[發明專利]一種輕型機載三軸穩定影像裝置

有效

• 申請號: 201410417459.1
• 申請日: 2014-08-24
• 公開（公告）號: CN104168460B
• 公開（公告）日: 2017-06-23
• 發明（設計）人: 艾宏山;王波;李平;張建民;袁紅衛
• 申請（專利權）人: 武漢華中天經光電系統有限公司
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18;B64D47/08
• 代理公司: 武漢凌達知識產權事務所(特殊普通合伙)42221
• 代理人: 劉念濤,宋國榮

技術領域

本發明屬于光電技術領域，具體涉及一種輕型機載三軸穩定影像裝置。

背景技術

由于資源勘探、交通規劃、地質分析、軍事測繪等需要，通常需要對某一區域或范圍內的地形地貌進行直觀的拍照，通過技術處理后形成區域全貌，一般采用在載機平臺上架設照相機或攝像機的方法進行拍照。該方法一般采用的照相機或攝像機分辨率不高，不適合對圖像質量要求高的場合。而采用高分辨率照相機或攝像機時，由于在拍攝時載機平臺的振動、載機俯仰、橫滾、偏航等因素影響，所拍攝的照片往往產生模糊、扭曲、旋轉等現象，影響拍攝效果，增加后期處理難度，甚至難以使用，不便于后期大面積圖片拼接。如何克服上述影響因素，成為需要解決的關鍵技術。

發明內容

本發明針對上述現有技術設備的不足，提供一種體積小、重量輕，確保拍攝的照片清晰、無扭曲、無旋轉的輕型機載三軸穩定影像裝置。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種輕型機載三軸穩定影像裝置，包括俯仰穩定軸系、橫滾穩定軸系、航向穩定軸系以及影像組件，所述的俯仰穩定軸系包括固定在載機平臺上的俯仰框架以及安裝在俯仰框架上的俯仰驅動電機、俯仰角度傳感器、俯仰支撐軸承和姿態傳感器，俯仰支撐軸承內安裝有俯仰軸，所述的橫滾穩定軸系包括安裝在俯仰軸上的橫滾框架以及安裝在橫滾框架上的橫滾驅動電機、橫滾角度傳感器和橫滾支撐軸承，橫滾支撐軸承內安裝有橫滾軸，所述的航向穩定軸系包括安裝在橫滾軸上的航向外框架以及安裝在航向外框架上的航向驅動電機，還包括航向軸承以及固定連接在航向軸承內圈上的航向內框架, 航向軸承外圈與航向外框架固定連接，所述的影像組件包括固定安裝在航向內框架上的連接板以及安裝在連接板上部的高精度姿態傳感器和安裝在連接板下部的密封鏡筒，密封鏡筒內安裝有超高分辨率數碼照相機、高清電視攝像機和陀螺傳感器。

所述的一種輕型機載三軸穩定影像裝置，其俯仰穩定軸系、橫滾穩定軸系、航向穩定軸系和影像組件的重心處于同一水平面上，呈內外嵌套的扁平結構。

所述的一種輕型機載三軸穩定影像裝置，其俯仰框架為中空的多邊形結構。

所述的一種輕型機載三軸穩定影像裝置，其影像組件通過螺紋連接在航向內框架上。

本發明的有益效果是：1、采用自主穩定技術，無須采用載機姿態信息，能實現瞄準線自主穩定；2、采用可更換式傳感器安裝方式，可根據需要快捷更換不同類型傳感器或傳感器組合；3、裝置整體重量不超過30公斤，水平面尺寸不大于460×520毫米，適合安裝于多種有人或無人機平臺；4、采用影像傳感器與高精度姿態傳感器固聯技術，可在采集每一幅影像的同時同步記錄影像傳感器的姿態信息，以便后期對影像進行校正處理，影像組件獨立密封，與航向內框架連接簡單，更換方便；5、采用三軸穩定平臺，配以高清電視攝像機和超高分辨率數碼照相機，具有抗載機平臺振動、載機平臺本身晃動、偏航能力，確保拍攝的照片清晰、無扭曲、無旋轉，方便后期大面積圖片拼接。

附圖說明

圖1是本發明的俯視圖；

圖2是本發明的側視圖。

各附圖標記為：1—俯仰穩定軸系，1.1—俯仰框架，1.2—俯仰驅動電機，1.3—俯仰角度傳感器，1.4—俯仰支撐軸承，1.5—姿態傳感器，1.6—俯仰軸，2—橫滾穩定軸系，2.1—橫滾框架，2.2—橫滾驅動電機，2.3—橫滾角度傳感器，2.4—橫滾支撐軸承，2.5—橫滾軸，3—航向穩定軸系，3.1—航向外框架，3.2—航向軸承，3.3—航向內框架，3.4—航向驅動電機，4—影像組件，4.1—連接板，4.2—高精度姿態傳感器，4.3—密封鏡筒，4.4—超高分辨率數碼照相機，4.5—高清電視攝像機，4.6—陀螺傳感器。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步詳細說明。