[实用新型]一种三轴小型双光吊舱

说明书

本实用新型提供了一种三轴小型双光吊舱，包括方位基座机构、俯仰支撑机构、横滚支撑机构以及载荷组件；所述方位基座机构的一端固定于外部的飞行器上，其另一端与俯仰支撑机构滑动连接，所述横滚支撑机构安装于俯仰支撑机构的内侧，且与俯仰支撑机构滑动连接；所述载荷组件安装于横滚支撑机构的内部，且与横滚支撑机构转动连接。本实用新型不仅可以拓展其应用功能，减小双光吊舱整体重量和尺寸，提高了吊舱的稳定性，而且增强抗干扰能力，此外，可减小吊舱整机风阻力影响，提高整机的精度和刚度。符合现代小型吊舱的发展需求。

技术领域

本实用新型属于无人机巡检领域，尤其是涉及一种三轴小型双光吊舱。

背景技术

近年来，随着科学技术的发展和国家低空开放政策的深入，无人机系统以其机动、灵活、快速、高效、安全等独特的优势被广泛应用于公共安全、电力、交通和环保等各种行业，尤其在电力线路巡检领域，正逐步成为有人直升机和人工巡检的有效补充。

目前，应用于无人机巡检监测作业的光电载荷质量和体积均较大，功能单一，无法满足小型无人机有限挂载空间和长航时轻量化的应用需求。此外，大部分应用于作业的小型光电吊舱多采用方位-俯仰型两轴两框架结构，由于几何约束缺失无法完全弥补外部干扰，易形成像旋现象，不适合强机动型的小型无人机；现有三轴云台均采用方位-横滚-俯仰型结构形式，横滚轴为单悬臂结构形式，精度和稳定性一般，而且三轴云台外轮廓尺寸不规则，工作中所受风阻力影响较大，且整机回转半径较大，在高速飞行场景稳定效果不佳。

发明内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种三轴小型双光吊舱，以解决吊舱功能单一，整体重量和尺寸较大；不能完全弥补外部扰动，精度和稳定性一般、高速飞行效果不佳的问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种三轴小型双光吊舱，包括方位基座机构、俯仰支撑机构、横滚支撑机构以及载荷组件；所述方位基座机构的一端固定于外部的飞行器上，其另一端与俯仰支撑机构滑动连接，所述横滚支撑机构安装于俯仰支撑机构的内侧，且与俯仰支撑机构滑动连接；所述载荷组件安装于横滚支撑机构的内部，且与横滚支撑机构转动连接；

所述横滚支撑机构包括球壳、横滚电机、俯仰电机转子连接件、横滚轴承定位架、横滚轴承、横滚运动轴以及横滚限位块，所述球壳的内部一端安装横滚电机，横滚电机与横滚运动轴连接，横滚轴承套接在横滚运动轴上，球壳的另一端安装横滚轴承定位架且与横滚轴承匹配连接；

所述横滚轴承的两侧分别固定横滚限位块，其用于限制横滚轴承回转幅度；所述俯仰电机转子连接件安装在球壳的一侧。

进一步，所述方位基座机构包括基座、基座上盖、方位电机、滑环、接插件固定盖以及数据插头，所述基座上盖安装在基座的顶端，方位电机固定在基座的内部，所述数据插头通过接插件固定盖固定在基座的一侧，且与载荷组件相连；

所述方位电机底部安装滑环，用于实现吊舱的360度旋转。

进一步，所述俯仰支撑机构包括框架支撑架、俯仰电机固定架、俯仰电机、俯仰端盖、俯仰轴承定位架、俯仰限位挡板、俯仰轴承及俯仰运动轴，所述框架支撑架的一侧安装俯仰电机固定架，其用于实现所述俯仰电机固定在框架支撑架上；

所述俯仰电机与俯仰运动轴连接，俯仰轴承套接于俯仰运动轴上，俯仰轴承与俯仰轴承定位架匹配连接，所述俯仰轴承与俯仰限位挡板固定连接，其用于限制俯仰轴承转动幅度；所述框架支撑架的两侧分别安装俯仰端盖。

进一步，所述载荷组件包括主控板、红外摄像机、伺服跟踪板、横滚运动轴、横滚连接板、高清摄像机以及存储板，所述横滚连接板的垂直部与电机转子同轴连接，所述横滚运动轴与横滚连接板固定连接且其水平穿过横滚连接板的水平部；