JPH0521519Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、主として無線操縦により飛行する小
形無人ヘリコプターや飛行船を使用して空中撮影
や空中計測を行うシステムにおける撮影用カメラ
や計測器等の機器を、目標被写体の方向に駆動し
て設定するカメラ、計測器等の搭載機器の操作装
置に関するものである。

〔従来の技術〕

航空機による空中撮影や空中計測業務は小形飛
行機やヘリコプターの発達と機数の増加、コスト
の低下によつて各方面で広く利用され、航空測量
や上空からの監視撮影など不可欠なものになつて
いる。

しかし、これら有人機は非常に狭い場所や低空
域での飛行は安全確保の面で限界があるという難
点があるところから、地形の狭い地域の撮影や低
空での遺跡撮影、構築物の撮影計測を、無線操縦
により飛行する小形無人ヘリコプターや飛行船に
よつて代替する方式が考えられ、その開発が進め
られている。

小形無人ヘリコプターや無人飛行船は、有人機
では困難な場所や低空域を飛行することが出来る
ので、これらを有効に使用するため、運搬の容易
性並びに低コストをめざして、極力小形、軽量化
を図る研究がなされており、これに付随して、搭
載する撮影、計測システムの小形、軽量化に体す
る研究も盛んに行われているが、未だ充分満足す
べきものは開発されていない。

〔考案が解決しようとする課題〕 一般に、空中撮影や空中計測作業は、ヘリコプ
ターや飛行船を移動しながら行う場合と、一点に
停止して作業する場合とがあるが、いずれの場合
も上空の気流や風の影響を受けるので、機体は風
に対して一定の方向を維持しないと、飛行が不安
定となり、非常に危険である。

そのため、空中撮影や空中計測を行う場合に
は、機体の方向を、飛行上最も安定且つ安全な方
向に設定し、カメラや計測器を目標の方向に自由
に動かせる方式が必要となつてくる。

即ち、カメラ等の機器を360度旋回させられる
と共に仰俯角を水平線方向から真下まで任意に操
作出来ることが必要である。

従つて、本考案が解決しようとする課題は、ヘ
リコプターや飛行船に搭載したカメラや計測器を
小形軽量で360度旋回させ且つ旋回時に機体の脚
がカメラ等の視界を妨げないようにし得ると共に
仰俯角も任意に設定できる簡易な操作装置を提供
することである。

〔課題を解決するための手段〕

本考案は上記の課題を解決することを目的とし
てなされたもので、その構成は、ヘリコプター、
飛行船、車輌等に搭載したカメラ、計測器等の機
器を機体から吊り下げて操作する操作装置におい
て、前記機器を取付ける取付台枠の両側に偏位さ
せて仰俯角回転軸を設け、該回転軸を、機体に設
けた360度旋回する旋回機構内蔵の駆動部の両側
に一体に設けた柱体に支持させると共に、前記取
付台枠を適宜手段で操作することにより回転軸を
中心としてさせ、撮影、計測等の目標角度を水平
から垂直下までの任意の角度に設定出来るように
したこと、また、前記柱体を伸縮自在に構成した
こと、更には、前記取付台枠又は機器の上部にワ
イヤロープ又はチエン、ベルト等を取付け、該ワ
イヤロープ等を駆動部に連結して、その長さを操
作することにより取付台枠の上下移動及び仰俯角
度を操作するようにしたことを特徴とするもので
ある。

〔考案の作用〕

即ち、本考案操作装置は、カメラや計測器を取
付ける取付台枠の両側に設けた仰俯角回転軸を、
360度旋回する旋回機構内蔵の駆動部の両側に一
体に設けた柱体の下部に支持させると共に、前記
回転軸を中心として取付台枠を適宜手段により操
作して、該取付台枠を水平から垂直下まで任意の
角度に設定でき、また、前記柱体を伸縮自在にす
ることにより、縮状態にあつては、前記取付台枠
がヘリコプターの脚の間に入り込めるようにする
と共に、撮影、計測時には伸状態にして、前記脚
が邪魔にならないようにできるし、更に、取付台
枠又は機器の上部にワイヤロープ等を取付けると
共に該ワイヤロープを駆動部に連結し、仰俯角回
転軸を伸縮自在の柱体の下部に取付けることによ
り、前記ワイヤロープ等を操作して、取付台枠の
上下位置の設定及び該取付台枠の仰俯角の設定を
連続的に行うことが出来る。

〔実施例〕

次に、本考案の実施例を図により説明する。

第１図は本考案装置の一例の斜視図、第２図は
本考案操作装置を取付けた小型無人ヘリコプタ
ー、飛行船等が着陸している状態の本考案操作装
置の側面図、第３図は撮影時の側面図、第４図は
正面図である。

１は小型無人ヘリコプターの機体、２はその脚
部、３は駆動部で、この駆動部３はそのケース３
ｃに、機体１に設けられた取付部材に取付けた旋
回軸３１、該旋回軸３１に定着した歯車３２、サ
ーボモータＭ１、該モータＭ１の出力軸に定着し
前記歯車３２に噛合する歯車３３、サーボモータ
Ｍ２、該モータＭ２の回転をプーリ３５に伝達す
る歯車機構３６その他、図示しないが、操作用無
線受信機、電池等が内蔵されており、モータM₁
を駆動すれば駆動部３が旋回し、モータM₂を駆
動すればプーリ３５が回転するようになつてい
る。

４はケース３ｃの両側にそれと一体に取付けら
れた主柱、５は主柱４に上下動自在且つ抜脱不能
に遊嵌した支柱、６は該支柱５の下部に設けた軸
受、７はカメラ８等の機器を取付ける取付台枠、
９は取付台枠７の下方部辺に設けた取付軸である
回転軸で、前記軸受６に枢着してあり、取付台枠
７は取付軸９を軸として回転するようになつてい
る。

１０は主柱４の下部に設けたストツパ、１１は
支柱５に設けた長孔で、両者により支柱５の下降
程端を規制する。

１２は取付台枠７の両側上端部に一端を定着し
プーリ３５を通して他端をケース３ｃに取付けた
ワイヤロープで、取付台枠７は前記プーリ３５の
回転によりワイヤロープ１２に支持されながら回
転軸９を軸として回転し、その仰俯角を適宜変化
させることができ、また、支柱５が下降程端にあ
り且つ取付台枠７を垂直にした後は、プーリ３５
をロープ１２の巻取方向に回転させれば、支柱５
が取付台枠７に引かれて上方へ移動し、第２図に
示した状態、即ち、取付台枠７が脚部２内に入り
込んだ状態となり、機体はこの状態で離着陸する
のである。

尚、図中、１３は取付台枠７に装着した仰俯角
センサ、１４はカメラ等の機器が撮影又は計測す
る場所を監視するためのテレビカメラである。

また、取付台枠７へのカメラ８の取付に際して
は、その重心がカメラ８のレンズ側に在るように
して、前記ロープ１２を長くすれば、カメラ８が
その自重で取付台枠７と共に前傾するようにする
ものとする。

上記のように構成される本考案操作装置の作用
について説明すれば、次の通りである。

機体１は着陸時にはその脚部２が地上に着地す
るので、カメラ８は取付台枠７に取り付け、該取
付台枠７を機体１の脚部３内に吊り下げて、地面
より浮かせることにより、離着陸時に地面に接触
するのを防止する。

而して、本考案操作装置は、機体１及び該機体
１に設けた防震機構（図示せず）に旋回軸３１を
介して駆動部３を連結し、取付台枠７にカメラ８
を取付けて使用するものであつて、空中撮影を行
う場合は、第２図の状態から機体１を離陸し、モ
ータＭ２を駆動してプーリ３５を回転させれば、
ワイヤロープ１２は繰り出され、主柱４に遊嵌し
た支柱５はそれに取付けた取付台枠７とカメラ８
の重量によつて下降し、支柱５の長孔１１の上端
部が主柱４の下部に設けたストツパ１０に当接す
ると、支柱５の下降は止まり、ワイヤロープ１２
に緩みが生じると、取付台枠７はその回転軸９を
軸として回転し、カメラ８のレンズ方向に傾き始
める。

即ち、ワイヤロープ１２が延びて、支柱５がそ
の下降程端に達すると、カメラ８は取付台枠７の
回転軸９を中心に水平方向から垂直下方向に回転
し、カメラ８の仰俯角度が変わるので、ワイヤロ
ープ１２の長さを操作することにより、任意の仰
俯角度が得られ、結局、カメラ８の上下移動を仰
俯角操作を簡単な構造で連続的に行うことが出来
るのである。

尚、通常、カメラ８の仰俯角度は、角度センサ
１３により検出して、その信号をサーボモータＭ
２の制御器にフイードバツクし、これを前記制御
器で地上から送られてくる仰俯角操作信号と比較
し制御するようにする。

また、カメラ８の機体１に対する角度は、モー
タＭ１を駆動して旋回軸３１を回転させることに
より行う。

而して、機体１が撮影すべき場所の上空に達し
たら、ビデオカメラ１４から送られてくる映像に
基づき、モータＭ１，Ｍ２を適宜に駆動して、旋
回軸３１及び取付台枠７の仰俯角度を操作し、カ
メラ８を最良の位置に位置決めして撮影を行う。

上記のようにして、所望の空中撮影を終了した
ら、着陸前にモータＭ２を駆動してワイヤロープ
１２を巻き上げれば、まず、取付台枠７はカメラ
８のレンズが水平方向になるまで起こされ、更に
ロープ１２を巻き上げると、取付台枠７は支柱５
と一緒に駆動部３に向けて引き上げられ、支柱５
が上昇程端に達すると、取付台枠７はカメラ８の
仰俯角度が水平よりやや上向きになり、脚部２内
に入り込んだところで、モータＭ２を停止するよ
うにするのである。

上記実施例においては、ワイヤロープ１２の巻
き戻し、巻き上げにより、取付台枠７の上下移動
と仰俯角度の設定を行うようにしたが、他の適宜
の手段により、前記の上下移動と仰俯角度の設定
を別個に行うようにしても良い。

しかし、実施例に示したようにすれば、装置を
簡単な構造で且つ軽量に作製でき、しかもその操
作を極めて簡単に行うことが出来る。

尚、取付台枠７の上端部に取付けたワイヤロー
プ１２は、これを搭載機器であるカメラ８の上端
部に直接取付けても、同様の機能を発揮する。

〔考案の効果〕

本考案は上述の通りであるから、小型無人ヘリ
コプターや無人飛行船により空中撮影や空中計測
を行う場合に、前記ヘリコプター等にカメラや計
測器を装着し、それらを操作するための操作装置
として極めて好適であり、また、機体の着陸時に
はその脚部内に取付台枠が入り込むので、カメラ
等の機器の安全を図ることが出来るし、機体が離
陸して取付台枠を下降させ、撮影等の作業を行つ
た後、取付台枠を上昇させるのを忘れて着陸させ
ると、取付台枠がさきに着地するが、それを支持
しているワイヤロープ等が可撓性を有するため、
取付台枠は殆ど抵抗なく脚部内又は機体内に入り
込む状態となり、カメラ等の機器の損傷を防ぐこ
とが出来る。更に、本考案装置は、その構造が簡
単であるにも拘らず多くの機能を持ち、しかも作
製に際しては、軽量且つ低廉に提供することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案装置の一例の斜視図、第２図は
本考案操作装置を取付けた小型無人ヘリコプタ
ー，飛行船等が着陸している状態の本考案操作装
置の側面図、第３図は撮影時の側面図、第４図は
同じく正面図である。 １……機体、２……脚部、３……駆動部、４…
…主柱、５……支柱、６……回転軸（取付軸）、
７……取付台枠、８……カメラ、９……軸受、１
２……ワイヤロープ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ ヘリコプター、飛行船、車輌等に搭載したカ
   メラ、計測器等の機器を機体から吊り下げて操
   作する操作装置において、前記機器を取付ける
   取付台枠の両側に偏位させて仰俯角回転軸を設
   け、該回転軸を、機体に設けた360度旋回する
   旋回機構内蔵の駆動部の両側に一体に設けた柱
   体に支持させると共に、前記取付台枠又は機器
   の上部にワイヤロープ又はチエン、ベルト等を
   取付け、該ワイヤロープ等を前記駆動部に連結
   して、その長さを操作することにより、取付台
   枠を前記回転軸を中心として回転させ、その仰
   俯角度を操作して、撮影、計測等の目標角度を
   水平から垂直下までの任意の角度に設定出来る
   ようにしたことを特徴とするカメラ、計測器等
   の搭載機器の操作装置。 ２ 柱体を伸縮自在に形成してその自在柱部に取
   付台枠の回転軸を支持させ、ワイヤロープ等の
   長さを操作することにより、取付台枠を上下移
   動させると共に該取付台枠の仰俯角度を操作す
   るようにしたことを特徴とする実用新案登録請
   求の範囲第１項に記載の装置。