[实用新型]一种自稳定云台

说明书

技术领域

本实用新型涉及云台技术领域，尤其是一种自稳定云台。

背景技术

现有技术中的云台在旋转节点上多采用滑环进行旋转连接，由于云台布线复杂，相应的滑环部分结构复杂，生产成本较高，在长期运行后旋转节点处容易发生松动，导致电连接失效，而且云台多使用无刷电机或两相混合式步进电机进行驱动，使得生产成本更加高。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术存在的缺陷，提供一种成本低控制精度高且运行可靠的自稳定云台。

为了实现本实用新型的目的，所采用的技术方案是：

本实用新型的自稳定云台包括基座、铰接在基座上的旋转座和铰接在旋转座上的俯仰架，所述俯仰架上铰接有固定架，所述旋转座的两端均设驱动机构，其中，位于旋转座下端的驱动机构的驱动轴通过滑环结构与基座连接，位于旋转座上端的驱动机构的驱动轴通过滑环结构与俯仰架的一端连接，所述固定架的一端设有驱动机构，所述固定架上的驱动机构的驱动轴通过滑环结构与所述俯仰架的另外一端固定连接，所述固定架的底部设有主控制器，所述主控制器通过三个所述滑环结构接入电源然后供电给所述固定架上的驱动机构，并且发送控制信号给所述固定架上的驱动机构，所述旋转座上设有辅助控制器，所述辅助控制器通过旋转座下端的滑环结构接入电源然后供电给所述旋转座两端的驱动机构，所述辅助控制器从所述主控制器上下载控制信号，所述辅助控制器根据控制信号分别控制所述旋转座两端的驱动机构，所述驱动机构均由控制系统控制。

本实用新型所述控制系统包括主控制器和辅助控制器，所述主控制器包括主控模块、电源稳压电路Ⅰ和无线收发模块Ⅰ，所述电源稳压电路Ⅰ通过三个所述滑环结构与基座上的电源电连接以输入电源，所述电源稳压电路Ⅰ分别与主控模块、无线收发模块Ⅰ和固定架上的驱动机构电连接以提供电源，所述主控模块与所述无线收发模块Ⅰ相连，所述主控模块发出的控制信号通过所述无线收发模块Ⅰ发送给所述固定架上的驱动机构。

本实用新型所述辅助控制器包括微处理器、电源稳压电路Ⅱ和无线收发模块Ⅱ，所述电源稳压电路Ⅱ通过旋转座下端的滑环结构与基座上的电源电连接以输入电源，所述电源稳压电路Ⅱ分别与微处理器、无线收发模块Ⅱ和旋转座两端的驱动机构电连接以提供电源，所述微处理器与所述无线收发模块Ⅱ相连，所述微处理器通过无线收发模块Ⅱ接收所述主控模块的信号并将该信号处理后发送给所述旋转座两端的驱动机构。

本实用新型所述固定架上还安装有陀螺仪模块，所述陀螺仪模块的检测信号通过所述无线收发模块Ⅰ传递给所述主控模块。

本实用新型所述驱动机构包括永磁步进电机、电机驱动器和齿轮减速机构，所述电机驱动器根据接收到的PWM控制信号驱动所述永磁步进电机运动，所述永磁步进电机的输出端安装所述齿轮减速机构，所述永磁步进电机通过齿轮减速机构驱动所述驱动轴。

本实用新型所述滑环结构包括固定在所述驱动机构上的针座，所述针座上设有内插针和外插针，所述针座上可转动地安装有内环针套和外环针套，所述内环针套和外环针套朝向针座的面上均设有环形槽，所述内插针位于内环针套的环形槽内并与内环针套保持电连接，所述外插针位于外环针套的环形槽内并与外环针套保持电连接。

本实用新型所述滑环结构还包括轴套，所述内环针套和外环针套固定在轴套内，所述驱动轴伸出所述内环针套并与所述轴套固定连接，所述驱动轴的端部还固定有法兰盘，所述轴套的外周面与所述旋转座或固定架的端部固定连接。

本实用新型所述轴套和法兰盘均设有固定驱动轴的轴孔，所述驱动轴的端部贯穿所述轴套的轴孔并插接到所述法兰盘的轴孔内，所述法兰盘通过螺栓固定到所述轴套上，所述针座上设有出线孔，所述轴套上设有进线孔。

本实用新型的自稳定云台的有益效果是：1、本实用新型的自稳定云台的驱动机构通过无线信号控制驱动机构通过线缆给驱动机构供电，其布线可以大大简化，相应的滑环结构可以简化，成本降低，结构简化后滑环部分的磨损减少，云台整体运行稳定性和寿命提高；2、改进后的滑环结构的法兰盘可以进一步提高轴套与驱动轴的连接稳定性，驱动轴转动时轴套运行更平稳，从而轴套内的内环针套和外环针套运行可靠，可以始终保持内插针与内环针套的电连接以及外插针与外环针套的电连接；3、使用价格低的永磁步进电机替代价格较高的两相混合式步进电机或无刷电机作为驱动机构，大大降低了云台整体生产成本，加入齿轮减速机构之后，永磁步进电机的控制精度得到提高，保证云台运行平稳性。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。