云台的平衡检测装置、平衡检测系统和包括其的云台的制作方法

本技术涉及云台，尤其涉及用于云台的平衡检测装置。

背景技术：

1、云台是用于承载摄像装置(例如手机或相机)的设备，相机通常借助于辅助安装工具(例如快装板或兔笼)安装至云台。在使用云台前需对其进行调平工作，若云台在未调平好的情况下投入使用，那么会使得云台中的电机持续输出电流以提供不平衡的转矩，这样不仅会造成能量损失、影响电机寿命而且影响了拍摄的稳定性。

2、目前人们通常根据个人经验来判断云台的各个增稳轴臂以及快装板的偏移方向和偏移量，是此种方法并不精确且浪费时间。虽然也有人提出采用增稳电机的转矩来测量平衡偏移量的方法，但是此方法对软件和硬件要求高，实现困难，成本高且难以量产。

技术实现思路

1、本实用新型提供了一种平衡检测装置，其利用第一压力传感器和第二压力传感器检测到的压力信号的大小来确定待调平部件的平衡偏移方向和平衡偏移量。此装置不仅实现了自动测量待调平部件的平衡信息，还降低了对云台的软件和硬件的配合要求、易于实现、易于量产且降低了成本。

2、本实用新型提供了一种云台的平衡检测装置，所述云台包括至少一个待调平部件和供每一个所述待调平部件可相对平移地对应附接其上的至少一个支承部件，所述平衡检测装置包括检测组件和处理器。

3、检测组件被构造为包括滑道、滚珠、第一压力传感器和第二压力传感器。滑道关于所述待调平部件固定设置且沿着所述待调平部件能够关于对应所述支承部件相对平移的方向延伸，其中当所述待调平部件处于平衡状态时，所述滑道关于水平面平行延伸，所述滑道具有相对的第一敞开端和第二敞开端。滚珠的形状和尺寸被设计为能够被容置在所述滑道内且能够在所述第一敞开端和所述第二敞开端之间自由滚动。第一压力传感器和第二压力传感器，其中所述第一压力传感器被定位在所述滑道的第一敞开端以在所述滚珠滚动至所述第一敞开端时与所述滚珠压力接触，所述第二压力传感器被布置在所述滑道的第二敞开端以在所述滚珠滚动至所述第二敞开端时与所述滚珠压力接触，其中所述第一压力传感器和第二压力传感器还被设计为在接收到所述滚珠施加的压力时能够生成表征其承受压力大小的电信号。处理器被设计为能够分别与所述第一压力传感器和所述第二压力传感器通信联接以从所述第一压力传感器和所述第二压力传感器处接收电信号，并且进一步基于从所述第一压力传感器和所述第二压力传感器处接收到的电信号确定所述待调平部件关于水平面的平衡偏移方向和平衡偏移量。

4、根据本实用新型的平衡检测装置适用于在其所对应安装至的待调平部件因为不平衡而在重力作用下发生倾斜/转动时进行检测，以获取对应待调平部件的平衡信息。这实现了人工或自动调平装置能够实时获取待调平部件的平衡信息，从而根据该信息动态地调节待调平部件的重心位置。并且更进一步地，在使用时不需要云台的电机也处于工作状态，其应用限制条件较少，灵敏度高，降低了生产成本。

5、优选地，所述待调平部件的能够关于对应所述支承部件产生相对平移的方向与所述待调平部件的或所述待调平部件的附接至对应所述支承部件的部段的长度方向一致。

6、优选地，所述滑道被构造为由在所述待调平部件内开设的第一凹槽和能够覆盖住所述第一凹槽的敞开侧的盖压板围成，其中所述盖压板被设计为可拆卸地连接至所述待调平部件的朝向对应所述支承部件的侧面。

7、优选地，在所述待调平部件内、在所述第一凹槽的相对两端处进一步开设第二凹槽和第三凹槽以分别供所述第一压力传感器和所述第二压力传感器固定容置其中，所述盖压板被进一步设计为能够覆盖住所述第二凹槽和所述第二凹槽的敞开侧。

8、优选地，所述滚珠采用玻璃珠。

9、本实用新型还提供了一种云台的平衡检测系统，所述云台包括至少一个待调平部件和供每一个所述待调平部件可相对平移地对应附接其上的至少一个支承部件，所述平衡检测系统包括分别针对于每个所述待调平部件提供的上述平衡检测装置。

10、优选地，所述云台包括横滚电机臂和带有横滚电机壳的横滚电机，所述横滚电机臂的一个部段可相对平移地附接至所述横滚电机壳，其中在所述待调平部件为所述横滚电机臂且对应的所述支承部件为所述横滚电机壳的情况下，对应提供的所述平衡检测装置的所述检测组件被容置在所述横滚电机臂的附接至所述横滚电机壳的部段内。

11、优选地，所述云台包括俯仰电机臂以及可相对平移地附接至所述俯仰电机臂的快装板，其中在所述待调平部件为所述快装板且对应的所述支承部件为所述俯仰电机臂的情况下，对应提供的所述平衡检测装置的所述检测组件被容置在所述快装板内。

12、本实用新型还提供了一种云台，包括至少一个待调平部件和至少一个支承部件，该至少一个支承部件供每一个所述待调平部件可相对平移地对应附接其上，还包括上述的平衡检测系统以及自动调平系统。自动调平系统包括分别针对于每个所述待调平部件提供的至少一个自动调平装置，所述自动调平装置被设计为能够从配属于同一个所述待调平部件的所述平衡检测装置的处理器处接收到关于对应待调平部件的平衡偏移方向和平衡偏移量的信息，并且基于该信息驱动所述待调平部件相对于对应所述支承部件平移，直至所述处理器从所述第一压力传感器和所述第二压力传感器处均接收到表征压力为0的电信号。

13、优选地，所述云台包括俯仰电机臂以及可相对平移地附接至所述俯仰电机臂的快装板，其中在所述待调平部件为所述快装板且对应的所述支承部件为所述俯仰电机臂的情况下，对应提供的所述自动调平装置被构造为包括第一电机、齿轮和能够与所述齿轮啮合的齿条，其中所述第一电机固连接至所述俯仰电机臂，所述齿轮连接至所述第一电机的电机轴以在所述第一电机的驱动下转动，所述齿条被固定安装至所述快装板的朝向所述俯仰电机臂的侧面并且沿着所述快装板的长度方向延伸。

14、优选地，所述云台包括横滚电机臂和带有横滚电机壳的横滚电机，所述横滚电机臂的一个部段可相对平移地附接至所述横滚电机壳，其中在所述待调平部件为所述横滚电机臂且对应的所述支承部件为所述横滚电机壳的情况下，对应提供的所述自动调平装置被构造为包括第二电机、丝杆和传动块，其中所述第二电机被固定连接至所述横滚电机臂的附接至所述横滚电机壳的部段，所述丝杆被连接至所述第二电机的电机轴以在所述第二电机的驱动下转动，所述传动块被固定连接至所述横滚电机壳且被套设在所述丝杆上以随着所述丝杆转动而沿着所述丝杆平移。

技术特征：

1.一种云台的平衡检测装置，所述云台包括至少一个待调平部件和供每一个所述待调平部件能够沿着调平方向可相对平移地对应附接其上的至少一个支承部件，其特征是，所述平衡检测装置被构造为包括检测组件和处理器，

2.根据权利要求1所述的平衡检测装置，其特征是，所述待调平部件的能够关于对应所述支承部件产生相对平移的方向与所述待调平部件的或所述待调平部件的附接至对应所述支承部件的部段的长度方向一致。

3.根据权利要求1所述的平衡检测装置，其特征是，所述滑道被构造为由在所述待调平部件内开设的第一凹槽和能够覆盖住所述第一凹槽的敞开侧的盖压板围成，其中所述盖压板被设计为可拆卸地连接至所述待调平部件的朝向对应所述支承部件的侧面。

4.根据权利要求3所述的平衡检测装置，其特征是，在所述待调平部件内、在所述第一凹槽的相对两端处进一步分别开设供所述第一压力传感器和所述第二压力传感器固定容置其中的第二凹槽和第三凹槽，所述盖压板进一步设计为能够覆盖住所述第二凹槽和所述第二凹槽的敞开侧。

5.根据权利要求1所述的平衡检测装置，其特征是，所述滚珠为玻璃珠。

6.一种云台的平衡检测系统，所述云台包括至少一个待调平部件和供每一个所述待调平部件可相对平移地对应附接其上的至少一个支承部件，其特征是，所述平衡检测系统包括分别针对于每个所述待调平部件提供的根据权利要求1至5中任一项所述的平衡检测装置。

7.根据权利要求6所述的平衡检测系统，其特征是，所述云台包括横滚电机臂和带有横滚电机壳的横滚电机，所述横滚电机臂的一个部段可相对平移地附接至所述横滚电机壳，其中在所述待调平部件为所述横滚电机臂且对应的所述支承部件为所述横滚电机壳的情况下，对应提供的所述平衡检测装置的所述检测组件被容置在所述横滚电机臂的附接至所述横滚电机壳的部段内。

8.根据权利要求6或7所述的平衡检测系统，其特征是，所述云台包括俯仰电机臂以及可相对平移地附接至所述俯仰电机臂的快装板，其中在所述待调平部件为所述快装板且对应的所述支承部件为所述俯仰电机臂的情况下，对应提供的所述平衡检测装置的所述检测组件被容置在所述快装板内。

9.一种云台，其特征是，包括：

技术总结
本技术提供了一种云台的平衡检测装置，所述云台包括至少一个待调平部件和供每一个所述待调平部件可相对平移地对应附接其上的至少一个支承部件，所述平衡检测装置包括检测组件和处理器。其中检测组件被构造为包括滑道、滚珠、第一压力传感器和第二压力传感器。当第一和第二传感器均发出表征压力为0的电信号时表示待检测部件处于平衡状态。本技术还提供了该云台的平衡检测系统以及包括该平衡检测系统的云台。具有上述构型的平衡检测装置降低了对云台的软件和硬件的配合要求、易于实现、易于量产且降低了成本。

技术研发人员：廖易仑,张经琳,唐昌辉,苏晓
受保护的技术使用者：桂林智神信息技术股份有限公司
技术研发日：20230214
技术公布日：2024/1/12