SE531552C2 - Upphängningsanordning för riktningsberoende utrustning - Google Patents

Description

25 531 552 En ytterligare känd upphängniiigsanordning har en fyraxlig konstruktion eller närmare bestämt en tvåaxli g gimbal med litet utstyrningsområde innesluten i en yttre tvåaxli g gimbal med stort utstyrningsområde. Lösningen är sj älvstabiliserande, uppvisar stor bandbredd och är miljötålig. Nackdelar är att lösningen är skrymmande och dyrbar.

Ytterligare en känd lösning är att vid till exempel kameror och annan optik stabilisera en spegel. Stabiliseringen kan göras nästan självstabiliserande med hjälp av en hjälpmassa. Lösningen uppvisar stor bandbredd. Problem kan vara att bilden vrids vid panorering och att spegeln i sig är en miljökänsli g komponent. Ändamålet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en upphängningsanordning för riktningsberoende utrustning med inbyggd Stabilisering som till en fördelaktig kostnad uppfyller kraven på stabilisering och undviker ovan påtalade nackdelar och problem med kända lösningar. En robust upphängningsanordning är åstadkommen som har stor bandbreddspotential och god noggrannhet.

Uppñnningsändamålet uppnås genom en upphängníngsanordning kännetecknad av att en stabiliseringseiihet innefattande två brytrullar monterade på ett ñxt avstånd från varandra på en förskjutbar hållare år anordnad att verka på remmen i utrymmet mellan den drivande och den drivna remskívan via brytrullarna. Genom att anordna en stabiliseringsenhet samverkande med en remkoppling erhålls en konstruktion som är förhållandevis kostnadseffektiv, då den är relativt enkel i sin konstruktion, och som ändå uppfyller höga krav på funktionalitet.

Enligt ett lämpligt utförande kan därvid ett manövreringsorgan vara anordnat att manövrera förskjutningen av den förskjutbara hållaren. Lämpli gen hämtar manövreringsorganet information för sin manövrering från ett i upphängningsanordningen anordnat gyro. Förslagsvis innefattar manövreringsorganet en linjärmotor.

Den íörskjutbara hållaren är lämpligen anordnad i den uppbärande kroppen medelst en lageranordning. 10 15 20 25 30 531 552 För att åstadkomma rörelse i två plan kan enligt ett föreslaget utförande upphängningsanordningen vara anordnad dubblerad för verkan i två vinkelräta plan, såsom ett lutningsplan och ett panoreringsplan.

Uppfinningen kommer nedan att beskrivas närmare under hänvisning till bifogade ritningar där, Figur 1 visar en upphängningsanordning enligt uppfinningen med en riktningsberoende utrustning i form av en kamera.

Figur 2a-2c illustrerar den i uppfinningen ingående stabiliseringsenheten i tre olika positioner relativt kameran och upphängningsanordningens uppbärande kropp, varvid figur 2a visar en moturs forskjuten position, figur 2b en neutral position och figur 2c en medurs förskjuten position.

Den i figur 1 visade upphängningsanordningen, generellt betecknad med 1, uppbär en riktningsberoende utrustning i fonn av en kamera 2. Andra exempel på riktningsberoende utrustningar är lasrar och vapen. Givna exempel utesluter inte annan utrustning som kan ha behov av riktningsberoende omställning.

Upphängningsanordningen 1 innefattar en kropp 3 som bär upp kameran 2 via axeln 4 på en driven remskiva 5. Axeln 4 till den drivna remskivan 5 liksom axeln 7 till en ingående drivande remskiva 6 är roterbart lagrade i kroppen 3 medelst lämpliga lager i form av exempelvis kullager eller rullager. En drivrem 8 är spänd runt den drivna remskivan 5 och den drivande remskivan 6. Den drivande remskivan 6 är via axeln 7 kopplad till on motor 9.

En stabiliseringsenhet 10 är anordnad i utrymmet mellan den drivande och den drivna remskivan 6 respektive 7 for att verka på drivremmen 8. Stabiliseringsenheten 10 innefattar två brytrullar ll, 12 monterade på ett fixt avstånd från varandra på en fórskjutbar hållare 13 som löper i ett urtag 14 i kroppen 3. För att underlätta hållarens 13 förskjutning kan en icke visad lageranordning med exempelvis glid-, rull- eller kullager ingå. Ett manövreringsorgan 15 är anordnat att manövrera förskjutningen av den törskjutbara hållaren 13. Manövreringsorganet står i kontakt med ett i upphängningsanordningen anordnat gyro 16. Läinpligen är en linj ärmotor innefattad i manövreringsorganet. Linjärmotorn kan därvid som exempel innefatta en rörlig spole i ett fixt magnetfält. 10 15 20 25 531 552 Om axeln 4 får vara upphängningsanordningens elevationsaxel och denna går genom kamerans 2 tyngdpunkt och massan hos stabiliseringsenheten 10 är försumbar, så är anordningeni princip sj älvstabiliserande, dvs kameran strävar att bibehålla sin riktning i rymden och stabiliseringsenheten flyttar sig i sidled och kompenserar for små riktningsiörändringar hos kroppen 3.

Figur 2a-2c visar tre olika positioner för kroppen 3, varvid figur 2b avser en neutral position, medan figur 2a visar moturs förskjuten position och figur 2c en medurs forskjuten position. Enligt figur 2a sker en kompensering av den moturs förskjutna positionen genom att hållaren 13 med brytrullama 1 1, 12 törskjutits till vänster relativt kroppen 3, medan enligt figur 2c en kompensering sker genom att hållaren 13 med brytrullarna 11, 12 forskjutits till höger relativt kroppen 3. Kameran har i alla tre redovisade fallen samma riktning.

Genom införande av manövreringsorganet 15 åstadkoms kompensering for friktion i lager och for stabiliseringsenhetens egen massa som tenderar att försämra sj älvstabiliseringen. Dessutom kan manövreringsorganet anordnas att tvångsmässigt omrikta kameran på kommando av en operatör. Omriktningen med hjälp av stabiliseringsenheten 10 har emellertid begränsad amplitud, varför ett servosystem normalt förutsätts ingå som vid behov justerar den drivande remskivan.

Ovan har upphängningsanordningen beskrivits i ett utförande som ligger närmast riktning i elevationled eller ”tiltled”. Emellertid kan uppfinningen lika gärna tillämpas i ”bäringsled” eller ”panoreringsledï Det är inte heller något som hindrar att Stabilisering ordnas i två vinkelräta plan samtidigt genom en dubblering av upphängningsanordningen i två vinkelräta plan.

Uppfinningen är inte begränsad till det i ovanstående såsom exempel beskrivna utförandet utan kan underkastas modifikationer inom ramen for efterföljande patentkrav.

Claims (6)

10 15 20 25 531 552 Patentkrav

1. Upphängningsanordning (1) för riktningsberoende utrustning (2), såsom kameror, lasrar eller vapen, vilken anordning innefattar en kropp (3) som uppbär utrustningen och som uppbär en drivmotor (9) med drivande remskiva (6), en till den riktningsberoende utrustningen kopplad driven remskiva (5) och en mellan rernskivorna löpande drivrem (8), kännetecknad av att en stabiliseringsenhet (10) innefattande två brytrullar (1 1, 12) monterade på ett fixt avstånd från varandra på en förskjutbar hållare (13) år anordnad att verka på remmen (8) i utrymmet mellan den drivande och den drivna remskivan (6, resp. 5) via brytrullarna (1 l, 12).

2. Upphängningsanordning enligt patentkravet 1, kännetecknar! av att ett manövreringsorgan (15) är anordnat att manövrera förskjutningen av den förskjutbara hållaren (13).

3. Upphängningsanordning enligt patentkravet 2, kännetecknad av att rnanövreringsorganet (15) för sin rnanövrering inhâmtar information från ett i upphängningsanordningen (1) anordnat gyro (16).

4. Upphängningsanordning enligt något av patentkraven 2-3, kännetecknad av att rnanövreringsorganet (15) innefattar en linj ärrnotor.

5. Upphängningsanordning enligt något av patentkraven 1-4, kännetecknad av den förskjutbara hållaren (13) är anordnad i den uppbärande kroppen (3) medelst en lageranordning.

6. Upphängningsanordning enligt något av föregående patentkrav, kännetecknad av att upphängningsanordningen (1) är anordnad dubblerad för verkan i två vinkelräta plan, såsom ett lutningsplan och ett panoreringsplan.