一种可消除齿隙的摆扫式摄影测量装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108105550A(43)申请公布日2018.06.01(21)申请号201711370126.8(22)申请日2017.12.19(71)申请人中国长光卫星技术有限公司地址130000吉林省长春市高新北区明溪路1759号(72)发明人王鹏鹏李瑞峰刘静军朱枫刑民强薛志鹏(74)专利代理机构长春众邦菁华知识产权代理有限公司22214代理人王丹阳(51)Int.Cl.F16M11/08(2006.01)F16M11/04(2006.01)G03B17/56(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种可消除齿隙的摆扫式摄影测量装置(57)摘要一种可消除齿隙的摆扫式摄影测量装置涉及摄影测量装置领域，解决了由于齿轮的啮合存在间隙导致的控制精度低与成像质量低的问题。该装置包括：主框架；安装在主框架上的摆扫机构，通过齿轮驱动实现摆扫与成像；安装在主框架上且通过编码器轴与摆扫机构相连的消隙弹簧系统，提供与摆扫方向相反的扭矩；通过编码器轴与摆扫机构相连的编码器，记录编码器轴转动的角度。本发明用单台相机替代多台相机，实现了轻量化和低成本。通过在编码器轴上增加提供与摆扫机构扭矩方向相反扭矩的消隙弹簧系统，从而消除摆扫机构中齿轮啮合产生的间隙对控制精度的不利影响。适用于中小型无人机的摄影测量。CN108105550ACN108105550A权利要求书1/1页1.一种可消除齿隙的摆扫式摄影测量装置，其特征在于，包括：主框架(5)；安装在主框架(5)上的摆扫机构，通过齿轮驱动实现摆扫与成像；安装在主框架(5)上且通过编码器轴(6)与摆扫机构相连的消隙弹簧系统(7)，提供与摆扫方向相反的扭矩；通过编码器轴(6)与摆扫机构相连的编码器(8)，记录编码器轴(6)转动的角度。2.如权利要求1所述的一种可消除齿隙的摆扫式摄影测量装置，其特征在于，所述消隙弹簧系统(7)包括发条弹簧(7-1)和安装在主框架(5)上的发条弹簧盒(7-2)，发条弹簧(7-1)两端分别安装在编码器轴(6)和发条弹簧盒(7-2)上。3.如权利要求1所述的一种可消除齿隙的摆扫式摄影测量装置，其特征在于，所述摆扫机构包括：安装在主框架(5)第一侧面上的减速电机(1)，所述消隙弹簧系统(7)安装在主框架(5)第二侧面上，所述第一侧面与第二侧面为对立面；与减速电机(1)、消隙弹簧系统(7)和编码器(8)均相连的载荷安装架(11)，消隙弹簧系统(7)提供与载荷安装架(11)转动方向相反的扭矩；与载荷安装架(11)相连的载荷(10)，通过减速电机(1)驱动齿轮带动载荷安装架(11)与载荷(10)转动。4.如权利要求3所述的一种可消除齿隙的摆扫式摄影测量装置，其特征在于，所述摆扫机构还包括减速电机轴(12)，减速电机(1)通过减速电机轴(12)连接并带动载荷安装架(11)与载荷(10)转动。5.如权利要求1所述的一种可消除齿隙的摆扫式摄影测量装置，其特征在于，还包括用于提供摆扫机构初始位置定位的定位系统。6.如权利要求5所述的一种可消除齿隙的摆扫式摄影测量装置，其特征在于，所述定位系统包括：安装在主框架(5)上的舵机(2)、连接并能够固定摆扫机构的定位销(4)和两端分别安装舵机(2)和定位销(4)的舵机连杆(3)。7.如权利要求6所述的一种可消除齿隙的摆扫式摄影测量装置，其特征在于，所述舵机(2)通过舵机安装架(13)安装在主框架(5)上。8.如权利要求1所述的一种可消除齿隙的摆扫式摄影测量装置，其特征在于，还包括用于防止摆扫机构摆扫运动超过设定值的限位销(9)。9.如权利要求1所述的一种可消除齿隙的摆扫式摄影测量装置，其特征在于，还包括控制系统，控制系统控制所述摆扫机构的摆扫与成像，所述编码器(8)将记录编码器轴(6)转动的角度传输至控制系统。2CN108105550A说明书1/4页一种可消除齿隙的摆扫式摄影测量装置技术领域[0001]本发明涉及摄影测量装置领域，特别涉及一种可消除齿隙的摆扫式摄影测量装置。背景技术[0002]在无人机的摄影测量装置中，按照型号大小，可分为大型和中小型。大型的摄影装置为采用多个相机组合实现摄影测量(例如专利号为ZL201510668233.3)，这种多个相机进行组合的装置使得结构复杂、装置较重、成本昂贵。同时大型摄影测量装置的整体结构强度、刚度和精度均不满足中小型无人机弹射伞降的工作环境要求。[0003]中小型无人机摄影测量装置中采用单相机摄影，公开号为CN106017421A的发明专利，公开了一种基于轻小型无人机的摆扫式低空摄影测量装置，该发明专利中，驱动马达同轴连接小齿轮，小齿轮啮合连接大齿轮，大齿轮上连接摇臂的一端，摇臂的另一端通过滚轮连接相机底座支撑板的一端，