一种三轴陀螺稳定座架制造技术

本发明专利技术涉及一种机载航空测绘相机陀螺稳定座架，具体涉及一种三轴陀螺稳定座架；该座架方位环通过方位环轴承设置在俯仰环内，方位环可相对于俯仰环做旋转运动；俯仰环左右对称位置设置有俯仰环轴承，俯仰环通过左右对称设置的俯仰环轴承设置在滚动环内，俯仰环可依左右对称设置的俯仰环轴承的轴心线为旋转线，相对于滚动环做旋转运动；滚动环和基座为环状结构，滚动环前后对称位置设置有滚动环轴承，滚动环通过前后对称设置的滚动环轴承设置在基座内，滚动环可依前后对称设置的滚动环轴承的轴心线为旋转线，相对于基座做旋转运动；本发明专利技术隔离了载机低频摇摆，保持航空测绘相机平稳，克服气流和其它干扰因素对航空拍摄的影响，提高航拍质量和效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种机载航空测绘相机陀螺稳定座架，具体涉及一种三轴陀螺稳定座架。
技术介绍
飞机在飞行摄影时会受到飞机本身和气流的多重影响，机体难于保持平稳，这给航空高精度拍摄带来很大困难。因此，在航空摄影过程中，需要对航空测绘相机系统进行稳定控制，在航测时保持相机系统水平(俯仰和横滚两个方向)稳定及航偏角(方位方向)的稳定和跟踪，以保证机载航空测绘相机对指定区域的高精度拍摄。
技术实现思路
针对上述现有技术，本专利技术的目的在于提供一种三轴陀螺稳定座架，解决载航空测绘相机对指定区域的高精度拍摄过程中，航空测绘相机系统的稳定控制问题。为了达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案。本专利技术的目的在于提供一种三轴陀螺稳定座架，包括：方位环、俯仰环、滚动环、基座、方位环轴承、俯仰环轴承、滚动环轴承；方位环和俯仰环为环状结构，方位环通过方位环轴承设置在俯仰环内，方位环可相对于俯仰环做旋转运动；俯仰环左右对称位置设置有俯仰环轴承，俯仰环通过左右对称设置的俯仰环轴承设置在滚动环内，俯仰环可依左右对称设置的俯仰环轴承的轴心线为旋转线，相对于滚动环做旋转运动；滚动环和基座为环状结构，滚动环前后对称位置设置有滚动环轴承，滚动环通过前后对称设置的滚动环轴承设置在基座内，滚动环可依前后对称设置的滚动环轴承的轴心线为旋转线，相对于基座做旋转运动；所述俯仰环依左右对称设置的俯仰环轴承的轴心线为旋转线，相对于滚动环做旋转运动的方向，与滚动环依前后对称设置的滚动环轴承的轴心线为旋转线，相对于基座做旋转运动的方向相互交叉，呈空间垂直。该座架还包括方位环驱动机构和同步带；方位环驱动机构和同步带安装在俯仰环外侧，方位环驱动机构通过同步带与方位环连接，驱动方位环做旋转运动。该座架还包括俯仰环驱动机构和俯仰环直齿轮；俯仰环驱动机构安装在滚动环外侧，俯仰环外侧设置俯仰环直齿轮，俯仰环驱动机构与俯仰环直齿轮配合，驱动俯仰环依左右对称设置的俯仰环轴承的轴心线为旋转线，相对于滚动环做俯仰运动。该座架还包括滚动环驱动机构和基座直齿轮；滚动环一侧设置滚动环驱动机构，基座上设置基座直齿轮，滚动环驱动机构与基座直齿轮配合，驱动滚动环依前后对称设置的滚动环轴承的轴心线为旋转线，相对于基座做滚动运动。该座架还包括底板和减振器；减振器位于底板四角上，基座通过位于底板四角的4个减振器与底板连接，底板固定在外部设备上。该座架还包括方位环限位机构、俯仰环限位机构和滚动环限位机构；方位环外侧还设置有方位环限位机构，依据航空测绘相机系统对转动范围的要求，实现对方位环运动范围的限位；俯仰环运动范围受俯仰环直齿轮的尺寸限制，为了防止俯仰环运动范围过大而出现齿轮卡壳状态，在俯仰环外侧还设置有俯仰环限位机构，实现对俯仰环运动范围的进一步限位；滚动环运动范围受基座直齿轮的尺寸限制，为了防止滚动环运动范围过大而出现齿轮卡壳状态，在滚动环外侧还设置有滚动环限位机构，实现对滚动环运动范围的进一步限位。所述方位环运动范围为±30°；所述俯仰环运动范围为±7°；所述滚动环运动范围为±7°。该座架还包括开关控制电路和信息处理及伺服控制电路；开关控制电路设置在俯仰环外侧，信息处理及伺服控制电路设置在在滚动环外侧，开关控制电路通过电缆与信息处理及伺服控制电路相连，信息处理及伺服控制电路通过电缆与方位环驱动机构、俯仰环驱动机构、滚动环驱动机构连接。所述开关控制电路包括供电连接器、测试连接器、控制连接器和电源开关；供电连接器与外部电源连接，实现对开关控制电路的供电，并通过信息处理及伺服控制电路实现对方位环驱动机构、俯仰环驱动机构和滚动环驱动机构供电；测试连接器与外部测试系统连接，实现与航空测绘相机系统的信息交互；控制连接器与外部控制系统连接，通过信息处理及伺服控制电路实现对方位环驱动机构、俯仰环驱动机构和滚动环驱动机构运动的控制；电源开关为双刀三姿开关，实现与外部电源的导通与断开。本专利技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本专利技术一种三轴度陀螺稳定座架，隔离了载机低频摇摆，保持航空测绘相机平稳，从而克服气流和其它干扰因素等对航空摄影的影响，提高航拍质量和效率。本专利技术一种三轴陀螺稳定座架可自动调节相机因飞机俯仰、滚动和航向变化带来的姿态影响，使航空测绘相机不仅始终垂直指向地面，而且方向与设计航线保持一致，从而提高航空测绘相机的影像品质、延长飞行拍摄时间、提高飞行航拍的效率、减轻机组人员的工作强度。附图说明图1是本专利技术实施例一种三轴陀螺稳定座架示意图1；图2是本专利技术实施例一种三轴陀螺稳定座架示意图2；图3是本专利技术实施例一种三轴陀螺稳定座架装配示意图；图中：1-方位环、2-俯仰环、3-滚动环、4-基座、5-底板、6-方位环轴承、7-俯仰环轴承、8-滚动环轴承、9-方位环限位机构、10-俯仰环限位机构、11-滚动环限位机构、12-方位环驱动机构、13-俯仰环驱动机构、14-滚动环驱动机构、15-俯仰环直齿轮、16-基座直齿轮、17-同步带、18-开关控制电路、19-信息处理及伺服控制电路、20-减振器。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术一种三轴陀螺稳定座架作详细说
明。如图1至图3所示，本专利技术一种三轴陀螺稳定座架，包括：方位环1、俯仰环2、滚动环3、基座4、底板5、方位环轴承6、俯仰环轴承7、滚动环轴承8、方位环限位机构9、俯仰环限位机构10、滚动环限位机构11、方位环驱动机构12、俯仰环驱动机构13、滚动环驱动机构14、俯仰环直齿轮15、基座直齿轮16、同步带17、开关控制电路18、信息处理及伺服控制电路19、减振器20；方位环1和俯仰环2为环状结构，方位环1通过方位环轴承6设置在俯仰环2内，方位环1可相对于俯仰环2做旋转运动；方位环驱动机构12安装在俯仰环2外侧，方位环驱动机构12通过同步带17与方位环1连接，驱动方位环1做旋转运动；俯仰环2左右对称位置设置有俯仰环轴承7，俯仰环2通过左右对称设置的俯仰环轴承7设置在滚动环3内，俯仰环2可依左右对称设置的俯仰环轴承7的轴心线为旋转线，相对于滚动环3做旋转运动；俯仰环驱动机构13安装在滚动环3外侧，俯仰环2外侧设置俯仰环直齿轮15，俯仰环驱动机构13与俯仰环直齿轮15配合，驱动俯仰环2依左右对称设置的俯仰环轴承7的轴心线为旋转线，相对于滚动环3做俯仰运动；滚动环3和基座4为环状结构，滚动环3前后对称位置设置有滚动环轴承8，滚动环3通过前后对称设置的滚动环轴承8设置在基座4内，滚动环3可依前后对称设置的滚动环轴承8的轴心线为旋转线，相对于基座4做旋转运动；滚动环3一侧设置滚动环驱动机构14，基座4上设置基座直齿轮16，滚动环驱动机构14与基座直齿轮16配合，驱动滚动环3依前后对称设置的滚动环轴承8的轴心线为旋转线，相对于基座4做滚动运动；俯仰环2依左右对称设置的俯仰环轴承7的轴心线为旋转线，相对于滚动环3做旋转运动的方向，与滚动环3依前后对称设置的滚动环轴承8的轴心线为旋转线，相对于基座4做旋转运动的方向呈空间垂直；基座4通过位于底板5四角的4个减振器20与底板5连接，底板5固定在外部设备上。航空测绘相机系统设置在方位环1内。开关控制电路18设置在俯仰环2外侧，信息处理及伺服控制电路19设置在在滚动环3外侧，开关控制电路18通过电缆与信息处理本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三轴陀螺稳定座架，其特征在于：该座架包括：方位环、俯仰环、滚动环、基座、方位环轴承、俯仰环轴承、滚动环轴承；方位环和俯仰环为环状结构，方位环通过方位环轴承设置在俯仰环内，方位环可相对于俯仰环做旋转运动；俯仰环左右对称位置设置有俯仰环轴承，俯仰环通过左右对称设置的俯仰环轴承设置在滚动环内，俯仰环可依左右对称设置的俯仰环轴承的轴心线为旋转线，相对于滚动环做旋转运动；滚动环和基座为环状结构，滚动环前后对称位置设置有滚动环轴承，滚动环通过前后对称设置的滚动环轴承设置在基座内，滚动环可依前后对称设置的滚动环轴承的轴心线为旋转线，相对于基座做旋转运动；所述俯仰环依左右对称设置的俯仰环轴承的轴心线为旋转线，相对于滚动环做旋转运动的方向，与滚动环依前后对称设置的滚动环轴承的轴心线为旋转线，相对于基座做旋转运动的方向相互交叉，呈空间垂直。

【技术特征摘要】
1.一种三轴陀螺稳定座架，其特征在于：该座架包括：方位环、俯仰环、滚动环、基座、方位环轴承、俯仰环轴承、滚动环轴承；方位环和俯仰环为环状结构，方位环通过方位环轴承设置在俯仰环内，方位环可相对于俯仰环做旋转运动；俯仰环左右对称位置设置有俯仰环轴承，俯仰环通过左右对称设置的俯仰环轴承设置在滚动环内，俯仰环可依左右对称设置的俯仰环轴承的轴心线为旋转线，相对于滚动环做旋转运动；滚动环和基座为环状结构，滚动环前后对称位置设置有滚动环轴承，滚动环通过前后对称设置的滚动环轴承设置在基座内，滚动环可依前后对称设置的滚动环轴承的轴心线为旋转线，相对于基座做旋转运动；所述俯仰环依左右对称设置的俯仰环轴承的轴心线为旋转线，相对于滚动环做旋转运动的方向，与滚动环依前后对称设置的滚动环轴承的轴心线为旋转线，相对于基座做旋转运动的方向相互交叉，呈空间垂直。2.根据权利要求1所述的一种三轴陀螺稳定座架，其特征在于：该座架还包括方位环驱动机构和同步带；方位环驱动机构和同步带安装在俯仰环外侧，方位环驱动机构通过同步带与方位环连接，驱动方位环做旋转运动。3.根据权利要求1所述的一种三轴陀螺稳定座架，其特征在于：该座架还包括俯仰环驱动机构和俯仰环直齿轮；俯仰环驱动机构安装在滚动环外侧，俯仰环外侧设置俯仰环直齿轮，俯仰环驱动机构与俯仰环直齿轮配合，驱动俯仰环依左右对称设置的俯仰环轴承的轴心线为旋转线，相对于滚动环做俯仰运动。4.根据权利要求1所述的一种三轴陀螺稳定座架，其特征在于：该座架还包括滚动环驱动机构和基座直齿轮；滚动环一侧设置滚动环驱动机构，基座上
\t设置基座直齿轮，滚动环驱动机构与基座直齿轮配合，驱动滚动环依前后对称设置的滚动环轴承的轴心线为旋转线，相对于基座做滚动运动。5.根据权利要求1所述的一种三轴陀螺稳定座架，其特征在于：该座架还包括底板和减振器；减振器位于底...

【专利技术属性】
技术研发人员：曲雪云，
申请(专利权)人：北京自动化控制设备研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11