[发明专利]摄像机稳定装置及控制方法

说明书

本发明提供一种摄像机稳定装置，包括支撑部、外环、内环、第一稳定电机、姿态传感器、稳定部以及控制器。所述内环用于固定摄像机，所述外环沿第一轴线套设于所述内环外，所述外环还沿第二轴线与所述支撑部转动连接。所述稳定部用于控制所述外环相对于所述支撑部的姿态稳定。所述姿态传感器固定于所述外环或所述支撑部上，所述控制器同时基于所述姿态传感器所感应的空间姿态，以及所述稳定部驱动所述外环的转动角度，解算出所述内环相对于所述外环的转动姿态，进而控制所述第一稳定电机驱动所述内环转动以维持所述摄像机的姿态稳定。本申请稳定装置可提供所述内环在所述外环内自由无约束转动的条件。本发明还提供一种摄像机稳定装置的控制方法。

技术领域

本申请涉及摄像机技术领域，尤其涉及一种摄像机稳定装置，以及一种摄像机稳定装置控制方法。

背景技术

现有技术中摄像机稳定装置(又称为云台)，多采用如陀螺仪等姿态传感器配合驱动电机传动来实现摄像机的增稳功能。为了保证姿态传感器的感应精度，姿态传感器多与摄像机之间固定连接，并基于姿态传感器的实时姿态传感来反向控制驱动电机工作，保证摄像机稳定装置维持摄像机的姿态稳定。

姿态传感器感应的实时姿态需要与摄像机稳定装置的控制器电性连接以传输数据。为了保证数据传输速率和带宽，现有技术中大多采用有线传输的方式来实现姿态传感器与控制器之间的通信。这样的有线连接方式会导致摄像机在稳定装置内的转动角度受限，其无法在摄像机稳定装置内实现360度及以上的角度旋转。在一些特殊的拍摄场景下，摄像师受限于摄像机的转动角度而无法开展预设的摄影操作，导致拍摄难度增加。

发明内容

本申请的目的在于克服现有技术的不足，提供一种允许摄像机任意角度旋转的摄像机稳定装置，具体包括如下技术方案：

一种摄像机稳定装置，包括：

支撑部；

外环，沿第一轴线呈回转体，且与所述支撑部沿第二轴线转动连接，所述第一轴线与所述第二轴线非平行设置；

内环，沿所述第一轴线旋转连接于所述外环内，所述内环上还设有用于固定连接摄像机的基座；

第一稳定电机，固定于所述外环且与所述内环传动连接；

姿态传感器，固定于所述外环或所述支撑部上，用于感应所述外环或所述支撑部的空间姿态；

稳定部，固定于所述支撑部且与所述外环传动连接，所述稳定部用于驱动所述外环相对于所述支撑部转动以维持所述外环的姿态稳定；

控制器，分别与所述第一稳定电机、所述姿态传感器和所述稳定部电性连接，所述控制器同时基于所述姿态传感器所感应的空间姿态，以及所述稳定部驱动所述外环的转动角度，以解算出所述内环相对于所述外环的转动姿态，进而控制所述第一稳定电机驱动所述内环转动以维持所述摄像机的姿态稳定。

其中，所述第一轴线垂直于所述第二轴线。

其中，所述支撑部包括支撑架，所述稳定部包括与所述支撑架固定连接的第二稳定电机，所述外环沿所述第二轴线与所述支撑架转动连接并同时与所述第二稳定电机传动连接。

其中，所述支撑架包括沿所述第二轴线分列所述外环两侧且分别与所述外环转动连接的支耳，所述第二稳定电机固定于其中一个所述支耳上。

其中，所述第一稳定电机收容于所述支撑架未固定所述第二稳定电机的另一所述支耳内。

其中，所述姿态传感器固定于所述外环上。

其中，在沿所述第二轴线的方向上，所述姿态传感器分别与两个所述支耳之间的距离相等。