一种用于无人机高空航拍的自稳平台制造技术

本发明专利技术涉及一种用于无人机高空航拍的自稳平台,包括固定机架，固定机架包括下平台，下平台的上端面中部通过轴承安装有传动轴，传动轴的中部通过键安装有传动齿轮，传动齿轮沿轴向方向分别与六个传动支链相啮合，六个传动支链上的六个驱动轴上端通过轴承均与支撑台相连；所述支撑台的中部通过轴承与传动轴相连，支撑台的下端面沿轴线方形均匀焊接有六根支撑柱；六根支撑柱的下端面均安装在下平台上；传动轴的上端通过联轴器与传动丝杠相连；传动丝杠的中部通过螺纹连接方式安装有传动滑块。本发明专利技术可以实现无人机的稳定升降航拍功能，具有结构简单、自身机械结构稳定性能好、升降航拍性能好和工作效率高等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无人机领域，具体的说是一种用于无人机高空航拍的自稳平台。
技术介绍
云台是监控系统中用于安装和固定摄像设备的支撑设备，并非直接进行图像接收，而是由云台来控制摄像机或其它设备的转动方向。而无人机航拍云台属于云台中的一类，其主要应用于用于建设规划、工程勘察、灾情勘察，抢险救灾、交通状况监视和高空巡航等实用性航拍方面。在实际应用过程中，由于无人机在飞行过程中自身姿态的不断改变和外界天气因素的影响，给整个无人机机身带来了一定的抖动，从而严重影响了航拍的质量；因此，用来搭载摄像机和照相机的航拍云台自身的稳定性直接决定了拍摄质量的好坏。目前对于航拍云台的增稳措施一般是通过电子设备检测系统来实现，但是电子检测系统均存有一定的滞后性，不能根据无人机在飞行过程中姿态的改变来及时的调整航拍云台的姿态进行补偿，且现有的航拍云台由于升降过程中存在抖动问题导致不能实现刚性升降调节高度，从一定程度降低了高空航拍的视角，降低了工作效率。因此，急需一种自身机械结构稳定性能好、不存在滞后性能和刚性升降性能好的无人机航拍云台。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种用于无人机高空航拍的自稳平台，可以解决现有无人机在航拍过程中由于自身机械结构稳定性能差、电子检测系统调整存在滞后性、外界天气因素产生抖动导致航拍效果差、不能刚性升降调节导致航拍视角小和工作效率低的难题，本专利技术利用6-SPS并联机构动态响应好、刚度高、承载能力大、稳定性好和运动精度高等优点来实现无人机的稳定升降航拍功能，具有结构简单、自身机械结构稳定性能好、升降航拍性能好和工作效率高等优点。为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案来实现：一种用于无人机高空航拍的自稳平台,包括固定机架，所述固定机架包括下平台，所述下平台的上端面中部通过轴承安装有传动轴，传动轴的中部通过键安装有传动齿轮，传动齿轮沿轴向方向分别与六个传动支链相啮
合，通过六个传动支链从六个角度同时带动传动齿轮转动的方式增加了传动扭转力，提高了传动的平稳性，传动支链包括底端通过电机座安装在下平台上的传动电机，传动电机的输出端通过联轴器与驱动轴相连，驱动轴的中部通过键安装有驱动齿轮，驱动齿轮与传动齿轮相啮合，且六个传动支链上的六个驱动轴上端通过轴承均与支撑台相连，传动电机带动驱动轴转动，驱动轴带动驱动齿轮转动，从而组成了由六个驱动齿轮带动传动齿轮转动的行星齿轮传动机构，提高了传动的平稳性；所述支撑台的中部通过轴承与传动轴相连，支撑台的下端面沿轴线方形均匀焊接有六根支撑柱，六根支撑柱的下端面均安装在下平台上，六根支撑柱起到均匀固定支撑台的功能，从而使得传动轴在行星齿轮传动机构的带动下可以稳定的在支撑台上转动；所述传动轴的上端通过联轴器与传动丝杠相连，传动丝杠的中部通过螺纹连接方式安装有传动滑块，传动滑块为正六边形结构，传动滑块的六个端面分别焊接有六根移动柱，六根移动柱的末端分别安装在六个直线滑轨上，通过传动滑块的正六边形结构使得焊接在传动滑块上的六根移动柱在传动丝杠的带动下能在六个直线滑轨上作稳定的升降运动，六个直线滑轨通过螺钉分别安装在六块支撑板上，六块支撑板的下端分别焊接在下平台上，六块支撑板起到固定支撑六个直线滑轨的作用，增加了移动柱在对应直线滑轨的稳定性；所述六块支撑板的上端内壁上分别焊接有六根限位支柱，六根限位柱的中部分别开设有六个方型限位口，六根限位支柱的末端分别焊接在固定台上，固定台的中部通过轴承与传动丝杠的上端相连；所述六根移动柱的上端面分别安装有六个并联支链，六个并联支链的上端均匀安装在上平台上，且每个并联支链的中部均穿设在对应限位支柱的方型限位口中，限位支柱的方型限位口起到限定并联支链运动范围的作用，上平台用于安装高空航拍设备，通过六根移动柱分别带动六个并联支链作升降运动，六个并联支链同步带动上平台上的高空航拍设备作升降运动，从而实现了本专利技术升降航拍的功能，能调节到最适合的高空航拍视角，提高了航拍效果；所述并联支链包括下端焊接在移动柱上的空心下螺纹轴，空心下螺纹轴上通过螺纹连接方式安装有一号球铰，一号球铰的上端通过螺纹连接方式安装有一号套筒，一号套筒的上端通过螺纹连接方式安装有液压缸，液压缸的上端通过螺纹连接方式安装有二号套筒，二号套筒的上端通过螺纹连接方式安装有二号球铰，二号球铰的上端通过螺纹连接方式安装有空心上螺纹轴，空心上螺纹轴焊接在上平台的下端面上，本专利技术通过一号球铰工作时形成的球面副S、液压缸伸缩时形成的移动副P和二号球铰工作时形成的球面副S组成了SPS并联支链，而本专利技术中的固定机架作为定平台、六个SPS并联支链、上平台作为动平台组成了6-SPS并联机构，6-SPS并联机构具有动态响应好、刚度高、承载能力大、稳定性好和运动精度高等优点，本专利技术借助6-SPS并联机构的优良性能使得安装在上平台上的高空航拍设备在航拍
过程中能够始终保持平稳状态，消除了机身姿态调整和外界天气因素带来的抖动现象，自身机械结构稳定性能好，且本专利技术的6-SPS并联机构能够随着外力的影响立马做出相应的航拍姿势调整，不存在任何滞后性，提高了航拍效果。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述六个传动支链与六根支撑柱之间采用相互交错方式安装在下平台上，既增加了传动的平稳性能，也增加了支撑柱对支撑台的均匀支撑性能。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述下平台的中心轴线与上平台的中心轴线相重合，借助6-SPS并联机构的刚度高和稳定性能好等优点可以始终使下平台与上平台保持平行，从而使得在无人机飞行过程中高空航拍设备可以始终保持平稳，稳定性能好。工作时，首先将本专利技术安装在现有无人机上，然后在上平台安装无高空航拍设备，当无人机高空航拍视角没有达到合适视角需要调整高空航拍设备相对于无人机的高度时，六个传动支链上的六个传动电机同时开始工作，六个传动电机分别带动六个驱动轴转动，六个驱动轴带动六个驱动齿轮转动，六个驱动齿轮带动传动齿轮运动，传动齿轮带动传动轴转动，传动轴带动传动丝杠转动，传动丝杠带动传动滑块运动，由于传动滑块的正六边形结构使得焊接在传动滑块上的六根移动柱在传动丝杠的带动下能在六个直线滑轨上作稳定的升降运动，六根移动柱分别带动六个并联支链作升降运动，六个并联支链同步带动上平台上的高空航拍设备作升降运动，实现了本专利技术升降航拍的功能，能将本专利技术调节到最适合的高空航拍视角，提高了航拍效果，且由于本专利技术中的固定机架作为定平台、六个SPS并联支链、上平台作为动平台组成了6-SPS并联机构，6-SPS并联机构具有动态响应好、刚度高、承载能力大、稳定性好和运动精度高等优点，本专利技术借助6-SPS并联机构的优良性能使得安装在上平台上的高空航拍设备在航拍过程中能够始终保持平稳状态，消除了机身姿态调整和外界天气因素带来的抖动现象，自身机械结构稳定性能好，且本专利技术的6-SPS并联机构能够随着外力的影响立马做出相应的航拍姿势调整，不存在任何滞后性，提高了航拍效果，最终实现了本专利技术稳定升降航拍的功能。本专利技术的有益效果是：1、本专利技术通过六个驱动齿轮同时带动传动齿轮转动的行星齿轮传动机构，从而带动六个并联支链在六根移动柱上稳定的上下移动，从而实现了本专利技术升降航拍的功能，能将本专利技术调节到最适合的高空航拍视角，提高了航拍效果；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于无人机高空航拍的自稳平台,其特征在于：包括固定机架(1)，所述固定机架(1)包括下平台(11)，所述下平台(11)的上端面中部通过轴承安装有传动轴(12)，传动轴(12)的中部通过键安装有传动齿轮(13)，传动齿轮(13)沿轴向方向分别与六个传动支链(14)相啮合，传动支链(14)包括底端通过电机座安装在下平台(11)上的传动电机(141)，传动电机(141)的输出端通过联轴器与驱动轴(142)相连，驱动轴(142)的中部通过键安装有驱动齿轮(143)，驱动齿轮(143)与传动齿轮(13)相啮合，且六个传动支链(14)上的六个驱动轴(142)上端通过轴承均与支撑台(15)相连；所述支撑台(15)的中部通过轴承与传动轴(12)相连，支撑台(15)的下端面沿轴线方形均匀焊接有六根支撑柱(16)，六根支撑柱(16)的下端面均安装在下平台(11)上；所述传动轴(12)的上端通过联轴器与传动丝杠(17)相连，传动丝杠(17)的中部通过螺纹连接方式安装有传动滑块(18)，传动滑块(18)为正六边形结构，传动滑块(18)的六个端面分别焊接有六根移动柱(19)，六根移动柱(19)的末端分别安装在六个直线滑轨(110)上，六个直线滑轨(110)通过螺钉分别安装在六块支撑板(111)上，六块支撑板(111)的下端分别焊接在下平台(11)上；所述六块支撑板(111)的上端内壁上分别焊接有六根限位支柱(112)，六根限位柱(112)的中部分别开设有六个方型限位口，六根限位支柱(112)的末端分别焊接在固定台(113)上，固定台(113)的中部通过轴承与传动丝杠(17)的上端相连；所述六根移动柱(19)的上端面分别安装有六个并联支链(2)，六个并联支链(2)的上端均匀安装在上平台(3)上，且每个并联支链(2)的中部均穿设在对应限位支柱(112)的方型限位口中；所述并联支链(2)包括下端焊接在移动柱(19)上的空心下螺纹轴(21)，空心下螺纹轴(21)上通过螺纹连接方式安装有一号球铰(22)，一号球铰(22)的上端通过螺纹连接方式安装有一号套筒(23)，一号套筒(23)的上端通过螺纹连接方式安装有液压缸(24)，液压缸(24)的上端通过螺纹连接方式安装有二号套筒(25)，二号套筒(25)的上端通过螺纹连接方式安装有二号球铰(26)，二号球铰(26)的上端通过螺纹连接方式安装有空心上螺纹轴(27)，空心上螺纹轴(27)焊接在上平台(3)的下端面上。...

【技术特征摘要】
1.一种用于无人机高空航拍的自稳平台,其特征在于：包括固定机架(1)，所述固定机架(1)包括下平台(11)，所述下平台(11)的上端面中部通过轴承安装有传动轴(12)，传动轴(12)的中部通过键安装有传动齿轮(13)，传动齿轮(13)沿轴向方向分别与六个传动支链(14)相啮合，传动支链(14)包括底端通过电机座安装在下平台(11)上的传动电机(141)，传动电机(141)的输出端通过联轴器与驱动轴(142)相连，驱动轴(142)的中部通过键安装有驱动齿轮(143)，驱动齿轮(143)与传动齿轮(13)相啮合，且六个传动支链(14)上的六个驱动轴(142)上端通过轴承均与支撑台(15)相连；所述支撑台(15)的中部通过轴承与传动轴(12)相连，支撑台(15)的下端面沿轴线方形均匀焊接有六根支撑柱(16)，六根支撑柱(16)的下端面均安装在下平台(11)上；所述传动轴(12)的上端通过联轴器与传动丝杠(17)相连，传动丝杠(17)的中部通过螺纹连接方式安装有传动滑块(18)，传动滑块(18)为正六边形结构，传动滑块(18)的六个端面分别焊接有六根移动柱(19)，六根移动柱(19)的末端分别安装在六个直线滑轨(110)上，六个直线滑轨(110)通过螺钉分别安装在六块支撑板(111)上，六块支撑板(111)的下端分别焊接在下平台(11)上；所述六块支撑板(111)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：程岚，
申请(专利权)人：程岚，
类型：发明
国别省市：安徽;34