一种用于测距飞行器的云台及云台的控制方法

摘要

一种用于测距飞行器的云台及云台的控制方法，用于测距飞行器的云台包括：固定台，包括：与飞行器相连的连接板，以及用于固定测距仪的第一环形支撑架，连接板和第一环形支撑架通过弹性元件相连；第一环形支撑架为磁性元件；磁力发生机构，包括：第二环形支撑架，第二环形支撑架其周向方向上缠绕有至少三段相互独立的第二通电线圈；陀螺仪，用于检测第一环形支撑架的倾斜角度；控制器，控制器接收陀螺仪检测到的倾斜角度信息，产生与第一环形支撑架相反的磁作用力使第一环形支撑架处于水平状态。以解决现有技术中的多轴云台其驱动力较小和可靠性较差，难以保证体积大、重量沉的激光测距仪其位置稳定的问题。

权利要求

1.一种用于测距飞行器的云台，其特征在于，包括：固定台，包括：与飞行器相连的连接板(1)，以及用于固定测距仪(2)的第一环形支撑架(3)，所述连接板(1)和所述第一环形支撑架(3)通过弹性元件(4)相连；所述第一环形支撑架(3)为磁性元件；

磁力发生机构，包括：与所述第一环形支撑架(3)形状相适配的第二环形支撑架(5)，所述第二环形支撑架(5)其周向方向上缠绕有至少三段相互独立的第二通电线圈，所述第二通电线圈包括：依次布置在所述第二环形支撑架(5)其周向方向上的第一线圈(6)、第二线圈(7)以及第三线圈(8)；所述第一线圈(6)、第二线圈(7)以及第三线圈(8)分别与相互独立的第二供电线路相连通；

陀螺仪，设置在所述第一环形支撑架(3)上，用于检测所述第一环形支撑架(3)的倾斜角度；

控制器，分别与所述陀螺仪和所述第二供电线路电连接，所述控制器接收所述陀螺仪检测到的倾斜角度信息，并分别控制所述第二通电线圈通电，以产生与所述第一环形支撑架(3)相反的磁作用力使所述第一环形支撑架(3)处于水平状态；所述控制器根据所述倾斜角度信息分别通过所述第二供电线路向所述第一线圈(6)、所述第二线圈(7)以及所述第三线圈(8)通入不同大小的电流。

2.根据权利要求1所述的用于测距飞行器的云台，其特征在于，所述第一环形支撑架(3)为磁铁。

3.根据权利要求1所述的用于测距飞行器的云台，其特征在于，所述第一环形支撑架(3)其周向方向上缠绕有第一通电线圈，且所述第一通电线圈与第一供电线路相连通；

所述控制器接收所述陀螺仪检测到的倾斜角度信息，并分别通过所述第一供电线路控制所述第一通电线圈和所述第二通电线圈通电，所述第一通电线圈和所述第二通电线圈产生相反的磁作用力使所述第一环形支撑架(3)处于水平状态。

4.根据权利要求1所述的用于测距飞行器的云台，其特征在于，所述第二环形支撑架(5)通过设置在其周向方向上的至少三根第一连接杆(9)与所述连接板(1)固定相连，且所述第一连接杆(9)具有供所述第二供电线路其电线通过的中空内腔；

所述第一线圈(6)、第二线圈(7)以及第三线圈(8)分别与其中一个所述第一连接杆(9)对应设置。

5.根据权利要求1所述的用于测距飞行器的云台，其特征在于，所述第一环形支撑架(3)其中央位置设置有连接台(10)，所述连接台(10)与所述第一环形支撑架(3)其内环通过连接柱(11)固定相连；

所述弹性元件(4)包括：第一弹簧(12)，所述第一弹簧(12)两端分别与所述连接台(10)和所述连接板(1)固定相连。

6.根据权利要求5所述的用于测距飞行器的云台，其特征在于，所述固定台，还包括：设置在所述第一环形支撑架(3)和所述第二环形支撑架(5)二者之间的环形台(13)，所述第一弹簧(12)穿过所述环形台(13)的内环与所述连接台(10)相连；

所述弹性元件(4)还包括：第二弹簧(14)；所述环形台(13)的其中一侧通过第二连接杆(15)与所述连接柱(11)固定相连，且所述环形台(13)的另一侧通过所述第二弹簧(14)与所述连接板(1)固定相连。

7.根据权利要求5所述的用于测距飞行器的云台，其特征在于，所述连接柱(11)为至少三个，且均匀布置在所述第一环形支撑架(3)其周向方向上；

所述连接柱(11)和/或所述第一环形支撑架(3)上设置有用于连接所述测距仪(2)的第三连接杆(16)。

8.根据权利要求5所述的用于测距飞行器的云台，其特征在于，所述弹性元件(4)还包括：第二弹簧(14)；

所述第二弹簧(14)的其一端与所述连接柱(11)固定相连，另一端与所述连接板(1)固定相连。

9.根据权利要求6或8所述的用于测距飞行器的云台，其特征在于，所述第二弹簧(14)的劲度系数大于所述第一弹簧(12)的劲度系数。

10.一种权利要求1至9中任一项所述的用于测距飞行器的云台其控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，通过陀螺仪检测第一环形支撑架(3)的倾斜角度；

S2，控制器接收第一环形支撑架(3)的倾斜角度信息；

S3，控制器计算上述倾斜角度信息，并通过第二供电线路向第一线圈(6)、第二线圈(7)以及第三线圈(8)通入不同大小的电流，以使第一环形支撑架(3)和第二环形支撑架(5)二者之间产生相反的磁作用力，使第一环形支撑架(3)处于水平状态。

说明书

一种用于测距飞行器的云台及云台的控制方法

技术领域

[0001] 本发明涉及无人机的云台技术领域，具体涉及一种用于测距飞行器的云台及云台的控制方法。

背景技术

[0002] 测距飞行器需要具备激光测距的功能。由于其准确性测距多选用激光测距仪。激光测距是以激光器作为光源进行测距。激光测距仪是利用激光对目标的距离进行准确测定
的仪器。激光测距仪在工作时向目标射出一束很细的激光，由光电元件接收目标反射的激
光束，计时器测定激光束从发射到接收的时间，计算出从观测者到目标的距离。

[0003] 具有激光测距功能的电子设备往往体型较大，所以当将上述激光测距仪安装在现有飞行器云台上时，激光测距仪极容易收到风力影响。现有的多轴云台其云台转轴的驱动
力较小，而且在极端使用条件下容易发生断裂或者转动不畅等问题，难以驱动上述体积大、
重量沉的激光测距仪。特别是，特别是在军事用途上，因为激光测距仪其测距长度的需要，
导致激光测距仪的体积更大，现有的云台就更难保证激光测距仪的位置稳定。所以需要一
种适用测距飞行器的云台，以解决现有多轴云台其驱动力较小和可靠性较差的问题。

发明内容

[0004] 本发明旨在提供一种用于测距和拍照飞行器的云台及云台的使用方法，以解决现有技术中的多轴云台其驱动力较小和可靠性较差，难以保证体积大、重量沉的激光测距仪
其位置稳定的问题。为此，本发明提供一种用于测距飞行器的云台，包括：

[0005] 固定台，包括：与飞行器相连的连接板，以及用于固定测距仪的第一环形支撑架，所述连接板和所述第一环形支撑架通过弹性元件相连；所述第一环形支撑架为磁性元件；

[0006] 磁力发生机构，包括：与所述第一环形支撑架形状相适配的第二环形支撑架，所述第二环形支撑架其周向方向上缠绕有至少三段相互独立的第二通电线圈，所述第二通电线
圈包括：依次布置在所述第二环形支撑架其周向方向上的第一线圈、第二线圈以及第三线
圈；所述第一线圈、第二线圈以及第三线圈分别与相互独立的第二供电线路相连通；

[0007] 陀螺仪，设置在所述第一环形支撑架上，用于检测所述第一环形支撑架的倾斜角度；

[0008] 控制器，分别与所述陀螺仪和所述第二供电线路电连接，所述控制器接收所述陀螺仪检测到的倾斜角度信息，并分别控制所述第二通电线圈通电，以产生与所述第一环形
支撑架相反的磁作用力使所述第一环形支撑架处于水平状态；所述控制器根据所述倾斜角
度信息分别通过所述第二供电线路向所述第一线圈、所述第二线圈以及所述第三线圈通入
不同大小的电流。

[0009] 可选的，所述第一环形支撑架为磁铁。

[0010] 可选的，所述第一环形支撑架其周向方向上缠绕有第一通电线圈，且所述第一通电线圈与第一供电线路相连通；

[0011] 所述控制器接收所述陀螺仪检测到的倾斜角度信息，并分别通过所述第一供电线路控制所述第一通电线圈和所述第二通电线圈通电，所述第一通电线圈和所述第二通电线
圈产生相反的磁作用力使所述第一环形支撑架处于水平状态。

[0012] 可选的，所述第二环形支撑架通过设置在其周向方向上的至少三根第一连接杆与所述连接板固定相连，且所述第一连接杆具有供所述第二供电线路其电线通过的中空内
腔；

[0013] 所述第一线圈、第二线圈以及第三线圈分别与其中一个所述第一连接杆对应设置。

[0014] 可选的，所述第一环形支撑架其中央位置设置有连接台，所述连接台与所述第一环形支撑架其内环通过连接柱固定相连；

[0015] 所述弹性元件包括：第一弹簧，所述第一弹簧两端分别与所述连接台和所述连接板固定相连。

[0016] 可选的，所述固定台，还包括：设置在所述第一环形支撑架和所述第二环形支撑架二者之间的环形台，所述第一弹簧穿过所述环形台的内环与所述连接台相连；

[0017] 所述弹性元件还包括：第二弹簧；所述环形台的其中一侧通过第二连接杆与所述连接柱固定相连，且所述环形台的另一侧通过所述第二弹簧与所述连接板固定相连。

[0018] 可选的，所述连接柱为至少三个，且均匀布置在所述第一环形支撑架其周向方向上；

[0019] 所述连接柱和/或所述第一环形支撑架上设置有用于连接所述测距仪的第三连接杆。

[0020] 可选的，所述弹性元件还包括：第二弹簧；

[0021] 所述第二弹簧的其一端与所述连接柱固定相连，另一端与所述连接板固定相连。

[0022] 可选的，所述第二弹簧的劲度系数大于所述第一弹簧的劲度系数。

[0023] 用于测距飞行器的云台其控制方法，包括以下步骤：

[0024] S1，通过陀螺仪检测第一环形支撑架的倾斜角度；

[0025] S2，控制器接收第一环形支撑架的倾斜角度信息；

[0026] S3，控制器计算上述倾斜角度信息，并通过第二供电线路向第一线圈、第二线圈以及第三线圈通入不同大小的电流，以使第一环形支撑架和第二环形支撑架二者之间产生相
反的磁作用力，使第一环形支撑架处于水平状态。

[0027] 本发明技术方案，具有如下优点：

[0028] 1.本发明提供的用于测距飞行器的云台，包括：固定台，包括：与飞行器相连的连接板，以及用于固定测距仪的第一环形支撑架，所述连接板和所述第一环形支撑架通过弹
性元件相连；所述第一环形支撑架为磁性元件；磁力发生机构，包括：与所述第一环形支撑
架形状相适配的第二环形支撑架，所述第二环形支撑架其周向方向上缠绕有至少三段相互
独立的第二通电线圈，所述第二通电线圈包括：依次布置在所述第二环形支撑架其周向方
向上的第一线圈、第二线圈以及第三线圈；所述第一线圈、第二线圈以及第三线圈分别与相
互独立的第二供电线路相连通；陀螺仪，设置在所述第一环形支撑架上，用于检测所述第一
环形支撑架的倾斜角度；控制器，分别与所述陀螺仪和所述第二供电线路电连接，所述控制
器接收所述陀螺仪检测到的倾斜角度信息，并分别控制所述第二通电线圈通电，以产生与
所述第一环形支撑架相反的磁作用力使所述第一环形支撑架处于水平状态；所述控制器根
据所述倾斜角度信息分别通过所述第二供电线路向所述第一线圈、所述第二线圈以及所述
第三线圈通入不同大小的电流。

[0029] 本发明通过设置具有磁性的第一环形支撑架。并设置磁力发生机构，磁力发生机构通过第二环形支撑架上的第一线圈、第二线圈以及第三线圈，上述多组线圈分别与相互
独立的第二供电线路电连接。上述第二供电线路电连接可以分别控制第一线圈、第二线圈
以及第三线圈的通电量大小，从而使第一线圈、第二线圈以及第三线圈产生不同大小的磁
力。上述第一线圈、第二线圈以及第三线圈产生的磁力与第一环形支撑架的磁力方向相反，
产生互斥力。另外，本发明中的云台还具有控制器，上述控制器可以接收陀螺仪检测到的测
距飞行器在静止或者飞行状态下其用于固定测距仪的第一环形支撑架其倾斜角度，进而将
上述倾斜角度发送给控制器。控制器计算上述倾斜角度，并控制第一线圈、第二线圈以及第
三线圈的通电量大小，从而通过在第二环形支撑架其各个部分产生不同大小的磁力，第二
环形支撑架产生的上述磁力会驱动第一环形支撑架克服风力等外界因素影响，到达水平状
态或者测量距离所需要的倾斜状态，从而有效地实现测距。通过上述产生互斥力的第一环
形支撑架和第二环形支撑架，可以产生较大的驱动力从而驱动第一环形支撑架转换角度，
相对于现有的多轴云台不仅无需电机所以产生的驱动力更大，而且也不会发生云台转轴断
裂的问题。

[0030] 2.本发明提供的用于测距飞行器的云台，所述第一环形支撑架为磁铁。通过将第一环形支撑架设置为磁铁，可以使第一环形支撑架产生稳定可靠的磁场，而且具有结构简
单可靠性高的优点。

[0031] 3.本发明提供的用于测距飞行器的云台，所述第一环形支撑架其周向方向上缠绕有第一通电线圈，且所述第一通电线圈与第一供电线路相连通；所述控制器接收所述陀螺
仪检测到的倾斜角度信息，并分别通过所述第一供电线路控制所述第一通电线圈和所述第
二通电线圈通电，所述第一通电线圈和所述第二通电线圈产生相反的磁作用力使所述第一
环形支撑架处于水平状态。

[0032] 通过在第一环形支撑架其周向方向缠绕第一通电线圈，并通过第一供电线路向第一通电线圈供电，可以使第一通电线圈产生磁场。而且，通过上述方式还可以根据需要调整
第一环形支撑架的磁场力大小，从而产生更大的驱动力以驱动测距仪转动角度。

[0033] 4.本发明提供的用于测距飞行器的云台，所述第二环形支撑架通过设置在其周向方向上的至少三根第一连接杆与所述连接板固定相连，且所述第一连接杆具有供所述第二
供电线路其电线通过的中空内腔；所述第一线圈、第二线圈以及第三线圈分别与其中一个
所述第一连接杆对应设置。

[0034] 通过多根高强度的第一连接杆将第二环形支撑架固定在连接板上，可以有效地增强第二环形支撑架的固定牢固程度。而且，部分上述第一连接杆上还设置有供第二供电线
路其电线通过的中空内腔，通过上述中空内腔可以有效地保护电线，而且还可以优化云台
的结构布局。

[0035] 5.本发明提供的用于测距飞行器的云台，固定台还包括：设置在所述第一环形支撑架和所述第二环形支撑架二者之间的环形台，所述第一弹簧穿过所述环形台的内环与所
述连接台相连；所述弹性元件还包括：第二弹簧；所述环形台的其中一侧通过第二连接杆与
所述连接柱固定相连，且所述环形台的另一侧通过所述第二弹簧与所述连接板固定相连。

[0036] 通过上述环形台可以有效地使第一环形支撑架和连接板通过长度较小的弹簧固定在一起。长度较小的弹簧可以简单可靠地提高该弹簧的劲度系数。由于上述第二弹簧是
设置在第一弹簧周围，首先发生形变的是第一弹簧，在上述第一弹簧形变过程到一定程度
后，第一环形支撑架才会带动第二弹簧发生形变。上述第二弹簧用于限制第一环形支撑架
偏置更大的角度，所以第二弹簧需要较大的劲度系数。

[0037] 6.本发明提供的用于测距飞行器的云台，所述第二弹簧的劲度系数大于所述第一弹簧的劲度系数。通过上述更不容易发生形变的第二弹簧可以有效地阻挡第二环形支撑架
发生较大幅度的变形。而且，上述第一弹簧和第二弹簧的劲度系数是根据实际使用需要调
整的。

附图说明

[0038] 为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的
附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前
提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0039] 图1为本发明提供的实施例1中具有环形台的用于测距飞行器的云台其立体结构示意图；

[0040] 图2为本发明提供的实施例2中用于测距飞行器的云台其立体结构示意图；

[0041] 图3为本发明提供的第一环形支撑架的立体结构示意图。

[0042] 附图标记说明：

[0043] 1‑连接板；2‑测距仪；3‑第一环形支撑架；4‑弹性元件；5‑第二环形支撑架；6‑第一线圈；7‑第二线圈；8‑第三线圈；9‑第一连接杆；10‑连接台；11‑连接柱；12‑第一弹簧；13‑环
形台；14‑第二弹簧；15‑第二连接杆；16‑第三连接杆。

具体实施方式

[0044] 下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术
人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0045] 在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了
便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、
以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、
“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

[0046] 在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可
以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是
两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本
发明中的具体含义。

[0047] 此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

[0048] 实施例1

[0049] 记载了一种用于测距飞行器的云台，如图1所示，其包括：

[0050] 固定台，包括：与飞行器相连的连接板1，以及用于固定测距仪2的第一环形支撑架3，所述连接板1和所述第一环形支撑架3通过弹性元件4相连；所述第一环形支撑架3其周向
方向上缠绕有第一通电线圈，且所述第一通电线圈与第一供电线路相连通；

[0051] 磁力发生机构，包括：与所述第一环形支撑架3形状相适配的第二环形支撑架5，所述第二环形支撑架5其周向方向上缠绕有至少三段相互独立的第二通电线圈，所述第二通
电线圈包括：依次布置在所述第二环形支撑架5其周向方向上的第一线圈6、第二线圈7以及
第三线圈8；所述第一线圈6、第二线圈7以及第三线圈8分别与相互独立的第二供电线路相
连通；在本实施例中，所述第二环形支撑架5通过设置在其周向方向上的四根第一连接杆9
与所述连接板1固定相连，且所述第一连接杆9具有供所述第二供电线路其电线通过的中空
内腔。所述第一线圈6、第二线圈7以及第三线圈8分别与其中一个所述第一连接杆9对应设
置；

[0052] 陀螺仪，设置在所述第一环形支撑架3上，用于检测所述第一环形支撑架3的倾斜角度；

[0053] 控制器，分别与所述陀螺仪、第一供电线路和所述第二供电线路电连接，所述控制器接收所述陀螺仪检测到的倾斜角度信息，并分别通过所述第一供电线路控制所述第一通
电线圈和所述第二通电线圈通电，所述第一通电线圈和所述第二通电线圈产生相反的磁作
用力使所述第一环形支撑架3处于水平状态。所述控制器根据所述倾斜角度信息分别通过
所述第二供电线路向所述第一线圈6、所述第二线圈7以及所述第三线圈8通入不同大小的
电流；

[0054] 连接台10，设置在所述第一环形支撑架3其中央位置，所述连接台10与所述第一环形支撑架3其内环通过连接柱11固定相连；可选的，所述连接柱11为四个，且均匀布置在所
述第一环形支撑架3其周向方向上；所述连接柱11和所述第一环形支撑架3上设置有用于连
接所述测距仪2的第三连接杆16；

[0055] 在本实施例中，所述弹性元件4包括：第一弹簧12和第二弹簧14，所述第一弹簧12两端分别与所述连接台10和所述连接板1固定相连。所述固定台还包括：设置在所述第一环
形支撑架3和所述第二环形支撑架5二者之间的环形台13，所述第一弹簧12穿过所述环形台
13的内环与所述连接台10相连；所述环形台13的其中一侧通过第二连接杆15与所述连接柱
11固定相连，且所述环形台13的另一侧通过所述第二弹簧14与所述连接板1固定相连。而
且，所述第二弹簧14的劲度系数大于所述第一弹簧12的劲度系数。

[0056] 本发明通过设置具有磁性的第一环形支撑架3。并设置磁力发生机构，磁力发生机构通过第二环形支撑架5上的第一线圈6、第二线圈7以及第三线圈8，上述多组线圈分别与
相互独立的第二供电线路电连接。上述第二供电线路电连接可以分别控制第一线圈6、第二
线圈7以及第三线圈8的通电量大小，从而使第一线圈6、第二线圈7以及第三线圈8产生不同
大小的磁力。上述第一线圈6、第二线圈7以及第三线圈8产生的磁力与第一环形支撑架3的
磁力方向相反，产生互斥力。另外，本发明中的云台还具有控制器，上述控制器可以接收陀
螺仪检测到的测距飞行器在静止或者飞行状态下其用于固定测距仪2的第一环形支撑架3
其倾斜角度，进而将上述倾斜角度发送给控制器。控制器计算上述倾斜角度，并控制第一线
圈6、第二线圈7以及第三线圈8的通电量大小，从而通过在第二环形支撑架5其各个部分产
生不同大小的磁力，第二环形支撑架5产生的上述磁力会驱动第一环形支撑架3克服风力等
外界因素影响，到达水平状态或者测量距离所需要的倾斜状态，从而有效地实现测距。通过
上述产生互斥力的第一环形支撑架3和第二环形支撑架5，可以产生较大的驱动力从而驱动
第一环形支撑架3转换角度，相对于现有的多轴云台不仅无需电机所以产生的驱动力更大，
而且也不会发生云台转轴断裂的问题。

[0057] 测距飞行器的云台其控制方法，包括以下步骤：

[0058] S1，通过陀螺仪检测第一环形支撑架3的倾斜角度；

[0059] S2，控制器接收第一环形支撑架3的倾斜角度信息；

[0060] S3，控制器计算上述倾斜角度信息，并通过第二供电线路向第一线圈6、第二线圈7以及第三线圈8通入不同大小的电流，以使第一环形支撑架3和第二环形支撑架5二者之间
产生相反的磁作用力，使第一环形支撑架3处于水平状态。

[0061] 当然，本实施例对第一环形支撑架3的结构以及产生磁场的方式不做具体限定，在其它实施例中，所述第一环形支撑架3为磁铁。

[0062] 实施例2

[0063] 记载了一种用于测距飞行器的云台，如图2所示，其包括：

[0064] 固定台，包括：与飞行器相连的连接板1，以及用于固定测距仪2的第一环形支撑架3，所述连接板1和所述第一环形支撑架3通过弹性元件4相连；所述第一环形支撑架3其周向
方向上缠绕有第一通电线圈，且所述第一通电线圈与第一供电线路相连通；

[0065] 磁力发生机构，包括：与所述第一环形支撑架3形状相适配的第二环形支撑架5，所述第二环形支撑架5其周向方向上缠绕有至少三段相互独立的第二通电线圈，所述第二通
电线圈包括：依次布置在所述第二环形支撑架5其周向方向上的第一线圈6、第二线圈7以及
第三线圈8；所述第一线圈6、第二线圈7以及第三线圈8分别与相互独立的第二供电线路相
连通；在本实施例中，所述第二环形支撑架5通过设置在其周向方向上的四根第一连接杆9
与所述连接板1固定相连，且所述第一连接杆9具有供所述第二供电线路其电线通过的中空
内腔。所述第一线圈6、第二线圈7以及第三线圈8分别与其中一个所述第一连接杆9对应设
置；

[0066] 陀螺仪，设置在所述第一环形支撑架3上，用于检测所述第一环形支撑架3的倾斜角度；

[0067] 控制器，分别与所述陀螺仪、第一供电线路和所述第二供电线路电连接，所述控制器接收所述陀螺仪检测到的倾斜角度信息，并分别通过所述第一供电线路控制所述第一通
电线圈和所述第二通电线圈通电，所述第一通电线圈和所述第二通电线圈产生相反的磁作
用力使所述第一环形支撑架3处于水平状态。所述控制器根据所述倾斜角度信息分别通过
所述第二供电线路向所述第一线圈6、所述第二线圈7以及所述第三线圈8通入不同大小的
电流；

[0068] 连接台10，设置在所述第一环形支撑架3其中央位置，所述连接台10与所述第一环形支撑架3其内环通过连接柱11固定相连；可选的，所述连接柱11为四个，且均匀布置在所
述第一环形支撑架3其周向方向上；所述连接柱11和所述第一环形支撑架3上设置有用于连
接所述测距仪2的第三连接杆16；

[0069] 在本实施例中，所述弹性元件4包括：第一弹簧12和第二弹簧14，所述第一弹簧12两端分别与所述连接台10和所述连接板1固定相连。所述第二弹簧14的其一端与所述连接
柱11固定相连，另一端与所述连接板1固定相连。而且，所述第二弹簧14的劲度系数大于所
述第一弹簧12的劲度系数。

[0070] 显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或
变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或
变动仍处于本发明创造的保护范围之中。