CN108058839A - 一种多轴自由调节无人机云台 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多轴自由调节无人机云台，包括连接板，所述连接板的下表面轴动安装有两根转动轴，两根所述转动轴的一端为锥齿轮结构，所述连接板的下表面轴动安装有传动轴，所述传动轴的两端分别与两根转动轴的锥齿轮结构啮合连接，所述连接板的下表面电性安装有传动电机，本发明在传动电机开启转动时可以带动主动齿轮的转动，主动齿轮的转动带动从动齿轮的转动，从动齿轮固定套在转动轴上，故转动轴在转动的时候可以带动上折叠杆的转动，实现折叠杆的折叠与展开，从而调节摄像机的上升与下降，结构稳定，第一转向电机在转动时可以带动安装架在水平方向发生转动，第二转向电机在转动时可以带动安装架在竖直方向上转动。
Description
技术领域
本发明涉及无人机技术领域，具体为一种多轴自由调节无人机云台。
背景技术
目前传统无人飞行器的云台安装方式多为固定式及快拆式，安装后云台位置不能改变，同时云台周围有多个飞行器支撑架保护云台不会接触地面造成损坏，这样装在云台上的拍摄录像装置在随云台旋转进行拍摄录像时会被飞行器支撑架甚至飞行器机体遮挡，拍摄效果及客户体验不好，现有技术中为了解决这个为了，将云台设计为伸缩式云台，在无人机飞行到空中时，云台通过伸缩支架可以展开，扩大摄像机的拍摄范围，但是这种伸缩支架靠拉绳提升，伸缩支架为折叠式支架，上下两端分别与无人机底座以及云台铰接连接，故拉伸的伸长与缩短可以控制摄像机的上升与下降，但是由于伸缩架的两端为铰接式结构，云台的移动不是很稳定，为此我们提出一种多轴自由调节无人机云台用以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多轴自由调节无人机云台，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种多轴自由调节无人机云台，包括连接板，所述连接板的下表面轴动安装有两根转动轴，两根所述转动轴的一端为锥齿轮结构，所述连接板的下表面轴动安装有传动轴，所述传动轴的两端分别与两根转动轴的锥齿轮结构啮合连接，所述连接板的下表面电性安装有传动电机，该传动电机的输出轴与主动齿轮轴动连接，所述主动齿轮与从动齿轮啮合连接，且从动齿轮固定设在传动轴的中间位置，所述传动轴的侧面固定连接折叠杆的上端，且折叠杆的下端铰接连接云台的上表面，所述云台的下表面固定连接有电机腔，该电机腔内电性安装有第一转向电机，所述第一转向电机的输出轴通过联轴器与转杆的上端轴动连接，所述转杆的下端贯穿电机腔并与转轴铰接连接，所述转轴的一端与第二转向电机的输出轴轴动连接，且第二转向电机电性安装在转杆的侧面，所述转轴的侧面与连接杆的上端固定连接，所述连接杆与安装架上表面固定连接。
优选的，所述转动轴的数量为两根，两根所述转动轴的长度方向与连接板的长度方向垂直，且两根转动轴分别轴动安装在连接板下表面的两端。
优选的，所述传动轴的长度方向与连接板的长度方向保持一致，且传动轴的两端均为锥形齿轮结构。
优选的，所述转杆的长度方向垂直于水平面，所述转轴的轴线方向与水平面平行。
优选的，所述折叠杆包括上折叠杆与下折叠杆，且上折叠杆的下端与下折叠杆的上端铰接连接，所述折叠杆的数量为四组，四组所述折叠杆的上端与两根转动轴两端的侧面固定连接，且四组折叠杆所处平面与水平面垂直。
优选的，所述电机腔包括侧壁以及底板，所述侧壁的上端与云台的下表面固定连接，且侧壁的下端与底板一体成型，所述底板上贯穿设有穿孔，所述转杆的下端贯穿该穿孔，所述穿孔的孔径小于联轴器的直径，气联轴器的下表面与底板的上表面滚动卡设有滚珠。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明在传动电机开启转动时可以带动主动齿轮的转动，主动齿轮的转动带动从动齿轮的转动，从动齿轮转动时带动转动轴的转动，由于折叠杆的上端与转动轴的侧面固定连接，故传动电机的正反转可以控制摄像机的升降；
2、本发明第一转向电机在转动时可以带动安装架在水平方向发生转动，第二转向电机在转动时可以带动安装架在竖直方向上转动，增大摄像机的拍摄范围。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明图1中A处放大结构示意图；
图3为本发明转动轴安装结构示意图。
图中：1连接板、2转动轴、3传动轴、4传动电机、5主动齿轮、6从动齿轮、7折叠杆、8云台、9电机腔、10第一转向电机、11转杆、12转轴、13第二转向电机、14滚珠。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种多轴自由调节无人机云台，包括连接板1，连接板1的下表面轴动安装有两根转动轴2，两根转动轴2的一端为锥齿轮结构，连接板1的下表面轴动安装有传动轴3，传动轴3的长度方向与连接板1的长度方向保持一致，且传动轴2的两端均为锥形齿轮结构，传动轴3的两端分别与两根转动轴2的端部啮合连接，传动轴3的两端分别与两根转动轴2的锥齿轮结构啮合连接，连接板1的下表面电性安装有传动电机4，该传动电机4的输出轴与主动齿轮5轴动连接，主动齿轮5与从动齿轮6啮合连接，且从动齿轮6固定设在传动轴2的中间位置，转动轴2的数量为两根，两根转动轴2的长度方向与连接板1的长度方向垂直，且两根转动轴2分别轴动安装在连接板1下表面的两端，在传动电机4开启转动时可以带动主动齿轮5的转动，主动齿轮5的转动带动从动齿轮6的转动。
如图3所示，传动轴2的侧面固定连接折叠杆7的上端，且折叠杆7的下端铰接连接云台8的上表面，折叠杆7包括上折叠杆与下折叠杆，且上折叠杆的下端与下折叠杆的上端铰接连接，折叠杆7的数量为四组，四组折叠杆7的上端与两根转动轴2两端的侧面固定连接，且四组折叠杆7所处平面与水平面垂直，折叠杆7包括两根可以折叠的上折叠杆与下折叠杆，转动轴2在转动的时候可以带动上折叠杆的转动，实现折叠杆7的折叠与展开，结构稳定。
如图2所示，云台8的下表面固定连接有电机腔9，该电机腔9内电性安装有第一转向电机10，第一转向电机10的输出轴通过联轴器与转杆11的上端轴动连接，转杆11的长度方向垂直于水平面，转杆11的下端贯穿电机腔9并与转轴12铰接连接，转轴12的轴线方向与水平面平行，转轴12的一端与第二转向电机13的输出轴轴动连接，且第二转向电机13电性安装在转杆11的侧面，转轴12的侧面与连接杆的上端固定连接，连接杆与安装架上表面固定连接，安装架的下方安装摄像机，电机腔9包括侧壁以及底板，侧壁的上端与云台8的下表面固定连接，且侧壁的下端与底板一体成型，底板上贯穿设有穿孔，转杆11的下端贯穿该穿孔，穿孔的孔径小于联轴器的直径，气联轴器的下表面与底板的上表面滚动卡设有滚珠14，底板起到支撑联轴器的作用，减轻第一转向电机10上悬挂的重量，联轴器与底板上均嵌入设有滚珠槽，滚珠14滚动卡设在滚珠槽内，第一转向电机10在转动时可以带动安装架在水平方向发生转动，第二转向电机13在转动时可以带动安装架在竖直方向上转动。
工作原理：本发明在传动电机4开启转动时可以带动主动齿轮5的转动，主动齿轮5的转动带动从动齿轮6的转动，从动齿轮6固定套在转动轴2上，故转动轴2在转动的时候可以带动上折叠杆的转动，实现折叠杆7的折叠与展开，从而调节摄像机的上升与下降，结构稳定，第一转向电机10在转动时可以带动安装架在水平方向发生转动，第二转向电机13在转动时可以带动安装架在竖直方向上转动。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种多轴自由调节无人机云台，包括连接板(1)，其特征在于：所述连接板(1)的下表面轴动安装有两根转动轴(2)，两根所述转动轴(2)的一端为锥齿轮结构，所述连接板(1)的下表面轴动安装有传动轴(3)，所述传动轴(3)的两端分别与两根转动轴(2)的锥齿轮结构啮合连接，所述连接板(1)的下表面电性安装有传动电机(4)，该传动电机(4)的输出轴与主动齿轮(5)轴动连接，所述主动齿轮(5)与从动齿轮(6)啮合连接，且从动齿轮(6)固定设在传动轴(2)的中间位置，所述传动轴(2)的侧面固定连接折叠杆(7)的上端，且折叠杆(7)的下端铰接连接云台(8)的上表面，所述云台(8)的下表面固定连接有电机腔(9)，该电机腔(9)内电性安装有第一转向电机(10)，所述第一转向电机(10)的输出轴通过联轴器与转杆(11)的上端轴动连接，所述转杆(11)的下端贯穿电机腔(9)并与转轴(12)铰接连接，所述转轴(12)的一端与第二转向电机(13)的输出轴轴动连接，且第二转向电机(13)电性安装在转杆(11)的侧面，所述转轴(12)的侧面与连接杆的上端固定连接，所述连接杆与安装架上表面固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种多轴自由调节无人机云台，其特征在于：所述转动轴(2)的数量为两根，两根所述转动轴(2)的长度方向与连接板(1)的长度方向垂直，且两根转动轴(2)分别轴动安装在连接板(1)下表面的两端。
3.根据权利要求1所述的一种多轴自由调节无人机云台，其特征在于：所述传动轴(3)的长度方向与连接板(1)的长度方向保持一致，且传动轴(2)的两端均为锥形齿轮结构。
4.根据权利要求1所述的一种多轴自由调节无人机云台，其特征在于：所述转杆(11)的长度方向垂直于水平面，所述转轴(12)的轴线方向与水平面平行。
5.根据权利要求1所述的一种多轴自由调节无人机云台，其特征在于：所述折叠杆(7)包括上折叠杆与下折叠杆，且上折叠杆的下端与下折叠杆的上端铰接连接，所述折叠杆(7)的数量为四组，四组所述折叠杆(7)的上端与两根转动轴(2)两端的侧面固定连接，且四组折叠杆(7)所处平面与水平面垂直。
6.根据权利要求1所述的一种多轴自由调节无人机云台，其特征在于：所述电机腔(9)包括侧壁以及底板，所述侧壁的上端与云台(8)的下表面固定连接，且侧壁的下端与底板一体成型，所述底板上贯穿设有穿孔，所述转杆(11)的下端贯穿该穿孔，所述穿孔的孔径小于联轴器的直径，气联轴器的下表面与底板的上表面滚动卡设有滚珠(14)。
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