[發明專利]一種自動跟蹤的云臺支架及其跟蹤方法

有效

• 申請號: 202010639227.6
• 申請日: 2020-07-06
• 公開（公告）號: CN112648477B
• 公開（公告）日: 2022-12-27
• 發明（設計）人: 陳榮鑫
• 申請（專利權）人: 深圳市尋視光電有限公司
• 主分類號: F16M11/04
• 分類號: F16M11/04;F16M11/12;F16M11/18;G05D3/12;H04M1/04
• 代理公司: 浙江億創果專利代理有限公司 33339
• 代理人: 朱琴琴

1.一種自動跟蹤的云臺支架，包括底座、與所述底座連接的云臺，其特征在于：所述底座包括基座本體和位于所述基座本體上的目標識別裝置，所述目標識別裝置包括位于所述基座本體外周的鏡頭和位于所述基座本體內部的傳感器；所述傳感器為點陣式面傳感器，并預存跟蹤目標的人臉數據或其他形狀的物體模型，并且預設面傳感器的中心點為固定原點，預留防抖動的區域余量；所述云臺包括云臺本體和支架組件，所述支架組件連接在所述云臺本體的上端，移動終端安裝在所述支架組件上，所述支架組件包括支撐臂和連接板，所述支撐臂的上端部與所述連接板連接，所述支撐臂的下端部與所述云臺本體連接；所述底座/云臺的內部設有驅動組件和控制系統，所述鏡頭、傳感器和所述驅動組件均與所述控制系統電連接，所述面傳感器將信號傳遞至所述控制系統，所述控制系統計算跟蹤目標的位置在總視場中的比例并計算轉動角度；所述驅動組件接收所述控制系統的信號并驅動所述云臺本體相對于所述底座產生轉動，所述云臺本體水平跟蹤的范圍為0～180°。

2.根據權利要求1所述的自動跟蹤的云臺支架，其特征在于：所述驅動組件包括位于所述基座本體內的驅動電機和傳動組件，所述傳動組件分別與所述驅動電機和所述云臺本體連接。

3.根據權利要求2所述的自動跟蹤的云臺支架，其特征在于：所述傳動組件包括通過軸承蓋與所述基座本體上端固定的軸承、主動齒輪和從動齒輪，所述主動齒輪與所述驅動電機的轉軸同軸連接，所述主動齒輪與所述從動齒輪嚙合，所述從動齒輪的中心軸部與所述軸承的內圈配合，所述云臺本體下端設置有與所述軸承內圈相適應的凸臺，所述凸臺與所述軸承內圈/從動齒輪固定連接。

4.根據權利要求1-3中任一項所述的自動跟蹤的云臺支架，其特征在于：所述控制系統包括位于所述基座本體外周的控制按鍵以及位于所述基座本體內的電池組件和控制板，所述控制板與所述電池組件連接，所述控制按鍵與所述控制板連接。

5.根據權利要求1所述的自動跟蹤的云臺支架，其特征在于：所述支撐臂的下端部通過第一鎖緊螺釘與所述云臺本體連接，所述云臺本體的上端面設有螺紋孔和定位孔，所述第一鎖緊螺釘穿過所述支撐臂下端部后與所述螺紋孔連接，所述支撐臂的下端部的下表面上設有與所述定位孔對應的定位銷。

6.根據權利要求5所述的自動跟蹤的云臺支架，其特征在于：所述支撐臂的上端部設有連接孔，第二鎖緊螺釘通過所述連接孔與所述連接板連接，所述連接板能夠相對所述支撐臂轉動。

7.根據權利要求5所述的自動跟蹤的云臺支架，其特征在于：所述連接板的一端設有容納腔，所述容納腔內固定有轉動電機，所述轉動電機的主軸與所述支撐臂的上端部固定連接，所述轉動電機與所述控制系統電連接。

8.一種如權利要求1-6中任一項所述的自動跟蹤的云臺支架的跟蹤方法，其特征在于：a.利用點陣式面傳感器采集數據；b.當跟蹤目標在鏡頭的視場范圍內發生移動超出區域余量時，面傳感器采集數據后與預存的數據進行圖像識別，確定跟蹤目標在水平面內對應中心圓點的位置比例；c.面傳感器將信號傳遞至控制系統，控制系統計算跟蹤目標的位置在總視場中的比例，結合云臺的總行程的步數，計算出水平轉動角度，發送信號至驅動電機；d.驅動電機在控制系統的控制下轉動一定角度，帶動云臺轉動實現對于跟蹤目標的自動跟蹤。

9.一種如權利要求7所述的自動跟蹤的云臺支架的跟蹤方法，其特征在于：a.利用點陣式面傳感器采集數據；b.當跟蹤目標在鏡頭的視場范圍內發生移動超出區域余量時，面傳感器采集數據后與預存的數據進行圖像識別，分別確定跟蹤目標在水平和豎直向上對應中心圓點的位置比例；c.面傳感器將信號傳遞至控制系統，控制系統計算跟蹤目標的位置在總視場中的比例，結合云臺的總行程的步數，分別計算出水平調節角度和仰角調節角度；d.控制系統發送信號至驅動電機使其發生轉動帶動云臺轉動至水平調節角度，控制系統發送信號至轉動電機使其轉動至仰角調節角度。