[發(fā)明專利]云臺、云臺控制方法、無人機、控制系統(tǒng)及其控制方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911390720.2
• 申請日: 2019-12-30
• 公開（公告）號: CN113120247A
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 汪洋;汶小剛;黎雄銘
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州科易光電技術(shù)有限公司
• 主分類號: B64D47/08
• 分類號: B64D47/08;B64D47/00;B64C39/02;H04N5/232
• 代理公司: 廣州德科知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44381
• 代理人: 林玉旋;陳曉妍

本發(fā)明涉及無人機設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種云臺、云臺控制方法、無人機、控制系統(tǒng)及其控制方法，云臺包括云臺主體、支架、攝像模組、電機以及姿態(tài)傳感器，所述姿態(tài)傳感器用于在監(jiān)測到所述攝像模組的空間位置發(fā)生變化時，發(fā)送位置改變量至所述云臺控制板，所述云臺控制板用于根據(jù)所述位置改變量計算補償量，并發(fā)送所述補償量至所述電機驅(qū)動板，所述電機驅(qū)動板用于根據(jù)所述補償量驅(qū)動所述電機轉(zhuǎn)動。通過電機修正攝像模組的空間位置，有效降低無人機飛行產(chǎn)生的顛簸或震動對攝像模組的影響。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無人機設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種云臺、云臺控制方法、無人機、控制系統(tǒng)及其控制方法。

背景技術(shù)

隨著科技的進步，為了使得無人機能夠應(yīng)用于影視拍攝、電力巡檢、交通監(jiān)視、氣體監(jiān)測、災(zāi)后救援等領(lǐng)域，用于搭載在無人機上進行航拍的無人機云臺應(yīng)運而生。

然而，由于無人機在飛行中受到氣流的影響易產(chǎn)生顛簸或機翼旋轉(zhuǎn)易產(chǎn)生震動，無人機云臺搭載于無人機時，無人機產(chǎn)生的顛簸或震動會使得無人機云臺的攝像模組也隨之發(fā)生抖動，從而導(dǎo)致攝像模組的空間位置隨抖動發(fā)生改變，進而導(dǎo)致攝像模組無法穩(wěn)定拍攝圖像，拍攝的圖像質(zhì)量較差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實施例公開了一種云臺、云臺控制方法、無人機、控制系統(tǒng)及其控制方法，通過電機修正攝像模組的空間位置，有效降低無人機飛行產(chǎn)生的顛簸或震動對攝像模組的影響。

第一方面，本發(fā)明實施例公開了一種云臺，包括云臺主體、支架、攝像模組、電機以及姿態(tài)傳感器，所述云臺主體包括云臺殼體以及設(shè)于所述云臺殼體內(nèi)的云臺控制板，所述支架設(shè)于所述云臺殼體下方，所述攝像模組包括主殼體、紅外攝像頭以及可見光攝像頭，所述主殼體設(shè)于所述支架，所述紅外攝像頭設(shè)于所述主殼體，所述可見光攝像頭設(shè)于所述主殼體，且位于所述紅外攝像頭的一側(cè)，所述電機設(shè)于所述支架，用于驅(qū)動所述主殼體相對所述云臺殼體轉(zhuǎn)動，所述電機設(shè)有電機驅(qū)動板，所述電機驅(qū)動板電連接于所述云臺控制板，所述姿態(tài)傳感器設(shè)于所述主殼體，且電連接于所述云臺控制板；

所述姿態(tài)傳感器用于在監(jiān)測到所述攝像模組的空間位置發(fā)生變化時，發(fā)送位置改變量至所述云臺控制板，所述云臺控制板用于根據(jù)所述位置改變量計算補償量，并發(fā)送所述補償量至所述電機驅(qū)動板，所述電機驅(qū)動板用于根據(jù)所述補償量驅(qū)動所述電機轉(zhuǎn)動。

作為一種可選的實施方式，在本發(fā)明實施例中，所述電機還設(shè)有與所述云臺控制板電連接的角度傳感器，用于監(jiān)測所述電機的轉(zhuǎn)動角度并發(fā)送所述轉(zhuǎn)動角度至所述云臺控制板，所述云臺控制板還用于比對所述轉(zhuǎn)動角度和所述補償量；

當(dāng)所述轉(zhuǎn)動角度與所述補償量不等時，所述云臺控制板計算所述轉(zhuǎn)動角度與所述補償量的差值，并發(fā)送所述差值至所述電機驅(qū)動板，所述電機驅(qū)動板還用于根據(jù)所述差值驅(qū)動所述電機轉(zhuǎn)動。

作為一種可選的實施方式，在本發(fā)明實施例中，所述姿態(tài)傳感器為六軸姿態(tài)傳感器，所述電機為三個，分別為第一電機、第二電機以及第三電機，三者的電機軸軸線兩兩垂直，設(shè)于所述第一電機、所述第二電機和所述第三電機的所述電機驅(qū)動板分別為第一電機驅(qū)動板、第二電機驅(qū)動板以及第三電機驅(qū)動板；

發(fā)送至所述第一電機驅(qū)動板的所述補償量為第一補償量，發(fā)送至所述第二電機驅(qū)動板的所述補償量為第二補償量，發(fā)送至所述第三電機驅(qū)動板的所述補償量為第三補償量。

作為一種可選的實施方式，在本發(fā)明實施例中，所述電機為三個，分別為第一電機、第二電機及第三電機，所述支架包括第一支桿以及第二支桿，所述第一支桿的一端轉(zhuǎn)動連接于所述云臺殼體，所述第二支桿轉(zhuǎn)動連接于所述第一支桿的另一端，所述主殼體轉(zhuǎn)動連接于所述第二支桿；

所述第一電機設(shè)于所述第一支桿的所述一端和所述云臺殼體之間，所述第二電機設(shè)于所述第一支桿的所述另一端和所述第二支桿之間，所述第三電機設(shè)于所述第二支桿和所述主殼體之間。