本發(fā)明涉及飛行器，具體涉及無人機云臺和無人機。

背景技術(shù)：

目前無人機大多有掛載功能，其負(fù)載一般掛在無人機機身底部，且負(fù)載一般固定連接在無人機機身底部，這樣會導(dǎo)致一個問題，無人機傾斜飛行時，負(fù)載也會傾斜，這樣負(fù)載在無人機升力的方向上會有一個阻力力矩，為了抵消這個阻力力矩，無人機需要消耗更多的能量。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種能夠使負(fù)載保持豎直向下的無人機云臺和無人機。

為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種無人機云臺，包括用于與無人機機體固定安裝的第一固定裝置，可轉(zhuǎn)動安裝在第一固定裝置上的第一銜接裝置，用于掛載負(fù)載的第二固定裝置及可轉(zhuǎn)動安裝在第二固定裝置上的第二銜接裝置，第二銜接裝置安裝在第一銜接裝置上，第一銜接裝置相對于第一固定裝置的轉(zhuǎn)動軸線與第二銜接裝置相對于第二固定裝置的轉(zhuǎn)動軸線相互垂直。

優(yōu)選地，所述第一固定裝置包括兩個第一軸承座，所述第一銜接裝置包括一個第一轉(zhuǎn)軸，所述第二銜接裝置包括兩個第二軸承座，所述第二固定裝置包括一個第二轉(zhuǎn)軸，所述無人機云臺還包括一與所述第一轉(zhuǎn)軸十字交叉連接的連接桿，兩個第一軸承座分別設(shè)置在所述第一轉(zhuǎn)軸兩端，兩個第二軸承座安裝在所述連接桿兩端,兩個第二軸承座設(shè)置在所述第二轉(zhuǎn)軸兩端。

優(yōu)選地，所述第一固定裝置為第一轉(zhuǎn)軸，所述第一銜接裝置為第一軸承座，所述第二銜接裝置為第二軸承座，所述第二固定裝置為第二轉(zhuǎn)軸。

優(yōu)選地，所述第一固定裝置包括兩個第一軸承座，所述第一銜接裝置包括一個第一轉(zhuǎn)軸，所述第二銜接裝置包括一個第二軸承座，所述第二固定裝置包括一個第二轉(zhuǎn)軸，兩個第一軸承座分別設(shè)置在所述第一轉(zhuǎn)軸兩端，所述第二軸承座設(shè)置在所述第一轉(zhuǎn)軸中心，所述第二轉(zhuǎn)軸與所述第二軸承座匹配。

優(yōu)選地，所述第二軸承座可轉(zhuǎn)動安裝在所述連接桿兩端。

優(yōu)選地，還包括轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動控制裝置，所述第一轉(zhuǎn)軸和/或第二轉(zhuǎn)軸上安裝有所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動控制裝置，所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動控制裝置包括用于套在轉(zhuǎn)軸上的夾環(huán)，所述夾環(huán)具有開口，且在所述開口處向環(huán)外側(cè)延伸有用于帶動夾環(huán)自身夾緊或松開的第一夾片和第二夾片，還包括與第一夾片和/或第二夾片相對應(yīng)的且用于檢測第一夾片和/或第二夾片擺動所產(chǎn)生壓力的第一傳感器和/或第二傳感器，及接收到第一傳感器和/或第二傳感器的信號后控制第一夾片和第二夾片夾緊或松開的驅(qū)動控制機構(gòu)，還包括一傳感器安裝座，所述第一傳感器和/或第二傳感器安裝在所述傳感器安裝座上，所述傳感器安裝座安裝在和轉(zhuǎn)軸對應(yīng)的軸承座上。

優(yōu)選地，所述驅(qū)動控制機構(gòu)包括可收縮伸展的第一控制組件、第二控制組件和控制組件安裝座，所述第一控制組件的活動端與第一夾片外側(cè)接觸，所述第二控制組件的活動端與第二夾片外側(cè)接觸，所述第一控制組件及第二控制組件的固定端固定在所述控制組件安裝座上，所述控制組件安裝座固定在所述夾環(huán)上。

優(yōu)選地，所述傳感器安裝座設(shè)有供夾片擺動的凹槽，傳感器安裝在所述凹槽內(nèi)壁上。

優(yōu)選地，所述驅(qū)動控制機構(gòu)還包括控制處理器，所述控制處理器接收所述第一傳感器及所述第二傳感器的數(shù)據(jù)，所述控制處理器控制所述第一控制組件及所述第二控制組件。

優(yōu)選地，所述第一控制組件及所述第二控制組件的活動端設(shè)有磁鐵，所述第一控制組件及所述第二控制組件的固定端設(shè)有電磁鐵。

還提供一種無人機，包括上述任一項所述的無人機云臺。

本發(fā)明提供的無人機云臺和無人機，其具有如下有益效果：

由于本發(fā)明提供的無人機云臺包括用于與無人機機體固定安裝的第一固定裝置，可轉(zhuǎn)動安裝在第一固定裝置上的第一銜接裝置，用于掛載負(fù)載的第二固定裝置及可轉(zhuǎn)動安裝在第二固定裝置上的第二銜接裝置，第二銜接裝置安裝在第一銜接裝置上，第一銜接裝置相對于第一固定裝置的轉(zhuǎn)動軸線與第二銜接裝置相對于第二固定裝置的轉(zhuǎn)動軸線相互垂直，這樣的設(shè)計可以使得負(fù)載可以繞無人機在一定角度范圍內(nèi)自由活動，當(dāng)無人機傾斜時，負(fù)載不會跟著傾斜，其節(jié)省了無人機飛行的能源。所述無人機由于采用了上述無人機云臺，其在有負(fù)載的情況下，相對于其他無人機可以減少能耗。

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的詳細(xì)描述。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例1轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動控制裝置的爆炸圖；

圖2是本發(fā)明實施例1無人機云臺的立體圖；

圖3是本發(fā)明實施例1無人機的立體圖；

附圖標(biāo)記：

1、無人機云臺，10、第一軸承座，11、第一轉(zhuǎn)軸，12、第二軸承座，13、第二轉(zhuǎn)軸，14、連接桿，15、轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動控制裝置，110、第一夾片，120、第二夾片，210、第一控制組件，211、第一控制組件的活動端，212、第一控制組件的固定端，220、第二控制組件,221、第二控制組件的活動端，222、第二控制組件的固定端，230、控制組件安裝座，240、控制處理器，300、第一傳感器，310、第二傳感器，320、傳感器安裝座。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

實施例1：

本實施例提供一種無人機云臺和無人機，所述無人機云臺包括用于與無人機機體固定安裝的第一固定裝置，可轉(zhuǎn)動安裝在第一固定裝置上的第一銜接裝置，用于掛載負(fù)載的第二固定裝置及可轉(zhuǎn)動安裝在第二固定裝置上的第二銜接裝置，第二銜接裝置安裝在第一銜接裝置上，第一銜接裝置相對于第一固定裝置的轉(zhuǎn)動軸線與第二銜接裝置相對于第二固定裝置的轉(zhuǎn)動軸線相互垂直。具體地，所述第一固定裝置包括兩個第一軸承座10，所述第一銜接裝置包括一個第一轉(zhuǎn)軸11，所述第二銜接裝置包括兩個第二軸承座12，所述第二固定裝置包括一個第二轉(zhuǎn)軸13，所述無人機云臺還包括一與所述第一轉(zhuǎn)軸11十字交叉連接的連接桿14，兩個第一軸承座10分別設(shè)置在所述第一轉(zhuǎn)軸11兩端，兩個第二軸承座12可轉(zhuǎn)動安裝在所述連接桿14兩端,兩個第二軸承座12設(shè)置在所述第二轉(zhuǎn)軸13兩端。

本實施例提供的無人機云臺，包括第一轉(zhuǎn)軸11與第二轉(zhuǎn)軸13，且兩個轉(zhuǎn)軸相互垂直，這樣就使得掛載在第二轉(zhuǎn)軸13上的負(fù)載可以繞兩個第一軸承座10的中心在一定角度范圍內(nèi)自由活動，兩個第二軸承座12可轉(zhuǎn)動安裝在所述連接桿14兩端,這樣的設(shè)計可以使得負(fù)載繞兩個第一軸承座10的中心活動的角度范圍增大。運用在無人機上，與第二轉(zhuǎn)軸13連接的負(fù)載可以保持豎直狀態(tài)，這樣無人機在處于傾斜狀態(tài)時，負(fù)載不會隨機身的傾斜而傾斜，而是保持負(fù)載重心與機身掛架的連線一直處于鉛垂?fàn)顟B(tài)，避免了負(fù)載隨機身傾斜從而在升力面中心產(chǎn)生阻力力矩，減少了無人機飛行時的能量消耗。采用本實施例無人機云臺的無人機，在同樣容量電池的條件下比現(xiàn)有設(shè)計的無人機可以飛行更遠(yuǎn)的距離或承載更重的負(fù)載。

本實施例中的無人機云臺，還包括轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動控制裝置15，所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動控制裝置15包括用于套在轉(zhuǎn)軸上的夾環(huán)，所述夾環(huán)具有開口，且在所述開口處向環(huán)外側(cè)延伸有用于帶動夾環(huán)自身夾緊或松開的第一夾片110和第二夾片120，還包括與第一夾片110相對應(yīng)的且用于檢測第一夾片110擺動所產(chǎn)生壓力的第一傳感器300和第二傳感器310，及接收到第一傳感器300和第二傳感器310的信號后控制第一夾片110和第二夾片120夾緊或松開的驅(qū)動控制機構(gòu)。所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動控制裝置15還包括傳感器安裝座320，所述傳感器安裝座320設(shè)有供第一夾片110擺動的凹槽，第一傳感器300及第二傳感器310安裝在所述凹槽內(nèi)壁上，所述傳感器安裝座320安裝在與轉(zhuǎn)軸對應(yīng)的軸承座上。

所述驅(qū)動控制機構(gòu)包括可收縮伸展的第一控制組件210、第二控制組件220和控制組件安裝座230，所述第一控制組件的活動端211與第一夾片110外側(cè)接觸，所述第二控制組件的活動端221與第二夾片120外側(cè)接觸，所述第一控制組件210及第二控制組件220的固定端固定在所述控制組件安裝座230上，所述第一控制組件210及所述第二控制組件220的活動端設(shè)有磁鐵，所述第一控制組件的固定端212及所述第二控制組件的固定端222設(shè)有電磁鐵。所述控制組件安裝座230固定在所述夾環(huán)上，所述驅(qū)動控制機構(gòu)還包括控制處理器240，所述控制處理器240接收所述第一傳感器300及所述第二傳感器310的數(shù)據(jù)，所述控制處理器240控制所述第一控制組件210及第二控制組件220。

在本實施例中，所述第一轉(zhuǎn)軸11及所述第二轉(zhuǎn)軸13上設(shè)有所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動控制裝置15，第二轉(zhuǎn)軸13中心處套有夾環(huán)，其對應(yīng)的傳感器安裝座320安裝在第一轉(zhuǎn)軸11中心處。第一轉(zhuǎn)軸11的尾端套有夾環(huán)，其對應(yīng)的傳感器安裝座320安裝在同一端的第一軸承座10上，本實施例在所述第一轉(zhuǎn)軸11及所述第二轉(zhuǎn)軸13同時設(shè)置所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動控制裝置15，對所述第一轉(zhuǎn)軸11及所述第二轉(zhuǎn)軸13的轉(zhuǎn)動同時進行控制，起到對無人機云臺全面的控制。在其他實施例中，可以只在一個轉(zhuǎn)軸上設(shè)置轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動控制裝置15。

因為所述傳感器安裝座320安裝在與轉(zhuǎn)軸對應(yīng)的軸承座上，當(dāng)夾環(huán)完全夾緊轉(zhuǎn)軸時，第一傳感器300與第二傳感器310阻擋了第一夾片110的擺動，第一夾片110只能在第一傳感器300與第二傳感器310之間擺動，進而轉(zhuǎn)軸只能在一定角度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動，當(dāng)夾環(huán)完全松開時，轉(zhuǎn)軸可以任意轉(zhuǎn)動，當(dāng)夾環(huán)介于完全夾緊與完全松開狀態(tài)時，夾環(huán)與轉(zhuǎn)軸之間存在一定摩擦力，根據(jù)夾環(huán)的松緊程度可以對轉(zhuǎn)軸起到不同的制動效果。

當(dāng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動時，夾環(huán)的初始狀態(tài)是夾緊轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸帶動夾環(huán)也轉(zhuǎn)動，夾環(huán)在轉(zhuǎn)動的過程，第一夾片110的尾端會碰到第一傳感器300或者第二傳感器310，此時傳感器將檢測到的壓力傳送給控制處理器240，控制處理器240可以通過計算簡單的物理公式得出轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動狀態(tài)，控制處理器240根據(jù)情況對控制組件進行控制，具體為給電磁鐵通電，通過改變電磁鐵內(nèi)的電流可以改變電磁鐵對磁鐵的作用力，進而調(diào)節(jié)控制組件對夾片組的夾力。當(dāng)電磁鐵對磁鐵的排斥力增大時，控制組件對夾片組的夾力增大，夾環(huán)對轉(zhuǎn)軸的夾力也增大，此時對轉(zhuǎn)軸起到的制動作用增強。當(dāng)電磁鐵對磁鐵的排斥力減小時，控制組件對夾片組的夾力減小，夾環(huán)對轉(zhuǎn)軸的夾力也減小，此時降低了對轉(zhuǎn)軸的制動作用。

采用本實施例所述無人機云臺的無人機在飛行的過程中，其負(fù)載可以繞無人機在一定角度范圍內(nèi)自由活動，如果在飛行的過程中遇到大風(fēng)，負(fù)載會擺動，這種情況是不被期望的，在無人機云臺上安裝轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動控制裝置15可以有效地控制轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)無人機與負(fù)載的穩(wěn)定飛行。

本實施例還提供一種無人機，所述無人機包括上述無人機云臺1，由于采用了上述無人機云臺1，無人機在帶有負(fù)載的情況下，即使無人機處于傾斜狀態(tài)，負(fù)載也始終保持豎直向下，避免了負(fù)載隨機身傾斜從而在升力面中心產(chǎn)生阻力力矩，有利于減少無人機飛行時的能量消耗，使得無人機能夠飛行更遠(yuǎn)的距離或承載更重的負(fù)載。

實施例2：

本實施例提供一種無人機云臺，包括用于與無人機機體固定安裝的第一固定裝置，可轉(zhuǎn)動安裝在第一固定裝置上的第一銜接裝置，用于掛載負(fù)載的第二固定裝置及可轉(zhuǎn)動安裝在第二固定裝置上的第二銜接裝置，第二銜接裝置安裝在第一銜接裝置上，第一銜接裝置相對于第一固定裝置的轉(zhuǎn)動軸線與第二銜接裝置相對于第二固定裝置的轉(zhuǎn)動軸線相互垂直。具體地，所述第一固定裝置為第一轉(zhuǎn)軸，所述第一銜接裝置為第一軸承座，所述第二銜接裝置為第二軸承座，所述第二固定裝置為第二轉(zhuǎn)軸。本實施例中所述第一轉(zhuǎn)軸和所述第二轉(zhuǎn)軸還安裝有實施例1中所述的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動控制裝置，當(dāng)然在其他實施例中，可以不安裝或者僅第一轉(zhuǎn)軸或者僅第二轉(zhuǎn)軸安裝所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動控制裝置。

這樣與無人機連接的第一轉(zhuǎn)軸和與負(fù)載連接的第二轉(zhuǎn)軸相互垂直，且其通過兩個垂直的軸承座相連，使得負(fù)載可以繞無人機在一定角度范圍內(nèi)自由活動，當(dāng)無人機傾斜時，負(fù)載的方向始終保持與其重力方向重合，避免了負(fù)載隨機身傾斜從而在升力面中心產(chǎn)生阻力力矩，減少了無人機飛行時的能量消耗。這樣的無人機云臺結(jié)構(gòu)簡單，且能夠?qū)崿F(xiàn)當(dāng)無人機機體傾斜時，負(fù)載不會隨著傾斜。

實施例3：

本實施例提供一種無人機云臺，包括用于與無人機機體固定安裝的第一固定裝置，可轉(zhuǎn)動安裝在第一固定裝置上的第一銜接裝置，用于掛載負(fù)載的第二固定裝置及可轉(zhuǎn)動安裝在第二固定裝置上的第二銜接裝置，第二銜接裝置安裝在第一銜接裝置上，第一銜接裝置相對于第一固定裝置的轉(zhuǎn)動軸線與第二銜接裝置相對于第二固定裝置的轉(zhuǎn)動軸線相互垂直。具體地，所述第一固定裝置包括兩個第一軸承座，所述第一銜接裝置為第一轉(zhuǎn)軸，所述第二銜接裝置為第二軸承座，所述第二固定裝置為第二轉(zhuǎn)軸，兩個第一軸承座分別設(shè)置在所述第一轉(zhuǎn)軸兩端，所述第二軸承座設(shè)置在所述第一轉(zhuǎn)軸中心，所述第二轉(zhuǎn)軸與所述第二軸承座匹配。本實施例中所述第一轉(zhuǎn)軸和所述第二轉(zhuǎn)軸還安裝有實施例1中所述的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動控制裝置，當(dāng)然在其他實施例中，可以不安裝或者僅第一轉(zhuǎn)軸或者僅第二轉(zhuǎn)軸安裝所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動控制裝置。

這樣第一轉(zhuǎn)軸和與負(fù)載連接的第二轉(zhuǎn)軸相互垂直，使得與第二轉(zhuǎn)軸連接的負(fù)載可以繞與第一軸承座連接的無人機在一定角度范圍內(nèi)自由活動，當(dāng)無人機傾斜時，負(fù)載的方向始終保持與其重力方向重合，避免了負(fù)載隨機身傾斜從而在升力面中心產(chǎn)生阻力力矩，減少了無人機飛行時的能量消耗。這樣的無人機云臺結(jié)構(gòu)簡單，且能夠?qū)崿F(xiàn)當(dāng)無人機機體傾斜時，負(fù)載不會隨著傾斜。

以上對本發(fā)明實施例所提供的一種無人機云臺和無人機進行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的核心思想；同時，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想和方法，在具體實施方式及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。