一种无人机云台的制作方法

1.本实用新型涉及无人机技术领域，具体涉及一种无人机云台。


背景技术：

2.云台是用于安装固定摄像机的支撑设备，其中电动云台适用于对大范围进行扫描监视，它可以扩大摄像机的监视范围。云台上的摄像机既可自动扫描监视区域，也可在监控中心值班人员的操纵下跟踪监视对象。
3.由于无人直升机上工作环境较差，振动大且安装空间受限，导致摄像机及其电子控制系统的安装较为困难，而如何提供一种云台，能够将摄像机稳定地固定于无人直升机上，且能够简化安装操作并可降低对安装空间的需求，是本领域技术人员所需要解决的技术问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种无人机云台，能够将摄像机稳定地固定于无人直升机上，且能够简化安装操作并可降低对安装空间的需求。
5.为解决上述技术问题，本实用新型提供一种无人机云台，其包括安装架、第一安装部、第二安装部和驱动部；所述安装架设有至少两个安装槽，所述安装槽能够扣接于无人直升机的机身杆件，且所述安装槽的槽口宽度小于所述机身杆件的直径；所述第一安装部与所述安装架固定，所述第二安装部用于固定摄像机，且所述第二安装部与所述第一安装部可枢转连接；所述驱动部用于驱动所述第二安装部相对于所述第一安装部转动。
6.具体的，安装架设有至少两个安装槽，安装槽能够扣接于无人直升机的机身杆件，并且安装槽的槽口宽度要小于机身杆件的直径。详细的讲，无人直升机设有机身杆件，安装架通过安装槽与机身杆件配合以实现固定，具体的，安装槽的槽口宽度小于槽底宽度，当将安装槽与机身杆件扣合时，由于槽口处的宽度较小，能够限制机身杆件与安装槽脱离，使得在无外力作用情况下，安装架能够保持与无人直升机之间的稳定安装。该云台的设置，相当于在无人直升机上为摄像机提供了一个便于安装的平台，具体的，该云台的形状、尺寸等可根据安装空间的大小进行设置，以解决安装空间受限的问题。
7.由于安装架和无人直升机之间是通过安装槽和机身杆件扣接连接，因此二者之间是可拆卸的，并且拆装操作较为方便，当需要对摄像机进行检修或更换时，可直接将安装架与机身杆件脱离，待检修或更换完成后再将安装架重新与机身杆件安装即可，操作较为方便。
8.可选地，所述第一安装部和所述第二安装部对应设有安装孔，并通过安装螺栓连接，所述第二安装部能够在所述驱动部的作用下绕所述安装螺栓的轴线转动。
9.可选地，所述第一安装部和所述第二安装部中，一者设有凸部，另一者设有凹部，所述凸部能够位于所述凹部内，且所述凸部的两侧外壁和所述凹部的两侧内壁之间分别设有轴承。
10.可选地，所述凸部的外侧壁设有容纳槽，所述轴承的外圈与所述容纳槽固定，所述凹部的内壁设有抵接结构，所述抵接结构能够与所述轴承的内圈抵接。
11.可选地，所述凹部的一侧端外壁设有沉孔，所述安装螺栓的螺栓头位于所述沉孔内。
12.可选地，所述驱动部包括驱动件和动作件，所述驱动件与所述凸部相对固定，所述动作件与所述凹部相对固定，所述驱动件能够通过所述动作件驱动所述凹部相对于所述凸部转动。
13.可选地，所述驱动部包括舵机、第一舵盘、第二舵盘和两根连杆，所述第一舵盘与所述第一安装部固定，所述第二舵盘与所述第二安装部固定并与所述第二安装部的旋转轴线同轴；舵盘沿周向设有驱动孔，各所述连杆的两端分别与所述第一舵盘的驱动孔以及所述第二舵盘的驱动孔铰接，以形成平行四边形结构，所述舵机能够驱动所述第一舵盘转动，并通过所述连杆带动所述第二舵盘转动。
14.可选地，所述安装架、所述第一安装部和所述第二安装部的材质均为tpu或abs。
15.可选地，所述第二安装部还设有容纳腔，所述容纳腔的腔壁设有通孔，所述摄像机固设于所述容纳腔内并穿过所述通孔。
16.可选地，还包括保护罩，所述保护罩能够贴合于所述第二安装部的端面，并通过螺栓固定以围合形成所述容纳腔。
附图说明
17.图1是本实用新型实施例所提供的无人机云台的结构示意图；
18.图2是图1的侧视图；
19.图3是图1的局部剖视图；
20.图4是图3的局部放大图。
21.附图1
‑
4中，附图标记说明如下：
[0022]1‑
安装架，11
‑
安装槽；
[0023]2‑
第一安装部；
[0024]3‑
第二安装部；
[0025]4‑
驱动部，41
‑
舵机，42
‑
第一舵盘，43
‑
第二舵盘，44
‑
连杆，45
‑
驱动孔；
[0026]5‑
安装螺栓，51
‑
螺母；
[0027]
61
‑
凸部，62
‑
凹部，621
‑
抵接结构，622
‑
沉孔；
[0028]7‑
轴承；
[0029]8‑
保护罩，81
‑
通孔；
[0030]9‑
摄像机。
具体实施方式
[0031]
为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
[0032]
参考图1
‑
4，图1是本实用新型实施例所提供的无人机云台的结构示意图；图2是图1的侧视图；图3是图1的局部剖视图；图4是图3的局部放大图。
[0033]
本实用新型实施例提供了一种无人机云台，如图1所示，该无人机云台包括安装架1、第一安装部2、第二安装部3和驱动部4，其中，安装架1用于与无人机的机身固定，第一安装部2与安装架1固定，第二安装部3用于固定摄像机9，且第二安装部3与第一安装部2可枢转连接，驱动部4用于驱动第二安装部3相对于第一安装部2转动，并带动摄像机9转动，以根据拍摄需要调节拍摄角度，保证灵活性。
[0034]
具体的，安装架1设有至少两个安装槽11，安装槽11能够扣接于无人直升机的机身杆件，并且安装槽11的槽口宽度要小于机身杆件的直径。详细的讲，无人直升机包括机身杆件，安装架1通过安装槽11与杆件配合以实现固定，具体的，安装槽11的槽口宽度小于机身杆件的直径，当将安装槽11与机身杆件扣合时，由于槽口处的宽度较小，能够限制机身杆件与安装槽11脱离，使得在无外力作用情况下，安装架1能够保持与无人直升机之间的稳定安装。该云台的设置，相当于在无人直升机上为摄像机9提供了一个便于安装的平台，具体的，该云台的形状、尺寸等可根据安装空间的大小进行设置，以解决安装空间受限的问题。
[0035]
由于安装架1和无人直升机之间是通过安装槽11和机身杆件扣接连接，因此二者之间是可拆卸的，并且拆装操作较为方便，当需要对摄像机9进行检修或更换时，可直接将安装架1与机身杆件脱离，待检修或更换完成后再将安装架1重新与机身杆件安装即可，操作较为方便。
[0036]
本实施例中，对于安装槽11的数量以及位置并不做限制，如图1所示，安装架1设有两个安装槽11，并且这两个安装槽11分别位于安装架1的两端，具体的，安装槽11的数量也可以是三个或更多个，具体可根据机身杆件的位置、数量等进行设置。
[0037]
在上述实施例中，第一安装部2和第二安装部3对应设有安装孔，安装时，第一安装部2的安装孔和第二安装部3的安装孔对齐并同轴，安装螺栓5能够穿过安装孔并通过螺母51固定。该安装螺栓5为第二安装部3的转动提供转轴，第二安装部3能够在驱动部4的作用下绕安装螺栓5的轴线转动。当然，本实施例中，也可以将两个安装部(第一安装部2和第二安装部3)之间通过转轴连接，转轴穿过安装孔且其两端分别设有限位件，以限制该转轴沿其轴向移动，避免其与两个安装部脱离即可，或者，还可以将两个安装部通过螺杆连接，并且螺杆的两端分别设有螺母51，而安装螺栓5和螺母51的设置，能够简化整体结构并简化安装操作，且取材方便、经济性好。
[0038]
进一步的，第一安装部2和第二安装部3中，一者设有凸部61，另一者设有凹部62，安装时，凸部61能够与凹部62配合，即凸部61位于凹部62的内凹结构之间，并且凸部61的两侧外壁与凹部62的两侧内壁之间分别安装有轴承7(如图3和图4所示)，凸部61和凹部62的两侧分别对应设有安装孔。具体的，可以是如图1和图3所示的，第一安装部2设有凸部61，第二安装部3设有凹部62，可以是第一安装部2设有凹部62，第二安装部3设有凸部61均可，在此不做具体限制。具体的，本实施例中，轴承7可以是滚珠轴承或者角接触球轴承均可。
[0039]
进一步的，凸部61的外壁设有容纳槽，轴承7的外圈与容纳槽固定，具体可通过过盈配合实现固定，凹部62的两侧内壁分别设有抵接结构621，当凸部61和凹部62配合时，抵接结构621能够与轴承7的内圈抵接。或者，也可以是凹部62的两侧内壁设有上述容纳槽，凸部61的外壁设有抵接结构621均可，在此不做具体限制。该轴承7的设置，能够保证第一安装部2和第二安装部3之间的转动顺畅，同时避免在转动过程中发生震动、噪音等情况影响拍摄。
[0040]
在上述实施例中，凹部62的一侧端外壁设有沉孔622，安装螺栓5的螺栓头位于该沉孔622内，如此设置，能够使得整体结构更为规整。同样的，还可以将凹部62的另一侧端外壁也设置有沉孔622，螺母51可以是部分或全部位于该沉孔622内，只要保证能够对螺母51进行拧紧操作即可。
[0041]
在上述实施例中，驱动部4包括驱动件和动作件，其中，驱动件与凸部61相对固定，动作件与凹部62相对固定，驱动件能够通过动作件驱动凹部62相对于凸部61转动。当然，也可以将驱动件与凹部62相对固定，动作件与凸部61相对固定，驱动件通过动作件驱动凸部61相对于凹部62转动均可，由于安装状态下，凸部61位于凹部62的内凹结构内，因此，将动作件与凹部62固定更便于安装布置。
[0042]
在上述实施例中，如图1
‑
3所示，驱动部4包括舵机41、第一舵盘42、第二舵盘43和两根连杆44，其中，第一舵盘42与第一安装部2固定，第二舵盘43与第二安装部3固定并与第二安装部3的旋转轴线同轴，舵盘(第一舵盘42和第二舵盘43)沿周向设有驱动孔45，每根连杆44的两端分别与第一舵盘42的驱动孔45以及第二舵盘43的驱动孔45铰接，两根连杆平行设置，并在两个舵盘之间形成平行四边形结构，舵机41能够驱动第一舵盘42转动，并带动两根连杆44移动以改变平行四边形的形状，带动第二舵盘43转动，从而带动第二安装部3相对于第一安装部2转动。
[0043]
当然，本实施例中，也可以将舵机41固设与安装架1，并直接通过舵机41驱动第二舵盘43转动，以带动第二安装部3相对于第一安装部2转动均可，而两个舵盘和两根连杆44驱动第二安装部3相对于第一安装部2转动，能够使得该驱动部4的整体结构更为稳定，同时平行四边形的结构还能够对转动角度进行限制，无需另设角度限位件，从而可简化整体结构。
[0044]
进一步的，第二安装部3相对于第一安装部2的转动角度最大幅度为120
°
，也可以设置为90
°
均可，具体可根据实际情况进行设置。
[0045]
具体的，舵机41能够形成上述驱动件，舵机41和第一舵盘42均与第一安装部2固定(如图3所示)，或者，舵机41和第一舵盘42均匀安装架1固定，第二舵盘43能够形成上述动作件，且第二舵盘43与上述凹部62的外壁固定。第二舵盘43与凹部62可以是固定连接，也可以是一体式结构均可，在此不做具体限制。当第二舵盘43和凹部62为一体时结构时，如图3和图4所示，该第二舵盘43也设有安装孔，并且安装螺栓5穿过该安装孔，同时，沉孔622设于该第二舵盘43的端部。
[0046]
本实施例中，如图3所示，舵机41固设于第一安装部2，可使得两个安装部能够整体与安装架1分离，两个安装部和驱动部可在完成安装后整体与安装架1安装固定，简化安装操作。
[0047]
当然，本实施例中，对于该驱动部4的具体结构并不做限制，如还可将其设置为电机以及相互啮合的主动齿轮和从动齿轮，其中，电机与第一安装部2固定，从动齿轮与第二安装部固定并与第二安装部的旋转轴线同轴，电机能够驱动主动齿轮转动即可。
[0048]
在上述实施例中，安装架1、第一安装部2和第二安装部3的材质均为tpu或abs。当然，本实施例中，对于安装架1以及两个安装部的具体材质并不做要求，而tpu和abs具有较好的弹性、耐磨性、耐寒性、耐热性，并且耐水、耐油、机械强度高，适用于无人直升机的高震动的工况，同时重量还轻，能够实现轻量化。具体的，安装架1、第一安装部2和第二安装部3
可分别通过3d打印制成，简化制作工艺。
[0049]
在上述实施例中，第二安装部3还设有容纳腔，该容纳腔的侧壁设有通孔81，摄像机9固定于该容纳腔内并穿过通孔81。具体的，无人直升机的其它用于控制摄像机9的电气控制部件也可以设置在该容纳腔内。该容纳腔能够对摄像机9提供防护，避免外部物体(飞石或水等)对摄像机9造成损坏。
[0050]
进一步的，该无人机云台还包括保护罩8，该保护罩8能够贴合于第二安装部3的端面，并通过螺栓固定以围合形成上述容纳腔，该保护罩8与第二安装部3之间通过螺栓固定，二者之间为可拆卸连接，便于对位于内部的摄像机9进行检修和维护，或者也可以直接通过粘接等方式固定均可。本实施例中，该保护罩8类似一个单侧设有开口的壳体，该壳体的开口侧与第二安装部3贴合并围合形成容纳腔，此时，第二安装部3形成该容纳腔的一侧壁，或者，还可以是将整个用于容纳摄像机9的壳体(未设置有开口)整体与第二安装部3固定均可，而通过保护罩8与第二安装部3之间形成容纳腔时，能够简化整体结构并减轻整体重量。
[0051]
具体的，第一安装部2和安装架1之间的安装、舵机41与第一安装部之间的安装以及舵机41与第一舵盘42之间的安装均为螺栓连接。
[0052]
以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。