一种无人机高精度并联指向隔振云台制造技术

本发明专利技术公开一种无人机高精度并联指向隔振云台，包括连接结构、指向隔振模组以及相机模组；所述连接结构包括两个上下对称设置的安装板，两个所述安装板之间连接有四个隔振球；所述连接结构位于上方的安装板固定于无人机上，位于下方的安装板与所述指向隔振模组连接；所述指向隔振模组下部与所述相机模组活动连接，所述相机模组上安装有相机。本发明专利技术提供的无人机高精度并联指向隔振云台，能够解决无人机振动对云台的影响问题，采用并联结构使整个装置更加紧凑，同时避免传统串联云台中存在的累积误差的问题，最终提高云台的稳定性和精度。

A high precision parallel directional vibration isolation platform for UAV

【技术实现步骤摘要】
一种无人机高精度并联指向隔振云台
本专利技术涉及无人机
，特别是涉及一种无人机高精度并联指向隔振云台。
技术介绍
无人机是一种利用无线电遥控控制或自动导航的无人飞行器，具有体积小，费用低，安全性高等特点，如今广泛应用于航拍、搜救、勘查等领域。但是无人机在飞行过程会出现振动，严重影响拍摄，因此需要增稳云台来保证相机的稳定。在目前的云台设计中，云台一般通过减振零件与机身相连的被动隔振方式，整个云台会相对于无人机运动从而达到缓冲减振的目的，而这种方式有可能在云台重量过大或无人机运动幅度过大时导致减振零件出现问题甚至脱离无人机的风险。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种无人机高精度并联指向隔振云台，以解决上述现有技术存在的问题，能够解决无人机振动对云台的影响问题，采用并联结构使整个装置更加紧凑，同时避免传统串联云台中存在的累积误差的问题，最终提高云台的稳定性和精度。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：本专利技术提供一种无人机高精度并联指向隔振云台，包括连接结构、指向隔振模组以及相机模组；所述连接结构包括两个上下对称设置的安装板，两个所述安装板之间连接有四个隔振球；所述连接结构位于上方的安装板固定于无人机上，位于下方的安装板与所述指向隔振模组连接；所述指向隔振模组下部与所述相机模组活动连接，所述相机模组上安装有相机。可选的，所述指向隔振模组包括与所述连接结构的安装板固定连接的圆形结构的上平台，所述上平台边缘上对称分布有三个连接块，三个所述连接块末端均倾斜向下设置，三个所述连接块末端通过第一轴承分别连接有第一运动支链、第二运动支链和第三运动支链；所述第一运动支链、第二运动支链和第三运动支链的下部均分别与所述相机模组的侧壁连接；所述第一运动支链和所述第二运动支链结构相同。可选的，所述第一运动支链包括第一连杆，第一云台电机、第一电刷、第一传动轴、第二连杆、第一挡圈、第一圆柱滑轨、第二轴承、第一音圈电机固定座、第一音圈电机、第一转动轴、第二云台电机以及第一电机座；所述上平台的一个连接块与所述第一连杆一端通过第一轴承相连，所述第一连杆另一端与第一云台电机相连，所述第一云台电机上安装有第一电刷，所述第一传动轴穿设于所述第一云台电机和第一电刷上，所述第二连杆一端与第一电刷配合连接，并与第一传动轴通过螺钉相连，所述第二连杆另一端与所述第一圆柱滑轨相连，所述第一圆柱滑轨远离所述第二连杆的一端与第一挡圈通过螺钉相连，所述第一音圈电机固定座下端通过滑套与第一圆柱滑轨相连，所述第一音圈电机固定座上端与第一音圈电机通过螺钉相连，所述第一音圈电机上端通过转动副与第一转动轴相连，所述第一转动轴上端与第二云台电机相连，所述第二云台电机与第一电机座通过螺钉相连，所述第一电机座与相机安装座的侧壁通过螺钉固连。可选的，所述第三运动支链包括第三连杆、第三云台电机、第二电刷、第二传动轴、第四连杆、第二挡圈、第二圆柱滑轨、第三轴承、第二音圈电机固定座、第二音圈电机、第二转动轴、第四轴承以及轴承座；所述第三连杆一端与上平台通过第一轴承相连，所述第三连杆另一端与第三云台电机及第二电刷通过螺钉相连，所述第二传动轴与第三云台电机和第二电刷相连，所述第四连杆一端与第二传动轴通过螺钉相连，所述第四连杆另一端与第三轴承相连，所述第二圆柱滑轨一端与第二挡圈通过螺钉相连，另一端与第三轴承相连，所述第二音圈电机固定座一端通过滑套与第二圆柱滑轨相连，另一端与第二音圈电机通过螺钉相连，所述第二转动轴一端与第二音圈电机通过螺钉相连，另一端与第四轴承相连，所述第四轴承与轴承座相连，所述轴承座与相机安装座通过螺钉固连。可选的，所述指向隔振模组以6自由度的并联机构3-RRCPR为基础，其中R代表转动副，C代表圆柱副，P代表移动副；所述并联机构3-RRCPR的第一个转动副、第二个转动副和圆柱副的转轴中心轴线相交于同一点。可选的，所述第一连杆两端的连接部为向同一方向弯折的倾斜结构，倾角大于90度，且第一连杆一端的连接部与第一云台电机的截面大小相同；所述第二连杆、第三连杆和第四连杆与第一连杆的结构相同。可选的，所述指向隔震模组的第一运动支链、第二运动支链以及第三运动支链，均匀布置在所述上平台和相机安装座的四周。可选的，所述轴承座和两个所述第一电机座与相机安装座通过螺钉固连并均匀分布在相机安装座四周，所述相机与相机安装座通过螺栓相连。本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果：本专利技术应用于无人机云台上；安装模组下端直接与并联机构相连，减少了误差的累积；并联机构刚度大，结构紧凑，所占空间小；被动减振球与主动减振模组结合，提高了无人机的抗振能力；可以在不改变无人机飞行的轨迹的前提下，改变摄像头的方向和角度，拍摄不同角度和方向的照片和视频。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术装置整机结构示意图；图2是本专利技术的第一运动支链的正视图；图3是本专利技术的第一运动支链的后视图；图4是本专利技术的第三运动支链的正视图；图5是本专利技术的第三运动支链的后视图；图6是本专利技术的指向隔振模组结构示意图；图7是本专利技术的指向隔振模组第二角度的结构示意图；图8是本专利技术的指向隔振模组第三角度的结构示意图；图中：101-安装板；102-隔振球；201-上平台；202-第一轴承；203-第一连杆；204-第一云台电机；205-第一电刷；206-第一传动轴；207-第二连杆；208-第一挡圈；209-第一圆柱滑轨；210-第二轴承；211-第一音圈电机固定座；212-第一音圈电机：213-第一转动轴；214-第二云台电机；215-第一电机座；303-第三连杆；304-第三云台电机；305-第二电刷；306-第二传动轴；307-第四连杆；308-第二挡圈；309-第二圆柱滑轨；310-第三轴承；311-第二音圈电机固定座；312-第二音圈电机：313-第二转动轴；314-第四轴承；315-轴承座；401-相机；402-相机安装座。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术的目的是提供一种无人机高精度并联指向隔振云台，以解决上述现有技术存在的问题，能够解决无人机振动对云台的影响问题，采用并联结构使整个装置更加紧凑，同时避免传统串联云台中存在的累积误差的问题，最终提高云台的稳定性和精度。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无人机高精度并联指向隔振云台，其特征在于：包括连接结构、指向隔振模组以及相机模组；所述连接结构包括两个上下对称设置的安装板，两个所述安装板之间连接有四个隔振球；所述连接结构位于上方的安装板固定于无人机上，位于下方的安装板与所述指向隔振模组连接；所述指向隔振模组下部与所述相机模组活动连接，所述相机模组上安装有相机。/n

【技术特征摘要】
1.一种无人机高精度并联指向隔振云台，其特征在于：包括连接结构、指向隔振模组以及相机模组；所述连接结构包括两个上下对称设置的安装板，两个所述安装板之间连接有四个隔振球；所述连接结构位于上方的安装板固定于无人机上，位于下方的安装板与所述指向隔振模组连接；所述指向隔振模组下部与所述相机模组活动连接，所述相机模组上安装有相机。


2.根据权利要求1所述的无人机高精度并联指向隔振云台，其特征在于：所述指向隔振模组包括与所述连接结构的安装板固定连接的圆形结构的上平台，所述上平台边缘上对称分布有三个连接块，三个所述连接块末端均倾斜向下设置，三个所述连接块末端通过第一轴承分别连接有第一运动支链、第二运动支链和第三运动支链；所述第一运动支链、第二运动支链和第三运动支链的下部均分别与所述相机模组的侧壁连接；所述第一运动支链和所述第二运动支链结构相同。


3.根据权利要求2所述的无人机高精度并联指向隔振云台，其特征在于：所述第一运动支链包括第一连杆，第一云台电机、第一电刷、第一传动轴、第二连杆、第一挡圈、第一圆柱滑轨、第二轴承、第一音圈电机固定座、第一音圈电机、第一转动轴、第二云台电机以及第一电机座；所述上平台的一个连接块与所述第一连杆一端通过第一轴承相连，所述第一连杆另一端与第一云台电机相连，所述第一云台电机上安装有第一电刷，所述第一传动轴穿设于所述第一云台电机和第一电刷上，所述第二连杆一端与第一电刷配合连接，并与第一传动轴通过螺钉相连，所述第二连杆另一端与所述第一圆柱滑轨相连，所述第一圆柱滑轨远离所述第二连杆的一端与第一挡圈通过螺钉相连，所述第一音圈电机固定座下端通过滑套与第一圆柱滑轨相连，所述第一音圈电机固定座上端与第一音圈电机通过螺钉相连，所述第一音圈电机上端通过转动副与第一转动轴相连，所述第一转动轴上端与第二云台电机相连，所述第二云台电机与第一电机座通过螺钉相连，所述第一电机座与相机安装座的侧壁通过螺钉固连...

【专利技术属性】
技术研发人员：李仕华，孙静，张建伟，付立飞，邵磊，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：发明
国别省市：河北;13