本實用新型涉及無人機設(shè)計技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種云臺和無人機。
背景技術(shù):
目前云臺在無人機拍攝領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,常見的無人機航拍系統(tǒng)均采用下掛式云臺,云臺位于無人機的下方,通過云臺調(diào)整無人機的拍攝角度以達到最佳的拍攝效果。
但目前采用的掛式云臺結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜,和無人機結(jié)合使用時,只能懸掛在無人機下方,造成攝像裝置的設(shè)置存在限制,比如拍攝角度、攝像裝置的數(shù)量等,特別是對于拍攝AR(Augmented Reality,增強現(xiàn)實)/VR(Virtual Reality,虛擬現(xiàn)實)視頻時,對拍攝的角度要求非常高,現(xiàn)有的云臺及無人機已經(jīng)無法滿足目前拍攝的需要。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本實用新型實施例提供一種云臺和無人機,能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中云臺結(jié)構(gòu)不合理的問題。
本實用新型實施例提出了一種云臺,包括第一支撐臂101,第一電機103,第二支撐臂102,第二電機105,第三支撐臂104;
所述第一電機103的第一端部與第二支撐臂102固定連接,第二支撐臂102與第一支撐臂101固定連接,所述第一電機103的第二端部與第三支撐臂104固定連接;
所述第二電機105的第一端部與第三支撐臂104固定連接。
本實用新型實施例還提出了一種無人機,包括云臺1、機體3;
所述機體3內(nèi)部形成機腔303,所述云臺1位于所述機腔303內(nèi),并和機體3連接。
優(yōu)選的,上述無人機中的云臺可以采用本實用新型實施例提出的云臺結(jié)構(gòu)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果在于:
本實用新型實施例提供的云臺,通過第一支撐臂101,第二支撐臂102第三支撐臂104,將第一電機103和第二電機105巧妙的連接在了一起,組成一種新型的云臺,結(jié)構(gòu)緊湊,實現(xiàn)簡單。
本實用新型實施例提供的無人機,創(chuàng)造性的將云臺放置在無人機機體內(nèi),無飛機的機身采用結(jié)構(gòu)內(nèi)空設(shè)計,這樣最大程度的減少了無人機的體積,實現(xiàn)了無人機和云臺的結(jié)合,極大地方便了無人機拍攝。
【附圖說明】
圖1是本實用新型實施例一提供的一種云臺;
圖2是本實用新型實施例一提供的一種云臺拆解圖;
圖3是本實用新型實施例二提供的一種云臺組合圖;
圖4是本實用新型實施例二提供的一種云臺剖面圖;
圖5是本實用新型實施例三提供的一種無人機拆解圖;
圖6是本實用新型實施例三提供的一種無人機效果圖。
附圖標記:
【具體實施方式】
為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
此外,下面所描述的本實用新型各個實施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
作為示例而非限定,以下實施例中所述的“固定連接”可以通過焊接或螺釘?shù)确绞焦潭ā?/p>
作為示例而非限定,以下實施例中所述的“活動連接”是指兩個部件可以相對轉(zhuǎn)動。
在本實用新型實施例中,電機包括定子和轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子是電機中帶轉(zhuǎn)動軸的一端,定子是電機中固定不動的一端。在電能的驅(qū)動下,電機的轉(zhuǎn)子會轉(zhuǎn)動。在一般的場景下,電機的定子固定不動,這時,與電機的轉(zhuǎn)子固定連接的物體會隨著轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動。在某些特殊場景下,也可以將電機的轉(zhuǎn)子固定不動,這時,當電機開始工作之后,由于轉(zhuǎn)子固定不動,定子反而會轉(zhuǎn)動。
在本實用新型實施例中,術(shù)語“A和/或B”包含如下三種情況之一:A,B,A和B。
實施例1:
本實用新型實施例1提供了一種云臺,如圖1-2所示,所述云臺包括第一支撐臂101,第一電機103,第二支撐臂102,第二電機105,第三支撐臂104;所述第一電機103的第一端部與第二支撐臂102固定連接,第二支撐臂102與第一支撐臂101固定連接,所述第一電機103的第二端部與第三支撐臂104固定連接;所述第二電機105的第一端部與第三支撐臂104固定連接。
所述第一電機103,第二電機105通常為常見的無刷電機,也可以為其他類型的電機,通過三個支撐臂巧妙的將兩個電機連接起來,結(jié)構(gòu)簡單,緊湊,實現(xiàn)了云臺的俯仰和翻滾等操作。
可選的,所述第三支撐臂104為環(huán)形、圓弧形、方形或L形等多種形狀,能夠跟隨使用環(huán)境的不同,可以有所改變。通常情況下,當?shù)谌伪?04為方形或L形時,第一電機103的第二端部和第二電機105的第一端部分別固定于第三支撐臂104的相鄰側(cè),通常第一電機103的軸向垂直于第二電機105的軸向。
當?shù)谌伪?04為環(huán)形或圓弧形時,第一電機103的第二端部和第二電機105的第一端部分別固定在第三支撐臂104上,且第一電機103的軸向垂直于第二電機105的軸向。
需要說明的是,第三支撐臂104也可以是其他的形狀。不管第三支撐臂104是何形狀,一般而言,第一電機103的軸向垂直于第二電機105的軸向。
所述第一電機103的第一端部通常為第一電機103的轉(zhuǎn)子,第一電機103的第二端部是第一電機103的定子。
在本實用新型實施例中,電機可以是無刷電機,包括定子和轉(zhuǎn)子,其中,轉(zhuǎn)子是電機中帶轉(zhuǎn)動軸的一端,定子是電機中固定不動的一端。在電能的驅(qū)動下,電機的轉(zhuǎn)子會轉(zhuǎn)動。在一般的場景下,電機的定子固定不動,這時,與電機的轉(zhuǎn)子固定連接的物體會隨著轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動。在某些特殊場景下,也可以將電機的轉(zhuǎn)子固定不動,這時,當電機開始工作之后,由于轉(zhuǎn)子固定不動,定子反而會轉(zhuǎn)動。因此,第一電機103的第一端部也可以是第一電機103的定子,第一電機103的第二端部可以是第一電機103的轉(zhuǎn)子。
通常情況下,第二電機105的第一端部為第二電機105的轉(zhuǎn)子,第二電機105的轉(zhuǎn)子與第三支撐臂104固定連接。第二電機105的第二端部為第二電機105的定子,第二電機105的定子與其他設(shè)備(例如無人機或減震裝置)固定連接。
當然,第二電機105的第一端部也可以是第二電機105的定子,第二電機105的第二端部是第二電機105的轉(zhuǎn)子。這時,第二電機105的定子與第三支撐臂104固定連接,第二電機105的轉(zhuǎn)子與其他設(shè)備(例如無人機或減震裝置)固定連接。由于第二電機105的轉(zhuǎn)子與無人機或減震裝置相連接而不能轉(zhuǎn)動,所以第二電機105的定子會帶動支撐臂104進行轉(zhuǎn)動。
可選的,所述第一支撐臂101為直線型軸臂,第一支撐臂101穿過第三支撐臂104所在的平面,第一支撐臂101與第三支撐臂104之間留有空隙。
通常第一支撐臂101和第二支撐臂102處于第一電機103的兩側(cè)。這樣,第一支撐臂101就位于兩個電機軸平面的中間位置,能夠更好地利用空間,同時,使云臺的重心位于云臺的中心位置,一方面實現(xiàn)了云臺結(jié)構(gòu)的緊湊,另一方面保證了云臺的穩(wěn)定。
在其中一種實施方式中,所述第二支撐臂102的形狀為U形,第二支撐臂102的U形底部與第一電機103的第一端部固定連接,第二支撐臂102的兩端分別與第一支撐臂101固定連接。將第二支撐臂101設(shè)計成U形,能夠?qū)⒌谝浑姍C103包裹起來,更好的實現(xiàn)了對第一電機103固定的效果。
在另外一種實施方式中,所述第二支撐臂102的形狀為L形,第二支撐臂102的一端與第一電機的第一端部固定連接,第二支撐臂102的另一端與第一支撐臂101固定連接。將第二支撐臂102設(shè)計成L形,能夠減輕云臺的重量,并且也能起到較好的固定效果。
本實用新型實施例1通過三個支撐臂巧妙的將兩個電機連接起來,結(jié)構(gòu)簡單,緊湊,實現(xiàn)了云臺的俯仰和翻滾等操作。
實施例2:
本實用新型實施例2提供了一種云臺,如圖3所示,該云臺在實施例1所記載的基礎(chǔ)上還包括減震裝置2,第二電機105的第二端部和減震裝置2固定連接。
第二電機105與減震裝置2的連接方式可以有多種,一種是第二電機105的第二端部和減震裝置2直接連接,這種方式簡單,而且能有效減輕云臺的重量。另一種方式是通過第一固定板106連接,如圖3所示。第二電機105的第二端部與第一固定板106固定連接,第一固定板106與減震裝置2固定連接。第一固定板106通??梢酝ㄟ^螺釘或焊接方式與減震裝置2和第二電機105固定連接。
優(yōu)選地,第三支撐臂104上與第二電機105相對設(shè)置的一端與減震裝置2活動連接。作為示例而非限定,可以在所述第二電機106的對側(cè)設(shè)置第二固定板107。第二固定板107與第三支撐臂104活動鏈接,并與減震裝置2固定連接。通過設(shè)置兩個固定板,更好的將云臺固定在了減震裝置2上,使云臺更加牢固。
可選的,在其中一種實施方式中,第二固定板107上設(shè)有旋轉(zhuǎn)孔,所述第三支撐臂104上設(shè)有轉(zhuǎn)軸,所述轉(zhuǎn)軸可旋轉(zhuǎn)的插入所述旋轉(zhuǎn)孔中。在另一種實施方式中,所述第二固定板107上設(shè)有轉(zhuǎn)軸,所述第三支撐臂104上設(shè)有旋轉(zhuǎn)孔,所述轉(zhuǎn)軸可旋轉(zhuǎn)的插入所述旋轉(zhuǎn)孔中。
減震裝置2的形狀為方形或圓形。所述減震裝置2包括至少2個減震板201和至少3個減震球204。如圖4所示,減震裝置2包括減震板201,202,203,減震球204等。減震球可以是由硅膠做成的球形減震裝置。減震板之間通過減震球連接在一起。
圖4為本實用新型實施例提供的云臺的剖視圖,包括第一支撐臂101,第二支撐臂102,第一電機103,第三支撐臂104。由圖中可以看出,第一支撐臂101穿過第三支撐臂104所在的平面,第二支撐臂102與減震裝置2之間有一定距離。也就是說,第二支撐臂102與減震裝置2之間留有空隙,沒有連接。
通過提供減震裝置,進一步增加了云臺的穩(wěn)定性,能夠減小云臺因為震動帶來的頻繁的調(diào)整,保證了拍攝效果。
實施例3:
本實用新型實施例3提出一種無人機,如圖5-6所示。該無人機采用了實施例1和實施例2所描述的云臺1。除云臺1外,該無人機還包括機體3。所述機體3內(nèi)部形成機腔303,所述云臺1位于所述機腔303內(nèi),并和機體3連接。
云臺1中第二電機105的第二端部與機體3固定連接。在其中一種實施方式中,第二電機105的第二端部直接和機體3固定連接。在另一種實施方式中,第二電機105的第二端部與減震裝置2固定連接,減震裝置2與機體3固定連接。
正如在實施例1中所記載的,第二電機105的第二端部可以是第二電機的定子,也可以是第二電機105的轉(zhuǎn)子,在此不再贅述。
如圖5所示,所述機體3包括上蓋301和下蓋302,所述減震裝置2就固定在上蓋301或者下蓋302上。當然為了牢固,也可以同時固定在上蓋301和下蓋302上。在本實用新型實施例中,在減震裝置2的上側(cè)和下側(cè),分別設(shè)有固定軸205-206,通過固定軸205-206將減震裝置2固定在機體3內(nèi)部。
需要指出的是,所述減震裝置2也可以采用其他形式的減震裝置,比如增加隔震板,將減震裝置改成圓形等等,在本實施例中同樣適用,在這里不再贅述。
當然云臺1也可以直接和機體3連接,比如,可以直接通過第二電機105的定子和機體3固定連接,也可以通過第一固定板106和第二固定板107與機體3固定連接。去掉減震裝置2能進一步減小無人機的重量,在無人機相對穩(wěn)定的情況下,同樣可以實現(xiàn)拍攝目的。
進一步的,該無人機還包括用于安裝攝像裝置的安裝架4,所述安裝架4與所述云臺1的第一支撐臂101固定連接。
安裝架4包括用于放置攝像裝置的安裝孔4012。攝像裝置4011安裝在安裝孔4012中。
可選地,安裝架4還包括固定架401-402,安裝孔4012安裝在固定架401上。
在其中一種實施方式中,該無人機包括兩個安裝架4,所述兩個安裝架4分別和第一支撐臂101的兩端固定連接。所述兩個安裝架4分別位于機體3的上下兩側(cè)。在這種方式中,兩個安裝架4分別設(shè)置在機體3的外側(cè)。安裝架4的形狀可以是球形或半球形。
在另外一種實施方式中,安裝架4也可以采用籠裝結(jié)構(gòu),無人機位于安裝架內(nèi)部。在這里不再贅述。
所述安裝架4上包含用于放置攝像裝置4011的安裝孔4012,安裝孔4012的數(shù)量為N,其中N為大于或等于1的整數(shù),所述N個安裝孔4012分散安裝在安裝架4上。
本實用新型實施例通過給無人機增加安裝架,采用單支撐臂進行安裝架的連接,實現(xiàn)方式比較簡單,而且通過多安裝架的安裝,能夠方便實現(xiàn)多攝像裝置拍攝,更好的滿足VR視頻拍攝的需要。同時,通過增加減震裝置的方式將云臺固定在無人機內(nèi)部,更加充分利用了機身的體積,使無人機更加緊湊,其飛行重心也更加平衡。
本實用新型實施例1-3提出的云臺和無人機,通過第一支撐臂101,第二支撐臂102和第三支撐臂104,將第一電機103和第二電機105巧妙的連接在了一起,組成一種新型的云臺,機構(gòu)緊湊,實現(xiàn)簡單。同時,通過將該云臺內(nèi)置于無人機機腔內(nèi),通過支撐臂和一個或多個安裝架連接,實現(xiàn)了多攝像裝置的拍攝,更好的滿足了VR視頻拍攝的需要。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。