CN103307413B - 深海摄像照明云台 - Google Patents
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Abstract
本发明的深海摄像照明云台，包括摄像和照明机构、垂直回转机构、水平回转机构和回转支呈，所述摄像和照明机构固定在垂直回转机构上，所述回转支呈的顶部固定在所述垂直回转机构的底部，所述回转支呈的底部固定在所述水平回转机构的顶部。本发明的深海摄像照明云台通过对设置的一组照明灯与摄像头进行水平回转或垂直转动，实现对同一目标的全角度和全方位的监测，节约了成本，提高了监测的有效性和可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及深海水下工程装备和水下科考设备，具体涉及一种深海摄像照明云台。
背景技术
在深海工作时，深海调查、勘探与作业设备(如摄像拖体、ROV、钻机和集矿机等)需要对工作目标(如海底及其它深海设备等)进行多角度和全方位的监测。目前，在深海工作中大多采用多组照明灯与摄像头进行协作，将其分组固定在仪器或设备上对同一目标进行监测，每组照明灯和摄像头获得一定角度和方向的监测视频，从而通过多组照明灯与摄像头完成对同一目标的多角度监测。但是，由于照明灯与摄像头为进口设备，水位越深，费用越高，由于采用多组照明灯和摄像头，使得费用巨大；此外，通过对多组照明灯与摄像头获得的视频进行合成的同一目标的多角度视频还有可能存在监测盲区。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种深海摄像照明云台，通过配设一组照明灯与摄像头，实现对同一目标的全角度和全方位的监测，节约了成本，提高了监测的有效性和可靠性。
本发明提供了一种深海摄像照明云台，包括摄像和照明机构、垂直回转机构、水平回转机构和回转支承，所述摄像和照明机构固定在垂直回转机构上，所述回转支承的顶部固定在所述垂直回转机构的底部，所述回转支承的底部固定在所述水平回转机构的顶部。
优选地，所述摄像和照明机构包括摄像头、照明灯以及固定板，所述固定板的一侧垂直焊接有U型卡座，所述照明灯设于U型卡座内，所述摄像头通过抱箍固定在固定板上。
优选地，所述垂直回转机构包括底板、对称设置于底板两侧的哨型左立板和哨型右立板，转动轴、垂直驱动电机、以及大齿轮、小齿轮和同步带，所述左立板和右立板的口部对称开设有一对同轴孔，所述左立板和右立板的肚部也对称开设有一对同轴孔，所述转动轴的两端分别穿过并固定于左立板和右立板口部的同轴孔；所述垂直驱动电机的两端分别穿过并固定于左立板和右立板肚部的同轴孔；所述大齿轮和小齿轮分别连接于转动轴和垂直驱动电机的输出端，并通过所述同步带相互连接；所述转动轴的中部还设置有用于固定摄像和照明机构的凸台。
优选地，所述回转支承包括回转外圈、回转内圈，所述回转支承的顶部固定有垂直回转机构，所述回转支承的底部固定于水平回转机构。
优选地，所述水平回转机构包括外筒、上盖板、位于外筒内的步进电机，所述步进电机通过连接套固定在上盖板的底部，所述上盖板的中部设有供键轴穿过的通孔，所述键轴的一端通过连轴器与所述步进电机的输出轴连成一体，另一端与所述回转内圈键连接。
优选地，所述外筒的底部顺序开设有排气口、电缆插座口以及液压管接头口，其中所述电缆插座的电缆与步进电机连接。
优选地，所述上盖板通孔的上部设置有两道O型圈进行密封；所述外筒与上盖板的连接处也设置有O型圈进行密封。
优选地，所述步进电机为带刹车的步进电机。
优选地，所述液压管接头连接有橡胶皮囊，所述橡胶皮囊和外筒内填充有绝缘液压油。
由上述技术方案可知，本发明提供的深海摄像照明云台，通过对设置的一组照明灯与摄像头进行水平回转或垂直转动，实现了对同一目标的全角度和全方位的监测，节约了成本，提高了监测的有效性和可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，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。
图1为本发明一实施例提供的深海摄像照明云台的结构示意图；
图2为本发明一实施例提供的深海摄像照明云台的摄像和照明机构的结构示意图；
图3为本发明一实施例提供的深海摄像照明云台的垂直回转机构的结构示意图；
图4为本发明一实施例提供的深海摄像照明云台的水平回转机构和回转支承的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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、完整的描述，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的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，本发明一实施例提供了一种深海摄像照明云台，包括摄像和照明机构1、垂直回转机构2、水平回转机构3和回转支承4，所述摄像和照明机构1固定在垂直回转机构2上，所述回转支承4的顶部固定在所述垂直回转机构2的底部，所述回转支承4的底部固定在所述水平回转机构3的顶部。
如图2所示，所述摄像和照明机构1包括摄像头11、照明灯14以及固定板15，所述固定板15的一侧垂直焊接有U型卡座13，所述照明灯14设于U型卡座13内，所述摄像头11通过抱箍12固定在固定板15上。
如图3所示，所述垂直回转机构3包括圆形底板21、对称设置于底板两侧的哨型左立板22和哨型右立板24，转动轴26、垂直驱动电机23、以及大齿轮27、小齿轮28和同步带29，所述左立板22和右立板24的口部对称开设有一对同轴孔，所述左立板22和右立板24的肚部也对称开设有一对同轴孔，所述转动轴26的两端分别穿过左立板和右立板口部的同轴孔，并通过轴承和螺栓与左立板22和右立板24固定连接；所述垂直驱动电机23的两端分别穿过并固定于左立板22和右立板24肚部的同轴孔，并通过轴承和螺栓与左立板22和右立板24固定连接；所述大齿轮27和小齿轮28分别连接于转动轴26和垂直驱动电机23的输出端，并通过所述同步带29相互连接；所述转动轴26的中部还设置有用于固定摄像和照明机构1的固定板15的凸台25。
如图4所示，所述回转支承4包括回转内圈42、回转外圈41，所述水平回转机构3包括外筒34、上盖板32、位于外筒34内的步进电机35，所述步进电机35通过连接套33固定在上盖板32的底部，所述上盖板32的中部设有供键轴31穿过的通孔，所述键轴31的一端通过连轴器39与所述步进电机35的输出轴连成一体，另一端与所述回转内圈42键连接。所述回转支承1的回转内圈42的顶部固定有垂直回转机构2的圆形底板21，回转内圈42的底部固定于水平回转机构3的上盖板32。所述外筒34的底部顺序开设有排气口36、电缆插座口37以及液压管接头口38，其中所述电缆插座37的电缆与步进电机35连接。
可选地，所述上盖板通孔的上部设置有两道O型圈进行密封；所述外筒与上盖板的连接处也设置有O型圈进行密封。
可选地，所述步进电机为带刹车的步进电机。
可选地，所述液压管接头连接有橡胶皮囊，所述橡胶皮囊和外筒内填充有绝缘液压油。
工作时，根据指令驱动垂直驱动电机23时，小齿轮28转动，带动同步带29运动，大齿轮27跟随转动，进而驱动转动轴26转动，摄像和照明机构1则绕转动轴26中心轴线转动，完成摄像头11和照明灯14上、下范围(如图1虚线所示)内的摄像；根据指令驱动步进电机35时，步进电机35工作，带动键轴31驱动回转内圈42，进而带动底板21转动，垂直回转机构2绕回转内圈42的中心轴线转动，带动摄像和照明机构1水平回转，完成摄像头11和照明灯14水平范围内的摄像。回转的角度根据需要可任意设置。
由上述技术方案可知，本发明提供的深海摄像照明云台，通过对设置的一组照明灯与摄像头进行水平回转或垂直转动，实现了对同一目标的全角度和全方位的监测，节约了成本，提高了监测的有效性和可靠性。
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，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (8)
1.一种深海摄像照明云台，包括摄像和照明机构、垂直回转机构、水平回转机构和回转支承，其特征在于，所述摄像和照明机构固定在垂直回转机构上，所述回转支承的顶部固定在所述垂直回转机构的底部，所述回转支承的底部固定在所述水平回转机构的顶部，所述垂直回转机构包括底板、对称设置于底板两侧的哨型左立板和哨型右立板、转动轴、垂直驱动电机、以及大齿轮、小齿轮和同步带，所述左立板和右立板的口部对称开设有一对同轴孔，所述左立板和右立板的肚部也对称开设有一对同轴孔，所述转动轴的两端分别穿过并固定于左立板和右立板口部的同轴孔；所述垂直驱动电机的两端分别穿过并固定于左立板和右立板肚部的同轴孔；所述大齿轮和小齿轮分别连接于转动轴和垂直驱动电机的输出端，并通过所述同步带相互连接；所述转动轴的中部还设置有用于固定摄像和照明机构的凸台。
2.根据权利要求1所述的深海摄像照明云台，其特征在于，所述摄像和照明机构包括摄像头、照明灯以及固定板，所述固定板的一侧垂直焊接有U型卡座，所述照明灯设于U型卡座内，所述摄像头通过抱箍固定在固定板上。
3.根据权利要求1所述的深海摄像照明云台，其特征在于，所述回转支承包括回转外圈、回转内圈，所述回转支承的顶部固定有垂直回转机构，所述回转支承的底部固定于水平回转机构。
4.根据权利要求3所述的深海摄像照明云台，其特征在于，所述水平回转机构包括外筒、上盖板、位于外筒内的步进电机，所述步进电机通过连接套固定在上盖板的底部，所述上盖板的中部设有供键轴穿过的通孔，所述键轴的一端通过连轴器与所述步进电机的输出轴连成一体，另一端与所述回转内圈键连接。
5.根据权利要求4所述的深海摄像照明云台，其特征在于，所述外筒的底部顺序开设有排气口、电缆插座口以及液压管接头口，其中电缆插座的电缆与步进电机连接。
6.根据权利要求4所述的深海摄像照明云台，其特征在于，所述上盖板通孔的上部设置有两道O型圈进行密封；所述外筒与上盖板的连接处也设置有O型圈进行密封。
7.根据权利要求4-6之一所述的深海摄像照明云台，其特征在于，所述步进电机为带刹车的步进电机。
8.根据权利要求5所述的深海摄像照明云台，其特征在于，液压管接头连接有橡胶皮囊，所述橡胶皮囊和外筒内填充有绝缘液压油。
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