用于提供稳定性支撑的系统和方法技术方案

提供了用于提供稳定性支撑的系统(100，400，600a)和方法。该系统可以包括：可移动式基座(101，501，601)，其在表面上移动；以及基部(103，401，603)，其可旋转地安装到可移动式基座。调平平台(106)能够可调节地安装到基部(103)，并且可以围绕与基部交叉的枢转轴线枢转。控制臂(108)连接调平平台(106)和基部(103)，并且可以通过调节控制臂的长度来实现调平平台的枢转。替代性系统可以包括支撑架，该支撑架通过至少三个控制臂(404，606)可调节地连接到可移动式基座(501，601)。所述至少三个控制臂可以改变长度，使得支撑架与可移动式基座的角度改变。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于提供稳定性支撑的系统和方法版权声明本专利文件的公开内容的一部分包含受版权保护的材料。版权所有者虽然不反对任何人对本专利文件或专利公开内容进行传真复制，因为它出现在专利和商标局的专利文件或记录中，但是保留全部版权权利。
技术介绍
在可移动物体的行进期间，为该可移动物体上的结构提供稳定性支撑是重要的。例如，当车辆在不平坦的表面上行进时(例如，在斜坡上或者在颠簸路面上)，重心可能改变并因此可能导致侧倾。具有稳定性支撑的结构可以防止车辆在移动期间侧倾，从而提高车辆的稳定性。摄像机拍摄也可以受益于具有稳定性支撑的结构，以实现稳定且平顺的连续镜头。
技术实现思路
描述了用于提供稳定性支撑的系统和方法。所述系统可以安装在可移动物体上，或者安装在可以联接到可移动物体的装置/基座上。在实施例中，所述系统包括基部，所述基部可旋转地安装到可移动式基座。在一些方面，可移动式基座可以在表面(例如，地面)上移动。调平平台可调节地安装到基部，并且可以围绕与基部平行的枢转轴线枢转。控制臂连接调平平台和基部，并且能够调节长度，以实现调平平台的旋转。在一些实施例中，可以控制所述系统以便：(a)使基部旋转，以使调平平台的枢转平面与可移动式基座的移动方向基本对齐；以及(b)使调平平台相对于枢转轴线枢转，以便基本保持预定取向。在替代性实施例中，用于提供稳定性支撑的系统包括基部和支撑架，所述支撑架通过至少三个控制臂可调节地连接到基部。所述至少三个控制臂能够调节长度，以改变支撑架和基部之间的角度。在一些实施例中，提供了一种可移动式车辆，所述可移动式车辆包括基座和至少三个轮子保持架，所述至少三个轮子保持架中的每一个轮子保持架都可旋转地安装到所述基座。每个轮子保持架可以围绕第一轴线旋转。所述可移动式车辆还包括可旋转地连接到所述轮子保持架中的每一个轮子保持架的轮子。每个轮子可以围绕第二轴线旋转，所述第二轴线与第一轴线不同。所述可移动式车辆还包括实现每个轮子保持架的旋转的第一马达以及实现每个轮子的旋转的第二马达。还提供了一种用于提供稳定性支撑的系统，所述系统包括设备，所述设备包括：基部，其可旋转地安装到可移动式基座；调平平台，其可枢转地安装到所述基部并且可以相对于与所述基部平行的枢转轴线枢转；以及控制臂，其连接所述调平平台和基部，并且能够调节长度以实现调平平台的旋转。所述系统还包括处理器和程序代码，所述程序代码在由处理器执行时控制所述设备以便：(a)使所述基部旋转，以便基本上将所述调平平台的枢转平面与所述可移动式基座的移动方向对齐；以及(b)使所述调平平台相对于所述枢转轴线枢转，以便基本保持预定取向。以引用的方式并入的文献在本说明书中提及的全部出版物、专利和专利申请都以引用的方式并入本文中，直到如同每个单独的出版物、专利或专利申请都被明确地且单独地指出以引用的方式并入本文中的程度。附图说明在随附的权利要求书中具体地阐述了本技术的多个实施例的某些特征。通过参考以下详细描述和附图，将获得对本技术的特征和优点的更好的理解，该详细描述阐述了利用本专利技术的原理的说明性实施例，在附图中：图1示出了具有用于提供稳定性支撑的系统的车辆；图2示出了系统的一部分的视图；图3A至图3C是没有基座和轮子的系统的不同视图；图4示出了用于提供稳定性支撑的替代性系统；图5A至图5B是安装在车辆上的如图4所示的系统的不同视图；图6A至图6B示出了具有用于提供稳定性支撑的另一个系统的车辆；图7示出了可以安装该系统的车辆；图8A示出了具有可以连接到基座的轮子保持架的轮子；图8B示出了检测轮子的取向的传感器；图9A至图9E示出了轮子和轮子保持架的实施例的不同视图；图10是用于控制该系统以提供稳定性支撑的情景；图11A是以框图的方式示出用于提供稳定性支撑的系统的示意图；图11B是以框图的方式示出用于控制车辆的系统的示意图；图12是根据本公开的实施例的控制该系统以提供稳定性支撑的流程图；图13示出了远程控制器；图14A示出了基于用户输入来计算每个轮子在线性方向上的速度和取向；图14B示出了基于用户输入来计算在进行转向时每个轮子的速度和取向；以及图15是根据本公开的实施例的控制轮子的移动的流程图。具体实施方式以下某些说明描述了对提供稳定性支撑有用的系统和方法。对于本领域的技术人员而言将明显的是，这样的系统和方法可以用于任何可移动物体或车辆(例如，无人轮子式车辆、无人航空器或无人船只)而没有限制。在一个实施例中，本公开提供了用于为安装在可移动物体上的设备提供稳定性支撑以防止侧倾并提高系统的稳定性的系统和方法。设备可以安装在可移动式基座上，该基座可以在不平坦的表面上行进(或者在空中飞行，或者在水中航行)。可以基于用户输入来控制基座的移动(例如，方向和速度)。设备可以包括调平平台，该调平平台由一个或更多个控制臂控制，使得调平平台与可移动式基座的相对角度是可调节的。调平平台的方向也可以被调节。可以在调平平台上安装各种结构和部件。在一些情况下，摄像机安装在连接到调平平台的摄像机机架上，并且可以基于用户输入来调节拍摄方向和角度。传感器可以安装在设备上以检测和确定该设备的状态(例如，取向、位置的变化、速度或倾斜角度)。对于本领域的技术人员而言将明显的是，当可移动式基座倾斜时(例如，当在斜坡上移动时)，可移动式基座的平面与水平取向成一角度。在一些情况下，控制调平平台以保持基本恒定的水平取向。在另一个示例中，控制调平平台以使设备的重心在竖直方向上大致保持在可移动式基座的中心上方。还可以响应于用户输入和传感器的检测数据来调节设备的部件。在一个实施例中，如本文所公开的系统可以响应于表面的倾斜角度和/或移动的方向和速度的变化而主动地调节重心。在一些实施例中，可移动式基座可以在不平坦的表面上的所有方向上移动，并且可以包括至少三个轮子(例如，如本公开的实施例中所示的四轮子，或其他数量的轮子)。可以单独地控制轮子，以便基于用户输入来改变取向和速度。每个轮子可以由第一马达(例如，旋转马达)来控制以控制轮子围绕第一轴线的旋转，并且由第二马达(例如，速度马达)来控制以控制轮子围绕第二轴线的旋转。第一轴线可以垂直于第二轴线。如本文所使用的术语“用户输入”或“控制信号输入”是指如下信息：该信息包括但不限于用于控制系统的操作的远程控制器的用户输入或者用户装置上的GUI。例如，用户输入或控制信号输入可以包括用于控制可移动式基座的方向和速度、设备的部件的取向/位置、和/或摄像机的操作的指令。在一些情况下，单独地控制基座的移动和摄像机的拍摄。例如，基于来自远程控制器的用户输入来控制基座的移动，而基于通过用户装置(例如，移动电话机)上的GUI的用户输入来控制摄像机。图1示出了用于提供稳定性支撑的系统100的示例。系统100可以与本文公开的系统、装置和方法的任何适当的实施例结合使用。系统100包括可移动式基座101，该可移动式基座101安装有多个轮子102。基部103可旋转地安装到可移动式基座101的顶部，并且可以围绕与基座101的平面垂直的轴线旋转。两个底部臂104从基部103的两边突出，并且轴105连接底部臂104的顶端。两个顶部臂107可旋转地安装在轴105上并且附接到调平平台106的底部表面。因此，调平平台106可以围绕轴105枢转。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于提供稳定性支撑的设备，所述设备包括：基部，其可旋转地安装到可移动式基座；调平平台，其可枢转地安装到所述基部，并且能够相对于与所述基部平行的枢转轴线枢转；以及控制臂，其连接所述调平平台和所述基部，并且能够调节长度以实现所述调平平台的枢转。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.07.15 CN PCT/CN2016/0902191.一种用于提供稳定性支撑的设备，所述设备包括：基部，其可旋转地安装到可移动式基座；调平平台，其可枢转地安装到所述基部，并且能够相对于与所述基部平行的枢转轴线枢转；以及控制臂，其连接所述调平平台和所述基部，并且能够调节长度以实现所述调平平台的枢转。2.根据权利要求1所述的设备，还包括：控制臂马达，其实现对所述控制臂的长度的调节。3.根据权利要求2所述的设备，其中，所述控制臂马达是线性马达。4.根据权利要求1所述的设备，其中，所述控制臂是伸缩筒。5.根据权利要求1所述的设备，还包括：至少一个支撑臂，其连接所述调平平台和所述基部，所述至少一个支撑臂包括悬架系统。6.根据权利要求5所述的设备，其中，所述至少一个支撑臂和所述控制臂分居所述枢转轴线的两侧。7.根据权利要求1所述的设备，还包括：支撑立架，其安装在所述调平平台上并且具有可调节的长度。8.根据权利要求7所述的设备，还包括：支撑立架马达，其实现对所述支撑立架的长度的调节。9.根据权利要求7所述的设备，还包括：导轨，其可旋转地安装到所述支撑立架，并且能够围绕与所述支撑立架平行的旋转轴线旋转。10.根据权利要求9所述的设备，还包括：滑动臂，其可移动地连接到所述导轨并且能够沿着所述导轨滑动。11.根据权利要求10所述的设备，还包括：滑动臂马达，其实现所述滑动臂沿着所述导轨的滑动。12.根据权利要求11所述的设备，其中，所述滑动臂还包括：第一臂，其提供俯仰旋转；以及第二臂，其连接到所述第一臂，其中，所述第二臂提供偏航旋转。13.根据权利要求1所述的设备，还包括：至少一个传感器，其检测所述调平平台的取向。14.根据权利要求1所述的设备，其中，所述可移动式基座安装有轮子。15.根据权利要求1所述的设备，其中，所述可移动式基座能够安装在无人飞行器(UAV)上。16.根据权利要求1所述的设备，还包括：处理器和程序代码，所述程序代码在由所述处理器执行时控制所述设备以便：(a)使所述基部旋转，以使所述调平平台的枢转平面与所述可移动式基座的移动方向基本对齐；以及(b)使所述调平平台相对于所述枢转轴线枢转，以便基本保持预定取向。17.根据权利要求16所述的设备，还包括：远程控制器，其与所述设备无线通信，以便接收用户输入来控制所述设备。18.一种用于提供稳定性支撑的设备，所述设备包括：基部；以及支撑架，其通过至少三个控制臂可调节地连接到所述基部，其中，所述至少三个控制臂能够调节长度，以改变所述支撑架与所述基部之间的角度。19.根据权利要求18所述的设备，还包括：控制臂马达，其实现对所述至少三个控制臂中的一个或更多个控制臂的长度的调节。20.根据权利要求18所述的设备，还包括：导轨，其可旋转地安装到所述支撑架，所述导轨能够围绕与所述支撑架平行的旋转轴线旋转；以及滑动臂，其可移动地连接到所述导轨，所述滑动臂能够沿着所述导轨滑动。21.根据权利要求18所述的设备，还包括：用于检测可移动式基座的水平取向的水平传感器。22.根据权利要求21所述的设备，还包括：处理器和程序代码，所述程序...

【专利技术属性】
技术研发人员：贝世猛，吴振凯，朱志龙，包玉奇，
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