阅读说明：本技术 一种用于航空器的旋转式单镜头倾斜摄影机构 (Rotary single-lens oblique photographing mechanism for aircraft ) 是由 田志 田凯 王翊赫 李智宝 孔令凱 于 2019-10-18 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种用于航空器的旋转式单镜头倾斜摄影机构,包括安装盘,所述安装盘底部左侧的前后两侧之间通过螺栓固定连接有第一机架,且第一机架的内部固定连接有摄像头,安装盘底部右侧的前后两侧均固定连接有第二机架,两个第二机架的底部均固定连接有X型机架,本发明涉及摄影机构技术领域。该用于航空器的旋转式单镜头倾斜摄影机构,通过设置一面反光镜,并将其调节至不同的角度,可实现对摄像头拍摄角度的调节,仅需使用一个摄像头配合一个镜框和反光镜即可满足前下方、正下方和后下方三个角度的拍摄需求,不仅降低了整体的重量,且减小了空间,同时可保证镜框和反光镜转动的平稳,降低了抖动问题,使拍摄画面更清晰。(The invention discloses a rotary type single-lens oblique photographing mechanism for an aircraft, which comprises an installation disc, wherein a first rack is fixedly connected between the front side and the rear side of the left side of the bottom of the installation disc through bolts, a camera is fixedly connected inside the first rack, the front side and the rear side of the right side of the bottom of the installation disc are fixedly connected with second racks, and the bottoms of the two second racks are fixedly connected with X-shaped racks. This a rotation type single lens tilt photography mechanism for airborne vehicle, through setting up a mirror, and adjust it to different angles, can realize the regulation to camera shooting angle, only need use a picture frame of a camera cooperation and mirror can satisfy the preceding below, under and the shooting demand of the three angle in rear below, holistic weight has not only been reduced, and the space has been reduced, can guarantee picture frame and mirror pivoted steady simultaneously, the shake problem has been reduced, it is more clear to make the picture of shooing.)

一种用于航空器的旋转式单镜头倾斜摄影机构

技术领域

本发明涉及摄影机构技术领域，具体为一种用于航空器的旋转式单镜头倾斜摄影机构。

背景技术

航空器指能在大气层内进行可控飞行的飞行器。任何航空器都必须产生大于自身重力的升力，才能升入空中。根据产生升力的原理，航空器可分为两大类：轻于空气的航空器和重于空气的航空器。前者靠空气静浮力升空；后者靠空气动力克服自身重力升空。航空器是飞行器中的一个大类，是指通过机身与空气的相对运动(不是由空气对地面发生的反作用)而获得空气动力升空飞行的任何机器。包括气球、飞艇、飞机、滑翔机、旋翼机、直升机、扑翼机、倾转旋翼机等。

倾斜摄影自动化建模技术是近年来国际遥感与测绘领域迅速发展起来的一项高新技术。当前，国内外众多测绘单位和相关企业广泛采用该项技术来生产三维模型数据，并逐步取代传统手工建模，成为新的三维模型生产的重要方式。基于倾斜影像的大场景实景三维模型能为用户提供更丰富的地理信息，更友好的用户体验，在国内外受到广泛欢迎。但是，该技术发展缓慢、推广困难，主要受制于获取倾斜影像的拍摄装置。

现有技术如CN 107367886 A公开的一种用于航空器的旋转式单镜头倾斜摄影装置，通过设置旋转转盘带动其上三个反光镜依次转动至摄像头前侧，利用不同的反光角度来实现对不同角度的拍摄，但使用机架将三个反光镜连接到旋转转盘上，占用的空间较大，容易出现重心不稳的问题，且也会增加不少的重量。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于航空器的旋转式单镜头倾斜摄影机构，解决了使用机架将三个反光镜连接到旋转转盘上，占用的空间较大，容易出现重心不稳的问题，且也会增加不少的重量的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种用于航空器的旋转式单镜头倾斜摄影机构，包括安装盘，所述安装盘底部左侧的前后两侧之间通过螺栓固定连接有第一机架，且第一机架的内部固定连接有摄像头，所述安装盘底部右侧的前后两侧均固定连接有第二机架，两个所述第二机架的底部均固定连接有X型机架，两个所述X型机架之间转动连接有镜框，且镜框内部的左侧固定连接有反光镜，两个所述第二机架且位于镜框的右上角转动连接有推进式螺杆马达，所述推进式螺杆马达输出轴左端的外表面套设有固定套，所述固定套的外部套设有转动套，且转动套的前后两侧均固定连接有连接套，所述镜框的右侧固定连接有与连接套转动连接有铰链座。

优选的，所述镜框前后两侧的中间均固定连接有中心转轴，且两个中心转轴的表面均通过轴承与X型机架的内侧转动连接。

优选的，所述推进式螺杆马达前后两侧的中间均固定连接有长轴，且长轴远离推进式螺杆马达的一端通过轴承与第二机架的内侧转动连接。

优选的，两个所述X型机架相对一侧的上下两侧均固定连接有弧形限位框，两个所述弧形限位框的相对一侧均开设有弧形滑槽。

优选的，所述镜框的前后两侧且位于弧形滑槽的内部均固定连接有短轴，且短轴的表面与弧形滑槽的内表面滑动连接。

优选的，所述安装盘的中心固定连接有转动柱，且转动柱的顶端固定连接有联轴器。

优选的，所述安装盘的外圆周设置有U型架，所述U型架等距设置有六个，且U型架的上半部分与航空器机架固定连接。

优选的，所述U型架内表面的底部转动连接有钢珠，且安装盘底部的***开设有与钢珠相适配的环形槽。

优选的，所述推进式螺杆马达的进程设有三个档位对应镜框的三个转动位，且镜框的三个转动位与水平面的夹角分别为67.5°、45°和22.5°。

(三)有益效果

本发明提供了一种用于航空器的旋转式单镜头倾斜摄影机构。与现有技术相比，具备以下有益效果：

(1)、该用于航空器的旋转式单镜头倾斜摄影机构，通过在安装盘底部左侧的前后两侧之间通过螺栓固定连接有第一机架，且第一机架的内部固定连接有摄像头，安装盘底部右侧的前后两侧均固定连接有第二机架，两个第二机架的底部均固定连接有X型机架，两个X型机架之间转动连接有镜框，且镜框内部的左侧固定连接有反光镜，两个第二机架且位于镜框的右上角转动连接有推进式螺杆马达，推进式螺杆马达输出轴左端的外表面套设有固定套，固定套的外部套设有转动套，且转动套的前后两侧均固定连接有连接套，镜框的右侧固定连接有与连接套转动连接有铰链座，通过设置一面反光镜，并将其调节至不同的角度，可实现对摄像头拍摄角度的调节，仅需使用一个摄像头配合一个镜框和反光镜即可满足前下方、正下方和后下方三个角度的拍摄需求，不仅降低了整体的重量，且减小了空间，同时可保证镜框和反光镜转动的平稳，降低了抖动问题，使拍摄画面更清晰。

(2)、该用于航空器的旋转式单镜头倾斜摄影机构，通过在安装盘的中心固定连接有转动柱，且转动柱的顶端固定连接有联轴器，安装盘的外圆周设置有U型架，U型架等距设置有六个，且U型架的上半部分与航空器机架固定连接，U型架内表面的底部转动连接有钢珠，且安装盘底部的***开设有与钢珠相适配的环形槽，转动柱通过联轴器与上方的步进电机轴连接，用于控制安装盘及其下方的结构转动90度，实现对左下方和右下方的拍摄，同时设置六个U型架托住安装盘，可使安装盘转动时和拍摄时更稳定，还可减轻电机轴的负担，避免其出现较大的晃动而影响拍摄的效果，且在U型架与安装盘之间设置钢珠，可使安装盘转动的更顺畅，且降低了磨损。

(3)、该用于航空器的旋转式单镜头倾斜摄影机构，通过将推进式螺杆马达的进程设有三个档位对应镜框的三个转动位，且镜框的三个转动位与水平面的夹角分别为67.5°、45°和22.5°，利用推进式螺杆马达作为推动力，配合相应程序的控制，可精确控制反光镜的转动角，使操作更简单，拍摄角度更精确。

附图说明

图1为本发明整体结构的主视图；

图2为本发明镜框与弧形限位框的结构示意图；

图3为本发明图2中A处的局部放大图；

图4为本发明镜框与反光镜结构示意图；

图5为本发明安装盘结构的仰视图；

图6为本发明局部结构的剖视图；

图7为本发明反光镜三种角度反射光的示意图。

图中，1-安装盘、2-第一机架、3-摄像头、4-第二机架、5-X型机架、6-镜框、7-反光镜、8-推进式螺杆马达、9-固定套、10-转动套、11-连接套、12-铰链座、13-中心转轴、14-长轴、15-弧形限位框、16-弧形滑槽、17-短轴、18-转动柱、19-联轴器、20-U型架、21-钢珠、22-环形槽。

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。

请参阅图1-7，本发明实施例提供一种技术方案：一种用于航空器的旋转式单镜头倾斜摄影机构，包括安装盘1，安装盘1的中心固定连接有转动柱18，且转动柱18的顶端固定连接有联轴器19，安装盘1的外圆周设置有U型架20，U型架20等距设置有六个，且U型架20的上半部分与航空器机架固定连接，U型架20内表面的底部转动连接有钢珠21，且安装盘1底部的***开设有与钢珠21相适配的环形槽22，转动柱18通过联轴器19与上方的步进电机轴连接，用于控制安装盘1及其下方的结构转动90度，实现对左下方和右下方的拍摄，同时设置六个U型架20托住安装盘1，可使安装盘1转动时和拍摄时更稳定，还可减轻电机轴的负担，避免其出现较大的晃动而影响拍摄的效果，且在U型架20与安装盘1之间设置钢珠21，可使安装盘1转动的更顺畅，且降低了磨损，安装盘1底部左侧的前后两侧之间通过螺栓固定连接有第一机架2，且第一机架2的内部固定连接有摄像头3，摄像头3保持水平安装，安装盘1底部右侧的前后两侧均固定连接有第二机架4，两个第二机架4的底部均固定连接有X型机架5，两个X型机架5相对一侧的上下两侧均固定连接有弧形限位框15，两个弧形限位框15的相对一侧均开设有弧形滑槽16，设置弧形限位框15配合弧形滑槽16，可使镜框6转动的更稳定，降低晃动，两个X型机架5之间转动连接有镜框6，且镜框6内部的左侧固定连接有反光镜7，镜框6的前后两侧且位于弧形滑槽16的内部均固定连接有短轴17，且短轴17的表面与弧形滑槽16的内表面滑动连接，镜框6前后两侧的中间均固定连接有中心转轴13，且两个中心转轴13的表面均通过轴承与X型机架5的内侧转动连接，两个第二机架4且位于镜框6的右上角转动连接有推进式螺杆马达8，推进式螺杆马达8前后两侧的中间均固定连接有长轴14，且长轴14远离推进式螺杆马达8的一端通过轴承与第二机架4的内侧转动连接，推进式螺杆马达8的进程设有三个档位对应镜框6的三个转动位，且镜框6的三个转动位与水平面的夹角分别为67.5°、45°和22.5°，角度的设定需要考虑到转动过程中推进式螺杆马达8的转动，利用航空器内部程序计算后确定推进式螺杆马达8每次推动的间距，利用推进式螺杆马达8作为推动力，配合相应程序的控制，可精确控制反光镜7的转动角，使操作更简单，拍摄角度更精确，推进式螺杆马达8输出轴左端的外表面套设有固定套9，设置固定套9配合转动套10，推进式螺杆马达8的螺杆转动推进时，使转动套10不会转动，固定套9的外部套设有转动套10，且转动套10的前后两侧均固定连接有连接套11，镜框6的右侧固定连接有与连接套11转动连接有铰链座12，通过设置一面反光镜7，并将其调节至不同的角度，可实现对摄像头3拍摄角度的调节，仅需使用一个摄像头3配合一个镜框6和反光镜7即可满足前下方、正下方和后下方三个角度的拍摄需求，不仅降低了整体的重量，且减小了空间，同时可保证镜框6和反光镜7转动的平稳，降低了抖动问题，使拍摄画面更清晰。

同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。

使用时，启动航空器在空中按照指定路线飞行，并启动摄像头3进行拍摄，反光镜7在初始位置时与水平面的夹角为67.5°，进而利用反光使摄像头3拍摄的画面为朝向后下方角度的画面，然后通过航空器内的控制元件控制推进式螺杆马达8工作，推进式螺杆马达8的螺杆向左推出，利用连接套11推动铰链座12使镜框6带动反光镜7转动22.5°停住，使反光镜7与水平面的夹角为45°，此时摄像头拍摄的画面为正下方的画面，拍角度拍摄完成后，控制推进式螺杆马达8继续推动镜框6，使其转动至与水平面的夹角为22.5°的位置，此时摄像头拍摄的画面为前下方的画面，一组画面拍摄结束后航空器返航，然后控制转动柱18上方的步进电机工作，带动安装盘1极其下方的结构整体转动90度，然后航空器再次按原路线飞行，然后重复第一次的操作，完成对左下方、正下方和右下方画面的拍摄。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。