用于平衡变焦镜头的重心的系统技术方案

一种镜头系统以及用于制造和使用该镜头系统的方法。镜头系统可以包括镜筒(100)。镜筒(100)可以包括一个或多个可移动镜头组(120)和与一个或多个可移动镜头组(120)相关联的凸轮筒(160)。凸轮筒(160)可以配置为平衡一个或多个可移动镜头组(120)的重心(128)，并且因此平衡镜筒(100)的重心(128)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于平衡变焦镜头的重心的系统版权声明本专利文献的公开内容的一部分包含受版权保护的材料。当在美国专利商标局的专利文件或记录中出现时，版权所有者并不反对对该专利文献或该专利公开内容中的任一者进行传真复制，然而在别的方面保留全部版权权利。
所公开的实施例总体上涉及成像装置，并且更具体但非排他地，涉及镜头系统和包含该镜头系统的成像系统。
技术介绍
空中成像近年来已得到普及。在典型的空中成像系统中，成像装置通过云台与飞行器连接。成像装置还可包括用于捕获各种距离场景的图像的变焦镜头(或镜筒)。变焦镜头通常由多个镜头组组成。镜头组在变焦镜头放大或缩小时移动，从而导致镜头组之间的相对位置变化。多个镜头组的相对位置变化可引起多个镜头组的重心移位，从而导致镜筒的重心移位。镜筒重心的移位可能成为例如云台的支撑机构的一个问题。镜筒重心的移位可能导致云台不受控制的运动，例如云台的俯仰。因此，当成像装置与云台连接时，可能需要平衡重心。现有的用于平衡镜头组的重心的方法需要至少一个附加的平衡配重，这需要至少一个专用电机用于响应镜头组的运动来操作平衡配重。现有的方法具有缺点，例如平衡配重可能成为云台的额外负担。此外，专用电机会增加系统的复杂性和功耗。鉴于上述原因，需要一种用于平衡具有镜筒的现有部件的镜头组的重心的系统。
技术实现思路
根据本文公开的第一方面，提出了一种镜筒，其包括：一个或多个可移动镜头组；以及凸轮筒，其与一个或多个可移动镜头组相关联，并被配置为平衡一个或多个可移动镜头组的重心。在所公开的镜筒的一个示例性实施例中，凸轮筒响应于一个或多个可移动镜头组的运动而移动。在所公开的镜筒的另一示例性实施例中，凸轮筒移动以消除由一个或多个可移动镜头组的运动产生的重心的移位。在所公开的镜筒的另一示例性实施例中，凸轮筒移动以产生沿着镜筒的光轴的第一扭矩变化，第一扭矩变化消除由一个或多个可移动镜头组的运动产生的沿着光轴的第二扭矩变化。在所公开的镜筒的另一示例性实施例中，第一扭矩变化消除一个或多个可移动镜头组的扭矩变化的总和。在所公开的镜筒的另一示例性实施例中，凸轮筒沿着光轴在与一个或多个可移动镜头组的重心的移位的第二方向相反的第一方向上移动。在所公开的镜筒的另一示例性实施例中，凸轮筒在一个或多个可移动镜头组相对于彼此移动时平衡重心。所公开的镜筒的示例性实施例还包括与凸轮筒的内表面相关联的固定筒。在所公开的镜筒的另一示例性实施例中，固定筒包括至少一个凹槽或至少一个突出部以与凸轮筒配合。在所公开的镜筒的另一示例性实施例中，固定筒与凸轮筒配合用于引导凸轮筒沿着光轴移动。在所公开的镜筒的另一示例性实施例中，凸轮筒包括至少一个突出部或至少一个凹槽。在所公开的镜筒的另一示例性实施例中，凸轮筒的至少一个突出部或至少一个凹槽与固定筒的至少一个凹槽或至少一个突出部配合。在所公开的镜筒的另一示例性实施例中，凸轮筒将一个或多个可移动镜头组的重心的移位保持在预定范围内。在所公开的镜筒的另一示例性实施例中，预定范围是镜筒的长度的预定百分比的范围。在所公开的镜筒的另一示例性实施例中，预定百分比小于或等于百分之三十。在所公开的镜筒的另一示例性实施例中，凸轮筒由塑料材料或金属材料形成。在所公开的镜筒的另一示例性实施例中，凸轮筒被机械地或电子地操作。所公开的镜筒的示例性实施例还包括与凸轮筒相关联的用于操作凸轮筒的电机。所公开的镜筒的示例性实施例还包括与镜筒相关联的外部配重。在所公开的镜筒的另一示例性实施例中，外部配重与凸轮筒配合以平衡一个或多个可移动镜头组的重心。在所公开的镜筒的另一示例性实施例中，一个或多个可移动镜头组的运动设计为用于镜筒的变焦。在所公开的镜筒的另一示例性实施例中，一个或多个可移动镜头组包括第一镜头组、第二镜头组和第三镜头组中的至少一个。在所公开的镜筒的另一示例性实施例中，一个或多个镜头组的重心的移位在沿着光轴的选定位置处被平衡。根据本文公开的另一方面，提出了一种成像装置，其包括：本体；以及镜筒，其与本体连接并且包括：一个或多个可移动镜头组；以及凸轮筒，其与一个或多个可移动镜头组相关联并被配置为平衡一个或多个可移动镜头组的重心。在所公开的成像装置的一个示例性实施例中，凸轮筒响应于一个或多个可移动镜头组的运动而移动。在所公开的成像装置的另一示例性实施例中，凸轮筒移动以消除由一个或多个可移动镜头组的运动产生的重心的移位。在所公开的成像装置的另一示例性实施例中，凸轮筒移动以产生沿着镜筒的光轴的第一扭矩变化，其中第一扭矩变化消除由一个或多个可移动镜头组的运动产生的沿着光轴的第二扭矩变化。在所公开的成像装置的另一示例性实施例中，第一扭矩变化消除一个或多个可移动镜头组的扭矩变化的总和。在所公开的成像装置的另一示例性实施例中，凸轮筒沿着光轴在与一个或多个可移动镜头组的重心移位的第二方向相反的第一方向上移动。在所公开的成像装置的另一示例性实施例中，凸轮筒在一个或多个可移动镜头组相对于彼此移动时平衡重心。所公开的成像装置的示例性实施例还包括与凸轮筒的内表面相关联的固定筒。在所公开的成像装置的另一示例性实施例中，固定筒包括至少一个凹槽或至少一个突出部以与凸轮筒配合。在所公开的成像装置的另一示例性实施例中，固定筒与凸轮筒配合用于引导凸轮筒沿着光轴移动。在所公开的成像装置的另一示例性实施例中，凸轮筒包括至少一个突出部或至少一个凹槽。在所公开的成像装置的另一示例性实施例中，凸轮筒的至少一个突出部或至少一个凹槽与固定筒的至少一个凹槽或至少一个突出部配合。在所公开的成像装置的另一示例性实施例中，凸轮筒将一个或多个可移动镜头组的重心的移位保持在预定范围内。在所公开的成像装置的另一示例性实施例中，预定范围是镜筒的长度的预定百分比的范围。在所公开的成像装置的另一示例性实施例中，预定百分比小于或等于百分之三十。在所公开的成像装置的另一示例性实施例中，凸轮筒由塑料材料或金属材料形成。在所公开的成像装置的另一示例性实施例中，凸轮筒被机械地或电子地操作。所公开的成像装置的示例性实施例还包括与凸轮筒相关联的用于操作凸轮筒的电机。所公开的成像装置的示例性实施例还包括与镜筒相关联的外部配重。在所公开的成像装置的另一示例性实施例中，外部配重与凸轮筒配合以平衡一个或多个可移动镜头组的重心。在所公开的成像装置的另一示例性实施例中，一个或多个可移动镜头组的运动设计为用于镜筒的变焦。在所公开的成像装置的另一示例性实施例中，一个或多个可移动镜头组包括第一镜头组、第二镜头组和第三镜头组中的至少一个。在所公开的成像装置的另一示例性实施例中，一个或多个镜头组的重心的移位在沿光轴的选定位置处被平衡。根据本文公开的另一方面，提出了一种无人机(“UAV”)，其包括：第一机体；以及成像装置，其与第一机体连接并且包括：第二本体；以及镜筒，其与第二本体连接并且包括：一个或多个可移动镜头组；以及凸轮筒，其与一个或多个可移动镜头组相关联，并被配置为平衡一个或多个可移动镜头组的重心。在所公开的UAV的一个示例性实施例中，凸轮筒响应于一个或多个可移动镜头组的运动而移动。在所公开的UAV的另一示例性实施例中，凸轮筒移动以消除由一个或多个可移动镜头组的运动产生的重心的移位。在所公开的UAV的另一示例性实施例中，凸轮筒移动以产生沿着光轴的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种镜筒，包括：一个或多个可移动镜头组；以及凸轮筒，所述凸轮筒与所述一个或多个可移动镜头组相关联，并被配置为平衡所述一个或多个可移动镜头组的重心。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种镜筒，包括：一个或多个可移动镜头组；以及凸轮筒，所述凸轮筒与所述一个或多个可移动镜头组相关联，并被配置为平衡所述一个或多个可移动镜头组的重心。2.根据权利要求1所述的镜筒，其中，所述凸轮筒响应于所述一个或多个可移动镜头组的运动而移动。3.根据权利要求2所述的镜筒，其中，所述凸轮筒移动以消除由所述一个或多个可移动镜头组的运动产生的重心的移位。4.根据权利要求1-3中任一项所述的镜筒，其中，所述凸轮筒移动以产生沿着镜筒的光轴的第一扭矩变化，所述第一扭矩变化消除由所述一个或多个可移动镜头组的运动产生的沿着光轴的第二扭矩变化。5.根据权利要求4所述的镜筒，其中，所述第一扭矩变化消除所述一个或多个可移动镜头组的扭矩变化的总和。6.根据权利要求4或5所述的镜筒，其中，所述凸轮筒沿着光轴在与所述一个或多个可移动镜头组的重心的移位的第二方向相反的第一方向上移动。7.根据权利要求6所述的镜筒，其中，所述凸轮筒在所述一个或多个可移动镜头组相对于彼此移动时平衡重心。8.根据权利要求1-7中任一项所述的镜筒，还包括与所述凸轮筒的内表面相关联的固定筒。9.根据权利要求8所述的镜筒，其中，所述固定筒包括至少一个凹槽或至少一个突出部以与所述凸轮筒配合。10.根据权利要求8或9所述的镜筒，其中，所述固定筒与所述凸轮筒配合用于引导所述凸轮筒沿着光轴移动。11.根据权利要求1-10中任一项所述的镜筒，其中，所述凸轮筒包括至少一个突出部或至少一个凹槽。12.根据权利要求11所述的镜筒，其中，所述凸轮筒的所述至少一个突出部或所述至少一个凹槽与所述固定筒的所述至少一个凹槽或所述至少一个突出部配合。13.根据权利要求1-12中任一项所述的镜筒，其中，所述凸轮筒使所述一个或多个可移动镜头组的重心的移位保持在预定范围内。14.根据权利要求13所述的镜筒，其中，所述预定范围是镜筒的长度的预定百分比的范围。15.根据权利要求14所述的镜筒，其中，预定百分比小于或等于百分之三十。16.根据权利要求1-15中任一项所述的镜筒，其中，所述凸轮筒由塑料材料或金属材料形成。17.根据权利要求16所述的镜筒，其中，所述凸轮筒被机械地或电子地操作。18.根据权利要求17所述的镜筒，还包括与所述凸轮筒相关联的用于操作所述凸轮筒的电机。19.根据权利要求1-18中任一项所述的镜筒，还包括与所述镜筒相关联的外部配重。20.根据权利要求19所述的镜筒，其中，所述外部配重与所述凸轮筒配合以平衡所述一个或多个可移动镜头组的重心。21.根据权利要求20所述的镜筒，其中，所述一个或多个可移动镜头组的运动设计为用于镜筒的变焦。22.根据权利要求1-21中任一项所述的镜筒，其中，所述一个或多个可移动镜头组包括第一镜头组、第二镜头组和第三镜头组中的至少一个。23.根据权利要求22所述的镜筒，其中，所述一个或多个镜头组的重心的移位在沿着光轴的选定位置处被平衡。24.一种成像装置，包括：本体；以及与所述本体连接的镜筒，所述镜筒包括：一个或多个可移动镜头组；和凸轮筒，所述凸轮筒与所述一个或多个可移动镜头组相关联，并被配置为平衡所述一个或多个可移动镜头组的重心。25.根据权利要求24所述的成像装置，其中，所述凸轮筒响应于所述一个或多个可移动镜头组的运动而移动。26.根据权利要求25所述的成像装置，其中，所述凸轮筒移动以消除由所述一个或多个可移动镜头组的运动产生的重心的移位。27.根据权利要求24-26中任一项所述的成像装置，其中，所述凸轮筒移动以产生沿着镜筒的光轴的第一扭矩变化，所述第一扭矩变化消除由所述一个或多个可移动镜头组的运动产生的沿着光轴的第二扭矩变化。28.根据权利要求27所述的成像装置，其中，第一扭矩变化消除所述一个或多个可移动镜头组的扭矩变化的总和。29.根据权利要求27或28所述的成像装置，其中，所述凸轮筒沿着光轴在与所述一个或多个可移动镜头组的重心的移位的第二方向相反的第一方向上移动。30.根据权利要求29所述的成像装置，其中，所述凸轮筒在所述一个或多个可移动镜头组相对于彼此移动时平衡重心。31.根据权利要求24-30中任一项所述的成像装置，还包括与所述凸轮筒的内表面相关联的固定筒。32.根据权利要求31所述的成像装置，其中，所述固定筒包括至少一个凹槽或至少一个突出部以与所述凸轮筒配合。33.根据权利要求31或32所述的成像装置，其中，所述固定筒与所述凸轮筒配合用于引导所述凸轮筒沿着光轴移动。34.根据权利要求24-33中任一项所述的成像装置，其中，所述凸轮筒包括至少一个突出部或至少一个凹槽。35.根据权利要求34所述的成像装置，其中，所述凸轮筒的所述至少一个突出部或所述至少一个凹槽与所述固定筒的所述至少一个凹槽或所述至少一个突出部配合。36.根据权利要求24-35中任一项所述的成像装置，其中，所述凸轮筒将所述一个或多个可移动镜头组的重心的移位保持在预定范围内。37.根据权利要求36所述的成像装置，其中，所述预定范围是镜筒的长度的预定百分比的范围。38.根据权利要求37所述的成像装置，其中，所述预定百分比小于或等于百分之三十。39.根据权利要求24-38中任一项所述的成像装置，其中，所述凸轮筒由塑料材料或金属材料形成。40.根据权利要求39所述的成像装置，其中，所述凸轮筒被机械地或电子地操作。41.根据权利要求40所述的成像装置，还包括与所述凸轮筒相关联的用于操作所述凸轮筒的电机。42.根据权利要求24-41中任一项所述的成像装置，还包括与所述镜筒相关联的外部配重。43.根据权利要求42所述的成像装置，其中，所述外部配重与所述凸轮筒配合以平衡所述一个或多个可移动镜头组的重心...

【专利技术属性】
技术研发人员：小山高志，
申请(专利权)人：深圳市大疆创新科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44