[發明專利]云臺增穩裝置及方法

有效

• 申請號: 201711072377.8
• 申請日: 2017-11-03
• 公開（公告）號: CN107817824B
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 北京臻迪科技股份有限公司
• 主分類號: G05D3/20
• 分類號: G05D3/20
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 錢學宇

本發明提供了一種云臺增穩裝置及方法，屬于云臺控制技術領域，該云臺增穩裝置包括陀螺儀檢測裝置、云臺控制系統、電機驅動系統和恒溫控制裝置；陀螺儀檢測裝置用以檢測云臺的姿態信息和環境溫度，并將姿態信息和環境溫度傳輸至云臺控制系統；云臺控制系統用于接收陀螺儀檢測裝置上傳的云臺姿態信息和溫度信息；并控制恒溫控制裝置的溫度以使陀螺儀檢測裝置處于恒溫下工作；減小了陀螺儀在不同溫度條件下，各參數的差異和溫飄問題，達到了提供云臺增穩和防抖的目的。

技術領域

本發明涉及云臺控制技術領域，具體涉及一種云臺增穩裝置及方法。

背景技術

隨著航拍無人機技術的發展，越來越多的拍攝器材被應用，但是傳統的拍攝設備都不具有真正意義上的增穩防抖控制系統，最多就是機械式的防抖或者軟件上的防抖，所以就相應產生了各式各樣的用于控制相機的多軸控制系統，我們稱之為云臺。其主要功能就是使相機不抖動和晃動保證拍攝畫面的穩定，真正做到增穩防抖功能。實現方法就是通過陀螺儀檢測相機的狀態，然后主控系統控制各個軸的電機驅動系統驅動電機轉動一定角度，使得相機始終保持穩定的一個狀態，此電機驅動系統的電機角度檢測是通過接觸式電位器來實現的，陀螺儀工作狀態也是隨環境溫度變化的，穩定性受到外界影響較大。

發明內容

本發明的第一目的在于提供一種云臺增穩裝置，該云臺增穩裝置設置有恒溫控制電路，使陀螺儀檢測裝置始終工作在恒溫條件下，從而減小了陀螺儀在不同溫度條件下，檢測參數的差異和溫飄問題，達到了云臺增穩和防抖的目的。

本發明的第二目的在于提供一種云臺增穩方法，該云臺增穩方法利用恒溫控制電路使陀螺儀檢測裝置工作在恒溫條件下，從而減小了陀螺儀檢測裝置在不同溫度條件下，各參數的差異和溫飄問題，達到了提供云臺增穩和防抖的目的。

基于上述第一目的，本發明提供的云臺增穩裝置，包括陀螺儀檢測裝置、云臺控制系統、電機驅動系統和恒溫控制裝置；

所述陀螺儀檢測裝置用以檢測云臺的姿態信息和環境溫度，并將所述姿態信息和環境溫度傳輸至所述云臺控制系統；

所述云臺控制系統用于接收所述陀螺儀檢測裝置上傳的云臺姿態信息和溫度信息；并控制恒溫控制裝置的溫度以使陀螺儀檢測裝置處于恒溫下工作；同時，所述云臺控制系統根據收到的云臺姿態信息控制電機驅動系統轉動到相應的控制位。

進一步的，所述陀螺儀檢測裝置工作的設定溫度高于環境溫度，在云臺控制系統中存儲設定溫度的閾值；

當陀螺儀檢測裝置檢測到的環境溫度低于設定溫度的閾值時，恒溫控制裝置工作使環境溫度上升；

當環境溫度加熱至大于設定溫度的閾值時，恒溫控制裝置停止加熱以保持溫度恒定在設定溫度的閾值內。

進一步的，所述恒溫控制裝置采用具有開關控制功能的電路板，通過控制集成在所述電路板上的功率器件的開啟和關閉，以達到溫度控制。

進一步的，所述電機驅動系統包括電機驅動裝置、電機、磁鐵和磁編碼器；所述磁鐵裝配在所述電機的轉子上且與所述轉子同軸轉動，所述磁編碼器用于檢測所述磁鐵的磁通量變化并轉換為電信號，最終映射到電機轉動的角度信息并反饋到所述電機驅動裝置，所述電機驅動裝置將所述角度信息傳輸到所述云臺控制系統。

進一步的，所述電機驅動裝置包括MCU、電流檢測裝置、驅動電路，所述MCU用于接收所述云臺控制系統的控制信號并輸出三相PWM信號控制驅動電路驅動電機轉動，同時電流檢測裝置檢測驅動電路的驅動電流的大小反饋至MCU，MCU根據反饋的電流大小控制電機驅動扭力的大小。

進一步的，所述電機驅動系統采用單軸、兩軸或者三軸電機驅動系統。

進一步的，所述驅動電路包括門驅動和MOS驅動電路。

基于上述第二目的，本發明提供的一種云臺增穩方法，包括如下步驟：