一种跟踪云台

：
1.本实用新型专利主要是涉及全方位移动云台。


背景技术：
：
2.云台是安装、固定摄像机的支撑设备，它分为固定和电动云台两种。电动云台适用于对大范围进行扫描监视，它可以扩大摄像机的监视范围。电动云台高速姿态是由两台执行电动机来实现，电动机接受来自控制器的信号精确地运行定位。在控制信号的作用下，云台上的摄像机即可自动扫描监视区域。
3.全方位自动移动云台是机器人、移动拍摄机器人、安保等众多领域急迫的需求，以满足各种复杂的环境中工作。研究自动化、智能化、精准化的云台具有十分重要的意义。
4.目前的云台拍摄跟踪的角度有限，无法更好的实现目的。
5.

技术实现要素：
：
6.实用新型目的：
7.本实用新型涉及一种跟踪云台，其目的是解决以往所存在的问题。
8.技术方案：
9.一种跟踪云台，包括水平旋转平台(1)和用于固定摄像机或摄像头的垂直翻转平台(2)；
10.水平旋转平台(1)上设置有固定架(3)，固定架(3)上设置有转轴(4)，垂直翻转平台(2)设置在转轴(4)上且能随着转轴(4)的旋转而翻转。
11.固定架(3)上设置有用于驱动转轴(4)旋转的装置。
12.固定架(3)为两个，转轴(4)的两端通过轴承设置在两个固定架(3)上。
13.固定架(3)上设置有驱动电机(5)，驱动电机(5)连接转轴(4)。
14.驱动电机(5)的输出轴设置有输出齿轮(5
‑
1)，转轴(4)的端部穿过固定架(3)，且该端部固定有从动齿轮(4
‑
1)，输出齿轮(5
‑
1)啮合从动齿轮(4
‑
1)。
15.垂直翻转平台(2)上设置有用于夹紧摄像机或摄像头的夹紧装置，所述夹紧装置包括固定于垂直翻转平台(2)表面的立板(6
‑
1)和活动夹紧臂(6
‑
2)；
16.活动夹紧臂(6
‑
2)的下部设置有活动夹紧转轴(6
‑
3)，活动夹紧臂(6
‑
2) 能以该活动夹紧转轴(6
‑
3)为轴转动，活动夹紧转轴(6
‑
3)设置在垂直翻转平台(2)的边缘开口(6
‑
4)内；
17.垂直翻转平台(2)内设置有横向移动轴(7)，横向移动轴(7)的侧面设置有横向顶板(7
‑
1)，横向顶板(7
‑
1)位于垂直翻转平台(2)的侧腔(2
‑
1) 内，横向顶板(7
‑
1)为能随着横向移动轴(7)一起移动且能顶住活动夹紧臂(6
‑
2) 的下端使其绕活动夹紧转轴(6
‑
3)转动的结构；
18.横向移动轴(7)位于垂直翻转平台(2)的移动腔(9)内，横向移动轴(7) 的后部套有顶簧(8)，顶簧(8)为能将横向移动轴(7)向外顶的结构。
19.活动夹紧臂(6
‑
2)为两个，对应的横向顶板(7
‑
1)也为两个，两个横向顶板(7
‑
1)分
设于横向移动轴(7)的两侧。
20.移动腔(9)的侧壁设置有移动键槽(9
‑
1)，横向移动轴(7)侧壁设置有伸进移动键槽(9
‑
1)内且能沿着该移动键槽(9
‑
1)移动的限位键(7
‑
2)；横向移动轴(7)伸出垂直翻转平台(2)的部分设置有外螺纹，在横向移动轴(7)伸出垂直翻转平台(2)的外螺纹部分配合设置有螺母(7
‑
3)。
21.立板(6
‑
1)和活动夹紧臂(6
‑
2)的外壁设置有用于挂住拉紧弹性紧固带(10) 的挂钩(11)。
22.活动夹紧臂(6
‑
2)的底部与横向顶板(7
‑
1)接触的面为夹紧臂外凸弧面(a)，横向顶板(7
‑
1)与活动夹紧臂(6
‑
2)的下部接触的面为与夹紧臂外凸弧面(a) 相适应的顶板内凹弧面(b)。
23.优点效果：
24.1、跟踪云台主要包括水平平台、垂直平台、电机及驱动系统、图像采集处理系统，水平平台能够360度旋转，垂直平台能够360度旋转，根据图像采集处理系统的反馈控制水平平台旋转和垂直平台旋转。
25.2、水平平台由电机精密控制。分别实现水平平台的360度旋转，快速控制固定在水平平台上的垂直平台实现360度定位。
26.3、垂直平台360度旋转由两个电机精密控制，分别实现垂直平台的旋转，快速控制固定在垂直平台摄像机实现360度拍摄。
27.4、水平平台和垂直平台的旋转角度由图像采集处理系统确定，可以自动追踪被测控目标。
28.综上，本申请能够实现摄像机水平和垂直方向的精密定位，实现全方位的图像采集，还可以自动跟踪被摄对象，通过控制两个角的角度，即可使云台带动摄像头指向的水平和垂直的准确方向，摄像头装载于云台的垂直固定板上，跟随云台进行运动，能过够采集到水平和垂直方向的全方位图像。
29.同时，采用夹紧装置，在需要更换或者维护摄像头或摄像机时，可以方便的拆卸和安装。
附图说明
30.图1为跟踪云台的整体结构示意立体图；
31.图2为跟踪云台的整体结构原理侧视图；
32.图3为垂直翻转平台的俯视剖视图(为了便于表达，活动夹紧臂未画出)；
33.图4为垂直翻转平台的侧视剖视图。
具体实施方式
34.一种跟踪云台，包括水平旋转平台(1)和用于固定摄像机或摄像头的垂直翻转平台(2)；
35.水平旋转平台(1)上设置有固定架(3)，固定架(3)上设置有转轴(4)，垂直翻转平台(2)设置在转轴(4)上且能随着转轴(4)的旋转而翻转。
36.固定架(3)上设置有用于驱动转轴(4)旋转的装置。
37.固定架(3)为两个，转轴(4)的两端通过轴承设置在两个固定架(3)上。
38.固定架(3)上设置有驱动电机(5)，驱动电机(5)连接转轴(4)(控制转轴转动)。
39.驱动电机(5)的输出轴设置有输出齿轮(5
‑
1)，转轴(4)的端部固定有从动齿轮(4
‑
1)，输出齿轮(5
‑
1)啮合从动齿轮(4
‑
1)。(通过调整输出齿轮(5
‑
1) 和从动齿轮(4
‑
1)直径来调整旋转幅度)，通过控制驱动电机(5)控制垂直翻转平台(2)旋转。
40.垂直翻转平台(2)上设置有用于夹紧摄像机或摄像头的夹紧装置，所述夹紧装置包括固定于垂直翻转平台(2)表面的立板(6
‑
1)和活动夹紧臂(6
‑
2)；
41.活动夹紧臂(6
‑
2)的下部设置有活动夹紧转轴(6
‑
3)，活动夹紧臂(6
‑
2) 能以该活动夹紧转轴(6
‑
3)为轴转动，活动夹紧转轴(6
‑
3)设置在垂直翻转平台(2)的边缘开口(6
‑
4)内；
42.垂直翻转平台(2)内设置有横向移动轴(7)，横向移动轴(7)的侧面设置有横向顶板(7
‑
1)，横向顶板(7
‑
1)位于垂直翻转平台(2)的侧腔(2
‑
1) 内，横向顶板(7
‑
1)为能随着横向移动轴(7)一起移动且能顶住活动夹紧臂(6
‑
2) 的下端使其绕活动夹紧转轴(6
‑
3)转动的结构；
43.横向移动轴(7)位于垂直翻转平台(2)的移动腔(9)内，横向移动轴(7) 的后部套有顶簧(8)，(顶簧(8)的前端连接横向移动轴(7)，顶簧(8)的后端连接垂直翻转平台(2)的移动腔(9)的后端壁)，顶簧(8)为能将横向移动轴(7)向外(就是图2中的左侧，也就是向移动腔(9)外)顶的结构。
44.活动夹紧臂(6
‑
2)为两个，对应的横向顶板(7
‑
1)也为两个，两个横向顶板(7
‑
1)分设于横向移动轴(7)的两侧。
45.移动腔(9)的侧壁设置有移动键槽(9
‑
1)，横向移动轴(7)侧壁设置有伸进移动键槽(9
‑
1)内且能沿着该移动键槽(9
‑
1)移动的限位键(7
‑
2)；(限位键(7
‑
2)的作用主要就是为了防止横向移动轴(7)转动)横向移动轴(7)伸出垂直翻转平台(2)的部分设置有外螺纹，在横向移动轴(7)伸出垂直翻转平台(2)的外螺纹部分套有螺母(7
‑
3)。
46.立板(6
‑
1)和活动夹紧臂(6
‑
2)的外壁设置有用于挂住拉紧弹性紧固带(10) 的挂钩(11)。
47.活动夹紧臂(6
‑
2)的底部与横向顶板(7
‑
1)接触的面为夹紧臂外凸弧面(a)，横向顶板(7
‑
1)与活动夹紧臂(6
‑
2)的下部接触的面为与夹紧臂外凸弧面(a) 相适应的顶板内凹弧面(b)。设置这样的外凸弧面(a)和内凹弧面(b)的作用是可以保证相互之间咬合位置更准确的同时，保证相互之间相对移动的顺畅性。
48.还包括使用时挂在挂钩(11)上勒紧摄像头或摄像机的拉紧弹性紧固带 (10)。
49.水平旋转平台(1)设置在圆筒12上，圆筒12内设置有旋转电机，通过旋转电机带动水平旋转平台(1)转动(现有技术)。
50.使用时，先安装摄像头或者摄像机，安装方式可以是传统的通过螺栓将摄像头或摄像机旋拧在垂直翻转平台(2)上，或者采用本申请的夹紧装置临时固定，在采用本申请的夹紧装置临时固定时，如图4所示，先向外扳动活动夹紧臂(6
‑
2)，即让活动夹紧臂(6
‑
2)与立板(6
‑
1)分开(此时，螺母(7
‑
3)是远离垂直翻转平台(2)的侧壁的就像如图3所示的那样)，此时，活动夹紧臂(6
‑
2) 的下端顶动两个横向顶板(7
‑
1)向内移动，即如图3所示，向右侧移动，使得横向顶板(7
‑
1)带动横向移动轴(7)移动，使得顶簧(8)被压缩，然后将摄像头
或者摄像机置于活动夹紧臂(6
‑
2)与立板(6
‑
1)之间，松开活动夹紧臂(6
‑
2)，使得顶簧(8)复位，顶动横向移动轴(7)向外(就是如图3所示的向左)移动，使得两个横向顶板(7
‑
1)顶住活动夹紧臂(6
‑
2)的底部移动，进而使得活动夹紧臂(6
‑
2)的顶部按照如图3所示的顺时针旋转，即使得活动夹紧臂(6
‑
2) 的顶部向立板(6
‑
1)方向靠拢，进而夹紧摄像头或摄像机，完成对摄像头或摄像机的临时固定，之后取弹性紧固带(10)，一端挂在活动夹紧臂(6
‑
2)的挂钩 (11)上，然后拉紧弹性紧固带(10)使其绕过摄像头或摄像机的上端后挂在立板(6
‑
1)的挂钩11上，完成对摄像头或摄像机紧固(当然，也可以不用弹性紧固带(10)勒紧，这个弹性紧固带(10)就是增强勒紧效果的作用，增强效果还有后面所述的旋拧螺母(7
‑
3)的方式)。
51.在立板(6
‑
1)与摄像头或摄像机接触的位置设置有弹性胶垫，避免硬性夹紧，在活动夹紧臂(6
‑
2)与摄像头或摄像机接触的位置也设置有弹性胶垫，避免硬性夹紧；
52.上述操作结束之后，为进一步增强夹紧效果，旋拧螺母(7
‑
3)，直至其顶住垂直翻转平台(2)侧壁(如图3所示的左侧壁)后仅需利用扳手紧固旋拧，此时，横向移动轴(7)继续向外移动，进而使得个横向顶板(7
‑
1)进一步顶紧活动夹紧臂(6
‑
2)的底部，使得活动夹紧臂(6
‑
2)牢固的夹紧摄像头或摄像机。限位键(7
‑
2)的作用就是第一：防止横向移动轴(7)欢动，第二：防止横向移动轴(7)移动过度脱离移动腔(9)(限位键(7
‑
2)是始终不会脱离移动键槽(9
‑
1) 的)进而造成被夹的摄像机损坏或者活动夹紧臂(6
‑
2)的损坏，限位键(7
‑
2) 的前端(即如图3所示的左侧设置弹性缓冲垫)。
53.需要拆卸时，反向旋拧螺母(7
‑
3)，使得其离开垂直翻转平台(2)侧壁一个距离h，就是留出横向移动轴(7)移动的空间，然后卸下弹性紧固带(10)，向外扳动活动夹紧臂(6
‑
2)，此时，顶簧(8)再次被压缩，然后取下摄像头或摄像机，完成拆卸。
54.综上，跟踪云台主要包括水平平台、垂直平台、电机及驱动系统、图像采集处理系统(摄像机或摄像头)，水平平台能够360度旋转，垂直平台能够360 度旋转，根据图像采集处理系统的反馈控制水平平台旋转和垂直平台旋转。
55.水平平台由电机精密控制。分别实现水平平台的360度旋转，快速控制固定在水平平台上的垂直平台实现360度定位。
56.垂直平台360度旋转由两个电机精密控制，分别实现垂直平台的旋转，快速控制固定在垂直平台摄像机实现360度拍摄。
57.水平平台和垂直平台的旋转角度由图像采集处理系统确定，也可以自动追踪被测控目标。