拍攝設備及無人機的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種拍攝設備,能夠在一云臺的驅動下轉動。所述拍攝設備包括殼體及收容在所述殼體內的相機模組與反作用輪。所述相機模組包括支架及電路板。所述支架用于支撐所述電路板。所述電路板開設有通孔。所述反作用輪固定于所述支架并穿設所述通孔。本實用新型還涉及一種包括上述拍攝設備的無人機。
【專利說明】
拍攝設備及無人機
技術領域
[0001] 本實用新型涉及無人機領域,尤其涉及一種拍攝設備及具有所述拍攝設備的無人 機。
【背景技術】
[0002] 無人機常用于拍攝,其通常包括一與機身連接的云臺及與所述云臺連接的拍攝設 備如相機或攝像機。但在無人機行進過程中,所述拍攝設備易受外界擾動,使得拍攝設備無 法實現穩定拍攝。為實現所述拍攝設備的穩定拍攝,可在拍攝設備中設置調整機構。然而, 若將調整機構設置在拍攝設備上,將導致拍攝設備體積過大,不利于拍攝設備的小型化。 【實用新型內容】
[0003] 有鑒于此,有必要提供一種解決上述問題的拍攝設備及無人機。
[0004] -種拍攝設備,能夠在一云臺的驅動下轉動,所述拍攝設備包括殼體及收容在所 述殼體內的相機模組與反作用輪,所述相機模組包括支架及電路板,所述支架用于支撐所 述電路板,所述電路板開設有通孔,所述反作用輪固定于所述支架并穿設所述通孔。
[0005] 進一步地,所述反作用輪能夠在所述拍攝設備被所述云臺驅動轉動的過程中,為 所述相機模組相對其航向軸、橫滾軸及/或俯仰軸的擾動提供補償轉矩,以實現所述拍攝設 備的穩定拍攝。
[0006] 進一步地,所述殼體包括扣接固定的上蓋及下蓋,所述上蓋與下蓋圍合形成收容 空間,所述相機模組及反作用輪收容在所述收容空間內。
[0007] 進一步地,所述殼體兩側設置有軸接孔,所述拍攝設備通過所述軸接孔連接至所 述云臺。
[0008] 進一步地,所述殼體后端設置有散熱裝置,所述散熱裝置與所述相機模組相對設 置,所述殼體頂部開設有通風孔。
[0009] 進一步地,所述相機模組還包括位于其頂部的第一散熱片,部分所述第一散熱片 自所述通風孔露出。
[0010] 進一步地,所述相機模組還包括固定在其一側的第二散熱片,所述殼體相對兩側 設置有軸接孔,所述第二散熱片與其中一個軸接孔相對設置。
[0011] 進一步地,所述殼體前端開設有通光孔,所述相機模組包括鏡頭模組,所述鏡頭模 組的光軸與所述通光孔共軸設置。
[0012] 進一步地,所述拍攝設備還包括正對所述鏡頭模組的濾鏡,所述濾鏡固定設置在 所述殼體上,并封閉所述通光孔。
[0013] 進一步地,所述拍攝設備還包括墊圈,所述墊圈設置在所述殼體內,且位于所述濾 鏡與所述鏡頭模組之間。
[0014]進一步地,所述鏡頭模組從所述支架穿設并固定在所述支架內。
[0015]進一步地,所述電路板包括一位于所述鏡頭模組底部的底板,所述通孔開設在所 述底板上。
[0016] 進一步地,所述電路板圍繞所述鏡頭模組。
[0017] 進一步地,所述電路板三面圍繞所述鏡頭模組,所述電路板還包括側板和頂板,所 述側板位于頂板和底板之間,所述底板、側板、頂板分別固定在所述支架的不同側。
[0018] 進一步地,所述底板和所述側板之間通過一柔性電路板連接,所述側板和所述頂 板之間通過另一柔性電路板連接。
[0019] 進一步地,所述頂板及側板設置有多個功能芯片,所述相機模組還包括多個導熱 墊,每個所述導熱墊設置在一個所述功能芯片上。
[0020] 進一步地,所述反作用輪包括本體和連接端,所述連接端自所述本體向外延伸,所 述反作用輪通過所述連接端連接至所述電路板,所述本體穿設在所述通孔中。
[0021] 進一步地,所述本體外周面向外凸設有多個凸緣,所述凸緣與所述支架連接,以將 所述反作用輪連接在所述支架上。
[0022] 進一步地,所述支架包括位于其底部的第一底臂及第二底臂,所述電路板包括一 位于所述相機模組底部的底板,所述通孔開設在所述底板上,所述凸緣位于所述底板與所 述第一底臂及所述底板與所述第二底臂之間。
[0023] 一種無人機,包括:
[0024] 上述拍攝設備;
[0025] 機身;及
[0026]云臺,與所述機身連接,用于搭載拍攝設備,所述拍攝設備在所述云臺的驅動下轉 動。
[0027] 進一步地,所述機身包括相背的底面及頂面,所述云臺與所述機身的底面連接,所 述云臺能夠相對所述機身轉動,并帶動所述拍攝設備相對于所述機身運動。
[0028] 進一步地,所述云臺包括依次轉動連接的多個轉動件,所述拍攝設備通過所述多 個轉動件的配合能夠實現三維空間中的旋轉位置拍攝。
[0029]進一步地,所述云臺包括第一轉動件,所述第一轉動件與所述機身轉動連接,并帶 動所述拍攝設備轉動,使所述拍攝設備位于相對所述機身的同一高度的不同位置處。
[0030] 進一步地,所述云臺還包括與所述第一轉動件轉動連接的第二轉動件及與所述第 二轉動件轉動連接的第三轉動件,所述拍攝設備轉動連接至所述第三轉動件,所述第二轉 動件與第三轉動件配合帶動所述拍攝設備轉動,使所述拍攝設備在相對所述機身的同一高 度的同一位置處的鏡頭朝向不同。
[0031] 進一步地,所述機身包括主體、自所述主體向外延伸的機臂、以及設置于所述機臂 的動力裝置,所述動力裝置為所述無人機提供行進的動力。
[0032] 進一步地,所述無人機為無人飛行器,所述動力裝置包括螺旋槳及用于驅動所述 螺旋槳轉動的電機。
[0033] 進一步地,所述無人機為無人飛行器、無人車或無人船。
[0034] 相對于現有技術,本實用新型提供的拍攝設備及無人機,通過所述反作用輪穿設 在所述相機模組的電路板上開設的通孔內,不會造成所述拍攝設備的體積增大,有利于拍 攝設備的小型化。
【附圖說明】
[0035] 圖1是本實用新型實施方式提供的一種無人機的立體示意圖。
[0036] 圖2是圖1中無人機的云臺及拍攝設備的立體結構示意圖。 [0037]圖3是圖2中的云臺與拍攝設備拆開后的立體示意圖。
[0038] 圖4是圖3中的拍攝設備殼體拆開后的立體示意圖。
[0039] 圖5是圖4中的相機模組部分拆開后的立體示意圖。
[0040] 圖6是圖4中的相機模組完全拆開后的立體示意圖。
[0041 ]圖7是圖6相機模組完全拆開后另一視角的立體示意圖。
[0042]圖8是圖4中的相機模組另一視角的立體示意圖。
[0043]主要元件符號說明
[0045] 如下【具體實施方式】將結合上述附圖進一步說明本實用新型。
【具體實施方式】
[0046] 下面將結合【具體實施方式】及附圖對本實用新型所提供的相機模組及無人機做進 一步說明。
[0047] 請參閱圖1,本實用新型實施方式提供的無人機100可為無人飛行器、無人車或無 人船等。本實施方式中,所述無人機100為無人飛行器,包括機身1,云臺3及拍攝設備5。 [0048]所述機身1包括相背的底面101及頂面102。在無人機100處于正常的飛行狀態下 時,所述底面101為所述機身1靠近地面的一側表面,所述頂面102為所述機身1背離地面的 一側表面。
[0049]所述機身1包括主體11及從所述主體11向外延伸的機臂13。所述主體11包括連接 在所述底面101與頂面102之間的側面111。所述機臂13從所述主體11的側面111向外延伸。 本實施方式中,所述機臂13為四個。每個所述機臂13上均設置有動力裝置(圖未示)。所述動 力裝置能夠為所述無人機100提供行進的動力。所述動力裝置可為旋翼組件。所述旋翼組件 包括螺旋槳及用于驅動所述螺旋槳轉動的電機。
[0050] 可以理解,所述機臂13的數量不限于四個,也可為六個、八個或其他數量。
[0051] 所述云臺3與所述機身1連接,用于搭載所述拍攝設備5。本實施方式中,所述云臺3 能夠轉動的連接在所述機身1上。進一步地,所述云臺3能夠轉動地連接至所述底面101或頂 面102。具體地,所述云臺3能夠轉動地連接至所述主體11對應的底面101或頂面102上。所述 云臺3能夠帶動所述拍攝設備5相對于所述機身1運動。
[0052] 可以理解,所述云臺3也可連接至所述主體11的側面111。
[0053] 在圖示的示意性的實施方式中,所述底面101、頂面102以及側面111均為平面,可 以理解,所述底面101、頂面102以及側面111可以為其他任意合適形狀的規則或者不規則表 面,例如,曲面、弧面等。
[0054]請一并參閱圖2及圖3,所述云臺3包括依次轉動連接的多個轉動件。所述拍攝設備 5通過所述多個轉動件的配合能夠實現三維空間中的旋轉拍攝以及穩定拍攝的功能。本實 施方式中,所述云臺3包括依次轉動連接的第一轉動件31、第二轉動件33及第三轉動件35。 所述第一轉動件31、第二轉動件33及第三轉動件35的轉軸兩兩相互垂直。本實施方式中,所 述第一轉動件31的轉軸為航向軸,所述第二轉動件33的轉軸為橫滾軸,第三轉動件35的轉 軸為俯仰軸。
[0055] 所述第一轉動件31轉動連接至所述機身1的底面101。所述第一轉動件31帶動所述 拍攝設備5轉動,使所述拍攝設備5位于相對所述機身1的同一高度的不同位置處。所述第一 轉動件31包括第一轉軸311、第一連接臂313及第一連接部315。
[0056] 所述第一轉軸311能夠轉動的固定連接在所述機身1的底面101。本實施方式中,所 述第一轉軸311的軸向與所述無人機100的航向軸平行設置。所述第一轉軸311可由第一電 機(圖未示)驅動。所述第一電機可由一控制系統(圖未示)控制。本實施方式中,所述第一轉 軸311的端部設置有連接頭3111。所述連接頭3111包括用于與所述機身1機械連接的卡合部 3112及用于與所述無人機100電連接的電連接部3113。所述連接頭3111與所述機身1的配合 部(圖未示)相卡合或分離,從而實現所述云臺3與所述機身1的可拆卸連接。
[0057]所述第一連接臂313自所述第一轉軸311的一端向外延伸。所述第一連接臂313呈 彎曲狀。本實施方式中,所述第一連接臂313自所述第一轉軸311背離所述連接頭3111的端 部向外延伸。
[0058]所述第一連接部315連接在所述第一連接臂313的末端。
[0059]所述第二轉動件33能夠轉動地連接至所述第一轉動件31。本實施方式中,所述第 二轉動件33能夠轉動地連接在所述第一連接部315。所述第二轉動件33包括第二轉軸331、 第二連接臂333、第三連接臂335、第二連接部337及第三連接部339。
[0000]所述第二轉軸331能夠轉動地連接至所述第一連接部315。本實施方式中,所述無 人機100的橫滾軸及俯仰軸相交,所述第二轉軸331的軸向與所述無人機100的橫滾軸及俯 仰軸所在平面平行設置。所述第二轉軸331可由第二電機(圖未示)驅動。所述第二電機可由 所述控制系統控制。
[0061]所述第二連接臂333及第三連接臂335自所述第二轉軸331的相對兩端向外延伸設 置。所述第二連接臂333與所述第三連接臂335相對設置。所述第二連接臂333及第三連接臂 335均呈彎曲狀。
[0062]所述第二連接部337連接在所述第二連接臂333的末端。所述第三連接部339連接 在所述第三連接臂335的末端。
[0063]所述第三轉動件35能夠轉動地連接至所述第二轉動件33。所述第三轉動件35連接 所述拍攝設備5,并與所述第二轉動件33配合,帶動所述拍攝設備5轉動,使所述拍攝設備5 在相對所述機身1的同一高度的同一位置處的鏡頭朝向不同。
[0064]所述第三轉動件35包括第三轉軸351。
[0065]所述第三轉軸351能夠轉動地連接在所述第二連接部337。本實施方式中,所述無 人機100的俯仰軸與航向軸相交,所述第三轉軸351的軸向與所述無人機100的俯仰軸及航 向軸所在平面平行設置。所述第三轉軸351可由第三電機驅動。所述第三電機可由所述控制 系統控制。所述第三轉軸351與所述拍攝設備5固定連接,并帶動所述拍攝設備5轉動。本實 施方式中,所述第三轉軸351大致呈圓柱狀。所述第三轉軸351的外周面軸向向外設置有凸 緣352。所述凸緣352開設有用于與所述拍攝設備5固接的第一螺孔3521。所述第一螺孔3521 與第一螺釘711配合,以使所述第三轉動件35與所述拍攝設備5固接。
[0066]可以理解,所述第三轉動件35與所述拍攝設備5之間的固接也可通過其他方式實 現,例如,所述第三轉動件35的凸緣352及所述拍攝設備5上可分別設置有相互配合的卡鉤 及卡槽結構,又例如,所述第三轉動件35與所述拍攝設備5可通過粘膠固接。
[0067]本實施方式中,所述云臺3還包括支撐軸37。所述支撐軸37連接在所述第三連接部 339,且與所述第三轉軸351相對設置。所述支撐軸37穿設在所述拍攝設備5內部,為所述拍 攝設備5提供支撐,并可作為所述拍攝設備5轉動的繞軸。
[0068]請一并參閱圖3及圖4,所述拍攝設備5包括殼體51及固定收容在所述殼體51內的 相機模組52,反作用輪56,散熱裝置57,墊圈58及濾鏡59。所述拍攝設備5為可變焦拍攝設 備。具體地,所述拍攝設備5可實現3.5倍、5倍等倍數的變焦。可以理解的是,所述拍攝設備5 也可以為固定焦距。
[0069]所述殼體51連接至所述云臺3,并能夠在所述云臺3的驅動下轉動。所述殼體51相 對兩端分別設置有一軸接孔511。所述拍攝設備5通過所述軸接孔511連接至所述云臺3。所 述第三轉軸351及所述支撐軸37分別經一軸接孔511穿設至所述拍攝設備5。所述第三轉軸 351及所述支撐軸37與其所穿設的軸接孔511之間存在間隙,空氣可自所述間隙進入所述拍 攝設備5,有助于通風散熱。
[0070] 所述殼體51后端設置有散熱孔512,用于在所述散熱裝置57工作時將熱空氣從所 述拍攝設備5排出。
[0071] 所述殼體51前端設置有通光孔513,用于使光線進入所述拍攝設備5,以供所述相 機模組52采光成像。
[0072] 所述殼體51的頂端開設有通風孔514,用于供空氣進入所述拍攝設備5。
[0073]本實施方式中,所述殼體51大致呈橢球狀。所述散熱孔512及所述通光孔513分別 位于所述殼體51長軸方向的相對端。所述軸接孔511位于所述殼體51短軸方向的相對兩端。 所述通風孔514位于所述殼體51短軸方向,且所述通風孔514的開口方向與所述軸接孔511 的開口方向相互垂直。
[0074] 進一步地,所述殼體51包括相互扣接的上蓋501及下蓋502。所述上蓋501與所述下 蓋502之間的固接可為螺釘與螺孔的配合的方式。可以理解,所述上蓋501與下蓋502之間的 固接也可為卡孔與卡鉤配合的方式。所述上蓋501與下蓋502圍合形成收容所述相機模組 52、所述反作用輪56、所述散熱裝置57、所述墊圈58及所述濾鏡59的收容空間。
[0075] 所述通風孔514開設在所述上蓋501頂端。所述上蓋501還設置有第一半孔5011、第 三半孔5012、第五半孔5013及第七半孔5014。所述第一半孔5011及所述第三半孔5012位于 所述上蓋501短軸方向的相對兩端。所述第五半孔5013及第七半孔5014位于所述上蓋501長 軸方向的相對兩端。所述第五半孔5013的兩端向下凸設的凸緣開設有第二螺孔5015。所述 第二螺孔5015用于與第二螺釘712配合,以將所述上蓋501與下蓋502固接。本實施方式中, 所述第二螺孔5015的數目為兩個。
[0076] 所述下蓋502包括一體成型的后蓋503。所述后蓋503位于所述下蓋502的后端。所 述散熱孔512開設在所述后蓋503上。所述下蓋502設置有與所述第一半孔5011對應的第二 半孔5021、與所述第三半孔5012對應的第四半孔5022及與所述第五半孔5013對應的第六半 孔5023。所述第二半孔5021及第四半孔5022為與所述下蓋502短軸方向的相對兩端。所述后 蓋503及所述第六半孔5023位于所述下蓋長軸方向的相對兩端。
[0077] 所述下蓋502的內底面四周凸設有多個凸柱5024。每個所述凸柱5024軸向開設有 第三螺孔5025。所述第三螺孔5025用于與第三螺釘713配合,以將所述相機模組52固定在所 述殼體51上。本實施方式中,所述凸柱5024的個數為四個。所述后蓋503還設有多個第四螺 孔5031。所述第六半孔5023兩端向上凸設的凸緣開設有第五螺孔5026。所述第四螺孔5031 用于與第四螺釘714配合,以將所述上蓋501與下蓋502固接。所述第五螺孔5026與所述第二 螺孔5015及所述第二螺釘712配合,以將所述上蓋501與下蓋502固接。本實施方式中,所述 第四螺孔5031的數目為兩個,所述第五螺孔5026的數目為兩個。
[0078]所述上蓋501與所述下蓋502固接。本實施方式中,所述第四螺釘714與所述上蓋 501后端向下凸設的凸緣上的螺孔(圖未示)及第四螺孔5031配合,所述第二螺釘712與所述 第二螺孔5015及第五螺孔5026配合以將所述上蓋501與下蓋502固接。所述第一半孔5011與 所述第二半孔5021,及所述第三半孔5012與所述第四半孔5022分別圍成殼體51短軸方向兩 端的軸接孔511。所述第五半孔5013與所述第六半孔5023圍成所述通光孔513。所述后蓋503 封閉所述第七半孔5014。
[0079] 所述相機模組52固定收容在所述殼體51內。
[0080] 請一并參閱圖4至圖8,所述相機模組52包括鏡頭模組521、支架53、電路板54及散 熱組件55。
[0081] 所述鏡頭模組521的光軸與所述通光孔513共軸設置,且所述鏡頭模組521的進光 端與所述通光孔513相對設置。所述鏡頭模組521背離所述進光端的端部向上延伸設置有連 接板522。所述連接板522用于與所述電路板54電性連接,以實現所述鏡頭模組521與所述電 路板54的信號傳遞。本實施方式中,所述連接板522向上延伸,且其遠離所述鏡頭模組521底 部的一端向所述進光端彎折。所述鏡頭模組521底部設置有多個凸緣523。每個凸緣均開設 有第六螺孔5231。所述第六螺孔5231用于與第五螺釘715配合,以將所述鏡頭模組521固定 至所述支架53上。
[0082]所述支架53與所述殼體51固接。
[0083]本實施方式中,所述支架53大致呈長方體狀。所述支架53包括第一側壁531、第二 側壁532、第一頂臂533、第二頂臂534、第一底臂535及第二底臂536。所述第一側壁531與所 述第二側壁532相對設置。所述第一頂臂533及所述第二頂臂534自所述第一側壁531頂部的 相對兩端向所述第二側壁532延伸,并連接至所述第二側壁532頂部的相對兩端。所述第一 底臂535及第二底臂536自所述第一側壁531底部的相對兩端向所述第二側壁532延伸,并連 接至所述第二側壁532底部的相對兩端。所述鏡頭模組521穿設并固定在所述支架53中,且 位于所述第一側壁531與所述第二側壁532之間。本實施方式中,所述鏡頭模組521與所述第 一底臂535及第二底臂536固接。
[0084]所述第一側壁531與所述第三轉動件35相對設置。所述第一側壁531開設有供所述 第三轉軸351穿設的通孔5311。所述第一側壁531還開設有多個第七螺孔5312。所述第七螺 孔5312圍繞所述通孔5311設置。所述第七螺孔5312與所述第一螺孔3521-一對應,并與所 述第一螺釘711配合以將所述相機模組52與所述第三轉動件35固接。
[0085] 所述第二側壁532與所述第一側壁531大致平行且相對設置,且所述第二側壁532 與第三連接部339相對設置。所述第二側壁532開設有供所述支撐軸37穿設的通孔5321。所 述第一側壁531及第二側壁532向外延伸有多個與所述下蓋502內底面的凸柱5024--對應 的凸緣537。每個所述凸緣537均開設有與所述第三螺孔5025對應的第八螺孔5371。所述第 八螺孔5371與所述第三螺孔5025及第三螺釘713配合以將所述支架53與所述殼體51固接, 從而將所述相機模組52與所述殼體51固接。
[0086] 所述第一頂臂533及第二頂臂534向上凸設有多個凸柱538。每個凸柱均開設有第 九螺孔5381。所述第九螺孔5381用于第六螺釘716配合,以將所述電路板54及散熱組件55固 定在所述支架53上。
[0087] 所述第一底臂535及第二底臂536相向凸設有多個凸緣5391。每個所述凸緣5391均 開設有第十螺孔5392。所述第十螺孔5392用于與第七螺釘717配合以將所述反作用輪56、所 述電路板54與所述支架53固接。所述第一底臂535兩端及第二底臂536靠近所述第二側壁 532的端部凸設有多個凸緣5393。每個所述凸緣5393均開設有第^^一螺孔5394。所述第^^一 螺孔5394用于與第六螺孔5231及第五螺釘715配合以將所述鏡頭模組521與所述支架53固 接。
[0088]所述電路板54固定在所述支架53上。所述電路板54圍繞所述鏡頭模組521設置。 [0089]本實施方式中,所述電路板54三面環繞所述鏡頭模組521設置。所述電路板54包括 相互電導通的頂板541、側板542及底板543。所述側板542位于所述頂板541與底板543之間。 所述頂板541、側板542及底板543分別固定在所述支架53的不同側。本實施例中,所述頂板 541與所述側板542之間通過柔性電路板連接,所述側板542與所述底板543之間也通過柔性 電路板連接。所述頂板541與所述第一頂臂533及第二頂臂534固接。所述側板542與所述第 二側壁532固接。所述底板543與所述第一底臂535及第二底臂536固接。
[0090]本實施方式中,所述頂板541開設有多個與所述第九螺孔5381對應的第十二螺孔 5411。所述第十二螺孔5411與所述第九螺孔5381及所述第六螺釘716配合,以將所述頂板 541與所述第一頂臂533及第二頂臂534固接。
[0091]所述底板543開設有多個與所述第十螺孔5392對應的第十三螺孔5431。所述第十 三螺孔5431與所述第十螺孔5392及所述第七螺釘717配合,以將所述底板543與所述第一底 臂535及第二底臂536固接。所述底板543還開設有供所述反作用輪56穿設的通孔5432。所述 反作用輪56穿設在所述通孔5432內,有助于實現所述相機模組52的小型化。
[0092] 可以理解,所述第二側壁532及所述側板542可以開設有對應的螺孔,通過與螺釘 配合以將所述側板542與所述第二側壁532固接。
[0093] 所述電路板54上還設有多個功能芯片544。所述功能芯片544包括邏輯芯片,例如 中央處理器芯片、圖像處理芯片,或記憶芯片等。本實施方式中,所述頂板541、側板542均設 置有功能芯片544。
[0094]可以理解,所述電路板54的結構,所述電路板54與所述鏡頭模組521之間的位置關 系并不以本實施方式所介紹的方式為限,其他實施方式中,所述電路板54包括頂板541、側 板542及底板543中的至少一個,所述電路板54可與所述散熱裝置57相對設置,以利于散熱。 [0095]所述散熱組件55包括第一散熱片551、第二散熱片553及多個導熱墊555。所述散熱 組件55用于提升所述相機模組52的散熱效率。
[0096]本實施方式中,所述導熱墊555與所述功能芯片544--對應設置,用于將所述功 能芯片544產生的熱量導出。具體地,每個所述導熱墊555貼設在對應的功能芯片544上。 [0097]所述第一散熱片551及第二散熱片553均與所述電路板54及所述支架53固接。
[0098]本實施方式中,所述第一散熱片551位于所述相機模組52的頂部,且與所述殼體51 的通風孔514相對設置。部分所述第一散熱片551自所述通風孔514露出。所述第一散熱片 551與所述頂板541,所述第一頂臂533及所述第二頂臂534固接。所述第一散熱片551與設置 在所述頂板541的功能芯片544上的導熱墊555接觸。具體地,所述第一散熱片551開設有與 所述第十二螺孔5411及所述第九螺孔5381對應的第十四螺孔5511。所述第十四螺孔5511、 第十二螺孔5411、第九螺孔5381與所述第六螺釘716配合,以將所述第一散熱片551、所述頂 板541及所述第一頂臂533及所述第二頂臂534固接,從而使所述第一散熱片551與所述電路 板54及所述支架53固接。
[00"]本實施方式中,所述第一散熱片551為鰭形散熱片。所述第一散熱片551的散熱通 道的延伸方向與所述相機模組52的光軸方向一致。
[0100]本實施方式中,所述第二散熱片553位于所述相機模組52的一側,且與所述支架53 的第一側壁531相背設置。所述第二散熱片553及所述支架53的第一側壁531分別與所述殼 體51的一個軸接孔511相對設置。本實施方式中,所述第二散熱片553與所述電路板54的側 板542的外側,并與所述側板542及所述第二側壁532固接。具體地,所述第二散熱片553開設 有多個第十五螺孔5531。所述第十五螺孔5531與第八螺釘718及設置在所述側板542及第二 側壁532的螺孔(圖未示)配合,以使所述第二散熱片553與所述側板542及所述第二側壁532 固接,從而使所述第二散熱片553與所述電路板54及所述支架53固接。所述第二散熱片553 與位于所述側板542的功能芯片(圖未示)上的導熱墊555接觸。
[0101]所述第二散熱片553還開設有供所述支撐軸37穿設的通孔5532。所述第二散熱片 553的通孔5532與所述第二側壁532的通孔5321對應。所述支撐軸37依次穿過所述第二散熱 片553的通孔5532,所述側板542上對應的通孔(圖未示)以及所述第二側壁532的通孔5321。
[0102]所述反作用輪56設置在所述相機模組52上,能夠根據角動量守恒定律為所述相機 模組52相對所述無人機100的擾動提供補償轉矩,以實現所述拍攝設備5的穩定拍攝。具體 地,所述反作用輪56能夠在所述拍攝設備5被所述云臺3驅動轉動的過程中根據角動量守恒 定律為所述相機模組52相對其航向軸、橫滾軸或/及俯仰軸的擾動提供補償轉矩,以實現所 述拍攝設備5的穩定拍攝。
[0103] 本實施方式中,所述反作用輪56固定設置在所述相機模組52的底部。具體地,所述 反作用輪56固定在所述支架53,并穿設在所述電路板54底板543的通孔5432中。所述反作用 輪56包括本體561及自所述本體561向外延伸的連接端562。
[0104] 所述本體561大致呈圓柱狀。所述本體561穿設在所述通孔5432中。所述本體561外 周面向外凸設有多個凸緣563。所述凸緣563與所述支架53固接,以將所述反作用輪56固定 在所述支架53上。本實施方式中,所述凸緣563開設有與所述第十三螺孔5431及所述第十螺 孔5392對應的第十六螺孔5631。所述第十六螺孔5631,第十三螺孔5431,第十螺孔5392與所 述第七螺釘717配合,以將所述反作用輪56、所述底板543與所述第一底臂535及所述第二底 臂536固接,從而使所述反作用輪56固接在所述相機模組52的底部。本實施方式中,所述凸 緣563位于所述底板543與所述第一底臂535及所述底板543與所述第二底臂536之間。
[0105]所述反作用輪56通過所述連接端562連接至所述電路板54上的控制系統(圖未 示)。所述控制系統控制所述反作用輪56為所述相機模組52相對所述無人機100的擾動提供 補償轉矩。
[0106] 本實施方式中,所述反作用輪56用于為所述相機模組52相對所述無人機100航向 軸方向上的擾動實時地提供補償轉矩。當所述相機模組52在其航向軸方向上受到逆時針外 部力矩的作用而發生擾動時,所述無人機100會生成一個校正力矩,由于所述校正力矩需從 其他部位(如云臺的轉軸)傳遞至所述相機模組52,因此存在延遲。由于所述反作用輪56直 接設置在所述相機模組52上,所述反作用輪56能夠在所述校正力矩未到達所述相機模組52 前,及時地提供一個與所述校正力矩方向相同且與所述外部力矩的方向相反的補償力矩。 若所述外部力矩為實時變化的力矩。所述反作用輪56能夠根據所述外部力矩的變化實時調 整,提供一個與所述外部力矩大小匹配且方向相反的補償力矩,以與所述外部力矩相互抵 消,進而維持所述相機模組52的穩定拍攝。當所述校正力矩到達所述相機模組52后,所述反 作用輪56提供的補償力矩逐漸減弱至消失,或者當所述校正力矩與所述外部力矩大小不相 匹配時,所述反作用輪56調整力矩方向使得方向相反的力矩得以相互抵消,從而提高所述 拍攝設備5自身穩定調節的靈敏度,使得所述拍攝設備5即使受外部力矩擾動,也能夠快速 地回復至穩定狀態,進而穩定拍攝。
[0107] 可以理解,所述反作用輪56也可設置在所述相機模組52的其他位置,例如位于所 述相機模組52的兩側,后端或頂部。所述反作用輪56也可為所述相機模組52相對所述無人 機100橫滾軸或俯仰軸方向上的擾動提供補償轉矩。
[0108] 所述散熱裝置57用于加速所述相機模組52的散熱。所述散熱裝置57設置在所述殼 體51后端內側,并與所述相機模組52相對設置。所述散熱裝置57與所述散熱孔512相對設 置。本實施方式中,所述散熱裝置57通過點膠固定在所述殼體51后端內側。所述散熱裝置57 為風扇。
[0109] 可以理解,所述散熱裝置57與所述殼體51的固定也可通過螺孔與螺釘配合實現。
[0110] 所述墊圈58設置在所述殼體51內。所述墊圈58與所述相機模組52固接。具體地,所 述墊圈58固定在所述相機模組52的鏡頭模組521的進光端。本實施方式中,所述墊圈58開設 有第十七螺孔581。所述第十七螺孔581與第九螺釘719及所述鏡頭模組521進光端外緣的螺 孔(圖未示)配合,以將所述墊圈58與所述相機模組52固接。本實施方式中,所述墊圈58所述 墊圈58呈圓環狀。
[0111] 所述濾鏡59固定在所述殼體51上,并封閉所述通光孔513。所述濾鏡59與所述相機 模組52的進光端相對設置。本實施方式中,所述濾鏡59正對所述鏡頭模組521設置。所述墊 圈58位于所述相機模組52的進光端與所述濾鏡59之間。所述濾鏡59相對所述殼體51的固定 可由所述上蓋501與下蓋502固接時,所述第五半孔5013與第六半孔5023的孔壁卡持所述濾 鏡59實現。可以理解,所述濾鏡59相對所述殼體51的固定也可通過螺孔與螺釘的配合或卡 扣與卡鉤的配合實現。
[0112] 可以理解,本發明實施方式以螺釘與螺孔配合方式介紹所述相機模組52的內部構 件,例如鏡頭模組521、支架53、電路板54及散熱組件55之間;所述相機模組52與殼體51之間 及所述相機模組52與云臺3之間的固接,但并不以此為限。其他實施方式中,所述相機模組 52的內部構件之間、所述相機模組52與殼體521之間及所述相機模組52與云臺3之間的連接 還可以采用螺釘與螺孔配合、卡鉤與卡扣配合、膠粘等方式。
[0113] 相對于現有技術,本實用新型提供的拍攝設備及無人機由于所述拍攝設備包括設 置在所述相機模組上的反作用輪,可在所述相機模組受外界影響擾動時,提供補償轉矩,從 而實現所述拍攝設備的穩定拍攝。
[0114] 另外,由于所述相機模組的電路板開設有供所述反作用輪穿設的通孔,有助于實 現所述相機模組的小型化,為將相機模組搭載至無人機提供便利。
[0115]另外,由于所述拍攝設備內部設置有散熱裝置及散熱組件,兩者配合有助于加速 所述拍攝設備內部的熱量散出。
[0116]另外,由于所述云臺包括相互轉動連接的多個轉動件,使得所述拍攝設備可實現 三維空間的旋轉拍攝。
[0117]對于本領域的普通技術人員來說,可以根據本實用新型的技術構思做出其它各種 相應的改變與變形,而所有這些改變與變形都應屬于本實用新型權利要求的保護范圍。
【主權項】
1. 一種拍攝設備,能夠在一云臺的驅動下轉動,所述拍攝設備包括殼體及收容在所述 殼體內的相機模組與反作用輪,所述相機模組包括支架及電路板,所述支架用于支撐所述 電路板,所述電路板開設有通孔,所述反作用輪固定于所述支架并穿設所述通孔。2. 如權利要求1所述的拍攝設備,其特征在于,所述反作用輪能夠在所述拍攝設備被所 述云臺驅動轉動的過程中,為所述相機模組相對其航向軸、橫滾軸及/或俯仰軸的擾動提供 補償轉矩,以實現所述拍攝設備的穩定拍攝。3. 如權利要求1所述的拍攝設備,其特征在于,所述殼體包括扣接固定的上蓋及下蓋, 所述上蓋與下蓋圍合形成收容空間,所述相機模組及反作用輪收容在所述收容空間內。4. 如權利要求1所述的拍攝設備,其特征在于,所述殼體兩側設置有軸接孔,所述拍攝 設備通過所述軸接孔連接至所述云臺。5. 如權利要求1所述的拍攝設備,其特征在于,所述殼體后端設置有散熱裝置,所述散 熱裝置與所述相機模組相對設置,所述殼體頂部開設有通風孔。6. 如權利要求5所述的拍攝設備,其特征在于,所述相機模組還包括位于其頂部的第一 散熱片,部分所述第一散熱片自所述通風孔露出。7. 如權利要求6所述的拍攝設備,其特征在于,所述相機模組還包括固定在其一側的第 二散熱片,所述殼體相對兩側設置有軸接孔,所述第二散熱片與其中一個軸接孔相對設置。8. 如權利要求1所述的拍攝設備,其特征在于,所述殼體前端開設有通光孔,所述相機 模組包括鏡頭模組,所述鏡頭模組的光軸與所述通光孔共軸設置。9. 如權利要求8所述的拍攝設備,其特征在于,所述拍攝設備還包括正對所述鏡頭模組 的濾鏡,所述濾鏡固定設置在所述殼體上,并封閉所述通光孔。10. 如權利要求9所述的拍攝設備,其特征在于,所述拍攝設備還包括墊圈,所述墊圈設 置在所述殼體內,且位于所述濾鏡與所述鏡頭模組之間。11. 如權利要求8所述的拍攝設備,其特征在于,所述鏡頭模組從所述支架穿設并固定 在所述支架內。12. 如權利要求8所述的拍攝設備,其特征在于,所述電路板包括一位于所述鏡頭模組 底部的底板,所述通孔開設在所述底板上。13. 如權利要求8所述的拍攝設備,其特征在于,所述電路板圍繞所述鏡頭模組。14. 如權利要求13所述的拍攝設備,其特征在于,所述電路板三面圍繞所述鏡頭模組, 所述電路板還包括側板和頂板,所述側板位于頂板和底板之間,所述底板、側板、頂板分別 固定在所述支架的不同側。15. 如權利要求14所述的拍攝設備,其特征在于,所述底板和所述側板之間通過一柔性 電路板連接,所述側板和所述頂板之間通過另一柔性電路板連接。16. 如權利要求14所述的拍攝設備,其特征在于,所述頂板及側板設置有多個功能芯 片,所述相機模組還包括多個導熱墊,每個所述導熱墊設置在一個所述功能芯片上。17. 如權利要求1所述的拍攝設備,其特征在于,所述反作用輪包括本體和連接端,所述 連接端自所述本體向外延伸,所述反作用輪通過所述連接端連接至所述電路板,所述本體 穿設在所述通孔中。18. 如權利要求17所述的拍攝設備,其特征在于,所述本體外周面向外凸設有多個凸 緣,所述凸緣與所述支架連接,以將所述反作用輪連接在所述支架上。19. 如權利要求18所述的拍攝設備,其特征在于,所述支架包括位于其底部的第一底臂 及第二底臂,所述電路板包括一位于所述相機模組底部的底板,所述通孔開設在所述底板 上,所述凸緣位于所述底板與所述第一底臂及所述底板與所述第二底臂之間。20. -種無人機,包括: 如權利要求1-19中任一項所述的拍攝設備; 機身;及 云臺,與所述機身連接,用于搭載拍攝設備,所述拍攝設備在所述云臺的驅動下轉動。21. 如權利要求20所述的無人機,其特征在于,所述機身包括相背的底面及頂面,所述 云臺與所述機身的底面連接,所述云臺能夠相對所述機身轉動,并帶動所述拍攝設備相對 于所述機身運動。22. 如權利要求20所述的無人機,其特征在于,所述云臺包括依次轉動連接的多個轉動 件,所述拍攝設備通過所述多個轉動件的配合能夠實現三維空間中的旋轉位置拍攝。23. 如權利要求22所述的無人機,其特征在于,所述云臺包括第一轉動件,所述第一轉 動件與所述機身轉動連接,并帶動所述拍攝設備轉動,使所述拍攝設備位于相對所述機身 的同一高度的不同位置處。24. 如權利要求23所述的無人機,其特征在于,所述云臺還包括與所述第一轉動件轉動 連接的第二轉動件及與所述第二轉動件轉動連接的第三轉動件,所述拍攝設備轉動連接至 所述第三轉動件,所述第二轉動件與第三轉動件配合帶動所述拍攝設備轉動,使所述拍攝 設備在相對所述機身的同一高度的同一位置處的鏡頭朝向不同。25. 如權利要求20所述的無人機,其特征在于:所述機身包括主體、自所述主體向外延 伸的機臂、以及設置于所述機臂的動力裝置,所述動力裝置為所述無人機提供行進的動力。26. 如權利要求25所述的無人機,其特征在于,所述無人機為無人飛行器,所述動力裝 置包括螺旋槳及用于驅動所述螺旋槳轉動的電機。27. 如權利要求20所述的無人機,其特征在于,所述無人機為無人飛行器、無人車或無 人船。
【文檔編號】B64D47/08GK205554624SQ201620204981
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年3月17日
【發明人】唐尹, 楊飛虎, 熊榮明, 陳子寒
【申請人】深圳市大疆創新科技有限公司