[实用新型]可编程自动化节点云台

说明书

为解决现有技术的电动节点云台存在的直齿轮减速方式实际负载能力依然有限、常规简易涡轮蜗杆传动方式背隙较大就会产生旷动造成正反转的转动角度累计精度误差、云台夹持件受力变形导致几何关系错位等问题，本实用新型提出一种可编程自动化节点云台，采用斜齿蜗杆可微调中心距的方式从物理层面将这种背隙消除到很小的范围，使得手感无间隙，包括底部转台、上部转台、驱动电气盒、驱动装置和控制端。

技术领域

本实用新型涉及云台，特别涉及可编程自动化云台。

背景技术

接片摄影的目的是通过长焦镜头的小视角对一个广阔的场景进行矩阵采样，用几十到上千张的照片通过目前通用的计算机接片软件完美地拼接为一张具有超高分辨率，涵盖更多画面细节的巨幅平面全景图像或球形全景图。

由接片出来的巨幅图像在画面分辨率、细节上是传统单幅摄影完全不能比拟的。而接片摄影在拍摄过程中必须遵循一定的物理空间规则，才能避免相邻照片中重叠区域出现视差错位，导致最终无法完美接片的情况发生。节点云台通过可调整部件来调整相机相对云台的空间位置，使相机在沿着各个方向转动时，时刻遵循镜头光轴上的节点始终与节点云台的两个转动轴的轴心重合，这样才能解决前面提到的视差问题。接片摄影、特别是VR全景球片摄影对节点是否能精确重合于云台的两个转动轴，决定了最终是否能完美接片。若节点不能在拍摄中精确保持同轴于两个转动轴，则最终的接片往往会出现不同程度的错位。

现有技术的节点云台，国内绝大多数均为手动云台，手动云台的转动定位靠的是分度头装置，由于上转动轴往往因没有刹车装置，在挂载较重器材后，在重力作用下会造成器材沿转动轴心摩擦滑动下垂。从而造成上臂分度不能保持一致，导致最后接片可能出现漏洞或重叠部分不够的现象，以至拍摄失败。通常手动云台是简单地通过加大夹持力，靠摩擦力来客服下垂问题，或通过定位销的方式来做物理的阻挡。定位销，虽然能起到作用，但是其机械加工的特性决定了其细分角度大小受到了限制，要想做更小角度的分度，务必加大分度头的尺寸。同时对于手动云台拍摄这样的巨幅矩阵来说，一拍就是成百上千张照片，靠人工去一张张操控拍摄显然是非常容易出差错，造成漏拍多拍，极大地降低了工作效率，甚至导致整个拍摄项目失败而不得不再次重拍。现有技术的最接近本实用新型的电动云台，多采用直齿轮减速方式，靠增大减速比，依靠电机供电状态下的制动力以提高其扭力来抗衡以上重力下垂问题。但在具体实施时又因体积和成本问题，无法采用很大减速比的装置，所以其实际负载能力依然有限，对于矩阵接片来说，上超长焦镜头是常事，负载是相当大的，仅靠有限减速比的直齿轮是无法对此提供保障的，同时还不得不消耗更多的能源用于电机制动力付出。另一方面，在涡轮蜗杆传动方式上，国内的蜗轮蜗杆减速箱因其加工精度和成本问题，往往其背隙较大。背隙较大就会产生旷动，而这种旷动就会放大云台由运动到静止动作后，会因为挂载负载质量不同产生不同程度的惯量晃动，必须等待一会后才能稳定下来。这样就会降低拍摄工作效率，而且还会造成正反转的转动角度累计精度误差。另外，目前市面上的节点云台，无论是手动还是电动，往往忽略了其云台夹持件在夹持力量下对被夹持部件造成受力变形而导致几何关系位置发生变化，从而影响到节点调整的精确性。

综上所述，现有技术的节点云台存在着齿轮减速方式实际负载能力依然有限、常规不带微调功能的涡轮蜗杆传动方式背隙较大就会产生旷动造成正反转的转动角度累计精度误差、被夹持部件受力变形造成几何关系移位以至影响节点精确的问题。

发明内容

为解决现有技术的节点云台存在的齿轮减速方式实际负载能力依然有限、涡轮蜗杆传动方式背隙较大就会产生旷动造成正反转的转动角度累计精度误差等问题，本实用新型提供一种可编程自动化云台。

本实用新型可编程自动化云台是通过如下技术方案实现的：可编程自动化云台包括