取得するための画像センサを含んでもよい。本明細書中で呼ばれるように、第３のジンバル構成要素はカップリングプレートと共に（例えばカップリングプレートを含む）第３のジンバル構成要素と称され得る。
搭載物は第３のジンバル構成要素によってしっかりと保持されてもよい。例えば、搭載物と第３のジンバル構成要素との間の連結はいかなる量の風力、振動及び／又は乱流によっても搭載物が第３のジンバル構成要素から外れ得ないように十分に固定されたものとしてもよい。
搭載物はカップリングプレート及び／又は第３のアクチュエータに対して静止した状態に維持してもよい。搭載物は第３のフレームに機械的にロックされるように構成してもよい（例えば、カップリングプレートを介して又は第３のアクチュエータ上に直接）。場合によっては、搭載物は、第３のジンバル構成要素（例えば、カップリングプレート又は第３のアクチュエータ）上に１つの動作を用いて配置されてもよい。例えば、第３のジンバル構成要素及び搭載物上の構成要素は、１クリックカップリング（１−ｃｌｉｃｋ ｃｏｕｐｌｉｎｇ）に用いてもよい相補的な部分（例えば、雌及び雄コネクタ、締結具、ソケット等）を含んでもよい。場合によっては、搭載物は、搭載物をアクチュエータ及び／又はカップリングプレートと整列させ、その後回転させた後に第３のジンバル構成要素（例えば、カップリングプレート、第３のアクチュエータ及び／又は第３のフレーム）に機械的にロックされるように構成してもよい。場合によっては、搭載物はスナップ式機構を用いて第３のフレーム構成要素及び／又は第３のアクチュエータに機械的にロックされるように構成してもよい。場合によっては、搭載物はスライド式機構を用いて第３のフレーム構成要素及び／又は第３のアクチュエータに機械的にロックされるように構成してもよい。場合によっては、搭載物は１つ又は複数のクランプを用いて第３のフレーム構成要素及び／又は第３のアクチュエータに機械的にロックされるように構成してもよい。
第３のジンバル構成要素は、搭載物を受け入れるための単一接触点（例えば１つの嵌合連結ポート）を含んでもよい。場合によっては、第３のジンバル構成要素は搭載物を受け入れるための複数の接触点（例えば複数の嵌合連結ポート）を含んでもよい。場合によっては、搭載物は、第３のジンバル構成要素に取り付けられる又は第３のジンバル構成要素から取り外されるように構成された単一ユニットを含んでもよい。場合によっては、搭載物は互いから分離可能であってもよい複数のユニットを含んでもよい。場合によっては、複数のユニットは異なる接触点において第３のジンバルによって分離可能に受け入れられるように構成してもよい。場合によっては、付加的なジンバル構成要素は搭載物を受け入れるように構成してもよい。
搭載物が第３のフレーム（例えばカップリングプレート）に取り付けられる場合、搭載物は第１のフレームの下に配置されてもよい。搭載物が第３のジンバル構成要素（例えば第３のフレーム）に取り付けられる場合、搭載物は第３のフレームの前に配置されてもよい。搭載物が第３のジンバル構成要素（例えば第３のフレーム）に取り付けられる場合、搭載物は第２のジンバル構成要素の下に配置されてもよい。搭載物が第３のジンバル構成要素（例えば第３のフレーム）に取り付けられる場合、搭載物はジンバル（例えば、第１、第２及び第３のフレーム）の前に配置されてもよい。
搭載物は、例えば、機械的締結具、接着剤、ねじ、磁石又は１つ若しくは複数の嵌合連結具により直接第３のジンバル構成要素に結合されてもよい。或いは、搭載物は、例えば、アダプタを介して間接的に第３のジンバル構成要素に結合されてもよい。アダプタは、アダプタ上に搭載物を固定するように構成された１つ若しくは複数の機械的締結具、又は搭載物の表面に付着するように構成された１つ若しくは複数の接着面を含み得る。或いは又は併せて、アダプタは、アダプタに結合された取付構造を含み得る。取付構造は、例えば、機械的締結具、接着剤、又は１つ若しくは複数の嵌合連結具により搭載物にしっかりと結合されるように構成されている。或いは又は併せて、アダプタはアダプタに結合された収容構造を含み得る。収容構造は搭載物をしっかりと係合するように内部に搭載物を収容するように構成されている。
第３のジンバル構成要素は、更に、搭載物から取り外される又は搭載物を解放するように構成してもよい。場合によっては、第３のフレーム構成要素はクイックリリース機構を用いて搭載物から取り外されるように構成してもよい。クイックリリース機構は、第３のフレーム構成要素を搭載物から１つの動作で分離するように構成してもよい。例えば、第３のフレーム構成要素はボタン又は突起を含んでもよい。ボタン（又は突起）を押すことによって、搭載物は第３のフレームから取り外され（例えば、解放され）てもよい。場合によっては、クイックリリース機構は、搭載物を第３のフレームから２つ以上の動作を用いて解放するように構成してもよい。例えば、第３のフレーム上の突起を押すと第３のフレームを搭載物に結合しているロック（例えば、機械的なロック）を解放してもよく、第３のフレームを搭載物から物理的に分離するために次の力を必要としてもよい。例えば、クイックリリース機構は、第３のフレーム上のボタンを押し、搭載物を第３のフレームからスライドさせて出すことによって実施してもよい。例えば、クイックリリース機構は、第３のフレーム上のボタンを押し、搭載物を第３のフレーム（例えばカップリングプレート）から引くことによって実施してもよい。例えば、クイックリリース機構は、第３のフレーム上のボタンを押し、搭載物を回転させ、その後、搭載物を第３のフレームから引き抜くことによって実施してもよい。或いは、搭載物は第３のジンバル構成要素に永久的に結合されてもよく、且つ着脱不能であってもよい。
第３のジンバル構成要素は、第１のジンバル構成要素及び／又は第２のジンバル構成要素によって支持され（例えば、駆動され）てもよい。例えば、第１のジンバル構成要素の作動により第３のジンバル構成要素がピッチ軸を中心として回転してもよい。例えば、第２のジンバル構成要素の作動により第３のジンバル構成要素がヨー軸を中心として回転してもよい。第３のジンバル構成要素は搭載物を駆動する又は支持するように構成してもよい。
第３のジンバル構成要素（例えば第２のアクチュエータ）の作動により、第３のアクチュエータに結合された構成要素が、本明細書中で第３の回転軸とも称される第３のアクチュエータの長手方向の軸を中心として回転してもよい。例えば、第３のジンバル構成要素は、第３の回転軸を中心とした搭載物の回転を可能にする又は許容するように構成してもよい。場合によっては、第３の回転軸はロール軸であってもよく、ロール軸と整列してもよい。場合によっては、第３の回転軸はピッチ軸であってもよく、ピッチ軸と整列してもよい。場合によっては、第３の回転軸はヨー軸であってもよく、ヨー軸と整列してもよい。第３の回転軸は第１の回転軸と異なるものであってもよい。第３の回転軸は第１の回転軸のものと同じであってもよい。第３の回転軸は第２の回転軸と異なるものであってもよい。第３の回転軸は第２の回転軸のものと同じであってもよい。第３の回転軸は第１の回転軸及び第２の回転軸と異なるものであってもよい。第３の回転軸は第１の回転軸のものと同じであってもよく、第２の回転軸と異なるものであってもよい。第３の回転軸は第２の回転軸のものと同じであってもよく、第１の回転軸と異なるものであってもよい。第３の回転軸は第１の回転軸及び第２の回転軸の両方と異なるものであってもよい。第３の回転軸は第１の回転軸及び第２の回転軸の両方に直交してもよい。
第３のジンバル構成要素は、第３の回転軸（例えばロール軸）を中心とした約３０°、４５°、６０°、９０°、１２０°、１５０°、１８０°、２１０°、２４０°、２７０°、３００°、３３０°又は３６０°に等しい搭載物の回転を可能にするように構成してもよい。第３のジンバル構成要素は、第３の回転軸（例えばロール軸）を中心とした約３０°、４５°、６０°、９０°、１２０°、１５０°、１８０°、２１０°、２４０°、２７０°、３００°、３３０°又は３６０°を超える搭載物の回転を可能にするように構成してもよい。第３のジンバル構成要素は、第３の回転軸（例えばロール軸）を中心とした約３０°、４５°、６０°、９０°、１２０°、１５０°、１８０°、２１０°、２４０°、２７０°、３００°、３３０°又は３６０°未満の搭載物の回転を可能にするように構成してもよい。場合によっては、第３のジンバル構成要素はロール軸を中心とした搭載物の９０度以上の回転を可能にするように構成してもよい。場合によっては、第３のジンバル構成要素はロール軸を中心とした搭載物の９０度超の回転を可能にするように構成してもよい。
図８は、実施形態による、無人航空機に搭載されたジンバルを示す。第１のジンバル構成要素は無人航空機（例えばＵＡＶ）に結合され（例えば、取り付けられ）てもよい。第２のジンバル構成要素はＵＡＶに結合され（例えば、取り付けられ）てもよい。本明細書中の無人機又は無人航空機に関する任意の記載はジンバルの支持構造として機能してもよい任意の種類の外部装置に当てはまってもよい。場合によっては、第１のフレームは中間システムを介して無人機に取り付けられてもよい。中間システムはジンバルに対する無人機の運動の影響を低減してもよい。これには並進運動及び／又は回転運動を含んでもよい。
中間システムは振動減衰システム８０２であってもよい。振動減衰システムは無人機からジンバルを振動的に分離するように構成してもよい。振動減衰システムはジンバルに対する無人機の振動の影響を低減するように構成してもよい。これにより、１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％、９９％又は９９．９％以上の低減が生じてもよい。場合によっては、振動減衰システムは無人機の高周波振動（例えば、２Ｈｚ、３Ｈｚ、５Ｈｚ、１０Ｈｚ、２０Ｈｚ、３０Ｈｚ、４０Ｈｚ又は５０Ｈｚ超）の影響を本明細書中に記載される任意の量低減する又は除去するように構成してもよい。振動減衰システムはジンバル、搭載物及び／又はＵＡＶを安定化してもよい。
場合によっては、振動減衰システムは、搭載物、ジンバル及び／又はＵＡＶを安定化するように構成された複数のエラストマーを含んでもよい。例えば、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０又はそれ以上の数の丸形エラストマー（ｃｉｒｃｕｌａｒ ｅｌａｓｔｏｍｅｒ）が提供されてもよい。丸形エラストマーは、ジンバルに直接連結するように構成された剛性のフレームにＵＡＶを連結してもよい。ジンバルを支持するために振動緩衝器が使用されてもよく、この用語は全体にわたり使用される。例えば、振動緩衝器はジンバル（例えば、及び搭載物）の重量を支持してもよい。例えば、振動緩衝器はジンバルを所定の位置に保持してもよい。場合によっては、振動減衰システムはばねを含んでもよい。振動緩衝器は推進ユニット８０４、８０６、８０８、８１０の動作に起因する振動運動（例えば揺動）を最小化してもよい。例えば、振動緩衝器は発生した振動エネルギー（例えば運動エネルギー）を吸収し、それを熱エネルギーに変換し、それによってシステム（例えば、ＵＡＶ、ジンバル及び／又は搭載物）を安定化してもよい。
ジンバルはＵＡＶの下にある状態で示されるが、本明細書中に提供されるシステム及び方法はＵＡＶの上方又は側部に位置するジンバルに等しく適用可能であってもよい。本明細書中に開示されるジンバルはＵＡＶの上面、ＵＡＶの下面、ＵＡＶの中心本体の上又は下、ＵＡＶの周辺部の上又は下等に取り付けられてもよい。ジンバルはＵＡＶの中心の実質的に近傍にある状態で示されるが、ジンバルはＵＡＶのどこに位置してもよい（例えば、中心近傍、縁端近傍等）ことは理解すべきである。
場合によっては、ジンバルが結合される外部構成要素又は装置はロール軸、ピッチ軸又はヨー軸などの回転軸を中心として搭載物が回転できる範囲を阻害する又は制限する場合がある。例えば、無人航空機に結合されている場合、第１のジンバル構成要素は、ピッチ軸、ヨー軸及び／又はロール軸を中心とした約３０°、４５°、６０°、９０°、１２０°、１５０°、１８０°、２１０°、２４０°、２７０°又は３００°に等しい搭載物の回転を可能にするように構成してもよい。例えば、無人航空機に結合されている場合、第１のジンバル構成要素は、ピッチ軸、ヨー軸及び／又はロール軸を中心とした約３０°、４５°、６０°、９０°、１２０°、１５０°、１８０°、２１０°、２４０°、２７０°又は３００°を超える搭載物の回転を可能にするように構成してもよい。例えば、無人航空機に結合されている場合、第１のジンバル構成要素は、ピッチ軸、ヨー軸及び／又はロール軸を中心とした約３０°、４５°、６０°、９０°、１２０°、１５０°、１８０°、２１０°、２４０°、２７０°又は３００°未満の搭載物の回転を可能にするように構成してもよい。
本明細書中に記載される支持機構は搭載物の安定化を可能にしてもよい。安定化は搭載物の運動中に必要とされても有用とされてもよい。場合によっては、搭載物（例えば、搭載物を支持する支持機構）は動作中（例えば、歩行中、無人機内にいる等）の人によって支持されてもよい。場合によっては、搭載物は動作中の無人機（例えばＵＡＶ）に結合されてもよい。
搭載物の安定化は１つ又は複数の慣性センサの補助により達成されてもよい。場合によっては、安定化は慣性測定ユニット（ＩＭＵ：ｉｎｅｒｔｉａｌ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｕｎｉｔ）の補助により達成されてもよい。本明細書中のＩＭＵに関する任意の記載は１つ又は複数の慣性センサに当てはまってもよい。ＩＭＵは搭載物に結合されてもよい。ＩＭＵはジンバルに結合されてもよい。ＩＭＵはジンバルの任意の部分に結合されてもよい。例えば、３つのジンバル構成要素を含むジンバルでは、ＩＭＵは第１のジンバル構成要素、第２のジンバル構成要素及び／又は第３のジンバル構成要素に結合されてもよい。場合によっては、ＩＭＵは第１、第２又は第３のジンバル構成要素のフレームに結合されてもよい。ＩＭＵはジンバルの１つ又は複数のアクチュエータと通信していてもよい。アクチュエータはＩＭＵの一部を成してもＩＭＵと通信していてもよい検知構成要素を含んでもよい。或いは又は併せて、ＩＭＵは支持機構が取り付けられている無人機（例えばＵＡＶ）に結合されてもよい。
ＩＭＵは加速度計、ジャイロスコープ及び／又は磁力計などの慣性センサを含んでもよい。ＩＭＵは加速度を検知しても、ピッチ、ロール及びヨーなどの回転特性の変化を検知してもよい。ＩＭＵは周囲環境に信号を送信する及び／又は信号を受信することなく上述のを検知してもよい。この変化は基準に対するものであってもよい。例えば、変化は周囲環境又は重力の方向に対するものであってもよい。ＩＭＵ又はＩＭＵに結合された１つ若しくは複数のプロセッサは搭載物、支持機構及び／又は無人機の現在位置を計算してもよい。ＩＭＵ又はＩＭＵに結合された１つ若しくは複数のプロセッサは搭載物、支持機構及び／又は無人機の位置の変化を計算してもよい。制御部はＩＭＵからデータを受信し、命令信号をアクチュエータに出力してもよい。
制御部は信号（例えば入力信号）を受信し、命令信号を出力してもよい。例えば、制御部は上述のセンサ（例えばホールセンサ）及び／又はユーザから入力信号を受信してもよい。受信した信号に基づき、制御部はアクチュエータに、例えば、作動するための命令を出力してもよい。制御部はジンバル、支持構造（例えばＵＡＶ）及び／又は搭載物に搭載されてもよい。制御部は、有線接続又は無線接続を介して受信信号及び出力信号を通信してもよい。例えば、アクチュエータは受信機を有してもよい及び制御部からの出力信号を受信するため。或いは又は併せて、ジンバルの他の部分が受信機を有してもよく、ＵＡＶが信号を受信し、有線で伝送された信号をアクチュエータに送信してもよい。
制御部は複数の構成要素に分配してもよい。例えば、制御部の一部はジンバルに搭載してもよく、制御部の一部は搭載物に配置してもよい。場合によっては、１つより多い制御部が連係して動作してもよい。複数の制御部は同じ構成要素又は異なる構成要素に配置してもよい。或いは又は併せて、制御部を搭載しなくてもよい。例えば、制御部は、リモート制御装置、地上局、サーバ又はクラウドコンピューティングインフラなど、装置に搭載しなくてもよい。
制御部はアクチュエータの作動を発生させる１つ又は複数のアクチュエータに信号（単数）又は信号（複数）を送信してもよい。制御部による出力信号はアクチュエータの作動、位置、速度、加速度及び／又はアクチュエータによって生成されるトルクの程度を制御してもよい。制御部による出力信号は単一ジンバル構成要素（例えば単一アクチュエータ）又は複数のジンバル構成要素（例えば複数のアクチュエータ）の作動を実施してもよい。制御部からの出力信号は複数のアクチュエータの作動を、例えば、順次又は並列で（例えば同時に）実施してもよい。
作動によりＩＭＵの姿勢を維持してもよく、搭載物は安定化してもよい。システム（例えば、ＩＭＵ、ジンバル及び１つ又は複数のプロセッサ）はアクチュエータ（例えばモータ）が不要な運動（例えば振動及び揺動）に応答して作動するように構成してもよい。システムはアクチュエータ（例えばモータ）が人為的な運動に応答して作動しないように構成してもよい。
支持機構は搭載物の人為的な運動を可能にしてもよい。場合によっては、ユーザがジンバル及び／又は搭載物の位置を所望のように直接制御してもよい。例えば、ユーザはジンバル構成要素のそれぞれの作動を人為的に制御してもよい。場合によっては、物理的制御装置を設けてもよい。物理的制御装置は、携帯電話、ＰＤＡ、タブレット、コンピュータ、リモートコントローラ等のようなモバイル機器を含んでもよい。モバイル機器はタッチスクリーンディスプレイなどのディスプレイを含んでもよい。場合によっては、ユーザは制御装置に搭載されたアプリケーションを通じて個々のジンバル構成要素の制御にアクセスしてもよい。場合によっては、ジンバル構成要素（例えばアクチュエータ）のそれぞれに対応する物理的ボタン又は機能をリモート制御装置上に設けてもよい。ユーザはジンバル構成要素のそれぞれを作動し、作動の程度（例えば、ジンバル構成要素のそれぞれをどれほど回転させるか）を制御してもよい。
例えば、ユーザは、例えば、ジンバル構成要素の作動パラメータ（例えば、生成されるトルク、アクチュエータの加速度、速度、位置等）を設定してもよい。実際の作動は制御部によって（例えば、自動的に又は半自動的に）実施してもよく、或いは、選択したアクチュエータの作動に影響し得るボタンをユーザが押してもよい。場合によっては、リモート制御装置の構成がジンバル構成要素の作動に影響してもよい。例えば、リモート制御装置を傾けること又は回転させることがジンバル構成要素の作動に影響してもよい。場合によっては、リモート制御装置の姿勢は搭載物の姿勢に一致してもよい。例えば、リモート制御装置をそのロール軸を中心として回転させると搭載物もそのロール軸を中心に回転するように構成してもよい。生成されるトルク、制御装置の速度、加速度及び／又は位置変化を搭載物が模倣してもよい。場合によっては、搭載物が制御装置の特定の変化を模倣することはできるが他の変化は模倣することはできないように特定の閾値を超える生成トルク又は特定の閾値を超える角加速度のみが制御部によって認識される。
場合によっては、ユーザはジンバル及び／又は搭載物の位置を間接的に制御してもよい。例えば、ユーザは入力（例えば、物理的制御装置に）を提供してもよく、ジンバルに結合された制御部（例えばマイクロコントローラ）はジンバルの構成を制御してもよい。例えば、ユーザはジンバル又は搭載物の所望の姿勢を入力してもよい。搭載物の所望の姿勢は垂直姿勢であってもよい。搭載物の所望の姿勢は水平姿勢であってもよい。搭載物の所望の姿勢は垂直姿勢と水平姿勢との間の任意の姿勢であってもよい。搭載物の垂直又は水平姿勢は、本明細書で使用する場合、ロール軸、ピッチ軸及び／又はヨー軸に対する搭載物の姿勢を意味し得る。例えば、（例えば、静止している状態における）搭載物の直立位置が搭載物の水平姿勢であってもよい。例えば、水平姿勢に対しロール軸を中心に９０°回転させた搭載物の姿勢が搭載物の垂直姿勢であってもよい。ロール軸に対する姿勢を記載したが、この記載はピッチ軸又はヨー軸に関しても等しく適用可能であってもよい。
場合によっては、搭載物の姿勢は周囲環境（例えば地面）に対するものであってもよい。場合によっては、搭載物の姿勢はジンバルの構造（例えばカップリングプレート）に対するものであってもよい。場合によっては、搭載物の姿勢はジンバルが結合されている支持構造又は外部装置に対するものであってもよい。姿勢は静的（例えば、周囲環境又はＵＡＶに対して固定された姿勢）であってもよい。姿勢は動的（例えば、変化する）であってもよい。場合によっては、姿勢がどのようであるか、及び姿勢がどのように変化し得るかをユーザが指定してもよい。
１つ又は複数のセンサが更に提供されてもよい。例えば、ポテンショメータ又はホールセンサが提供されてもよい。１つ又は複数のセンサはジンバルに結合されてもよい。例えば、ホールセンサは、搭載物を搭載するように構成されたジンバル構成要素などのジンバル構成要素に結合されてもよい。１つ又は複数のセンサは本明細書中に記載される任意のジンバル構成要素に結合されてもよい。場合によっては、１つ又は複数のセンサはアクチュエータ又はジンバル構成要素に結合されてもよい。１つ又は複数のセンサはアクチュエータの角度（例えば回転角度）を検知するように構成してもよい。アクチュエータの角度は、例えば、リアルタイムで又は設定された間隔で制御部に送信されてもよい。例えば、アクチュエータの角度は、約０．０００１秒、０．０００２秒、０．０００５秒、０．００１秒、０．００２秒、０．００５秒、０．０１秒、０．０２秒、０．０５秒、０．１秒、０．２秒、０．５秒、１秒、２秒、５秒、１０秒、３０秒若しくは６０秒毎、又は０．０００１秒、０．０００２秒、０．０００５秒、０．００１秒、０．００２秒、０．００５秒、０．０１秒、０．０２秒、０．０５秒、０．１秒、０．２秒、０．５秒、１秒、２秒、５秒、１０秒、３０秒若しくは６０秒毎未満で制御部に送信されてもよい。（例えば、ユーザからの）入力及び１つ又は複数のセンサからのデータ（例えば、検出された回転の程度）に基づき、制御部は搭載物を回転させるためモータに対し作動するよう指示してもよい。（例えば、ユーザからの）入力及び１つ又は複数のセンサからのデータ（例えば、検出された回転の程度）に基づき、搭載物は所望の姿勢へと回転してもよい。
場合によっては、搭載物は撮像装置を含む。場合によっては、撮像装置は視野から視覚画像を取得するように構成されているカメラであってもよい。更に、ユーザによる入力は画像の所望の姿勢を含んでもよい。例えば、ユーザは水平姿勢の画像、垂直姿勢の画像又は任意の姿勢（例えば、対角姿勢）を有する画像を取得することを所望してもよい。水平姿勢を有する画像はランドスケープ画像を意味し得る。垂直姿勢を有する画像はポートレート画像を意味し得る。撮像装置はデフォルト位置（例えば、直立静止位置）において水平姿勢を有する画像を取得してもよい。例えば、支持機構にデフォルト状態で結合されている間、撮像装置は水平姿勢を有する画像を取得してもよい。撮像装置はロール軸を中心に９０度回転した場合、垂直姿勢を有する画像を取得してもよい。例えば、図８に関しては、カメラは（例えば、直立姿勢で）カップリングプレート８１０に結合されてもよい。第３のジンバル構成要素のモータが第３のモータの長手方向の軸を中心として９０°回転するように駆動する場合、撮像装置は垂直姿勢を有する画像を取得してもよい。或いは、撮像装置はデフォルト位置において垂直姿勢を有する画像を取得してもよく、ロール軸を中心に９０°回転する場合、水平姿勢を有する画像を取得してもよい。
所望の姿勢は複数のオプションから予め選択してもよい。例えば、所望の姿勢は水平姿勢と垂直姿勢との間で選択してもよい。例えば、所望の姿勢は、撮像装置がロール軸を中心に回転し得る限られた数の角度、例えば、０度、３０度、４５度、６０度、９０度、１２０度、１５０度、１８０度等の間で選択してもよい。場合によっては、所望の姿勢は（例えば、撮像装置がロール軸を中心に回転し得る角度の）連続的な範囲において選択してもよい。場合によっては、特定の所望の姿勢（例えば、ロール軸を中心とした搭載物の回転の程度の数値）をユーザが入力してもよい。場合によっては、ユーザは特定の所望の姿勢をリストから選択してもよい。場合によっては、段階的に（例えば、１５度毎に）姿勢を変化させるオプションがユーザに提示されてもよい。前述のセンサ（例えばホールセンサ）が搭載物の現在姿勢及び／又は搭載物により取得される画像に関する情報を提供してもよい。
制御部は、撮像装置（例えばカメラ）によって取得される画像の所望の姿勢を受信してもよい。
本明細書中に上記したように、制御部は、１つ又は複数のセンサからジンバル構成要素又はアクチュエータの回転の程度を（例えばリアルタイムで）更に受信してもよい。所望の姿勢及び／又はモータの検出された回転の程度に基づき、制御部は、所望の姿勢を有する画像が取得され得るように撮像装置を回転させるため、モータに（例えば、時計回り方向又は反時計回り方向のいずれかに）駆動するよう指示してもよい。
撮像装置は画像を取得するために使用した姿勢を維持してもよい（例えば、デフォルト姿勢に戻らない）。撮像装置は画像取得後にデフォルト姿勢に戻ってもよい。撮像装置は所定の時間の後にデフォルト姿勢に戻ってもよい。例えば、撮像装置は、約１０秒、２０秒、３０秒、６０秒、１００秒、２００秒、３００秒、６００秒、１８００秒後にデフォルト姿勢に戻ってもよい。例えば、撮像装置は、約１０秒、２０秒、３０秒、６０秒、１００秒、２００秒、３００秒、６００秒、１８００秒を超えた後にデフォルト姿勢に戻ってもよい。例えば、撮像装置は、約１０秒、２０秒、３０秒、６０秒、１００秒、２００秒、３００秒、６００秒、１８００秒未満の後にデフォルト姿勢に戻ってもよい。場合によっては、撮像装置をデフォルト姿勢に戻すための他の条件が存在してもよい。期間制限の代替として又は期間制限と共に他の条件を使用してもよい。例えば、撮像装置は制御部により命令された場合にデフォルト姿勢に戻ってもよい。制御部は照明、デフォルト姿勢において費やした時間量等のような１つ又は複数の要素に応じて所望の姿勢をリアルタイムで決定してもよい。
場合によっては、搭載物（例えば撮像装置）がロール軸を中心として９０°以上回転する場合、撮像装置の視野は遮断されない。例えば、ＵＡＶなどの無人機に搭載された支持機構においては、無人機のいずれの部分も撮像装置の視野を遮ることなく、撮像装置はロール軸を中心として約少なくとも９０°、１２０°、１５０°、１８０°、２１０°、２４０°、２７０°、３００°、３３０°又は３６０°回転することができる場合。場合によっては、ジンバル構成要素が互いに衝突することなく撮像装置はロール軸を中心として約少なくとも９０°、１２０°、１５０°、１８０°、２１０°、２４０°、２７０°、３００°、３３０°又は３６０°回転してもよい。場合によっては、ジンバルのいずれの部分も撮像装置の視野を遮ることなく撮像装置はロール軸を中心として約少なくとも９０°、１２０°、１５０°、１８０°、２１０°、２４０°、２７０°、３００°、３３０°又は３６０°回転してもよい。
場合によっては、搭載物（例えば、撮像装置）がピッチ軸を中心として９０°以上回転する場合、撮像装置の視野は遮断されない。例えば、ＵＡＶなどの無人機に搭載された支持機構においては、無人機のいずれの部分も撮像装置の視野を遮ることなく撮像装置はピッチ軸を中心として約少なくとも９０°、１２０°、１５０°、１８０°、２１０°、２４０°、２７０°、３００°、３３０°又は３６０°回転することができる場合。場合によっては、ジンバル構成要素が互いに衝突することなく撮像装置はピッチ軸を中心として約少なくとも９０°、１２０°、１５０°、１８０°、２１０°、２４０°、２７０°、３００°、３３０°又は３６０°回転してもよい。場合によっては、ジンバルのいずれの部分も撮像装置の視野を遮ることなく撮像装置はピッチ軸を中心として約少なくとも９０°、１２０°、１５０°、１８０°、２１０°、２４０°、２７０°、３００°、３３０°又は３６０°回転してもよい。
場合によっては、搭載物（例えば撮像装置）がヨー軸を中心として９０°以上回転する場合、撮像装置の視野は遮断されない。例えば、ＵＡＶなどの無人機に搭載された支持機構においては、無人機のいずれの部分も撮像装置の視野を遮ることなく撮像装置はヨー軸を中心として約少なくとも９０°、１２０°、１５０°、１８０°、２１０°、２４０°、２７０°、３００°、３３０°又は３６０°回転することができる場合。場合によっては、ジンバル構成要素が互いに衝突することなく撮像装置はヨー軸を中心として約少なくとも９０°、１２０°、１５０°、１８０°、２１０°、２４０°、２７０°、３００°、３３０°又は３６０°回転してもよい。場合によっては、ジンバルのいずれの部分も撮像装置の視野を遮ることなく撮像装置はヨー軸を中心として約少なくとも９０°、１２０°、１５０°、１８０°、２１０°、２４０°、２７０°、３００°、３３０°又は３６０°回転してもよい。
場合によっては、画像を処理するための画像処理装置が提供されてもよい。画像処理装置は（例えば、ホールセンサなどの１つ又は複数のセンサから）撮像装置の姿勢を受信してもよい。１つ又は複数のセンサは撮像装置の姿勢を画像処理装置に送信してもよい。受信した撮像装置の姿勢（例えば、垂直姿勢又は水平姿勢）に基づき、画像処理装置は（例えば、見る者に対し提示される）画像の姿勢を選択してもよい。センサと結合された画像処理装置は画像の表示を簡略化してもよい。画像処理装置は取得した複数の画像間の対応を可能にしてもよい。
本明細書中に記載されるジンバル構成要素の構成は小型且つ軽量のジンバル構造を可能にしてもよい。小型且つ軽量のジンバル構造は、移動用途、或いは通常、体積及び重量が制限されているＵＡＶなどの無人機にジンバルを結合する場合に特に有利であってもよい。場合によっては、小型且つ軽量の構成は、支持機構及び／又は搭載物をＵＡＶのシェル内に搭載することを可能にしてもよい。
例えば、ジンバルにより占有されるスペースの総体積は約１０００ｃｍ３、７５０ｃｍ３、５００ｃｍ３、４００ｃｍ３、３００ｃｍ３、２５０ｃｍ３、２００ｃｍ３、１７５ｃｍ３、１５０ｃｍ３、１２５ｃｍ３、１００ｃｍ３、７５ｃｍ３、５０ｃｍ３、４０ｃｍ３、３０ｃｍ３、２０ｃｍ３、１５ｃｍ３、１０ｃｍ３、５ｃｍ３又は１ｃｍ３以下であってもよい。ジンバルにより占有されるスペースの体積とは、ジンバルの外部境界によって包含されるスペースを意味し得る。場合によっては、ジンバルにより占有されるスペースの体積とは、ジンバルを完全に包含し得る仮想立方体又は直方体を意味し得る。場合によっては、ジンバルにより占有されるスペースの体積とは、ジンバルを集合的に包含し得る複数の立方体又は直方体を意味し得る。場合によっては、ジンバルにより占有されるスペースの体積とは、ジンバルを流体に浸した場合の押しのけ容積を意味し得る。
例えば、２次元面に関してジンバルが占有する面積は１００ｃｍ２、７５ｃｍ２、５０ｃｍ２、４０ｃｍ２、３０ｃｍ２、２５ｃｍ２、２０ｃｍ２、１５ｃｍ２、９ｃｍ２、６．２５ｃｍ２、４ｃｍ２、１２５ｍｍ２、１００ｍｍ２、２５ｍｍ２又は１ｍｍ２以下であってもよい。２次元面とは、ジンバルの横断軸及び垂直軸によって画定される面を意味し得る。２次元面とは、ジンバルの垂直軸及び正面軸によって画定される面を意味し得る。２次元面はジンバルの正面軸及び垂直軸によって画定される面を意味し得る。例えば、図２は、ジンバルの横断軸及び垂直軸によって画定される面を示し得る。
例えば、ジンバルの高さは約１００ｍｍ、９０ｍｍ、８０ｍｍ、７０ｍｍ、６５ｍｍ、６０ｍｍ、５５ｍｍ、５０ｍｍ、４５ｍｍ、４０ｍｍ、３５ｍｍ、３０ｍｍ、２５ｍｍ、２０ｍｍ、１５ｍｍ、１０ｍｍ、５ｍｍ若しくは１ｍｍに等しくてもよく、又は１００ｍｍ、９０ｍｍ、８０ｍｍ、７０ｍｍ、６５ｍｍ、６０ｍｍ、５５ｍｍ、５０ｍｍ、４５ｍｍ、４０ｍｍ、３５ｍｍ、３０ｍｍ、２５ｍｍ、２０ｍｍ、１５ｍｍ、１０ｍｍ、５ｍｍ若しくは１ｍｍ未満であってもよい。例えば、ジンバルの幅は、約１００ｍｍ、９０ｍｍ、８０ｍｍ、７０ｍｍ、６５ｍｍ、６０ｍｍ、５５ｍｍ、５０ｍｍ、４５ｍｍ、４０ｍｍ、３５ｍｍ、３０ｍｍ若しくは２５ｍｍ、２０ｍｍ、１５ｍｍ、１０ｍｍ、５ｍｍ若しくは１ｍｍに等しくてもよく、又は１００ｍｍ、９０ｍｍ、８０ｍｍ、７０ｍｍ、６５ｍｍ、６０ｍｍ、５５ｍｍ、５０ｍｍ、４５ｍｍ、４０ｍｍ、３５ｍｍ、３０ｍｍ若しくは２５ｍｍ、２０ｍｍ、１５ｍｍ、１０ｍｍ、５ｍｍ若しくは１ｍｍ未満であってもよい。例えば、ジンバルの長さは、約１００ｍｍ、９０ｍｍ、８０ｍｍ、７０ｍｍ、６５ｍｍ、６０ｍｍ、５５ｍｍ、５０ｍｍ、４５ｍｍ、４０ｍｍ、３５ｍｍ、３０ｍｍ若しくは２５ｍｍ、２０ｍｍ、１５ｍｍ、１０ｍｍ、５ｍｍ若しくは１ｍｍに等しくてもよく、又は１００ｍｍ、９０ｍｍ、８０ｍｍ、７０ｍｍ、６５ｍｍ、６０ｍｍ、５５ｍｍ、５０ｍｍ、４５ｍｍ、４０ｍｍ、３５ｍｍ、３０ｍｍ若しくは２５ｍｍ、２０ｍｍ、１５ｍｍ、１０ｍｍ、５ｍｍ若しくは１ｍｍ未満であってもよい。
場合によっては、ジンバルの寸法は約１００ｍｍ×１００ｍｍ×１００ｍｍ未満であってもよい。場合によっては、ジンバルの寸法は約８０ｍｍ×８０ｍｍ×８０ｍｍ未満であってもよい。場合によっては、ジンバルの寸法は約６０ｍｍ×６０ｍｍ×６０ｍｍ未満であってもよい。場合によっては、ジンバルの寸法は約５０ｍｍ×５０ｍｍ×５０ｍｍ未満であってもよい。場合によっては、ジンバルの寸法は約４０ｍｍ×４０ｍｍ×４０ｍｍ未満であってもよい。場合によっては、ジンバルの寸法は約３０ｍｍ×３０ｍｍ×３０ｍｍ未満であってもよい。場合によっては、ジンバルの寸法は約２０ｍｍ×２０ｍｍ×２０ｍｍ未満であってもよい。場合によっては、ジンバルの寸法は約１０ｍｍ×１０ｍｍ×１０ｍｍ未満であってもよい。場合によっては、ジンバルの寸法は約６０ｍｍ×４０ｍｍ×６０ｍｍ未満であってもよい。
場合によっては、ジンバルは、搭載物の体積の約０．１倍、０．２倍、０．３倍、０．５倍、０．７５倍、１倍、１．２５倍、１．５倍、１．７５倍、２倍、２．２５倍、２．５倍、２．７５倍、３倍、３．５倍、４倍、５倍、６倍、７倍、８倍、９倍又は１０倍に等しい体積を有してもよい。場合によっては、ジンバルは、搭載物の体積の約０．１倍、０．２倍、０．３倍、０．５倍、０．７５倍、１倍、１．２５倍、１．５倍、１．７５倍、２倍、２．２５倍、２．５倍、２．７５倍、３倍、３．５倍、４倍、５倍、６倍、７倍、８倍、９倍又は１０倍未満の体積を有してもよい。場合によっては、ジンバルは、搭載物の体積の約０．１倍、０．２倍、０．３倍、０．５倍、０．７５倍、１倍、１．２５倍、１．５倍、１．７５倍、２倍、２．２５倍、２．５倍、２．７５倍、３倍、３．５倍、４倍、５倍、６倍、７倍、８倍、９倍又は１０倍の間の体積を有してもよい。場合によっては、ジンバルは、搭載物の体積の約０．１倍、０．２倍、０．３倍、０．５倍、０．７５倍、１倍、１．２５倍、１．５倍、１．７５倍、２倍、２．２５倍、２．５倍、２．７５倍、３倍、３．５倍、４倍、５倍、６倍、７倍、８倍、９倍又は１０倍以下の体積を有してもよい。搭載物の体積はジンバルの体積と同様に画定してもよい。
場合によっては、ジンバルは、搭載物の面積の約０．１倍、０．２倍、０．３倍、０．５倍、０．７５倍、１倍、１．２５倍、１．５倍、１．７５倍、２倍、２．２５倍、２．５倍、２．７５倍、３倍、３．５倍、４倍、５倍、６倍、７倍、８倍、９倍又は１０倍に等しい（例えば、２次元面を占有する）面積を有してもよい。場合によっては、ジンバルは、搭載物の面積の約０．１倍、０．２倍、０．３倍、０．５倍、０．７５倍、１倍、１．２５倍、１．５倍、１．７５倍、２倍、２．２５倍、２．５倍、２．７５倍、３倍、３．５倍、４倍、５倍、６倍、７倍、８倍、９倍又は１０倍未満の面積を有してもよい。場合によっては、ジンバルは、搭載物の面積の約０．１倍、０．２倍、０．３倍、０．５倍、０．７５倍、１倍、１．２５倍、１．５倍、１．７５倍、２倍、２．２５倍、２．５倍、２．７５倍、３倍、３．５倍、４倍、５倍、６倍、７倍、８倍、９倍又は１０倍の間の面積を有してもよい。場合によっては、ジンバルは、搭載物の面積の約０．１倍、０．２倍、０．３倍、０．５倍、０．７５倍、１倍、１．２５倍、１．５倍、１．７５倍、２倍、２．２５倍、２．５倍、２．７５倍、３倍、３．５倍、４倍、５倍、６倍、７倍、８倍、９倍又は１０倍以下の面積を有してもよい。搭載物の面積はジンバルの面積と同様に画定してもよい（例えば、搭載物の横断軸及び垂直軸を中心として画定される２次元面に関して搭載物が占有する面積等）。
場合によっては、ジンバルは、搭載物の高さの約０．１倍、０．２倍、０．３倍、０．５倍、０．７５倍、１倍、１．２５倍、１．５倍、１．７５倍、２倍、２．２５倍、２．５倍、２．７５倍、３倍、３．５倍、４倍又は５倍に等しい高さを有してもよい。場合によっては、ジンバルは、搭載物の高さの約０．１倍、０．２倍、０．３倍、０．５倍、０．７５倍、１倍、１．２５倍、１．５倍、１．７５倍、２倍、２．２５倍、２．５倍、２．７５倍、３倍、３．５倍、４倍又は５倍未満の高さを有してもよい。場合によっては、ジンバルは、搭載物の高さの約０．１倍、０．２倍、０．３倍、０．５倍、０．７５倍、１倍、１．２５倍、１．５倍、１．７５倍、２倍、２．２５倍、２．５倍、２．７５倍、３倍、３．５倍、４倍又は５倍の間の高さを有してもよい。場合によっては、ジンバルは、搭載物の高さの０．１倍、０．２倍、０．３倍、０．５倍、０．７５倍、１倍、１．２５倍、１．５倍、１．７５倍、２倍、２．２５倍、２．５倍、２．７５倍、３倍、３．５倍、４倍又は５倍以下の高さを有してもよい。搭載物の高さに対するジンバルの高さに関して列挙した制限はジンバルの幅又は長さに対して等しく適用可能であってもよい。
場合によっては、ジンバルは、搭載物の重量の約０．１倍、０．２倍、０．３倍、０．５倍、０．７５倍、１倍、１．２５倍、１．５倍、１．７５倍、２倍、２．２５倍、２．５倍、２．７５倍、３倍、３．５倍、４倍又は５倍に等しい重量を有してもよい。場合によっては、ジンバルは、搭載物の重量の約０．１倍、０．２倍、０．３倍、０．５倍、０．７５倍、１倍、１．２５倍、１．５倍、１．７５倍、２倍、２．２５倍、２．５倍、２．７５倍、３倍、３．５倍、４倍、又は５倍未満の重量を有してもよい。場合によっては、ジンバルは、搭載物の重量の約０．１倍、０．２倍、０．３倍、０．５倍、０．７５倍、１倍、１．２５倍、１．５倍、１．７５倍、２倍、２．２５倍、２．５倍、２．７５倍、３倍、３．５倍、４倍又は５倍の間の重量を有してもよい。場合によっては、ジンバルは、搭載物の重量の０．１倍、０．２倍、０．３倍、０．５倍、０．７５倍、１倍、１．２５倍、１．５倍、１．７５倍、２倍、２．２５倍、２．５倍、２．７５倍、３倍、３．５倍、４倍又は５倍以下の重量を有してもよい。ジンバルの重量はカメラの重量未満であってもよい。
上で列挙した搭載物に対するジンバルの制限はジンバルが結合され得る支持構造又は外部装置に等しく適用可能であってもよい。例えば、搭載物に対するジンバルの体積、高さ及び／又は重量に関して列挙した制限はＵＡＶに等しく適用可能であってもよい。例えば、ジンバルは、ＵＡＶの高さの約０．１倍、０．２倍、０．３倍、０．５倍、０．７５倍、１倍、１．２５倍、１．５倍、１．７５倍、２倍、２．２５倍、２．５倍、２．７５倍、３倍、３．５倍、４倍又は５倍に等しい高さを有してもよい。
本開示のジンバルは支持構造又は外部装置（例えばＵＡＶ）によって電力が供給され（例えば、作動され）てもよい。或いは又は併せて、ジンバルは、ジンバルに動力を供給するために使用される自律電源（例えばバッテリー）を含んでもよい。場合によっては、ジンバルは手動で電力を供給されてもよい。
本明細書中では主として３つの構成要素を含む支持機構（例えばジンバル）について記載してきたが、本開示の支持機構は１つの構成要素、２つの構成要素、３つの構成要素、４つの構成要素、５つの構成要素又はそれを超える構成要素を含んでもよい。単一ジンバル構成要素が搭載物を受け入れる又は搭載物に結合されるように記載してきたが、１つ、２つ、３つ、４つ、５つ又はそれを超えるジンバル構成要素が搭載物を受け入れる又は搭載物に結合されるように構成してもよい。搭載物を受け入れるように構成されているジンバル構成要素はロール軸を中心とした搭載物の回転を可能とするように記載したが、搭載物を受け入れるように構成されているジンバル構成要素はロール軸、ピッチ軸又はヨー軸を中心とした搭載物の回転を可能にしてもよい。
例えば、ジンバルは２つのジンバル構成要素を含んでもよく、第１のジンバル構成要素はピッチ軸又はヨー軸を中心とした搭載物の回転を可能とし、第２のジンバル構成要素はロール軸を中心とした搭載物の回転を可能とする。実質的に上で述べたように、第２のジンバル構成要素は搭載物を受け入れる又は搭載物に結合されるように構成してもよい。
例えば、ジンバルは５つのジンバル構成要素を含んでもよい。５つのジンバル構成要素のうち３つは、ロール軸、ピッチ軸及びヨー軸を中心とした搭載物の回転を可能にするように構成してもよい。５つのジンバル構成要素のうち残りの２つは、ロール軸、ピッチ軸及びヨー軸に垂直、平行のいずれかである付加的な軸を中心とした搭載物の回転を可能にしてもよい。５つのジンバル構成要素のうち２つは、搭載物を受け入れる又は搭載物に結合されるように構成してもよい。例えば、ジンバル構成要素のうち１つは、搭載物に直接連結し、ロール軸を中心とした搭載物の３６０度回転を可能とするように構成してもよい一方で、別のジンバル構成要素は搭載物に直接連結し、ヨー軸を中心とした搭載物の３６０度回転を可能としてもよい。
本開示のジンバルはロール軸を中心とした搭載物の９０度以上の回転を可能にしてもよい。ロール軸を中心とした搭載物の回転を可能にするジンバル構成要素に搭載物を直接結合すると、搭載物を、ロール軸を中心に９０度以上回転させる機能が付与されてもよい。ロール軸を中心とした９０度以上の回転を付与する機能は、ジンバルが航空無人機に結合され、ジンバルによって支持される搭載物が空中撮影用のカメラを含む空中撮影におけるジンバルの適用に特に有利となり得る。ロール軸を中心とした９０度以上の回転を付与する機能は、画像の後処理を要することなく垂直姿勢の画像の取得を可能にしてもよい。ロール軸を中心とした搭載物の回転を可能にするジンバル構成要素に搭載物を直接結合すると、優れた構成可能性（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｂｉｌｉｔｙ）を持つ小型且つ低重量のジンバルを可能にしてもよい。特にエネルギーの節約のため、及びより長い移動時間を可能とするため、小型性及び低重量は空中撮影用のＵＡＶとの結合に有利となり得る。
図９は、本発明の実施形態による無人航空機（ＵＡＶ）９００を示す。ＵＡＶ９００は、４つのロータ９０２、９０４、９０６及び９０８を有する推進システムを含み得る。任意の数のロータを提供してもよい（例えば、１つ、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ以上）。無人航空機のロータ又は他の推進システムは、無人航空機が空中停止する／位置を維持する、姿勢を変化する、及び／又は位置を変化することを可能にしてもよい。対向するロータのシャフト間の距離は任意の適切な長さ９１０とされ得る。例えば、長さ９１０は２ｍ以下又は５ｍ以下とされ得る。幾つかの実施形態では、長さ９１０は４０ｃｍ〜７ｍ、７０ｃｍ〜２ｍ、又は５ｃｍ〜５ｍの範囲内とされ得る。本明細書中のＵＡＶについての任意の記載は異なるタイプの可動物体などの可動物体に適用してもよく、この逆もまた同じである。
幾つかの実施形態では、可動物体は荷重を運搬するように構成され得る。荷重には、乗客、貨物、設備、機器等の１つ又は複数を含み得る。荷重はハウジング内に提供され得る。このハウジングは可動物体のハウジングとは別個のものであっても、可動物体のハウジングの一部であってもよい。或いは、荷重にハウジングを提供することができる一方で、可動物体はハウジングを有しない。或いは、荷重の一部又は荷重全体がハウジングなしで提供され得る。荷重は可動物体にしっかりと固定することができる。任意選択的に、荷重は可動物体に対して動かすことが可能である（例えば、可動物体に対して並進可能又は回転可能である）。
本明細書中に上記したように、幾つかの実施形態では、荷重は搭載物を含む。搭載物は撮像装置（例えばカメラ）を含んでもよい。
多くの実施形態はＵＡＶに結合された１つの撮像装置を有するものとして本明細書中に記載したが、１つ、２つ、３つ、４つ、５つ又はそれを超える撮像装置などの任意の数の撮像装置をＵＡＶに結合してもよいことは理解すべきである。撮像装置は電磁放射（例えば、可視光線、赤外線及び／又は紫外線）を検知し、検知された電磁放射に基づく画像データを生成するように構成され得る。例えば、撮像装置は、光の波長に応答して電気信号を生成する電荷結合装置（ＣＣＤ）センサ又は相補型金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）センサを含んでもよい。生成された電気信号は処理されて画像データが生成され得る。撮像装置によって生成される画像データには、静止画像（例えば写真）であっても、動画像（例えばビデオ）であっても、その適切な組み合わせであってもよい１つ又は複数の画像を含み得る。画像データは多色（例えば、ＲＧＢ、ＣＭＹＫ、ＨＳＶ）とすることも、単色（例えば、グレースケール、モノクロ、セピア）とすることもできる。
幾つかの実施形態では、撮像装置はカメラとされ得る。カメラは動画像データ（例えばビデオ）を取得する映画カメラ又はビデオカメラとされ得る。カメラは静止画像（例えば写真）を取得するスチルカメラとされ得る。カメラは双眼カメラとされ得る。双眼カメラとは、本明細書で使用する場合、ステレオ又はステレオビジョンカメラを意味し得る。ステレオカメラは２つのカメラを含んでもよい。カメラは単眼カメラであってもよい。本明細書中に提供される特定の実施形態はカメラという状況で記載されるが、本開示は任意の適切な撮像装置に適用することができ、本明細書中のカメラに関する任意の記載は任意の適切な撮像装置にも適用することができ、本明細書中のカメラに関する任意の記載は他の種類の撮像装置にも適用することができることは理解すべきである。カメラは３次元シーン（例えば、周囲環境、１つ又は複数の物体等）の２次元画像を生成するために使用され得る。カメラによって生成された画像は３次元シーンの２次元画面上への投影を示し得る。したがって、２次元画像内の各点はシーン内の３次元空間座標に対応する。
本明細書中に記載される撮像装置により得られる画像はＵＡＶの動作に関連する種々の用途に用いることができる。幾つかの実施形態では、画像は周囲環境内におけるＵＡＶのナビゲーションを（例えば、自律的に、半自律的に又は手動で）容易にするために使用される。幾つかの実施形態では、画像は障害物検知及び回避のために使用される。幾つかの実施形態では、画像はＵＡＶの状態情報（例えば、位置、姿勢、速度及び／又は加速度情報）を評価する又は決定するために処理され得る。状態情報は１つ又は複数の撮像装置により得られた１つ又は複数の画像を用いて評価され得る又は決定され得る（例えば、１つ又は複数のプロセッサによる処理）。
撮像装置はそれぞれ視野を有してもよい。撮像装置の視野は撮像装置によって検知可能な（例えば、視認可能な）周囲環境の範囲であってもよい。視野は、撮像装置によって画像化される特定のシーンの角度範囲として測定され得る写角に関連してもよい。撮像装置の写角は３６０°、３００°、２４０°、１８０°、１５０°、１２０°、９０°、６０°、３０°、２０°若しくは１０°未満、又は約３６０°、３００°、２４０°、１８０°、１５０°、１２０°、９０°、６０°、３０°、２０°若しくは１０°の角度であってもよい。視野は撮像装置の可動物体に対する相対的な方向と表され得る。例えば、視野は可動物体（例えばＵＡＶ）に対して垂直、水平、上方、下方、側方等に配向されてもよい。撮像装置はそれぞれ光軸を有してもよい。「主軸」とも称され得る撮像装置の光軸は線とすることができ、この線に沿って撮像装置のある程度の回転対称がある。幾つかの実施形態では、撮像装置の光軸は撮像装置の光学構成要素（例えば、レンズ、光センサ）の中心を通る。
本明細書中に上記したように、荷重には支持機構を含んでもよい。支持機構は搭載物のために提供することができ、搭載物は、支持機構を介して直接的（例えば、可動物体に直に接する）又は間接的（例えば、可動物体に接しない）のいずれかにおいて可動物体に結合され得る。逆に、搭載物は支持機構を要することなく可動物体に取り付けることができる。搭載物は支持機構と一体形成することができる。或いは、搭載物は支持機構に着脱可能に結合することができる。幾つかの実施形態では、搭載物は１つ又は複数の搭載物要素を含むことができ、上述のように、搭載物要素の１つ又は複数は可動物体及び／又は支持機構に対して動かすことができる。
支持機構は可動物体と一体形成することができる。或いは、支持機構は可動物体に着脱可能に結合することができる。支持機構は可動物体に直接的又は間接的に結合することができる。支持機構は搭載物に対し支持を提供することができる（例えば、搭載物の重量の少なくとも一部を支持する）。支持機構は、搭載物の運動を安定させる及び／又は案内することが可能な適切な取付構造（例えば、ジンバル用の台）を含み得る。幾つかの実施形態では、支持機構は、可動物体に対する搭載物の状態（例えば、位置及び／又は姿勢）を制御するように構成され得る。例えば、可動物体の運動に関係なく搭載物がその位置及び／又は姿勢を適切な基準座標系に対して維持するように、支持機構は可動物体に対して（例えば、１つ、２つ又は３つの並進度（ｄｅｇｒｅｅｓ ｏｆ ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ）及び／又は１つ、２つ又は３つの回転度（ｄｅｇｒｅｅｓ ｏｆ ｒｏｔａｔｉｏｎ）に関して）動くように構成することができる。基準座標系は固定基準座標系（例えば周囲環境）とすることができる。或いは、基準座標系は移動基準座標系（例えば、可動物体、搭載物の目標）とすることができる。
幾つかの実施形態では、固定基準座標系（例えば周囲環境）及び／又は互いに対する可動物体、支持機構及び搭載物の運動は端末によって制御され得る。端末は、可動物体、支持機構及び／又は搭載物から離れた位置にあるリモート制御装置とされ得る。端末は支持台に配置することも固定することもできる。或いは、端末は手持型デバイスとすることも着用可能なデバイスとすることもできる。例えば、端末は、スマートフォン、タブレット、ノート型パソコン、コンピュータ、眼鏡、グローブ、ヘルメット、マイクロホン又はそれらの適切な組み合わせを含み得る。端末は、キーボード、マウス、ジョイスティック、タッチスクリーン又はディスプレイなどのユーザインターフェースを含み得る。端末との相互作用のため、手動入力コマンド、音声制御、ジェスチャー制御又は位置制御（例えば、端末の運動、位置又は傾きによる）などの任意の適切なユーザ入力が使用され得る。
端末は、可動物体、支持機構及び／又は搭載物の任意の適切な状態を制御するために使用され得る。例えば、端末は、可動物体、支持機構及び／又は搭載物の、互いから及び／又は互いへの固定基準に対する位置及び／又は姿勢を制御するために使用され得る。幾つかの実施形態では、端末は、支持機構の作動アセンブリ、搭載物のセンサ又は搭載物のエミッタなどの、可動物体、支持機構及び／又は搭載物の個々の要素を制御するために使用され得る。端末は、可動物体、支持機構又は搭載物の１つ又は複数と通信するように構成された無線通信デバイスを含み得る。
端末は、可動物体、支持機構及び／又は搭載物に関する情報を見るための適切なディスプレイユニットを含み得る。例えば、端末は、位置、並進速度、並進加速度、姿勢、角速度、角加速度又はこれらの任意の適切な組み合わせに関する可動物体、支持機構及び／又は搭載物の情報を表示するように構成され得る。幾つかの実施形態では、端末は、機能的搭載物によって提供されるデータ（例えば、カメラ又は他の画像取得デバイスによって記録された画像）などの、搭載物によって提供される情報を表示することができる。
任意選択的に、同じ端末が、可動物体、支持機構及び／若しくは搭載物、又は可動物体、支持機構及び／若しくは搭載物の状態の制御、並びに可動物体、支持機構及び／又は搭載物からの情報の受信及び／又は表示の両方を行ってもよい。例えば、ある端末は、搭載物によって取得された画像データ又は搭載物の位置に関する情報を表示する一方で、周囲に対する搭載物の位置を制御してもよい。或いは、異なる機能に対して異なる端末を使用してもよい。例えば、第１の端末は可動物体、支持機構及び／又は搭載物の運動又は状態を制御してもよく、第２の端末は可動物体、支持機構及び／又は搭載物からの情報を受信及び／又は表示してもよい。例えば、第１の端末は周囲に対する搭載物の位置を制御するために使用してもよく、第２の端末は搭載物によって取得された画像データを表示する。可動物体と、可動物体の制御及びデータの受信の両方を行う一体型端末との間において、又は可動物体と、可動物体の制御及びデータの受信の両方を行う複数の端末との間において様々な通信モードを用いてもよい。例えば、可動物体と、可動物体の制御及び可動物体からのデータの受信の両方を行う端末との間において少なくとも２つの異なる通信モードを形成してもよい。
図１０は、実施形態による、支持機構１００２及び搭載物１００４を含む可動物体１０００を示す。可動物体９００は航空機として示されるが、この表示は限定を意図するものではなく、本明細書中に上記したように、任意の好適なタイプの可動物体を使用することができる。当業者であれば、本明細書中に航空機システムという状況で記載されるいずれの実施形態も任意の適切な可動物体（例えば、ＵＡＶ）に適用することができることは理解するであろう。
場合によっては、搭載物１００４は支持機構１００２を要することなく可動物体１０００上に設けてもよい。可動物体１０００は、推進機構１００６と、検出システム１００８と、通信システム１０１０とを含んでもよい。推進機構１００６は、本明細書中に上記したように、ロータ、プロペラ、ブレード、エンジン、モータ、車輪、アクスル、磁石又はノズルのうち１つ又は複数を含み得る。可動物体は、１つ以上、２つ以上、３つ以上、又は４つ以上の推進機構を有してもよい。推進機構は全て同じタイプのものであってもよい。或いは、１つ又は複数の推進機構を異なるタイプの推進機構とすることができる。幾つかの実施形態では、推進機構１００６は可動物体１０００の任意の水平運動を要することなく（例えば、滑走路を走行することなく）可動物体１０００が表面から垂直に浮上すること、又は表面上に垂直に着陸することを可能にすることができる。任意選択的に、推進機構１００６は可動物体１０００が特定位置及び／又は姿勢にて空中停止することを可能とするように作動することができる。
例えば、可動物体１０００は、可動物体に揚力及び／又は推力を付与することができる複数の水平配向ロータ（ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌｌｙ ｏｒｉｅｎｔｅｄ ｒｏｔｏｒｓ）を有し得る。複数の水平配向ロータは可動物体１０００に垂直離陸、垂直着陸及びホバリング能力を付与するために作動され得る。幾つかの実施形態では、水平配向ロータの１つ又は複数は時計回り方向に回転してもよく、水平ロータの１つ又は複数は反時計回り方向に回転してもよい。例えば、時計回り方向のロータの数は反時計回り方向のロータの数に等しくてもよい。各ロータによって生成される揚力及び／又は推力を制御し、それによって、（例えば、３並進度（ｄｅｇｒｅｅｓ ｏｆ ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ）以下及び３回転度（ｄｅｇｒｅｅｓ ｏｆ ｒｏｔａｔｉｏｎ）以下に関する）可動物体１０００の空間的配置、速度及び／又は加速度を調整するために、水平配向ロータそれぞれの回転速度は個々に変更することができる。
検出システム１００８は、（例えば、３並進度（ｄｅｇｒｅｅｓ ｏｆ ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ）以下及び３回転度（ｄｅｇｒｅｅｓ ｏｆ ｒｏｔａｔｉｏｎ）下に関する）可動物体１０００の空間的配置、速度及び／又は加速度を検出し得る１つ又は複数のセンサを含み得る。１つ又は複数のセンサは、全地球測位システム（ＧＰＳ）センサ、モーションセンサ、慣性センサ、近接センサ又は画像センサを含み得る。検出システム１００８によって提供される検出データは（例えば、以下に記載されるように適切な処理ユニット及び／又は制御モジュールを使用して）可動物体１０００の空間的配置、速度及び／又は姿勢を制御するために使用され得る。或いは、検出システム９０８は、天候条件、潜在的障害物への近接、地理的特徴の位置、人工構造物の位置等のような可動物体の周囲環境に関するデータを提供するために使用され得る。
通信システム１０１０により、無線信号１０１６を介した通信システム１０１４を有する端末１０１２との通信が可能になる。通信システム１０１０、１０１４は、無線通信に好適な任意の数の送信機、受信機及び／又はトランシーバを含んでもよい。通信はデータを一方向のみに伝送することができるように片方向通信であってもよい。例えば、片方向通信には、端末１０１２にデータを送信する又はその逆に送信する可動物体１０００のみを含んでもよい。データは通信システム１０１０の１つ又は複数の送信機から通信システム１０１２の１つ又は複数の受信機へと、又はその逆に伝送してもよい。或いは、通信はデータを可動物体１０００と端末１０１２との間において両方向に伝送することができるように両方向通信であってもよい。両方向通信には、通信システム１０１０の１つ又は複数の送信機から通信システム１０１４の１つ又は複数の受信機へと、及びその逆にデータを送信することを含み得る。
幾つかの実施形態では、端末１０１２は、可動物体１０００、支持機構１００２及び搭載物１００４の１つ又は複数に制御データを提供することができ、可動物体１０００、支持機構１００２及び搭載物１００４の１つ又は複数から情報（例えば、可動物体、支持機構又は搭載物の位置及び／又は運動情報、搭載物によって検出された、搭載物カメラによって取得された画像データなどのデータ）を受け取ることができる。場合によっては、端末から制御データには、可動物体、支持機構及び／又は搭載物の相対位置、運動、作動又は制御のための命令を含んでもよい。例えば、制御データにより、可動物体の位置及び／若しくは姿勢の変更（例えば、推進機構１００６の制御を通じて）又は可動物体に対する搭載物の運動（例えば、支持機構１００２の制御を通じて）が生じてもよい。端末からの制御データにより、カメラ又は他の画像取得デバイスの動作の制御（例えば、静止画又は動画の撮影、ズームイン又はズームアウト、電源のオン又はオフ、画像モードの切り換え、画像解像度の変更、焦点の変更、被写界深度の変更、撮影時間の変更、視野角又は視野の変更）などの搭載物の制御が発生してもよい。場合によっては、可動物体、支持機構及び／又は搭載物からの通信には、（例えば、検出システム１００８又は搭載物１００４の）１つ又は複数のセンサからの情報を含んでもよい。通信には、１つ又は複数の異なるタイプのセンサ（例えば、ＧＰＳセンサ、モーションセンサ、慣性センサ、近接センサ又は画像センサ）により検出された情報を含んでもよい。そのような情報は、可動物体、支持機構及び／又は搭載物の位置（例えば、位置、姿勢）、運動又は加速度に関するものであってもよい。搭載物からのそのような情報には、搭載物によって取得されたデータ又は検出された搭載物の状態を含んでもよい。端末１０１２によって伝送され提供された制御データは可動物体１０００、支持機構１００２又は搭載物１００４の１つ又は複数の状態を制御するように構成され得る。或いは又は併せて、端末が可動物体１０００、支持機構１００２及び搭載物１００４のそれぞれと別個に通信することができ、且つそれらを別個に制御することができるように、支持機構１００２及び搭載物１００４は、また、それぞれ、端末１０１２と通信するように構成された通信モジュールを含み得る。
幾つかの実施形態では、可動物体１０００は端末１０１２に加えて又は端末１０１２の代わりに別のリモートデバイスと通信するように構成することができる。端末１０１２は、また、別のリモートデバイス及び可動物体１０００と通信するように構成してもよい。例えば、可動物体１０００及び／又は端末１０１２は別の可動物体又は別の可動物体の支持機構若しくは搭載物と通信してもよい。所望であれば、リモートデバイスは第２の端末であっても他のコンピューティングデバイス（例えば、コンピュータ、ノート型パソコン、タブレット、スマートフォン又は他のモバイル機器）であってもよい。リモートデバイスは、可動物体１０００にデータを送信する、可動物体１０００からデータを受信する、端末１０１２にデータを送信する及び／又は端末１０１２からデータを受信するように構成することができる。任意選択的に、リモートデバイスは、可動物体１０００及び／又は端末１０１２から受信したデータをウェブサイト又はサーバにアップロードすることができるようにインターネット又は他の情報通信ネットワークに接続することができる。
図１１は、実施形態による可動物体を制御するためのシステム１１００のブロック図による概略図である。システム１１００は本明細書中に開示されるシステム、デバイス及び方法の任意の適切な実施形態と組み合わせて使用され得る。システム１１００は、検出モジュール１１０２と、処理ユニット１１０４と、非一時的コンピュータ可読媒体１１０６と、制御モジュール１１０８と、通信モジュール１１１０とを含み得る。
検出モジュール１１０２は可動物体に関する情報を様々な手法で収集する様々なタイプのセンサを用いることができる。様々なタイプのセンサは様々なタイプの信号又は様々なソースからの信号を検出してもよい。例えば、センサには、慣性センサ、ＧＰＳセンサ、近接センサ（例えば、ライダー）又は視覚／画像センサ（例えばカメラ）を含み得る。検出モジュール１１０２は複数のプロセッサを有する処理ユニット１１０４に作動的に接続することができる。幾つかの実施形態では、検出モジュールは、検出データを適切な外部デバイス又はシステムに直接送信するように構成された送信モジュール１１１２（例えば、Ｗｉ−Ｆｉ画像送信モジュール）に作動的に接続することができる。例えば、送信モジュール１１１２は検出モジュール１１０２のカメラによって取得された画像をリモート端末に送信するために使用され得る。
処理ユニット１１０４はプログラム可能プロセッサ（例えば、中央処理ユニット（ＣＰＵ））などの１つ又は複数のプロセッサを有し得る。処理ユニット１１０４は非一時的コンピュータ可読媒体１１０６に作動的に接続することができる。非一時的コンピュータ可読媒体１１０６は、１つ又は複数のステップを実行するために処理ユニット１１０４によって実行可能な論理演算命令、コード命令及び／又はプログラム命令を記憶することができる。非一時的コンピュータ可読媒体には、１つ又は複数のメモリユニット（例えば、リムーバブルメディア又はＳＤカード若しくはランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）などの外部記憶装置）を含み得る。幾つかの実施形態では、検出モジュール１１０２からのデータは非一時的コンピュータ可読媒体１１０６のメモリユニットへと直接送られ、非一時的コンピュータ可読媒体１１０６のメモリユニット内に記憶され得る。非一時的コンピュータ可読媒体１１０６のメモリユニットは、本明細書中に記載される方法の任意の適切な実施形態を実行するために処理ユニット１１０４によって実行可能な論理演算命令、コード命令及び／又はプログラム命令を記憶することができる。例えば、処理ユニット１１０４は処理ユニット１１０４の１つ又は複数のプロセッサが検出モジュールによって生成された検出データを分析する命令を実行するように構成することができる。メモリユニットは処理ユニット１１０４によって処理される検出モジュールからの検出データを記憶することができる。幾つかの実施形態では、非一時的コンピュータ可読媒体１１０６のメモリユニットは処理ユニット１１０４によって生成された処理結果を記憶するために使用され得る。
幾つかの実施形態では、処理ユニット１１０４は可動物体の状態を制御するように構成されている制御モジュール１１０８に作動的に接続することができる。例えば、制御モジュール１１０８は可動物体の空間的配置、速度及び／又は加速度を６自由度に関して調整するために可動物体の推進機構を制御するように構成することができる。或いは又は併せて、制御モジュール１１０８は支持機構、搭載物又は検出モジュールの状態の１つ又は複数を制御することができる。
処理ユニット１１０４は、データを１つ又は複数の外部デバイス（例えば、端末、表示デバイス又は他のリモートコントローラ）に送信する及び／又は１つ又は複数の外部デバイス（例えば、端末、表示デバイス又は他のリモートコントローラ）から受信するように構成された通信モジュール１１１０に作動的に接続することができる。以下に更に詳細に記載されるように有線通信又は無線通信などの任意の適切な通信手段が使用され得る。通信モジュール１１１１は検出モジュール１１０２からの検出データの１つ又は複数を送信及び／又は受信することができ、処理ユニット１１０４によって生成された結果、既定の制御データ、端末又はリモートコントローラからのユーザコマンド等を処理する。幾つかの実施形態では、本明細書中の別の箇所に記載されるように、通信モジュール１１１０は適応通信モード切換（ａｄａｐｔｉｖｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｍｏｄｅ ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）を実行するように構成することができる。
システム１１００の構成要素は任意の適切な構成で配置され得る。例えば、システム１１００の構成要素の１つ又は複数は、可動物体、支持機構、搭載物、端末、検出システム又は上記の１つ若しくは複数と通信する更なる外部デバイスに配置することができる。加えて、図１１では１つの処理ユニット１１０４及び１つの非一時的コンピュータ可読媒体１１０６を示すが、当業者であれば、これは限定を意図するものではなく、システム１１００は複数の処理ユニット及び／又は非一時的コンピュータ可読媒体を含み得ることは理解するであろう。幾つかの実施形態では、システム１１００によって実行される処理機能及び／又は記憶機能の任意の適切な態様が上述の位置の１つ又は複数において行われ得るように、複数の処理ユニット及び／又は非一時的コンピュータ可読媒体の１つ又は複数は、可動物体、支持機構、搭載物、端末、検出モジュール、上記の１つ又は複数と通信する更なる外部デバイス、又はその適切な組み合わせなどの様々な位置に配置することができる。
本発明の好適な実施形態を本明細書中に示すとともに記載してきたが、そのような実施形態が単に例として提供されることは当業者には明らかであろう。当業者には本発明から逸脱することなく多くの変形、変更及び置換が想起されよう。本発明の実施において、本明細書中に記載される本発明の実施形態の種々の代替を用いてもよいことは理解すべきである。以下の特許請求の範囲は本発明の範囲を定義し、これら特許請求の範囲の範囲内の方法及び構造並びにそれらの均等物はそれによって包含されるものとする。
［項目１］
搭載物を安定化するための支持機構であって、
ピッチ軸を中心とした上記搭載物の回転を可能にする第１の支持機構構成要素と、
（１）上記第１の支持機構構成要素によって支持されており、且つ（２）ヨー軸を中心とした上記搭載物の回転を可能にする第２のフレーム構成要素と、
（１）上記第２の支持機構構成要素によって支持されており、（２）ロール軸を中心とした上記搭載物の回転を可能にし、（３）上記搭載物に連結されている第３の支持機構構成要素と
を含む、支持機構。
［項目２］
上記搭載物はセンサである、項目１に記載の支持機構。
［項目３］
上記搭載物がカメラである、項目１に記載の支持機構。
［項目４］
上記ロール軸は上記カメラのレンズの光軸と同軸上に整列されている、項目３に記載の支持機構。
［項目５］
上記カメラは水平姿勢で画像を取得する、項目３に記載の支持機構。
［項目６］
上記カメラが垂直姿勢で画像を取得する、項目３に記載の支持機構。
［項目７］
上記カメラが水平姿勢と垂直姿勢との間の角度で画像を取得する、項目３に記載の支持機構。
［項目８］
上記カメラは、上記カメラの姿勢を検知する１つ又は複数のセンサと通信している、項目３に記載の支持機構。
［項目９］
上記１つ又は複数のセンサは、上記カメラから画像を受信し且つ上記１つ又は複数のセンサから送信された上記カメラの姿勢に基づき上記画像の姿勢を選択する画像処理装置へと上記カメラの姿勢を送信する、項目８に記載の支持機構。
［項目１０］
上記第３の支持機構構成要素は上記搭載物に直接取り付けられている、項目１に記載の支持機構。
［項目１１］
上記第１の支持機構構成要素は車両に直接取り付けられている、項目１に記載の支持機構。
［項目１２］
上記車両が動作している間、上記支持機構が上記搭載物の安定化を可能にする、項目１１に記載の支持機構。
［項目１３］
上記車両は無人航空機（ＵＡＶ）である、項目１１に記載のキャリア。
［項目１４］
上記第１の支持機構構成要素は振動減衰システムと共に上記車両に取り付けられている、項目１１に記載の支持機構。
［項目１５］
上記第２の支持機構構成要素は振動減衰システムと共に上記車両に取り付けられている、項目１４に記載の支持機構。
［項目１６］
上記振動減衰システムが、上記車両から上記支持機構を振動的に分離するように構成されている、項目１４に記載の支持機構。
［項目１７］
上記振動減衰システムは複数のエラストマーを含む、項目１４に記載の支持機構。
［項目１８］
上記第２の支持機構構成要素は１つ又は複数の終端を含むｃ字形のヨークを含み、上記ｃ字形のヨークの上記１つ又は複数の終端に対応する１つ又は複数のシャフトによって上記ｃ字形のヨークが上記車両に連結されている、項目１１に記載の支持機構。
［項目１９］
上記第２の支持機構構成要素は振動減衰システムと共に上記車両に取り付けられている、項目１８に記載の支持機構。
［項目２０］
上記シャフトは振動減衰システムに連結されている、項目１８に記載の支持機構。
［項目２１］
上記第１の支持機構構成要素は、上記ピッチ軸を中心とした上記搭載物の回転を発生させる第１のモータを含む、項目１に記載の支持機構。
［項目２２］
上記第２の支持機構構成要素は、モータによる、上記支持機構に取り付けられた上記搭載物の、ヨー軸を中心とした回転を提供する、項目１に記載の支持機構。
［項目２３］
上記第３の支持機構構成要素は、モータによる、上記支持機構に取り付けられた上記搭載物の、ロール軸を中心とした回転を提供する、項目１に記載の支持機構。
［項目２４］
上記第１の支持機構構成要素は上記第２の支持機構構成要素に設けられた好意的な嵌合部品と連結され、上記第１の支持機構構成要素と上記第２のフレーム構成要素との間の連結を形成するように構成された嵌合部品を含む、項目１に記載の支持機構。
［項目２５］
上記搭載物が上記第３の支持機構構成要素に連結されているとき、上記搭載物が上記第１の支持機構構成要素の下にある、項目１に記載の支持機構。
［項目２６］
上記支持機構が約６０ｍｍ×４０ｍｍ×６０ｍｍの最大寸法を有する、項目１に記載の支持機構。
［項目２７］
上記支持機構が１００ｍｍ以下の幅、長さ又は高さを有する、項目１に記載の支持機構。
［項目２８］
上記支持機構が６０ｍｍ以下の幅、長さ又は高さを有する、項目１に記載の支持機構。
［項目２９］
上記支持機構が１５０ｃｍ ３ 未満の体積を有する、項目１に記載の支持機構。
［項目３０］
上記支持機構は１つ又は複数のモータを含む、項目１に記載の支持機構。
［項目３１］
上記１つ又は複数のモータは運動に応答して作動するように構成されており、それによって、上記搭載物を安定させる、項目３０に記載の支持機構。
［項目３２］
上記運動は上記搭載物内に取り付けられた又は上記第３の支持機構構成要素上に取り付けられた慣性測定ユニット（ＩＭＵ）を用いて検出される、項目３１に記載の支持機構。
［項目３３］
上記運動は１つ又は複数の位置検出器を用いて更に検出され、上記位置検出器のそれぞれが対応するモータの回転角度を検出する、項目３２に記載の支持機構。
［項目３４］
上記１つ又は複数のモータが不要な運動に応答して作動し、人為的な運動に応答して作動しないように構成されている、項目３１に記載の支持機構。
［項目２６］
上記第３の支持機構構成要素はクイックリリース機構を用いて上記搭載物から取り外される、項目１に記載の支持機構。
［項目３６］
上記クイックリリース機構が上記第３の支持機構構成要素を上記搭載物から１つの動作で分離するように構成されている、項目３５に記載の支持機構。
［項目３７］
上記１つの動作はボタンを押すことを含む、項目３６に記載の支持機構。
［項目３８］
上記第３の支持機構構成要素は１つの動作を用いて上記搭載物に連結される、項目１に記載の支持機構。
［項目３９］
上記搭載物は上記第３の支持機構構成要素と機械的にロックされる、項目１に記載の支持機構。
［項目４０］
上記搭載物は上記第３の支持機構構成要素と回転により機械的にロックされる、項目３９に記載の支持機構。
［項目４１］
上記搭載物は上記第３の支持機構構成要素にスナップ式機構を用いて機械的にロックされる、項目３９に記載の支持機構。
［項目４２］
上記搭載物が上記第３の支持機構構成要素にスライド式機構を用いて機械的にロックされるように構成されている、項目３９に記載の支持機構。
［項目４３］
上記搭載物が上記第３の支持機構構成要素にクランプを用いて機械的にロックされるように構成されている、項目３９に記載の支持機構。
［項目４４］
搭載物を安定化するためのシステムであって、
無人航空機と、
項目１に記載の支持機構と
を含む、システム。
［項目４５］
支持機構に取り付けられた搭載物を安定化するための方法であって、
上記支持機構のピッチ軸を中心とした上記搭載物の回転を可能にするように構成された第１の支持機構構成要素を提供するステップと、
上記第１の支持機構構成要素を用いて上記支持機構の第２の支持機構構成要素を支持するステップであって、上記第２の支持機構構成要素がヨー軸を中心とした上記搭載物の回転を可能にするように構成されている、ステップと、
上記第２の支持機構構成要素を用いて第３の支持機構構成要素を支持するステップであって、上記第３の支持機構構成要素が（１）ロール軸を中心とした上記搭載物の回転を可能にするように構成されており、且つ（２）上記搭載物に連結されている、ステップと
を含む、方法。
［項目４６］
上記搭載物がセンサである、項目４５に記載の方法。
［項目４７］
上記搭載物がカメラである、項目４５に記載の方法。
［項目４８］
上記ロール軸が上記カメラのレンズの光軸と同軸上に整列されている、項目４７に記載の方法。
［項目４９］
上記カメラが水平姿勢で画像を捕捉する、項目４７に記載の方法。
［項目５０］
上記カメラが垂直姿勢で画像を捕捉する、項目４７に記載の方法。
［項目５１］
上記カメラが水平姿勢と垂直姿勢との間の角度にて画像を捕捉する、項目４７に記載の方法。
［項目５２］
上記カメラが、上記カメラの姿勢を検知するように構成された１つ又は複数のセンサと通信している、項目４７に記載の方法。
［項目５３］
上記１つ又は複数のセンサが、上記カメラから画像を受信し且つ上記１つ又は複数のセンサから送信された上記カメラの姿勢に基づき上記画像の姿勢を選択する画像処理装置へと上記カメラの姿勢を送信する、項目５２に記載の方法。
［項目５４］
上記第３の支持機構構成要素が上記搭載物に直接取り付けられている、項目４５に記載の方法。
［項目５５］
上記第１の支持機構構成要素が車両に直接取り付けられている、項目４５に記載の方法。
［項目５６］
上記車両が動作している間、上記支持機構が上記搭載物の安定化を可能にする、項目５５に記載の方法。
［項目５７］
上記車両が無人航空機（ＵＡＶ）である、項目５５に記載の方法。
［項目５８］
上記第１の支持機構構成要素が振動減衰システムと共に上記車両に取り付けられている、項目５５に記載の方法。
［項目５９］
上記第２の支持機構構成要素が振動減衰システムと共に上記車両に取り付けられている、項目５８に記載の方法。
［項目６０］
上記振動減衰システムが、上記車両から上記支持機構を振動的に分離するように構成されている、項目５８に記載の方法。
［項目６１］
上記振動減衰システムが複数のエラストマーを含む、項目５８に記載の方法。
［項目６２］
上記第２の支持機構構成要素が１つ又は複数の終端を含むｃ字形のヨークを含み、上記ｃ字形のヨークの上記１つ又は複数の終端に対応する１つ又は複数のシャフトによって上記ｃ字形のヨークが上記車両に連結されている、項目５５に記載の方法。
［項目６３］
上記第２の支持機構構成要素が振動減衰システムと共に上記車両に取り付けられている、項目６２に記載の方法。
［項目６４］
上記シャフトが振動減衰システムに連結されている、項目６２に記載の方法。
［項目６５］
上記第１の支持機構構成要素が、上記ピッチ軸を中心とした上記搭載物の回転を発生させるように構成されている第１のモータを含む、項目４５に記載の方法。
［項目６６］
上記第２の支持機構構成要素が、モータによる、上記支持機構に取り付けられた上記搭載物の、ヨー軸を中心とした回転を提供する、項目４５に記載の方法。
［項目６７］
上記第３の支持機構構成要素が、モータによる、上記支持機構に取り付けられた上記搭載物の、ロール軸を中心とした回転を提供する、項目４５に記載の方法。
［項目６８］
上記第１の支持機構構成要素が、上記第２の支持機構構成要素に設けられた好意的な嵌合部品に連結し、上記第１の支持機構構成要素と上記第２のフレーム構成要素との間の連結を形成するように構成された嵌合部品を含む、項目４５に記載の方法。
［項目６９］
上記搭載物が上記第３の支持機構構成要素に連結されているとき、上記搭載物が上記第１の支持機構構成要素の下にある、項目４５に記載の方法。
［項目７０］
上記支持機構が約６０ｍｍ×４０ｍｍ×６０ｍｍの最大寸法を有する、項目４５に記載の方法。
［項目７１］
上記支持機構が１００ｍｍ以下の幅、長さ又は高さを有する、項目４５に記載の方法。
［項目７２］
上記支持機構が６０ｍｍ以下の幅、長さ又は高さを有する、項目４５に記載の方法。
［項目７３］
上記支持機構が１５０ｃｍ ３ 未満の体積を有する、項目４５に記載の方法。
［項目７４］
上記支持機構が１つ又は複数のモータを含む、項目４５に記載の方法。
［項目７５］
上記１つ又は複数のモータが運動に応答して作動するように構成されており、それによって、上記搭載物を安定させる、項目７４に記載の方法。
［項目７６］
上記運動が上記搭載物内に取り付けられた又は上記第３の支持機構構成要素上に取り付けられた慣性測定ユニット（ＩＭＵ）を用いて検出される、項目７５に記載の方法。
［項目７７］
上記運動が１つ又は複数の位置検出器を用いて更に検出され、上記位置検出器のそれぞれが対応するモータの回転角度を検出するように構成されている、項目７５７６に記載の方法。
［項目７８］
上記１つ又は複数のモータが不要な運動に応答して作動し、人為的な運動に応答して作動しないように構成されている、項目７５に記載の方法。
［項目７９］
上記第３の支持機構構成要素が迅速解放機構を用いて上記搭載物から取り外されるように構成されている、項目４５に記載の方法。
［項目８０］
上記迅速解放機構が上記第３の支持機構構成要素を上記搭載物から１つの動作で分離するように構成されている、項目７９に記載の方法。
［項目８１］
上記１つの動作がボタンを押すことを含む、項目８０に記載の方法。
［項目８２］
上記第３の支持機構構成要素が１つの動作を用いて上記搭載物に連結するように構成されている、項目４５に記載の方法。
［項目８３］
上記搭載物が上記第３の支持機構構成要素に機械的にロックされるように構成されている、項目４５に記載の方法。
［項目８４］
上記搭載物が上記第３の支持機構構成要素に回転により機械的にロックされるように構成されている、項目８３に記載の方法。
［項目８５］
上記搭載物が上記第３の支持機構構成要素にスナップ式機構を用いて機械的にロックされるように構成されている、項目８３に記載の方法。
［項目８６］
上記搭載物が上記第３の支持機構構成要素にスライド式機構を用いて機械的にロックされるように構成されている、項目８３に記載の方法。
［項目８７］
上記搭載物が上記第３の支持機構構成要素にクランプを用いて機械的にロックされるように構成されている、項目８３に記載の方法。
［項目８８］
搭載物を安定化するための支持機構であって、
第１の回転軸を中心とした上記搭載物の回転を可能にするように構成された第１の支持機構構成要素と、
（１）上記第１の支持機構構成要素によって支持されており、且つ（２）上記第１の回転軸とは異なる第２の回転軸を中心とした上記搭載物の回転を可能にするように構成されている第２の支持機構構成要素と、
第３の支持機構構成要素であって、（１）上記第２の支持機構構成要素によって支持されており、且つ（２）上記搭載物が上記第３の支持機構構成要素によって支持される場合、ロール軸を中心とした上記搭載物の９０度以上の回転を可能にするように構成されている第３の支持機構構成要素と
を含む、支持機構。
［項目８９］
上記搭載物が上記第３の支持機構構成要素によって支持される場合、ロール軸を中心とした上記搭載物の３６０度超の回転を可能にするように構成されている上記第３の支持機構構成要素である、項目８８に記載の支持機構。
［項目９０］
上記第１の回転軸がピッチ軸である、項目８８に記載の支持機構。
［項目９１］
上記第２の回転軸がヨー軸である、項目８８に記載の支持機構。
［項目９２］
上記搭載物がセンサである、項目８８に記載の支持機構。
［項目９３］
上記搭載物がカメラである、項目８８に記載の支持機構。
［項目９４］
上記搭載物がロール軸を中心として９０度以上回転する場合、上記カメラの視野が遮断されない、項目９３に記載の支持機構。
［項目９５］
上記支持機構が車両に搭載されており、上記搭載物がロール軸を中心として９０度超回転する場合、上記車両又は支持機構のどの部分も上記カメラの視野に入らない、項目９４に記載の支持機構。
［項目９６］
上記カメラで垂直画像及び水平画像を捕捉するために上記搭載物がロール軸を中心として回転する、項目９３に記載の支持機構。
［項目９７］
上記ロール軸が上記カメラのレンズの光軸と同軸上に整列されている、項目９３に記載の支持機構。
［項目９８］
上記カメラが水平姿勢で画像を捕捉する、項目９３に記載の支持機構。
［項目９９］
上記カメラが垂直姿勢で画像を捕捉する、項目９３に記載の支持機構。
［項目１００］
上記カメラが水平姿勢と垂直姿勢との間の角度にて画像を捕捉する、項目９３に記載の支持機構。
［項目１０１］
上記カメラが、上記カメラの姿勢を検知するように構成された１つ又は複数のセンサと通信している、項目９３に記載の支持機構。
［項目１０２］
上記１つ又は複数のセンサが、上記カメラから画像を受信し且つ上記１つ又は複数のセンサから送信された上記カメラの姿勢に基づき上記画像の姿勢を選択する画像処理装置へと上記カメラの姿勢を送信する、項目１０１に記載の支持機構。
［項目１０３］
上記第３の支持機構構成要素が上記搭載物に直接取り付けられている、項目８８に記載の支持機構。
［項目１０４］
上記第１の支持機構構成要素が車両に直接取り付けられている、項目８８に記載の支持機構。
［項目１０５］
上記車両が動作している間、上記支持機構が上記搭載物の安定化を可能にする、項目１０４に記載の支持機構。
［項目１０６］
上記車両が無人航空機（ＵＡＶ）である、項目１０４に記載の支持機構。
［項目１０７］
上記第１の支持機構構成要素が振動減衰システムと共に上記車両に取り付けられている、項目１０４に記載の支持機構。
［項目１０８］
上記第２の支持機構構成要素が振動減衰システムと共に上記車両に取り付けられている、項目１０７に記載の支持機構。
［項目１０９］
上記振動減衰システムが、上記車両から上記支持機構を振動的に分離するように構成されている、項目１０７に記載の支持機構。
［項目１１０］
上記振動減衰システムが複数のエラストマーを含む、項目１０７に記載の支持機構。
［項目１１１］
上記第２の支持機構構成要素が１つ又は複数の終端を含むｃ字形のヨークを含み、上記ｃ字形のヨークの上記１つ又は複数の終端に対応する１つ又は複数のシャフトによって上記ｃ字形のヨークが上記車両に連結されている、項目１０４に記載の支持機構。
［項目１１２］
上記第２の支持機構構成要素が振動減衰システムと共に上記車両に取り付けられている、項目１１１に記載の支持機構。
［項目１１３］
上記シャフトが振動減衰システムに連結されている、項目１１１に記載の支持機構。
［項目１１４］
上記第１の支持機構構成要素が、モータによる、上記支持機構に取り付けられた上記搭載物の、ピッチ軸を中心とした回転を提供する、項目８８に記載の支持機構。
［項目１１５］
上記第２の支持機構構成要素が、モータによる、上記支持機構に取り付けられた上記搭載物の、ヨー軸を中心とした回転を提供する、項目８８に記載の支持機構。
［項目１１６］
上記第３の支持機構構成要素が、モータによる、上記支持機構に取り付けられた上記搭載物の、ロール軸を中心とした回転を提供する、項目８８に記載の支持機構。
［項目１１７］
上記第１の支持機構構成要素が、上記第２の支持機構構成要素に設けられた好意的な嵌合部品に連結し、上記第１の支持機構構成要素と上記第２の支持機構構成要素との間の連結を形成するように構成された嵌合部品を含む、項目８８に記載の支持機構。
［項目１１８］
上記搭載物が上記第３の支持機構構成要素に取り付けられている場合、上記搭載物が上記第１の支持機構構成要素の下にある、項目８８に記載の支持機構。
［項目１１９］
上記支持機構が約６０ｍｍ×４０ｍｍ×６０ｍｍの最大寸法を有する、項目８８に記載の支持機構。
［項目１２０］
上記支持機構が１００ｍｍ以下の幅、長さ又は高さを有する、項目８８に記載の支持機構。
［項目１２１］
上記支持機構が６０ｍｍ以下の幅、長さ又は高さを有する、項目８８に記載の支持機構。
［項目１２２］
上記支持機構が１５０ｃｍ ３ 未満の体積を有する、項目８８に記載の支持機構。
［項目１２３］
上記支持機構が１つ又は複数のモータを含む、項目８８に記載の支持機構。
［項目１２４］
上記１つ又は複数のモータが運動に応答して作動するように構成されており、それによって、上記搭載物を安定させる、項目１２３に記載の支持機構。
［項目１２５］
上記運動が上記搭載物内に取り付けられた又は上記第３の支持機構構成要素上に取り付けられた慣性測定ユニット（ＩＭＵ）を用いて検出される、項目１２４に記載の支持機構。
［項目１２６］
上記運動が１つ又は複数の位置検出器を用いて更に検出され、上記位置検出器のそれぞれが対応するモータの回転角度を検出するように構成されている、項目１２５に記載の支持機構。
［項目１２７］
上記１つ又は複数のモータが不要な運動に応答して作動し、人為的な運動に応答して作動しないように構成されている、項目１２４に記載の支持機構。
［項目１２８］
上記第３の支持機構構成要素が迅速解放機構を用いて上記搭載物から取り外されるように構成されている、項目８８に記載の支持機構。
［項目１２９］
上記迅速解放機構が上記第３の支持機構構成要素を上記搭載物から１つの動作で分離するように構成されている、項目１２８に記載の支持機構。
［項目１３０］
上記１つの動作がボタンを押すことを含む、項目１２９に記載の支持機構。
［項目１３１］
上記第３の支持機構構成要素が１つの動作を用いて上記搭載物に連結するように構成されている、項目８８に記載の支持機構。
［項目１３２］
上記搭載物が上記第３の支持機構構成要素に機械的にロックされるように構成されている、項目８８に記載の支持機構。
［項目１３３］
上記搭載物が上記第３の支持機構構成要素に回転により機械的にロックされるように構成されている、項目１３２に記載の支持機構。
［項目１３４］
上記搭載物が上記第３の支持機構構成要素にスナップ式機構を用いて機械的にロックされるように構成されている、項目１３２に記載の支持機構。
［項目１３５］
上記搭載物が上記第３の支持機構構成要素にスライド式機構を用いて機械的にロックされるように構成されている、項目１３２に記載の支持機構。
［項目１３６］
上記搭載物が上記第３の支持機構構成要素にクランプを用いて機械的にロックされるように構成されている、項目１３２に記載の支持機構。
［項目１３７］
搭載物を安定化するためのシステムであって、
無人航空機と、
項目８８に記載の支持機構と
を含む、システム。
［項目１３８］
支持機構に取り付けられた搭載物を安定化するための方法であって、
第１の回転軸を中心とした上記搭載物の回転を可能にするように構成されている上記支持機構の第１の支持機構構成要素を提供するステップと、
上記第１の支持機構構成要素を用いて上記支持機構の第２の支持機構構成要素を支持するステップであって、上記第２の支持機構構成要素が上記第１の回転軸とは異なる第２の回転軸を中心とした上記搭載物の回転を可能にするように構成されている、ステップと、
上記第２の支持機構構成要素を用いて第３の支持機構構成要素を支持するステップであって、上記第３の支持機構構成要素がロール軸を中心とした上記搭載物の９０度以上の回転を可能にするように構成されている、ステップと
を含む、方法。
［項目１３９］
上記搭載物が上記第３の支持機構構成要素によって支持される場合、ロール軸を中心とした上記搭載物の３６０度超の回転を可能にするように構成されている上記第３の支持機構構成要素である、項目１３８に記載の方法。
［項目１４０］
上記第１の回転軸がピッチ軸である、項目１３８に記載の方法。
［項目１４１］
上記第２の回転軸がヨー軸である、項目１３８に記載の方法。
［項目１４２］
上記搭載物がセンサである、項目１３８に記載の方法。
［項目１４３］
上記搭載物がカメラである、項目１３８に記載の方法。
［項目１４４］
上記搭載物がロール軸を中心として９０度以上回転する場合、上記カメラの視野が遮断されない、項目１４３に記載の方法。
［項目１４５］
上記支持機構が車両に搭載されており、上記搭載物がロール軸を中心として９０度超回転する場合、上記車両又は上記支持機構のどの部分も上記カメラの視野に入らない、項目１４４に記載の方法。
［項目１４６］
上記カメラで垂直画像及び水平画像を捕捉するために上記搭載物がロール軸を中心として回転する、項目１４３に記載の方法。
［項目１４７］
上記ロール軸が上記カメラのレンズの光軸と同軸上に整列されている、項目１４３に記載の方法。
［項目１４８］
上記カメラが水平姿勢で画像を捕捉する、項目１４３に記載の方法。
［項目１４９］
上記カメラが垂直姿勢で画像を捕捉する、項目１４３に記載の方法。
［項目１５０］
上記カメラが水平姿勢と垂直姿勢との間の角度にて画像を捕捉する、項目１４３に記載の方法。
［項目１５１］
上記カメラが、上記カメラの姿勢を検知するように構成された１つ又は複数のセンサと通信している、項目１４３に記載の方法。
［項目１５２］
上記１つ又は複数のセンサが、上記カメラから画像を受信し且つ上記１つ又は複数のセンサから送信された上記カメラの姿勢に基づき上記画像の姿勢を選択する画像処理装置へと上記カメラの姿勢を送信する、項目１５１に記載の方法。
［項目１５３］
上記第３の支持機構構成要素が上記搭載物に直接取り付けられている、項目１３８に記載の方法。
［項目１５４］
上記第１の支持機構構成要素が車両に直接取り付けられている、項目１３８に記載の方法。
［項目１５５］
上記車両が動作している間、上記支持機構が上記搭載物の安定化を可能にする、項目１５４に記載の方法。
［項目１５６］
上記車両が無人航空機（ＵＡＶ）である、項目１５４に記載の方法。
［項目１５７］
上記第１の支持機構構成要素が振動減衰システムと共に上記車両に取り付けられている、項目１５４に記載の方法。
［項目１５８］
上記第２の支持機構構成要素が振動減衰システムと共に上記車両に取り付けられている、項目１５７に記載の方法。
［項目１５９］
上記振動減衰システムが、上記車両から上記支持機構を振動的に分離するように構成されている、項目１５７に記載の方法。
［項目１６０］
上記振動減衰システムが複数のエラストマーを含む、項目１５７に記載の方法。
［項目１６１］
上記第２の支持機構構成要素が１つ又は複数の終端を含むｃ字形のヨークを含み、上記ｃ字形のヨークの上記１つ又は複数の終端に対応する１つ又は複数のシャフトによって上記ｃ字形のヨークが上記車両に連結されている、項目１５４に記載の方法。
［項目１６２］
上記第２の支持機構構成要素が振動減衰システムと共に上記車両に取り付けられている、項目１６１に記載の方法。
［項目１６３］
上記シャフトが振動減衰システムに連結されている、項目１６１に記載の方法。
［項目１６４］
上記第１の支持機構構成要素が、モータによる、上記支持機構に取り付けられた上記搭載物の、ピッチ軸を中心とした回転を提供する、項目１３８に記載の方法。
［項目１６５］
上記第２の支持機構構成要素が、モータによる、上記支持機構に取り付けられた上記搭載物の、ヨー軸を中心とした回転を提供する、項目１３８に記載の方法。
［項目１６６］
上記第３の支持機構構成要素が、モータによる、上記支持機構に取り付けられた上記搭載物の、ロール軸を中心とした回転を提供する、項目１３８に記載の方法。
［項目１６７］
上記第１の支持機構構成要素が、上記第２の支持機構構成要素に設けられた好意的な嵌合部品に連結し、上記第１の支持機構構成要素と上記第２の支持機構構成要素との間の連結を形成するように構成された嵌合部品を含む、項目１３８に記載の方法。
［項目１６８］
上記搭載物が上記第３の支持機構構成要素に取り付けられている場合、上記搭載物が上記第１の支持機構構成要素の下にある、項目１３８に記載の方法。
［項目１６９］
上記支持機構が約６０ｍｍ×４０ｍｍ×６０ｍｍの最大寸法を有する、項目１３８に記載の方法。
［項目１７０］
上記支持機構が１００ｍｍ以下の幅、長さ又は高さを有する、項目１３８に記載の方法。
［項目１７１］
上記支持機構が６０ｍｍ以下の幅、長さ又は高さを有する、項目１３８に記載の方法。
［項目１７２］
上記支持機構が１５０ｃｍ ３ 未満の体積を有する、項目１３８に記載の方法。
［項目１７３］
上記支持機構が１つ又は複数のモータを含む、項目１３８に記載の方法。
［項目１７４］
上記１つ又は複数のモータが運動に応答して作動するように構成されており、それによって、上記搭載物を安定させる、項目１７３に記載の方法。
［項目１７５］
上記運動が上記搭載物内に取り付けられた又は上記第３の支持機構構成要素上に取り付けられた慣性測定ユニット（ＩＭＵ）を用いて検出される、項目１７４に記載の方法。
［項目１７６］
上記運動が１つ又は複数の位置検出器を用いて更に検出され、上記位置検出器のそれぞれが対応するモータの回転角度を検出するように構成されている、項目１７５に記載の方法。
［項目１７７］
上記１つ又は複数のモータが不要な運動に応答して作動し、人為的な運動に応答して作動しないように構成されている、項目１７４に記載の方法。
［項目１７８］
上記第３の支持機構構成要素が迅速解放機構を用いて上記搭載物から取り外されるように構成されている、項目１３８に記載の方法。
［項目１７９］
上記迅速解放機構が上記第３の支持機構構成要素を上記搭載物から１つの動作で分離するように構成されている、項目１７８に記載の方法。
［項目１８０］
上記１つの動作がボタンを押すことを含む、項目１７９に記載の方法。
［項目１８１］
上記第３の支持機構構成要素が１つの動作を用いて上記搭載物に連結するように構成されている、項目１３８に記載の方法。
［項目１８２］
上記搭載物が上記第３の支持機構構成要素に機械的にロックされるように構成されている、項目１３８に記載の方法。
［項目１８３］
上記搭載物が上記第３の支持機構構成要素に回転により機械的にロックされるように構成されている、項目１８２に記載の方法。
［項目１８４］
上記搭載物が上記第３の支持機構構成要素にスナップ式機構を用いて機械的にロックされるように構成されている、項目１８２に記載の方法。
［項目１８５］
上記搭載物が上記第３の支持機構構成要素にスライド式機構を用いて機械的にロックされるように構成されている、項目１８２に記載の方法。
［項目１８６］
上記搭載物が上記第３の支持機構構成要素にクランプを用いて機械的にロックされるように構成されている、項目１８２に記載の方法。
［項目１８７］
支持機構であって、上記支持機構によって支持されたカメラを安定化するための支持機構であり、
第１の支持機構構成要素と、
上記第１の支持機構構成要素によって支持された第２の支持機構構成要素と、
（１）上記第２の支持機構構成要素によって支持されており、且つ（２）ロール軸を中心とした上記カメラの回転を可能にするように構成されている第３の支持機構構成要素と、
上記カメラによって捕捉される画像の所望の姿勢を受信し、上記所望の姿勢が上記画像の水平姿勢又は垂直姿勢である、制御部と、
上記ロール軸を中心とした上記カメラの回転を制御するように構成されたモータと通信している１つ又は複数のセンサであって、上記１つ又は複数のセンサが（１）上記モータの回転の程度を検出するように構成されており、且つ（２）上記モータの回転の上記程度を上記制御部に送信する、センサと
を含み、
上記制御部が、上記モータの上記検出された回転の程度に基づき上記画像の上記所望の姿勢を実現するために上記カメラを回転させるよう上記モータに指示する、
支持機構。
［項目１８８］
上記カメラがロール軸を中心として９０度以上回転する場合、上記カメラの視野が遮断されない、項目１８７に記載の支持機構。
［項目１８９］
上記支持機構が車両に搭載されており、上記カメラがロールを中心として９０度超回転する場合、上記車両又は支持機構のどの部分も上記カメラの視野に入らない、項目１８８に記載の支持機構。
［項目１９０］
上記カメラで垂直画像及び水平画像を捕捉するために上記カメラがロール軸を中心として回転する、項目１８８に記載の支持機構。
［項目１９１］
上記ロール軸が上記カメラのレンズの光軸と同軸上に整列されている、項目１８８に記載の支持機構。
［項目１９２］
上記カメラが水平姿勢で画像を捕捉する、項目１８８に記載の支持機構。
［項目１９３］
上記カメラが垂直姿勢で画像を捕捉する、項目１８８に記載の支持機構。
［項目１９４］
上記カメラが水平姿勢と垂直姿勢との間の角度にて画像を捕捉する、項目１８８に記載の支持機構。
［項目１９５］
上記カメラから１つ又は複数の画像を受け取るように構成されている画像処理装置を更に含み、上記画像処理装置が、更に、上記１つ又は複数のセンサから上記モータの回転の程度を受け取り、上記モータの回転の上記程度に基づき上記１つ又は複数の画像から選択するように構成されている、項目１８８に記載の支持機構。
［項目１９６］
上記カメラの回転を制御するように構成されたモータと物理的に通信している上記１つ又は複数のセンサが慣性センサである、項目１８７に記載の支持機構。
［項目１９７］
上記カメラの回転を制御するように構成されたモータと物理的に通信している上記１つ又は複数のセンサが少なくとも１つのホールセンサを含む、項目１８７に記載の支持機構。
［項目１９８］
上記カメラの回転を制御するように構成されたモータと物理的に通信している上記１つ又は複数のセンサが少なくとも１つのポテンショメータを含む、項目１８７に記載の支持機構。
［項目１９９］
上記第３の支持機構構成要素が上記カメラに直接取り付けられている、項目１８７に記載の支持機構。
［項目２００］
上記第１の支持機構構成要素が車両に直接取り付けられている、項目１８７に記載の支持機構。
［項目２０１］
上記車両が動作している間、上記支持機構が上記カメラの安定化を可能にする、項目２００に記載の支持機構。
［項目２０２］
上記車両が無人航空機（ＵＡＶ）である、項目２００に記載の支持機構。
［項目２０３］
上記第１の支持機構構成要素が振動減衰システムと共に上記車両に取り付けられている、項目２００に記載の支持機構。
［項目２０４］
上記振動減衰システムが、上記車両から上記支持機構を振動的に分離するように構成されている、項目２０３に記載の支持機構。
［項目２０５］
上記振動減衰システムが複数のエラストマーを含む、項目２０３に記載の支持機構。
［項目２０６］
上記第１の支持機構構成要素が複数の終端を含むｃ字形のヨークを含み、上記ｃ字形のヨークの上記複数の終端に対応するシャフト一式によって上記ｃ字形のヨークが上記車両に連結されている、項目２００に記載の支持機構。
［項目２０７］
上記シャフトが振動減衰システムに連結されている、項目２０６に記載の支持機構。
［項目２０８］
上記第１の支持機構構成要素が上記車両との連結のため少なくとも２つの接触点を有する、項目２００に記載の支持機構。
［項目２０９］
上記第１の支持機構構成要素が、モータによる、上記支持機構に取り付けられた上記カメラのピッチ軸を中心とした回転を提供する、項目１８７に記載の支持機構。
［項目２１０］
上記第２の支持機構構成要素が、モータによる、上記支持機構に取り付けられた上記カメラのヨー軸を中心とした回転を提供する、項目１８７に記載の支持機構。
［項目２１１］
上記第３の支持機構構成要素が、モータによる、上記支持機構に取り付けられた上記カメラのロール軸を中心とした回転を提供する、項目１８７に記載の支持機構。
［項目２１２］
上記第１の支持機構構成要素が、上記第２の支持機構構成要素に設けられた好意的な嵌合部品に連結し、上記第１の支持機構構成要素と上記第２の支持機構構成要素との間の連結を形成するように構成された嵌合部品を含む、項目１８７に記載の支持機構。
［項目２１３］
上記カメラが上記第３の支持機構構成要素に取り付けられている場合、上記搭載物が上記第１の支持機構構成要素の下にある、項目１８７に記載の支持機構。
［項目２１４］
上記支持機構が約６０ｍｍ×４０ｍｍ×６０ｍｍの最大寸法を有する、項目１８７に記載の支持機構。
［項目２１５］
上記支持機構が１００ｍｍ以下の幅、長さ又は高さを有する、項目１８７に記載の支持機構。
［項目２１６］
上記支持機構が６０ｍｍ以下の幅、長さ又は高さを有する、項目１８７に記載の支持機構。
［項目２１７］
上記支持機構が１５０ｃｍ ３ 未満の体積を有する、項目１８７に記載の支持機構。
［項目２１８］
上記支持機構が１つ又は複数のモータを含む、項目１８７に記載の支持機構。
［項目２１９］
上記１つ又は複数のモータが運動に応答して作動するように構成されており、それによって、上記搭載物を安定させる、項目２１８に記載の支持機構。
［項目２２０］
上記運動が上記搭載物内に取り付けられた又は上記第３の支持機構構成要素上に取り付けられた慣性測定ユニット（ＩＭＵ）を用いて検出される、項目２１９に記載の支持機構。
［項目２２１］
上記運動が１つ又は複数の位置検出器を用いて更に検出され、上記位置検出器のそれぞれが対応するモータの回転角度を検出するように構成されている、項目２２０に記載の支持機構。
［項目２２２］
上記１つ又は複数のモータが不要な運動に応答して作動し、人為的な運動に応答して作動しないように構成されている、項目２１９に記載の支持機構。
［項目２２３］
上記第３の支持機構構成要素が迅速解放機構を用いて上記搭載物から取り外されるように構成されている、項目１８７に記載の支持機構。
［項目２２４］
上記迅速解放機構が上記第３の支持機構構成要素を上記搭載物から１つの動作で分離するように構成されている、項目２２３に記載の支持機構。
［項目２２５］
上記１つの動作がボタンを押すことを含む、項目２２４に記載の支持機構。
［項目２２６］
上記第３の支持機構構成要素が１つの動作を用いて上記搭載物に連結するように構成されている、項目１８７に記載の支持機構。
［項目２２７］
上記搭載物が上記第３の支持機構構成要素に機械的にロックされるように構成されている、項目１８７に記載の支持機構。
［項目２２８］
上記搭載物が上記第３の支持機構構成要素に回転により機械的にロックされるように構成されている、項目２２７に記載の支持機構。
［項目２２９］
上記搭載物が上記第３の支持機構構成要素にスナップ式機構を用いて機械的にロックされるように構成されている、項目２２７に記載の支持機構。
［項目２３０］
上記搭載物が上記第３の支持機構構成要素にスライド式機構を用いて機械的にロックされるように構成されている、項目２２７に記載の支持機構。
［項目２３１］
上記搭載物が上記第３の支持機構構成要素にクランプを用いて機械的にロックされるように構成されている、項目２２７に記載の支持機構。
［項目２３２］
搭載物を安定化するためのシステムであって、
無人航空機と、
項目１８７に記載の支持機構と
を含む、システム。
［項目２３３］
支持機構に取り付けられたカメラを安定化するための方法であって、
上記支持機構の第１の支持機構構成要素を提供するステップと、
上記第１の支持機構構成要素を用いて上記支持機構の第２の支持機構構成要素を支持するステップと、
上記第２の支持機構構成要素を用いて第３の支持機構構成要素を支持するステップであって、上記第３の支持機構構成要素がロール軸を中心とした上記カメラの回転を可能にするように構成されている、ステップと、
制御部において、上記カメラによって捕捉される画像の所望の姿勢を受信するステップであって、上記所望の姿勢が上記画像の水平姿勢又は垂直姿勢である、ステップと、
上記ロール軸を中心とした上記カメラの回転を制御するように構成されたモータの回転の程度を検出するステップと
を含み、
上記モータの回転の上記程度を上記制御部に送信し、上記制御部が、上記モータの上記検出された回転の程度に基づき上記画像の所望の姿勢を実現するために上記カメラを回転させるよう上記モータに指示する、
方法。
［項目２３４］
上記カメラがロール軸を中心として９０度以上回転する場合、上記カメラの視野が遮断されない、項目２３３に記載の方法。
［項目２３５］
上記支持機構が車両に搭載されており、上記カメラがロールを中心として９０度超回転する場合、上記車両又は上記支持機構のどの部分も上記カメラの視野に入らない、項目２３４に記載の方法。
［項目２３６］
上記カメラで垂直画像及び水平画像を捕捉するために上記カメラがロール軸を中心として回転する、項目２３４に記載の方法。
［項目２３７］
上記ロール軸が上記カメラのレンズの光軸と同軸上に整列されている、項目２３４に記載の方法。
［項目２３８］
上記カメラが水平姿勢で画像を捕捉する、項目２３４に記載の方法。
［項目２３９］
上記カメラが垂直姿勢で画像を捕捉する、項目２３４に記載の方法。
［項目２４０］
上記カメラが水平姿勢と垂直姿勢との間の角度にて画像を捕捉する、項目２３４に記載の方法。
［項目２４１］
上記カメラからの１つ又は複数の画像を画像処理装置において受け取るステップを更に含み、上記画像処理装置が上記１つ又は複数のセンサから上記モータの回転の程度を受け取り、上記モータの回転の上記程度に基づき上記１つ又は複数の画像から選択するように構成されている、項目２３４に記載の方法。
［項目２４２］
上記カメラの回転を制御するように構成されたモータと物理的に通信している上記１つ又は複数のセンサが慣性センサである、項目２３３に記載の方法。
［項目２４３］
上記カメラの回転を制御するように構成されたモータと物理的に通信している上記１つ又は複数のセンサが少なくとも１つのホールセンサを含む、項目２３３に記載の方法。
［項目２４４］
上記カメラの回転を制御するように構成されたモータと物理的に通信している上記１つ又は複数のセンサが少なくとも１つのポテンショメータを含む、項目２３３に記載の方法。
［項目２４５］
上記第３の支持機構構成要素が上記カメラに直接取り付けられている、項目２３３に記載の方法。
［項目２４６］
上記第１の支持機構構成要素が車両に直接取り付けられている、項目２３３に記載の方法。
［項目２４７］
上記車両が動作している間、上記支持機構が上記カメラの安定化を可能にする、項目２４６に記載の方法。
［項目２４８］
上記車両が無人航空機（ＵＡＶ）である、項目２４６に記載の方法。
［項目２４９］
上記第１の支持機構構成要素が振動減衰システムと共に上記車両に取り付けられている、項目２４６に記載の方法。
［項目２５０］
上記振動減衰システムが、上記車両から上記支持機構を振動的に分離するように構成されている、項目２４９に記載の方法。
［項目２５１］
上記振動減衰システムが複数のエラストマーを含む、項目２４９に記載の方法。
［項目２５２］
上記第１の支持機構構成要素が複数の終端を含むｃ字形のヨークを含み、上記ｃ字形のヨークの上記複数の終端に対応するシャフト一式によって上記ｃ字形のヨークが上記車両に連結されている、項目２４６に記載の方法。
［項目２５３］
上記シャフトが振動減衰システムに連結されている、項目２５２に記載の方法。
［項目２５４］
上記第１の支持機構構成要素が上記車両との連結のため少なくとも２つの接触点を有する、項目２４６に記載の方法。
［項目２５５］
上記第１の支持機構構成要素が、モータによる、上記支持機構に取り付けられた上記カメラのピッチ軸を中心とした回転を提供する、項目２３３に記載の方法。
［項目２５６］
上記第２の支持機構構成要素が、モータによる、上記支持機構に取り付けられた上記カメラのヨー軸を中心とした回転を提供する、項目２３３に記載の方法。
［項目２５７］
上記第３の支持機構構成要素が、モータによる、上記支持機構に取り付けられた上記カメラのロール軸を中心とした回転を提供する、項目２３３に記載の方法。
［項目２５８］
上記第１の支持機構構成要素が、上記第２の支持機構構成要素に設けられた好意的な嵌合部品に連結し、上記第１の支持機構構成要素と上記第２の支持機構構成要素との間の連結を形成するように構成された嵌合部品を含む、項目２３３に記載の方法。
［項目２５９］
上記カメラが上記第３の支持機構構成要素に取り付けられている場合、上記搭載物が上記第１の支持機構構成要素の下にある、項目２３３に記載の方法。
［項目２６０］
上記支持機構が約６０ｍｍ×４０ｍｍ×６０ｍｍの最大寸法を有する、項目２３３に記載の方法。
［項目２６１］
上記支持機構が１００ｍｍ以下の幅、長さ又は高さを有する、項目２３３に記載の方法。
［項目２６２］
上記支持機構が６０ｍｍ以下の幅、長さ又は高さを有する、項目２３３に記載の方法。
［項目２６３］
上記支持機構が１５０ｃｍ ３ 未満の体積を有する、項目２３３に記載の方法。
［項目２６４］
上記支持機構が１つ又は複数のモータを含む、項目２３３に記載の方法。
［項目２６５］
上記１つ又は複数のモータが運動に応答して作動するように構成されており、それによって、上記搭載物を安定させる、項目２６４に記載の方法。
［項目２６６］
上記運動が上記搭載物内に取り付けられた又は上記第３の支持機構構成要素上に取り付けられた慣性測定ユニット（ＩＭＵ）を用いて検出される、項目２６５に記載の方法。
［項目２６７］
上記運動が１つ又は複数の位置検出器を用いて更に検出され、上記位置検出器のそれぞれが対応するモータの回転角度を検出するように構成されている、項目２６６に記載の方法。
［項目２６８］
上記１つ又は複数のモータが不要な運動に応答して作動し、人為的な運動に応答して作動しないように構成されている、項目２６５に記載の方法。
［項目２６９］
上記第３の支持機構構成要素が迅速解放機構を用いて上記搭載物から取り外されるように構成されている、項目２３３に記載の方法。
［項目２７０］
上記迅速解放機構が上記第３の支持機構構成要素を上記搭載物から１つの動作で分離するように構成されている、項目２６９に記載の方法。
［項目２７１］
上記１つの動作がボタンを押すことを含む、項目２７０に記載の方法。
［項目２７２］
上記第３の支持機構構成要素が１つの動作を用いて上記搭載物に連結するように構成されている、項目２３３に記載の方法。
［項目２７３］
上記搭載物が上記第３の支持機構構成要素に機械的にロックされるように構成されている、項目２３３に記載の方法。
［項目２７４］
上記搭載物が上記第３の支持機構構成要素に回転により機械的にロックされるように構成されている、項目２７３に記載の方法。
［項目２７５］
上記搭載物が上記第３の支持機構構成要素にスナップ式機構を用いて機械的にロックされるように構成されている、項目２７３に記載の方法。
［項目２７６］
上記搭載物が上記第３の支持機構構成要素にスライド式機構を用いて機械的にロックされるように構成されている、項目２７３に記載の方法。
［項目２７７］
上記搭載物が上記第３の支持機構構成要素にクランプを用いて機械的にロックされるように構成されている、項目２７３に記載の方法。
［項目２７８］
搭載物を安定化するための支持機構であって、
上記搭載物が上記第１の支持機構構成要素によって支持される場合、ロール軸を中心とした上記搭載物の９０（超の回転を可能にするように構成された第１の支持機構構成要素と、
（１）上記第１の支持機構構成要素に動作的に連結されており、且つ（２）ヨー軸又はピッチ軸を中心とした上記搭載物の回転を集合的に可能にするように構成された少なくとも１つの付加的な支持機構構成要素と
を含む、支持機構。
［項目２７９］
上記少なくとも１つの付加的なフレーム構成要素がヨー軸及びピッチ軸を中心とした上記搭載物の回転を集合的に可能にするように構成されている、項目２７８に記載の支持機構。
［項目２８０］
上記支持機構が１００ｍｍ以下の幅、長さ又は高さを有する、項目２７８に記載の支持機構。
［項目２８１］
上記支持機構が６０ｍｍ以下の幅、長さ又は高さを有する、項目２７８に記載の支持機構。
［項目２８２］
上記支持機構が１５０ｃｍ ３ 未満の体積を有する、項目２７８に記載の支持機構。
［項目２８３］
上記搭載物がセンサである、項目２７８に記載の支持機構。
［項目２８４］
上記搭載物がカメラである、項目２７８に記載の支持機構。
［項目２８５］
上記搭載物がロール軸を中心として９０度超回転する場合、上記カメラの視野が遮断されない、項目２８４に記載の支持機構。
［項目２８６］
上記搭載物がロール軸を中心として９０度超回転する場合、当該支持機構のどの部分も上記カメラの視野に入らない、項目２８５に記載の支持機構。
［項目２８７］
上記カメラで垂直画像及び水平画像を捕捉するために上記搭載物がロール軸を中心として回転する、項目２８４に記載の支持機構。
［項目２８８］
上記ロール軸が上記カメラのレンズの光軸と同軸上に整列されている、項目２８４に記載の支持機構。
［項目２８９］
上記カメラが水平姿勢で画像を捕捉する、項目２８４に記載の支持機構。
［項目２９０］
上記カメラが垂直姿勢で画像を捕捉する、項目２８４に記載の支持機構。
［項目２９１］
上記カメラが水平姿勢と垂直姿勢との間の角度にて画像を捕捉する、項目２８４に記載の支持機構。
［項目２９２］
画像処理装置を更に含み、上記画像処理装置が画像の姿勢を上記カメラの姿勢に基づき選択するように構成されている、項目２８４に記載の支持機構。
［項目２９３］
上記第１の支持機構構成要素が上記搭載物に直接取り付けられている、項目２７８に記載の支持機構。
［項目２９４］
上記少なくとも１つの付加的な支持機構構成要素が車両に直接取り付けられている、項目２７８に記載の支持機構。
［項目２９５］
車両が動いている間、上記支持機構が上記搭載物の安定化を可能にする、項目２７８に記載の支持機構。
［項目２９６］
上記支持機構が車両に搭載されている、項目２７８に記載の支持機構。
［項目２９７］
上記車両が無人航空機（ＵＡＶ）である、項目２９６に記載の支持機構。
［項目２９８］
上記搭載物が上記第１の支持機構構成要素によって支持される場合、ロール軸を中心とした上記搭載物の３６０度超の回転を可能にするように構成されている上記第１の支持機構構成要素である、項目２７８に記載の支持機構。
［項目２９９］
上記支持機構が上記搭載物の高さの２倍以下の高さを有する、項目２７８に記載の支持機構。
［項目３００］
上記支持機構が上記搭載物の体積の約３倍以下の体積を有する、項目２７８に記載の支持機構。
［項目３０１］
上記支持機構が、上記搭載物が占める面積の約３倍以下の面積を占める、項目２７８に記載の支持機構。
［項目３０２］
上記占める面積が上記搭載物又はジンバルの横断軸及び垂直軸によって画定される２次元面に関する、項目３０１に記載の支持機構。
［項目３０３］
搭載物を安定化するためのシステムであって、
無人航空機と、
項目２７８に記載の支持機構と
を含む、システム。
［項目３０４］
支持機構に取り付けられた搭載物を安定化するための方法であって、
上記搭載物が上記第１の支持機構構成要素によって支持される場合、ロール軸を中心とした上記搭載物の９０（超の回転を可能にするように構成された第１の支持機構構成要素を提供するステップと、
（１）上記第１の支持機構構成要素に動作的に連結されており、且つ（２）ヨー軸又はピッチ軸を中心とした上記搭載物の回転を集合的に可能にするように構成された少なくとも１つの付加的なフレーム構成要素を提供するステップと
を含む、方法。
［項目３０５］
上記少なくとも１つの付加的なフレーム構成要素がヨー軸及びピッチ軸を中心とした上記搭載物の回転を集合的に可能にするように構成されている、項目３０４に記載の方法。
［項目３０６］
上記支持機構が１００ｍｍ以下の幅、長さ又は高さを有する、項目３０４に記載の方法。
［項目３０７］
上記支持機構が６０ｍｍ以下の幅、長さ又は高さを有する、項目３０４に記載の方法。
［項目３０８］
上記支持機構が１５０ｃｍ ３ 未満の体積を有する、項目３０４に記載の方法。
［項目３０９］
上記搭載物がセンサである、項目３０４に記載の方法。
［項目３１０］
上記搭載物がカメラである、項目３０４に記載の方法。
［項目３１１］
上記搭載物がロール軸を中心として９０度超回転する場合、上記カメラの視野が遮断されない、項目３１０に記載の方法。
［項目３１２］
上記搭載物がロール軸を中心として９０度超回転する場合、上記支持機構のどの部分も上記カメラの視野に入らない、項目３１１に記載の方法。
［項目３１３］
上記カメラで垂直画像及び水平画像を捕捉するために上記搭載物がロール軸を中心として回転する、項目３１０に記載の方法。
［項目３１４］
上記ロール軸が上記カメラのレンズの光軸と同軸上に整列されている、項目３１０に記載の方法。
［項目３１５］
上記カメラが水平姿勢で画像を捕捉する、項目３１０に記載の方法。
［項目３１６］
上記カメラが垂直姿勢で画像を捕捉する、項目３１０に記載の方法。
［項目３１７］
上記カメラが水平姿勢と垂直姿勢との間の角度にて画像を捕捉する、項目３１０に記載の方法。
［項目３１８］
画像処理装置の補助により上記カメラの姿勢に基づき画像の姿勢を選択するステップを更に含む、項目３１０に記載の方法。
［項目３１９］
上記第１の支持機構構成要素が上記搭載物に直接取り付けられている、項目３０４に記載の方法。
［項目３２０］
上記少なくとも１つの付加的な支持機構構成要素が車両に直接取り付けられている、項目３０４に記載の方法。
［項目３２１］
車両が動いている間、上記支持機構が上記搭載物の安定化を可能にする、項目３０４に記載の方法。
［項目３２２］
上記支持機構が車両に搭載されている、項目３０４に記載の方法。
［項目３２３］
上記車両が無人航空機（ＵＡＶ）である、項目３２２に記載の方法。
［項目３２４］
上記搭載物が上記第１の支持機構構成要素によって支持される場合、ロール軸を中心とした上記搭載物の３６０度超の回転を可能にするように構成されている上記第１の支持機構構成要素である、項目３０４に記載の方法。
［項目３２５］
上記支持機構が上記搭載物の体積の約３倍以下の体積を有する、項目３０４に記載の方法。
［項目３２６］
上記支持機構が、上記搭載物が占める面積の約３倍以下の面積を占める、項目３０４に記載の方法。
［項目３２７］
上記占める面積が上記搭載物又はジンバルの横断軸及び垂直軸によって画定される２次元面に関する、項目３２６に記載の支持機構。
［項目３２８］
上記支持機構が上記搭載物の高さの２倍以下の高さを有する、項目３０４に記載の方法。

Claims (19)

  1. 搭載物を支持する支持機構であって、
    ピッチ軸を中心とした前記搭載物の回転を可能にする第１の支持機構構成要素と、
    前記第１の支持機構構成要素によって支持されており、且つヨー軸を中心とした前記搭載物の回転を可能にする第２の支持機構構成要素と、
    前記第２の支持機構構成要素によって支持されており、ロール軸を中心とした前記搭載物の回転を可能にし、前記搭載物に連結されている第３の支持機構構成要素と
    を含み、
    前記第１の支持機構構成要素は無人機に直接取り付けられ、
    前記第２の支持機構構成要素は振動減衰システムと共に前記無人機に取り付けられている、支持機構。
  2. 搭載物を支持する支持機構であって、
    ピッチ軸を中心とした前記搭載物の回転を可能にする第１の支持機構構成要素と、
    前記第１の支持機構構成要素によって支持されており、且つヨー軸を中心とした前記搭載物の回転を可能にする第２の支持機構構成要素と、
    前記第２の支持機構構成要素によって支持されており、ロール軸を中心とした前記搭載物の回転を可能にし、前記搭載物に連結されている第３の支持機構構成要素と
    を含み、
    前記第１の支持機構構成要素は無人機に直接取り付けられ、
    前記第２の支持機構構成要素は１つ又は複数の終端を含むｃ字形のヨークを含み、前記ｃ字形のヨークの前記１つ又は複数の終端に対応する１つ又は複数のシャフトによって前記ｃ字形のヨークが前記無人機に連結されている、支持機構。
  3. 前記搭載物はセンサ又はカメラである、請求項１または２に記載の支持機構。
  4. 前記カメラは、前記カメラの姿勢を検知する１つ又は複数のセンサと通信し、
    前記１つ又は複数のセンサは、前記カメラから画像を受信し且つ前記１つ又は複数のセンサから送信された前記カメラの姿勢に基づき前記画像の姿勢を選択する画像処理装置へと前記カメラの姿勢を送信する、請求項３に記載の支持機構。
  5. 前記第３の支持機構構成要素は前記搭載物に直接取り付けられている、請求項１から請求項４の何れか１項に記載の支持機構。
  6. 前記無人機は無人航空機（ＵＡＶ）である、請求項１から請求項５の何れか１項に記載の支持機構。
  7. 前記第１の支持機構構成要素は振動減衰システムと共に前記無人機に取り付けられている、請求項６に記載の支持機構。
  8. 前記振動減衰システムは複数のエラストマーを含む、請求項１または７に記載の支持機構。
  9. 前記第２の支持機構構成要素は１つ又は複数の終端を含むｃ字形のヨークを含み、前記ｃ字形のヨークの前記１つ又は複数の終端に対応する１つ又は複数のシャフトによって前記ｃ字形のヨークが前記無人機に連結されている、請求項１に記載の支持機構。
  10. 前記第２の支持機構構成要素は振動減衰システムと共に前記無人機に取り付けられている、請求項２または９に記載の支持機構。
  11. 前記１つ又は複数のシャフトは振動減衰システムに連結されている、請求項１０に記載の支持機構。
  12. 前記第１の支持機構構成要素は、前記ピッチ軸を中心とした前記搭載物の回転を発生させる第１のモータを含む、請求項１から請求項１１の何れか１項に記載の支持機構。
  13. 前記第２の支持機構構成要素は、モータによる、前記支持機構に取り付けられた前記搭載物の、ヨー軸を中心とした回転を提供する、請求項１から請求項１２の何れか１項に記載の支持機構。
  14. 前記第３の支持機構構成要素は、モータによる、前記支持機構に取り付けられた前記搭載物の、ロール軸を中心とした回転を提供する、請求項１から請求項１３の何れか１項に記載の支持機構。
  15. 前記第１の支持機構構成要素は前記第２の支持機構構成要素に設けられた嵌合部品と連結され、前記第１の支持機構構成要素は嵌合部品を介して前記第２の支持機構構成要素と連結される、請求項１から請求項１４の何れか１項に記載の支持機構。
  16. 前記搭載物が前記第３の支持機構構成要素に連結されているとき、前記搭載物が前記第１の支持機構構成要素の下にある、請求項１から請求項１５の何れか１項に記載の支持機構。
  17. 前記支持機構は１つ又は複数のモータを含む、請求項１から請求項１６の何れか１項に記載の支持機構。
  18. 前記搭載物は前記第３の支持機構構成要素と機械的にロックされる、請求項１から請求項１７の何れか１項に記載の支持機構。
  19. 無人航空機と、
    請求項１から請求項１８の何れか１項に記載の支持機構と
    を含む、システム。
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