一种高精度正射影像云台

摘要

本发明公开了一种高精度正射影像云台，包括十字摆机构、安装架、RTK/PPK天线安装座、相机安装座、伺服电机、IMU飞控和铝合金管夹，十字摆机构的端部安装有安装架，十字摆机构的竖直轴的端部安装有RTK/PPK天线安装座，十字摆机构的竖直轴的另一端安装有相机安装座，安装架的一侧设置有伺服电机，安装架的另一侧设置有IMU飞控；伺服电机为舵机。本发明不仅能提高相机的平衡性，减少振动和摇晃，还可以使搭载的RTK/PPK和相机保持垂直度直线关系，这样能保证影像正射，达到影像重叠效果更优，拍摄角度垂直度好，内业数据处理更容易；不仅具有高精确伺服跟踪能力，且能让RTK/PPK和相机保持固定的位置关系，而不受无人机飞行姿态的影响。

权利要求

1.一种高精度正射影像云台，包括十字摆机构(1)、安装架(2)、RTK/PPK天线安装座(3)、相机安装座(4)、伺服电机(5)、IMU飞控(6)和铝合金管夹(7)，其特征在于，所述十字摆机构(1)的端部安装有安装架(2)，所述十字摆机构(1)的竖直轴的端部安装有RTK/PPK天线安装座(3)，所述十字摆机构(1)的竖直轴的另一端安装有相机安装座(4)，所述安装架(2)的一侧设置有伺服电机(5)，所述安装架(2)的另一侧设置有IMU飞控(6)。

2.根据权利要求1所述的一种高精度正射影像云台，其特征在于，所述十字摆机构(1)由IMU飞控(6)稳定控制。

3.根据权利要求1所述的一种高精度正射影像云台，其特征在于，所述伺服电机(5)为舵机。

4.根据权利要求1所述的一种高精度正射影像云台，其特征在于，所述十字摆机构(1)顶端安装RTK/PPK天线，底端安装相机。

说明书

一种高精度正射影像云台

技术领域

[0001] 本发明涉及一种影像云台，特别涉及一种高精度正射影像云台。

背景技术

[0002] 在旋翼无人机航测过程中，由于飞行作业需要，无人机会产生倾斜，俯仰等飞行姿态的变化，无人机搭载的RTK/PPK和相机会随飞机姿态的变化而改变，导致拍摄RTK/PPK取得空间坐标与相机拍摄相片的像主点位置的偏差，甚至无法匹配，不利于后期内业数据的处理，无法满足高精度航测的应用需求。而对于无人机平台而言，高性能云台是提升无人机相关载荷工作性能的关键部件，是影响其完成高精度航测的重要环节，因此目前需要一种高精度正射影像云台，能让RTK/PPK和相机保持固定的位置关系，而不受无人机飞行姿态的影响。

发明内容

[0003] 本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种高精度正射影像云台。

[0004] 为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

[0005] 本发明一种高精度正射影像云台，包括十字摆机构1、安装架2、RTK/PPK天线安装座3、相机安装座4、伺服电机5、IMU飞控6和铝合金管夹7，所述十字摆机构1的端部安装有安装架2，所述十字摆机构1的竖直轴的端部安装有RTK/PPK天线安装座3，所述十字摆机构1的竖直轴的另一端安装有相机安装座4，所述安装架2的一侧设置有伺服电机5，所述安装架2的另一侧设置有IMU飞控6。

[0006] 作为本发明的一种优选技术方案，所述十字摆机构1由IMU飞控6稳定控制。

[0007] 作为本发明的一种优选技术方案，所述伺服电机5为舵机。

[0008] 作为本发明的一种优选技术方案，所述十字摆机构1顶端安装RTK/PPK天线，底端安装相机。

[0009] 本发明所达到的有益效果是：不仅能提高相机的平衡性，减少振动和摇晃，还可以使搭载的RTK和相机保持垂直度直线关系，这样能保证影像正射，达到影像重叠效果更优，拍摄角度垂直度好，内业数据处理更容易；不仅具有高精确伺服跟踪能力，且能让RTK/PPK和相机保持固定的位置关系，而不受无人机飞行姿态的影响；开放式结构设计使机身可定制多种有效载荷；专用高精度云台系统，保证影像正射，影像重叠效果更优，照片POS更加精准，基本不需要预处理即可进行拼接，内业成果效率更高；独特的设计，紧凑而轻巧，结实并可靠，运输尺寸小。

附图说明

[0010] 附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

[0011] 图1是本发明的结构示意图；

[0012] 图2是本发明的侧视图之一；

[0013] 图3是本发明的侧视图之二；

[0014] 图中：1、十字摆机构；2、安装架；3、RTK/PPK天线安装座；4、相机安装座；5、伺服电机；6、IMU飞控；7、铝合金管夹。

具体实施方式

[0015] 以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

[0016] 实施例

[0017] 如图1-3所示，本发明提供一种高精度正射影像云台，包括十字摆机构1、安装架2、RTK/PPK天线安装座3、相机安装座4、两个伺服电机5、IMU飞控6和铝合金管夹7，所述十字摆机构1的端部安装有安装架2，所述十字摆机构1的竖直轴的端部安装有RTK/PPK天线安装座3，所述十字摆机构1的竖直轴的另一端安装有相机安装座4，所述安装架2的一侧设置有伺服电机5，所述安装架2的另一侧设置有IMU飞控6，另一个伺服电机51固定在十字摆机构1上。所述IMU飞控6与所述伺服电机5和伺服电机51电性连接。

[0018] 所述安装架2上开设有一长方形通孔，所述十字摆机构1穿过所述长方形通孔，且所述十字摆机构1与所述安装架2活动连接，所述十字摆机构1中设置有一第一活动机构，其外侧设置有一第二活动机构。所述伺服电机5带动所述十字摆机构1沿垂直于所述竖直轴的X轴方向旋转，所述伺服电机51带动所述十字摆机构1沿垂直于所述竖直轴的Y轴方向旋转，其中所述竖直轴垂直于X轴与Y轴形成的平面。

[0019] 所述RTK/PPK天线安装座3和所述相机安装座4分别通过一铝合金管夹7安装在所述十字摆机构1的顶端和底端。

[0020] 进一步的，所述十字摆机构1由IMU飞控6稳定控制，可以提高十字摆机构1的稳定性。

[0021] 所述伺服电机5为舵机，可以提高控制的稳定性。

[0022] 所述十字摆机构1顶端安装RTK/PPK天线，底端安装相机，方便进行安装实使用。

[0023] 本发明在进行使用的时候，云台通过安装架2上的导轨安装在无人机的机身上，IMU飞控6自动检测飞机重心，通过伺服电机5也就是舵机伺服器调节十字摆机构1转动轴，使竖直轴竖直向下，飞机在飞行过程中，由于飞行姿态的变化带来飞机俯仰、倾斜，IMU飞控6会监控到角度变化，会将变化角度的数值通过舵机调节补偿回偏移角度，使竖直轴始终竖直向下。

[0024] 当无人机执行飞行任务时，由于飞行姿态的变化，对于普通云台，相机相位是固定不动的，对地垂直状态会有一个倾斜偏差，这个倾斜的角度难以换算出对应的位置状态，而我们的高精度云台，将相机通过安装座4安装在十字摆机构1的竖直轴下部，RTK/PPK天线安装座3安装在十字摆机构1的竖直轴上部，十字摆机构1始终能自动调整相机和RTK天线所在的位置角度，使两者有一个固定的位置关系，并始终竖直向下，相机和RTK所在的平面是一样的，只需要通过确定竖直Z轴的位置，即可精确得到拍摄的正射影像图像。

[0025] 本发明不仅能提高相机的平衡性，减少振动和摇晃，还可以使搭载的RTK和相机保持垂直度直线关系，这样能保证影像正射，达到影像重叠效果更优，拍摄角度垂直度好，内业数据处理更容易；不仅具有高精确伺服跟踪能力，且能让RTK/PPK和相机保持固定的位置关系，而不受无人机飞行姿态的影响；开放式结构设计使机身可定制多种有效载荷；专用高精度云台系统，保证影像正射，影像重叠效果更优，照片POS更加精准,基本不需要预处理即可进行拼接，内业成果效率更高；独特的设计，紧凑而轻巧，结实并可靠，运输尺寸小。

[0026] 最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。