手柄云台及其控制方法与流程

本申请是于2015年09月29日提交中国专利局、申请号为201510630919.3、发明名称为“手柄云台及其控制方法”的中国专利申请的分案申请。

本发明涉及云台控制技术领域，特别涉及一种手柄云台及其控制方法。

背景技术：

手柄云台体积小巧，携带方便，可以安装小型的拍摄装置，例如摄像机、照相机、智能手机等，并在移动中进行拍摄时能达到迅速稳定地控制拍摄装置保持在确定的姿态上的效果。为了获取良好的取景画面，使用云台拍摄时通常需要对云台姿态进行控制。然而，目前市场上的手柄云台只提供水平方向的云台增稳，即现有的手柄云台只支持一种握持姿势，用户只有按照正确的握持姿势才能确保云台正常使用。若用户握持姿势不正确，则很有可能导致云台工作异常、不工作甚至损坏云台。此外，若仅有一种握持姿势，用户不能根据不同的使用场景来调整握持姿势，也就无法使用云台的增稳功能进行其他方向，例如竖立方向或倒置方向等的拍摄，从而会对拍摄造成不便。

技术实现要素：

有鉴于此，有必要提出一种手柄云台及其控制方法，以解决上述问题。

一种手柄云台，所述手柄云台包括手柄、安装于所述手柄一端的增稳组件及设置于所述增稳组件上的负载，所述手柄云台还包括：

姿态获取元件，设置于所述手柄或增稳组件上，并获取所述手柄的姿态信息；以及

控制器，设置于所述手柄或增稳组件上，并控制所述负载以及所述增稳组件；

其中，所述控制器接收所述姿态获取元件所获取的姿态信息，并根据所述姿态信息控制所述负载自动进入与所述手柄的姿态相对应的模式。

进一步地，所述负载为拍摄装置。

进一步地，所述增稳组件包括至少一个可转动地连接于所述手柄的支架，所述负载设置于所述支架上并由所述支架支撑。

进一步地，所述控制器还根据所述姿态信息，控制所述手柄云台的使用模式在多个使用模式之间切换。

进一步地，所述手柄云台的多个使用模式包括第一使用模式，所述控制器在所述手柄云台处于开机状态下时控制所述手柄云台进入第一使用模式，所述手柄云台在所述第一使用模式下时处于直立状态。

进一步地，在所述第一使用模式下，所述负载的镜头方向与所述负载所要获取的画面的方向一致。

进一步地，所述手柄云台的多个使用模式还包括其他使用模式，当所述手柄云台的手柄相对第一使用模式下手柄的位置和/或所述增稳组件相对第一使用模式下增稳组件的位置转动预设角度后，所述控制器控制所述手柄云台进入其他使用模式。

进一步地，所述增稳组件包括俯仰轴支架，所述负载设置于所述俯仰轴支架上，当所述手柄绕俯仰轴转动大于45度且小于135度后，所述控制器控制所述手柄云台进入第二使用模式。

进一步地，所述手柄云台在所述第二使用模式下处于横躺状态。

进一步地，在所述第二使用模式下，所述负载的镜头方向与所述负载所要获取的画面的方向一致。

进一步地，所述手柄云台还包括设置于所述手柄上的模式控制键，所述模式控制键用于触发所述控制器锁定所述负载的镜头朝向。

进一步地，所述控制器用于获取锁定的所述负载的镜头朝向，且在所述手柄云台在所述负载的镜头朝向被锁定状态下进入所述第二使用模式的过程中，控制所述俯仰轴支架转动，以保持所述负载的镜头朝向不变。

进一步地，在所述第二使用模式下，所述负载的镜头朝向与所述手柄之间的夹角小于45度。

进一步地，所述增稳组件包括转动连接的横滚轴支架和俯仰轴支架，所述负载设置于所述俯仰轴支架上，当所述手柄绕俯仰轴或横滚轴转动大于135度且小于225度后，所述控制器控制所述手柄云台进入第三使用模式。

进一步地，所述手柄云台在第三使用模式下处于倒置状态。

进一步地，在所述第三使用模式下，所述负载的镜头方向与所述负载所要获取的画面的方向的夹角为180度。

进一步地，所述夹角的偏差范围为正负45度。

进一步地，当所述手柄云台进入第三使用模式时或进入第三使用模式后，若所述夹角小于180度，则所述控制器控制所述俯仰轴支架或横滚轴支架转动，使所述夹角达到180度，即使得所述负载的镜头方向与所述负载所要获取的画面的方向相反，且所述控制器控制所述负载获取的画面自动翻转180度。

进一步地，所述增稳组件包括转动连接的横滚轴支架和俯仰轴支架，所述负载设置于所述俯仰轴支架上，所述控制器用于当所述手柄绕横滚轴转动大于45度且小于135度后，控制所述手柄云台进入第四使用模式。

进一步地，所述手柄云台在第四使用模式下处于侧躺状态。

进一步地，在所述第四使用模式下，所述负载的镜头方向与所述负载所要获取的画面的方向的夹角为90度。

进一步地，所述夹角的偏差范围为正负45度。

进一步地，所述控制器用于当所述手柄云台进入第四使用模式时或进入第四使用模式后，若所述夹角小于90度，控制所述横滚轴支架转动，使所述负载的镜头方向与所述负载所要获取的画面的方向垂直，且控制所述负载获取的画面自动旋转90度。

进一步地，所述第四使用模式下，所述负载的镜头的拍摄模式为竖拍模式。

进一步地，所述增稳组件还包括平移轴支架和俯仰轴支架，所述负载设置于所述俯仰轴支架上，所述平移轴支架一端可转动地连接于所述手柄，另一端与所述俯仰轴支架连接，所述控制器用于在所述手柄云台处于特定使用模式下，当所述平移轴支架或平移轴支架和俯仰轴支架相对所述手柄转动一定角度时，控制所述负载的镜头方向与所述负载所要获取的画面的方向的夹角改变。

进一步地，所述姿态获取元件用于获取所述平移轴支架或平移轴支架和俯仰轴支架相对所述手柄转动的角度，所述控制器用于若所述转动的角度大于或等于预设阈值时，控制所述负载的镜头方向与所述负载所要获取的画面的方向的夹角改变90度。

进一步地，所述增稳组件还包括横滚轴支架，，所述横滚轴支架一端可转动地连接于所述平移轴支架，另一端可转动地连接于所述俯仰轴支架，所述姿态获取元件获取各个支架之间的相对转动角度，所述控制器用于若所述平移轴支架或平移轴支架和俯仰轴支架转动的过程中其余支架发生相对转动，则当所述平移轴支架或平移轴支架和俯仰轴支架上所受的转动驱动力消失后，控制所述平移轴支架或平移轴支架和俯仰轴支架回转。

进一步地，所述姿态获取元件用于获取所述平移轴支架或平移轴支架和俯仰轴支架相对所述手柄转动的角度，所述控制器用于若所述转动的角度小于预设阈值时，则所述平移轴支架或平移轴支架和俯仰轴支架上所受的转动驱动力消失后，控制所述平移轴支架或平移轴支架和俯仰轴支架回转，使所述负载的镜头方向与所述负载所要获取的画面的方向的夹角恢复为原模式下的夹角。

进一步地，所述预设阈值为90度。

进一步地，所述手柄云台还包括模式控制键，所述控制器用于当所述模式控制键受到预定按压动作时，控制所述手柄云台进入预定姿态。

进一步地，当所述模式控制键受到三次按压，所述控制器控制所述手柄云台进入第五使用模式。

进一步地，所述第五使用模式中所述负载的镜头朝向与所述第一使用模式中所述负载的镜头朝向相反。

进一步地，所述第五使用模式为自拍模式，所述手柄云台的手柄上还设有控制杆，所述第五使用模式下所述负载的镜头朝向所述手柄上设置有所述控制杆的一侧。

进一步地，当所述模式控制键受到两次按压，所述控制器控制所述增稳组件的姿态调整到开机姿态。

进一步地，所述控制器通过所述增稳组件控制所述负载，使所述负载的镜头朝向与所述手柄垂直。

进一步地，所述增稳组件包括控制俯仰运动的俯仰轴支架、控制横滚运动的横滚轴支架、以及控制平移运动的平移轴支架，所述俯仰轴支架的一端可转动地连接于所述负载，另一端可转动地连接于所述横滚轴支架的一端，所述横滚轴支架的另一端可转动地连接于所述平移轴支架的一端，所述平移轴支架的另一端可转动地连接于所述手柄。

进一步地，所述手柄的姿态信息为所述姿态获取元件获取的所述手柄绕俯仰轴、横滚轴或平移轴旋转的角度。

进一步地，所述手柄云台还包括控制杆，所述控制杆与所述增稳组件的各个支架分别电连接，用于接收用户的操作并生成相应的控制指令，并向相应的支架发送所述控制指令；所述各个支架分别响应接收到的控制指令而顺时针或逆时针转动，从而实现相应方向的调整，使所述负载获得相应视角的视频和/或图片。

进一步地，所述手柄云台的手柄包括握持部及与所述握持部连接的操作部，所述控制杆设于所述操作部上。

进一步地，所述姿态获取元件为惯性测量单元、角速度计和电位计中的至少一种。

进一步地，所述手柄为中空的腔体，腔体内设有电池仓，用于安装电池，从而为所述手柄云台供电。

一种手柄云台控制方法，用于控制如上所述的手柄云台，所述手柄云台包括手柄、安装于所述手柄一端的增稳组件及设置于所述增稳组件上的负载，所述方法包括步骤：

获取所述手柄的姿态信息；以及

根据所述姿态信息控制所述负载自动进入与所述手柄的姿态相对应的模式。

进一步地，所述负载为摄像装置。

进一步地，所述手柄云台控制方法还包括步骤：根据所述姿态信息控制所述手柄云台的使用模式在多个使用模式之间切换。

进一步地，所述手柄云台的多个使用模式包括第一使用模式，所述根据所述姿态信息控制所述手柄云台的使用模式在多个使用模式之间切换的步骤包括：

在所述手柄云台处于开机状态下时控制所述手柄云台进入第一使用模式，所述手柄云台在所述第一使用模式下时处于直立状态。

进一步地，在所述第一使用模式下，所述负载的镜头方向与所述负载所要获取的画面的方向一致。

进一步地，所述手柄云台的多个使用模式还包括其他使用模式，所述根据所述姿态信息控制所述手柄云台的使用模式在多个使用模式之间切换的步骤还包括：

在所述手柄云台的手柄相对第一使用模式下手柄的位置和/或所述增稳组件相对第一使用模式下增稳组件的位置转动预设角度后，控制所述手柄云台进入其他使用模式。

进一步地，所述控制所述手柄云台进入其他使用模式的步骤包括：当所述手柄绕俯仰轴转动大于45度且小于135度后，控制所述手柄云台进入第二使用模式。

进一步地，所述手柄云台在所述第二使用模式下处于横躺状态。

进一步地，在所述第二使用模式下，所述负载的镜头方向与所述负载所要获取的画面的方向一致。

进一步地，所述手柄云台还包括设置于所述手柄上的模式控制键，所述手柄云台控制方法还包括步骤：转动所述手柄云台以进入第二使用模式时，按压所述模式控制键以锁定所述负载的镜头朝向。

进一步地，所述控制所述手柄云台进入其他使用模式的步骤包括：获取锁定的所述负载的镜头朝向，且在所述手柄云台在所述负载的镜头朝向被锁定状态下进入第二使用模式的过程中，控制所述负载绕俯仰轴转动，以保持所述负载的镜头朝向不变。

进一步地，所述第二使用模式下，所述负载的镜头朝向与所述手柄之间的夹角小于45度。

进一步地，所述增稳组件包括可转动地连接的横滚轴支架和俯仰轴支架，所述控制所述手柄云台进入其他使用模式的步骤包括：当所述手柄绕俯仰轴或横滚轴转动大于135度且小于225度后，控制所述手柄云台进入第三使用模式。

进一步地，所述手柄云台在第三使用模式下处于倒置状态。

进一步地，在所述第三使用模式下，所述负载的镜头方向与所述负载所要获取的画面的方向的夹角为180度。

进一步地，所述夹角的偏差范围为正负45度。

进一步地，所述控制所述手柄云台进入其他使用模式的步骤还包括：当所述手柄云台进入第三使用模式时或进入第三使用模式后，若所述夹角小于180度，则控制所述负载绕俯仰轴或横滚轴转动，使所述夹角达到180度，即使得所述负载的镜头方向与所述负载所要获取的画面的方向相反，且控制所述负载获取的画面自动翻转180度。

进一步地，所述增稳组件包括横滚轴支架和俯仰轴支架，所述负载设置于所述俯仰轴支架上，所述控制所述手柄云台进入其他使用模式的步骤包括：当所述手柄绕横滚轴转动大于45度且小于135度后，控制所述手柄云台进入第四使用模式。

进一步地，所述手柄云台在第四使用模式下处于侧躺状态。

进一步地，在所述第四使用模式下，所述负载的镜头方向与所述负载所要获取的画面的方向的夹角为90度。

进一步地，所述夹角的偏差范围为正负45度。

进一步地，所述控制所述手柄云台进入其他使用模式的步骤包括：当所述手柄云台进入第四使用模式时或进入第四使用模式后，若所述夹角小于90度，则控制所述负载绕横滚轴转动，使所述负载的镜头方向与所述负载所要获取的画面的方向垂直，且控制所述负载获取的画面自动旋转90度。

进一步地，所述第四使用模式下，所述负载的镜头的拍摄模式为竖拍模式。

进一步地，所述手柄云台还包括平移轴支架和俯仰轴支架，所述负载设置于所述俯仰轴支架上，所述平移轴支架一端可转动地连接于所述手柄，另一端与所述俯仰轴支架连接，所述手柄云台控制方法还包括步骤：在所述手柄云台处于特定使用模式下，当所述手柄云台的平移轴支架或平移轴支架和俯仰轴支架相对所述手柄云台的手柄转动一定角度时，改变所述负载的镜头方向与所述负载所要获取的画面的方向的夹角。

进一步地，所述的手柄云台控制方法还包括步骤：获取所述平移轴支架或平移轴支架和俯仰轴支架相对所述手柄转动的角度，若所述转动的角度大于或等于预设阈值，则控制所述负载的镜头方向与所述负载所要获取的画面的方向的夹角改变90度。

进一步地，所述增稳组件还包括横滚轴支架，所述横滚轴支架一端可转动地连接于所述平移轴支架，另一端可转动地连接于所述俯仰轴支架，所述手柄云台控制方法还包括步骤：监测所述手柄云台的各个支架之间的转动角度，若在所述平移轴支架或平移轴支架和俯仰轴支架转动的过程中其余支架发生相对转动，则当所述平移轴支架或平移轴支架和俯仰轴支架上所受的转动驱动力消失后，控制所述平移轴支架或平移轴支架和俯仰轴支架回转。

进一步地，所述手柄云台控制方法还包括步骤：监测所述平移轴支架相对所述手柄转动的角度，若所述平移轴支架或平移轴支架和俯仰轴支架相对所述手柄转动的角度小于预设阈值，则当所述平移轴支架或平移轴支架和俯仰轴支架上所受的转动驱动力消失后，控制所述平移轴支架或平移轴支架和俯仰轴支架回转，使所述负载的镜头方向与所述负载所要获取的画面的方向的夹角恢复为原模式下的夹角。

进一步地，所述预设阈值为90度。

进一步地，所述手柄云台还包括模式控制键，所述手柄云台控制方法还包括步骤：当所述手柄云台的模式控制键受到预定按压动作时，控制所述手柄云台进入预定姿态。

进一步地，所述手柄云台控制方法还包括步骤：当所述模式控制键受到三次按压，控制所述手柄云台进入第五使用模式。

进一步地，所述第五使用模式中所述负载的镜头朝向与所述第一使用模式中所述负载的镜头朝向相反。

进一步地，所述第五使用模式为自拍模式。

进一步地，所述手柄云台控制方法还包括步骤：当所述模式控制键受到两次按压，控制所述增稳组件的姿态调整到开机姿态。

进一步地，获取所述手柄的姿态信息包括如下至少一种：获取所述手柄绕俯仰轴旋转的角度、获取所述手柄绕横滚轴旋转的角度、获取所述手柄绕平移轴旋转的角度。

相对于现有技术，本发明的手柄云台可根据手柄的姿态信息控制负载自动进入与所述手柄的姿态相对应的模式，从而支持用户在使用过程中采用不同的握持姿势，且适用于不同的使用场景，缓解用户的使用疲劳，优化用户的使用体验，此外还可控制安装于所述手柄云台上的负载的拍摄画面的方向以优化拍摄效果。

附图说明

图1是本发明实施例的手柄云台处于第一使用模式时的立体图。

图2是图1的手柄云台处于第一使用模式时的另一角度视图。

图3是图1的手柄云台的功能模块图。

图4是图1的手柄云台处于第二使用模式时的一种实施例的立体图。

图5是图1手柄云台处于第二使用模式时的另一种实施例的立体图。

图6是图1的手柄云台处于第三使用模式时的立体图。

图7是图6的手柄云台处于第三使用模式时的另一角度视图。

图8是图6的手柄云台处于第三使用模式时的再一角度视图。

图9是图1的手柄云台处于第四使用模式时的立体图。

图10是图9的手柄云台处于第四使用模式时的另一角度视图。

图11是图1的手柄云台处于第五使用模式时的立体图。

图12是本发明实施例的一种手柄云台控制方法的流程示意图。

图13是图12中步骤1203一实施例的细化流程示意图。

主要元件符号说明

手柄云台100

手柄20

握持部21

操作部22

增稳组件30

俯仰轴支架31

横滚轴支架32

平移轴支架33

第一连接臂34

第二连接臂35

控制杆41

模式控制键42

姿态获取元件43

控制器44

负载200

步骤1201-1203、1301-1302

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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作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。

如图1所示，本发明一实施方式中提供一种手柄云台100，包括手柄20、安装于所述手柄20一端的增稳组件30及设置于所述增稳组件30上的负载200。在本实施方式中，所述负载200为拍摄装置，例如高分辨率数码相机、光学摄像机等。所述增稳组件30包括至少一个可转动地连接于所述手柄20的支架，所述负载200设置于所述支架上并由所述支架支撑。

在本实施方式中，所述增稳组件30包括控制俯仰运动的俯仰轴支架31、控制横滚运动的横滚轴支架32、以及控制平移运动的平移轴支架33。其中，所述俯仰轴支架31的一端可转动地连接于所述负载200，另一端通过第一连接臂34可转动地连接于所述横滚轴支架32的一端，如图2所示，所述横滚轴支架32的另一端通过第二连接臂35可转动地连接于所述平移轴支架33的一端，所述平移轴支架33的另一端可转动地连接于所述手柄20。

在本实施方式中，所述手柄云台100进一步包括控制杆41，所述控制杆41与所述增稳组件30的各个支架31、32及33分别电连接，并接收用户的操作并生成相应的控制指令，并向相应的支架31、32或33发送所述控制指令。所述各个支架31、32或33分别响应接收到的控制指令而顺时针或逆时针转动，从而实现相应方向的调整，进而实现所述负载200的方向控制，使所述负载200获得相应视角的视频和/或图片。

在本实施方式中，所述手柄云台100的手柄20包括握持部21及与所述握持部21连接的操作部22，所述控制杆41设于所述操作部22上，以便于用户在自然握持所述握持部21时操作所述控制杆41。

在本实施方式中，所述手柄云台100进一步包括设置于所述手柄20上的模式控制键42。在本实施方式中，所述模式控制键42设于所述操作部22背对所述控制杆41的一侧，以便于用户自然握持时操作所述模式控制键42。可以理解，所述模式控制键42也可以和所述控制杆41设置于同一侧，便于用户操作即可。

如图3所示，所述手柄云台100进一步包括姿态获取元件43以及控制器44。在本实施方式中，所述控制器44设置于所述手柄20或增稳组件30上，并与所述模式控制键42以及所述姿态获取元件43分别连接。在本实施方式中，所述模式控制键42用于触发所述控制器44锁定所述负载200的镜头的朝向。在本实施方式中，当按下所述模式控制键42以锁定所述负载200的镜头朝向时，所述负载200的拍摄方向始终保持朝向指定方向。当松开所述模式控制键42时，所述负载200的拍摄方向跟随所述手柄20的转动而转动。

具体地，当所述负载200的镜头朝向前方时，按下模式控制键42并转动手柄20，则所述手柄20转动的过程中，负载200的镜头始终朝向前方，负载与手柄20之间产生相对转动。若放开模式控制键42而转动手柄20，则负载200相对手柄20不动，即随着所述手柄20一同转动。

所述姿态获取元件43设置于所述手柄20或增稳组件30上，并获取所述手柄20的姿态信息。在本实施方式中，所述姿态获取元件43分别获取所述手柄20绕俯仰轴p(如图1所示)、横滚轴r或平移轴y(如图2所示)旋转的角度，从而得出所述手柄20的姿态信息。在本实施方式中，所述姿态获取元件43可为惯性测量单元、角速度计和电位计中的至少一种。可以理解，所述姿态获取单元43的数目可以为一个、也可以为多个，可以为单一种类的传感器，也可以为多个种类的传感器，可设置在手柄20和/或增稳组件30的不同位置。

可以理解，所述操作杆41和所述模式控制键42也可设置在除手柄20之外的其他部件，如增稳组件30、负载200上等；也可一个设在手柄20上，另一个设在其他元件上。

所述负载200也可以为除摄像装置外的其他设备，如激光扫描仪、电子扫描仪、激光枪等等。

在本实施方式中，所述控制器44可控制所述增稳组件30以及接收所述姿态获取元件43所获取的姿态信息，并根据所述姿态信息控制所述负载200自动进入与所述手柄20的姿态相对应的模式。

在本实施方式中，所述控制器44还根据所述姿态信息控制所述手柄云台100的使用模式在多个使用模式之间切换。在本实施方式中，所述多个使用模式至少包括第一、二、三、四、五使用模式。

在本实施方式中，所述控制器44在所述手柄云台100处于开机状态下时所述手柄云台100为第一使用模式。如图1-2所示，在本实施方式中，所述手柄云台100在所述第一使用模式下时处于直立状态，具体地，所述增稳组件30位于所述手柄20上方。在所述第一使用模式下所述负载200的镜头朝向与所述手柄20垂直，且背对所述手柄20上设有所述控制杆41的一侧，即，所述镜头朝向远离使用者的方向。

在本实施方式中，在所述第一使用模式下，所述负载200的镜头方向与所述负载200所要获取的画面的方向一致，即所述负载200所拍摄的视频和/或照片呈现正立效果。其中，本发明所述的镜头朝向和镜头方向不同，镜头朝向指的是镜头的轴线所在的方向，而镜头方向则为镜头本身的一个方向。

在本实施方式中，当所述手柄云台100的手柄20相对第一使用模式下手柄20的位置转动预设角度后，所述控制器44控制所述手柄云台100进入其他使用模式。

在本实施方式中，当所述手柄20绕俯仰轴p转动大于45度且小于135度后，如图4所示，所述控制器44控制所述手柄云台100处于第二使用模式。其中，所述手柄云台100在所述第二使用模式下处于横躺状态，所述负载200的镜头方向与所述负载200所要获取的画面的方向一致。

在一种实施方式中，如图4所示，当所述手柄20在所述模式控制键42未被按下时绕俯仰轴p转动，而使所述手柄云台100进入所述第二使用模式后，所述负载200的镜头朝向跟随所述手柄20的转动而转动，即，所述控制器44通过所述增稳组件30控制所述负载200的镜头朝向与所述手柄20垂直。

在另一种实施方式中，如图5所示，在转动所述手柄20以进入第二使用模式时，所述模式控制键42被按下而触发所述控制器44锁定所述负载200的镜头朝向。所述控制器44获取锁定的所述负载200的镜头朝向，且在所述手柄云台100在所述负载200的镜头朝向被锁定状态下进入所述第二使用模式的过程中，控制所述俯仰轴支架31转动，以保持所述负载200的镜头朝向不变，即所述负载200的镜头始终保持朝向指定方向，获取手电筒模式。在所述另一种实施方式中，在所述第二使用模式下，所述负载200的镜头朝向与所述手柄20之间的夹角小于45度。

在本实施方式中，当所述手柄20绕俯仰轴p或横滚轴r转动大于135度且小于225度后，如图6-8所示，所述控制器44控制所述手柄云台100进入第三使用模式，例如倒置模式。其中，所述手柄云台100在所述第三使用模式下处于倒置状态，所述负载200的镜头朝向与所述手柄20垂直，所述负载200的镜头方向与所述负载200所要获取的画面的方向的夹角为180度。

在本实施方式中，所述夹角可具有正负45度的偏差范围。在本实施方式中，当所述手柄云台100进入第三使用模式时或进入第三使用模式后，若所述夹角小于180度，则所述控制器44控制所述俯仰轴支架31或平移轴支架和俯仰轴支架32转动，使所述负载200的镜头方向与所述负载200所要获取的画面的方向相反，且所述控制器44控制所述负载200获取的画面自动翻转。其中，本发明所述的镜头本身是硬件，不能随便反转的，故将手柄20倒置时，镜头本身的方向是被放反了，此时需要所述控制器44通过陀螺仪等或拍摄装置内置的应用软件等将画面翻转，以呈现给用户一个正立的画面。

在本实施方式中，当所述手柄20绕横滚轴r转动大于45度且小于135度后，如图9-10所示，所述控制器44控制所述手柄云台100进入第四使用模式，例如竖拍模式。其中，所述手柄云台100在所述第四使用模式下处于侧躺状态，所述负载200的镜头朝向与所述手柄20垂直，所述负载200的镜头方向与所述负载200所要获取的画面的方向的夹角为90度。

在本实施方式中，所述夹角可具有正负45度的偏差范围。在本实施方式中，当所述手柄云台100进入第四使用模式时或进入第四使用模式后，若所述夹角小于90度，则所述控制器44控制所述横滚轴支架32转动，使所述负载200的镜头方向与所述负载200所要获取的画面的方向垂直。

所述第四使用模式下，所述负载200的镜头的拍摄模式为竖拍模式，即，所述负载200获取的画面是竖着的，且所述控制器44控制所述负载200获取的画面自动旋转90度。可以理解，如果不使画面旋转90度，则用户看到画面中的人或树等都是横着的，如同我们用手机拍照一样，在手机上看是正的，但是放到电脑里面用图片软件打开时，需要顺时针或逆时针旋转90度，正是因为手机对图片进行了自动旋转呈现给了用户。

在本实施方式中，在所述手柄云台100处于特定使用模式下，当所述平移轴支架33相对所述手柄20转动一定角度时，所述控制器44控制所述负载200的镜头方向与所述负载200所要获取的画面的方向的夹角改变。具体地，所述特定使用模式为第二使用模式和第四使用模式，即手电筒模式和竖拍模式。

在本实施方式中，所述姿态获取元件43获取所述平移轴支架33相对所述手柄20转动的角度，若所述转动的角度大于或等于预设阈值，则所述控制器44控制所述负载200的镜头方向与所述负载200所要获取的画面的方向的夹角改变90度。例如，如图5所示，在第二使用模式下手动掰动所述平移轴支架33，使所述平移轴支架33相对于所述手柄20转动90度即可将手电筒模式变为竖拍模式；同样，也可以将竖拍模式反向掰转90度，以重新转回手电筒模式。或者，如图9所示，在第四使用模式下手动掰动所述平移轴支架33和俯仰轴支架31，使所述平移轴支架33和俯仰轴支架31相对于所述手柄20转动90度即可将竖拍模式变为手电筒模式。

在本实施方式中，所述姿态获取元件43获取各个支架之间的转动角度，若在所述平移轴支架33或平移轴支架33和俯仰轴支架31转动的过程中其余支架发生相对转动，则当所述平移轴支架33或平移轴支架33和俯仰轴支架31上所受的转动驱动力消失后，所述控制器44控制所述平移轴支架33或平移轴支架33和俯仰轴支架31回转。

在本实施方式中，若所述平移轴支架33或平移轴支架33和俯仰轴支架31相对所述手柄20转动的角度小于预设阈值，则当所述平移轴支架33或平移轴支架33和俯仰轴支架31上所受的转动驱动力消失后，所述控制器44控制所述平移轴支架33或平移轴支架33和俯仰轴支架31回转，使所述负载200的镜头方向与所述负载200所要获取的画面的方向的夹角恢复为原模式下的夹角。

在本实施方式中，所述预设阈值为90度，可以理解，也可以设为其他值，如30度、45度、60度、75度等。

在本实施方式中，当所述模式控制键42受到预定按压动作时，所述控制器44控制所述手柄云台100进入预定姿态。

在一种实施方式中，当所述模式控制键42受到三次按压，所述控制器44控制所述手柄云台100进入第五使用模式。在所述一种实施方式中，所述第五使用模式为自拍模式，如图11所示，所述第五使用模式下所述负载200的镜头朝向与所述手柄20垂直，且与所述手柄20上设置有所述控制杆41的一侧同向，即所述负载200的镜头转动至朝向使用者，与所述第一使用模式中所述负载200的镜头朝向相反。

在另一种实施方式中，当所述模式控制键42受到两次按压，所述控制器44控制所述增稳组件30回中，即控制所述增稳组件30的姿态调整到开机姿态，所述手柄云台100进入第一使用模式，所述负载200的镜头朝向与所述手柄20垂直。

在本实施方式中，所述手柄20为中空的腔体，腔体内设有电池仓，用于安装电池，从而为所述手柄云台100供电。

可以理解，所述增稳组件30也可包括实现一个方向转动、两个方向转动或包括更多方向转动的支架。当包括可绕平移轴y转动的支架时，所述手柄云台100可实现第一使用模式、第五使用模式。当包括绕横滚轴r转动的支架时，所述手柄云台100可实现第一使用模式、第四使用模式。当包括绕俯仰轴p转动的支架时，所述手柄云台100可实现第一使用模式、第二使用模式。故若包括一个以上旋转支架，则所述手柄云台100可实现其中每个旋转支架可实现的功能的累加。

如图12所示，本发明还提供一种手柄云台控制方法。所述方法包括如下步骤：

步骤1201，所述姿态获取元件43获取所述手柄20的姿态信息。

在本实施方式中，所述手柄20的姿态信息包括如下至少一种：所述手柄20绕俯仰轴旋转的角度、所述手柄20绕横滚轴旋转的角度、所述手柄20绕平移轴旋转的角度。

步骤1202，所述控制器44接收所述姿态获取元件43所获取的姿态信息，并根据所述姿态信息控制所述负载200自动进入与所述手柄20的姿态相对应的模式。

步骤1203，所述控制器44根据所述姿态信息控制所述手柄云台100的使用模式在多个使用模式之间进行切换。在本实施方式中，所述多个使用模式至少包括第一、二、三、四、五使用模式。

如图13所示，在本实施方式中，所述步骤1203具体包括：

步骤1301，在所述手柄云台100处于开机状态下时，所述控制器44控制所述手柄云台100进入第一使用模式。

在本实施方式中，所述手柄云台100在所述第一使用模式下时处于直立状态，即，所述增稳组件30位于所述手柄20上方。在所述第一使用模式下所述负载200的镜头朝向与所述手柄20垂直，且背对所述手柄20上设有所述控制杆41的一侧。

在本实施方式中，在所述第一使用模式下，所述负载200的镜头方向与所述负载200所要获取的画面的方向一致，即所述负载200所拍摄的视频和/或照片呈现直立效果。

步骤1302，在所述手柄云台100的手柄20相对第一使用模式下手柄20的位置转动预设角度后，所述控制器44控制所述手柄云台100进入其他使用模式。

在一种实施方式中，所述步骤1302的实现方式具体为：

当所述手柄20绕俯仰轴p转动大于45度且小于135度后，所述控制器44控制所述手柄云台100进入第二使用模式，例如手电筒模式。其中，所述手柄云台100在所述第二使用模式下处于横躺状态，所述负载200的镜头方向与所述负载200所要获取的画面的方向一致。

在所述一种实施方式中，当所述手柄20在所述模式控制键42未被按下时绕俯仰轴p转动而使所述手柄云台100进入所述第二使用模式后，所述负载200的镜头朝向跟随所述手柄20的转动而转动，即，所述控制器44通过所述增稳组件30控制所述负载200的镜头朝向与所述手柄20垂直。

或者，在转动所述手柄20以进入第二使用模式时，所述模式控制键42被按下而触发所述控制器44锁定所述负载200的镜头朝向。所述控制器44获取锁定的所述负载200的镜头朝向，且在所述手柄云台100在所述负载200的镜头朝向被锁定状态下进入所述第二使用模式的过程中，控制所述俯仰轴支架31转动，以保持所述负载200的镜头朝向不变，即所述负载200的镜头始终保持朝向指定方向。在所述另一种实施方式中，在所述第二使用模式下，所述负载200的镜头朝向与所述手柄20之间的夹角小于45度。

在另一种实施方式中，所述步骤1302的实现方式具体为：

当所述手柄20绕俯仰轴p或横滚轴r转动大于135度且小于225度后，所述控制器44控制所述手柄云台100进入第三使用模式，例如倒置模式。其中，所述手柄云台100在所述第三使用模式下处于倒置状态，所述负载200的镜头朝向与所述手柄20垂直，所述负载200的镜头方向与所述负载200所要获取的画面的方向的夹角为180度。

在所述另一种实施方式中，所述夹角可具有正负45度的偏差范围。当所述手柄云台100进入第三使用模式时或进入第三使用模式后，若所述夹角小于180度，则所述控制器44控制所述俯仰轴支架31或横滚轴支架32转动，使所述负载200绕俯仰轴或横滚轴转动，并使所述负载200的镜头方向与所述负载200所要获取的画面的方向相反，且所述控制器44控制所述负载200获取的画面自动翻转180度。

在再一种实施方式中，所述步骤1302的实现方式具体为：

当所述手柄20绕横滚轴r转动大于45度且小于135度后，所述控制器44控制所述手柄云台100进入第四使用模式，例如竖拍模式。其中，所述手柄云台100在所述第四使用模式下处于侧躺状态，所述负载200的镜头朝向与所述手柄20垂直，所述负载200的镜头方向与所述负载200所要获取的画面的方向的夹角为90度。

在所述再一种实施方式中，所述夹角可具有正负45度的偏差范围。当所述手柄云台100进入第四使用模式时或进入第四使用模式后，若所述夹角小于90度，则所述控制器44控制所述横滚轴支架32转动，使所述负载200绕横滚轴转动，并使所述负载200的镜头方向与所述负载200所要获取的画面的方向垂直。

在所述第四使用模式下，所述负载200的镜头的拍摄模式为竖拍模式，即，所述负载200获取的画面是竖着的，且所述控制器44控制所述负载200获取的画面自动旋转90度。

在又一种实施方式中，所述步骤1302的实现方式具体为：

在所述手柄云台100处于特定使用模式下，当所述平移轴支架33或平移轴支架33和俯仰轴支架31相对所述手柄20转动一定角度时，所述控制器44控制所述负载200的镜头方向与所述负载200所要获取的画面的方向的夹角改变。

在所述又一种实施方式中，所述姿态获取元件43获取所述平移轴支架33或平移轴支架33和俯仰轴支架31相对所述手柄20转动的角度，若所述转动的角度大于或等于预设阈值，则所述控制器44控制所述负载200的镜头方向与所述负载200所要获取的画面的方向的夹角改变90度。例如，如图5所示，在第二使用模式下手动掰动所述平移轴支架33，使所述平移轴支架33相对于所述手柄20转动90度即可将手电筒模式变为竖拍模式；反之，将所述竖拍模式下的平移轴33沿相反的方向掰动90度，则从竖拍模式切回手电筒模式。或者，如图10所示，在第四使用模式下手动掰动所述平移轴支架33和俯仰轴支架31，使所述平移轴支架33和俯仰轴支架31相对于所述手柄20转动90度即可将竖拍模式变为手电筒模式。

在所述又一种实施方式中，所述姿态获取元件43获取各个支架之间的转动角度，所述控制器44监测所述各个支架之间的转动角度，若在所述平移轴支架33或平移轴支架33和俯仰轴支架31转动的过程中其余支架发生相对转动，则当所述平移轴支架33或平移轴支架33和俯仰轴支架31上所受的转动驱动力消失后，所述控制器44控制所述平移轴支架33或平移轴支架33和俯仰轴支架31回转。

在所述又一种实施方式中，若所述平移轴支架33或平移轴支架33和俯仰轴支架31相对所述手柄20转动的角度小于预设阈值，则当所述平移轴支架33或平移轴支架33和俯仰轴支架31上所受的转动驱动力消失后，所述控制器44控制所述平移轴支架33或平移轴支架33和俯仰轴支架31回转，使所述负载200的镜头方向与所述负载200所要获取的画面的方向的夹角恢复为原模式下的夹角。

在所述又一种实施方式中，所述预设阈值为90度。

在其他实施方式中，所述步骤1302的实现方式具体为：

当所述模式控制键42受到预定按压动作时，所述控制器44控制所述手柄云台100进入预定姿态。

在其他一种实施方式中，当所述模式控制键42受到三次按压，所述控制器44控制所述手柄云台100进入第五使用模式。在所述一种实施方式中，所述第五使用模式为自拍模式，如图11所示，所述第五使用模式下所述负载200的镜头朝向与所述手柄20垂直，且与所述手柄20上设置有所述控制杆41的一侧同向，即所述负载200的镜头转动至朝向使用者，与所述第一使用模式中所述负载200的镜头朝向相反。

在其他另一种实施方式中，当所述模式控制键42受到两次按压，所述控制器44控制所述增稳组件30回中，即控制所述增稳组件30的姿态调整到开机姿态，所述手柄云台100进入第一使用模式，所述负载200的镜头朝向与所述手柄20垂直。

本发明的手柄云台100具有多种不同的使用模式，且可根据所述手柄20的姿态信息控制负载200自动进入与所述手柄20的姿态相对应的模式，从而支持用户在使用过程中采用不同的握持姿势，且适用于不同的使用场景，缓解用户的使用疲劳，优化用户的使用体验，此外还可根据手柄云台的使用模式控制调整安装于所述手柄云台100上的负载200的拍摄画面的方向以优化拍摄效果。

最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。