一种基于无人机角度可调的定制镜头的制作方法

1.本实用新型属于无人机技术领域，具体涉及一种基于无人机角度可调的定制镜头。


背景技术：

2.实景三维建模是使用数码相机对实际场景进行多角度环视拍摄之后，对照片进行后期拼合，生成实际场景的三维模型的技术。用于拼合生成三维模型的照片质量及照片拍摄的空间位置精度直接决定了拼合的三维模型几何精度。
3.目前用于户外实景三维建模的照片，主要使用无人机挂载使用多台数码相机拼接改造的的多镜头相机（倾斜摄影相机）实现。
4.受限于传统数码相机的固有性能，目前的倾斜摄影相机没有能够避免sensor（图像传感器）使用卷帘曝光的运作方式导致的照片果冻效应。
5.同时为了最大幅度减少照片果冻效应的影响，目前的倾斜摄影相机完全使用机械快门实现曝光控制，机械快门作为相机系统磨损最快的组件，制约了倾斜摄影相机的使用寿命。
6.独立的数码相机拼接在照片拍摄过程中，不同相机采集的图像通过互相独立的主控模块计算生成独立的照片，无法保证所有相机在一个绝对瞬间完成图像采集，导致无人机在某个空间位置给出拍照指令后，不同相机完成拍摄的位置，伴随无人机的移动及姿态变化，不同相机的完成拍照位置已经不在拍摄计划位置。
7.多台数码相机拼接改造倾斜摄影相机的方案，倾斜摄影相机的重量取决于选用的数码相机型号，大量的冗余组件导致整机重量难以控制，因此在一个镜头里面设置多个倾斜的小型摄像头进行拍照取景是解决现有技术问题的重要手段。


技术实现要素：

8.本实用新型的目的在于提供一种基于无人机角度可调的定制镜头，在主体外壳内部设置多个倾斜设置的镜头单元，倾斜设置的镜头单元在倾角控制组件的控制下实现在主体外壳内部进行倾角式的画面采集，并且在在倾角控制组件的控制下实现多个角度的调节使用，三维模型几何高精度的拍摄。
9.本实用新型目的是这样的实现的，包括主体外壳，设置在主体外壳内部的镜头组件，所述主体外壳底部设置有多个镜头孔，所述镜头组件包括多个倾斜设置的镜头单元，多个所述镜头单元依次置于多个所述镜头孔的正上方，镜头组件还包括设置在中部的倾角控制组件，多个所述镜头单元沿倾角控制组件的圆周方向上均布设置。
10.本实用新型的有益效果体现在：
11.1、本实用新型中，通过在主体外壳内部设置镜头组件，镜头组件中的镜头单元通过镜头孔对外部的画面进行采集，由于在镜头组件中设置有倾角控制组件，倾角控制组件对多个镜头单元进行倾角的控制，从而满足针对不同情况下的画面采集，多个所述镜头单
元沿倾角控制组件的圆周方向上均布设置，实现倾角控制组件对多个所述镜头单元角度的同步调节控制。
12.2、本实用新型中，由于倾角控制组件中的斜齿轮组由第一斜齿轮、第二斜齿轮、第三斜齿轮和第四斜齿轮依次垂直啮合设置，通过对其中一个斜齿轮进行动力的提供和控制就能实现对四个斜齿轮的转动控制，由此实现对四个转动控制的动力源的提供。
13.3、本实用新型中，镜头单元中的转动主杆与任一斜齿轮的转动主轴垂直固定连接，当与该镜头单元连接的斜齿轮转动时，该镜头单元则实现摆动的角度调节。
14.4、本实用新型中，镜头单元设置有四个，四个镜头单元依次和第一斜齿轮、第二斜齿轮、第三斜齿轮和第四斜齿轮的转动主轴固定连接，由此实现四个镜头单元在斜齿轮组的控制下实现同步的联动控制，实现对倾斜设置的镜头单元的倾角控制调节，可以应对不同的拍摄场景，由此实现对三维模型几何高精度的拍摄。
15.5、本实用新型中，通过在第一斜齿轮或第二斜齿轮或第三斜齿轮或第四斜齿轮的下方啮合设置有第五斜齿轮，第五斜齿轮的转动主轴在竖直方向上设置，增加了对竖直方向上自转镜头单元的转动控制，由此加强多个镜头在空间上的画面采集，同时自转镜头单元也可以在同一动力源的提供下实现自转调节控制，实现多个镜头在角度调节时具有联动的调节功能。
16.6、本实用新型中，通过在主体外壳沿侧壁设置有散热区，实现对主体外壳中部件在运作时的热量的散发，从而提高定制镜头整体的使用寿命。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
18.图1为本实用新型定制镜头整体结构示意图；
19.图2为本实用新型倾角控制组件与镜头单元的连接示意图；
20.图3为本实用新型镜头单元结构示意图；
21.图4为本实用新型自转镜头单元与第一斜齿轮连接关系图。
22.附图中，1
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主体外壳，2
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镜头组件，3
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镜头孔，4
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镜头单元，5
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倾角控制组件，6
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支撑架，7
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斜齿轮组，8
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第一斜齿轮，9
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第二斜齿轮，10
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第三斜齿轮，11
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第四斜齿轮，12
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转动主杆，13
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倾角镜头，14
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主动轴，15
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动力电机，16
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第五斜齿轮，17
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自转镜头单元，18
‑
散热区。
具体实施方式
23.下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
24.需要注意的是，除非另有说明，本技术使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。
25.一种基于无人机角度可调的定制镜头，包括主体外壳1，设置在主体外壳1内部的镜头组件2，所述主体外壳1底部设置有多个镜头孔3，所述镜头组件2包括多个倾斜设置的镜头单元4，多个所述镜头单元4依次置于多个所述镜头孔3的正上方，镜头组件2还包括设置在中部的倾角控制组件5，多个所述镜头单元4沿倾角控制组件5的圆周方向上均布设置；通过在主体外壳1内部设置镜头组件2，镜头组件2中的镜头单元4通过镜头孔3对外部的画面进行采集，由于在镜头组件2中设置有倾角控制组件5，倾角控制组件5对多个镜头单元4进行倾角的控制，从而满足针对不同情况下的画面采集，多个镜头单元4沿倾角控制组件5的圆周方向上均布设置，实现倾角控制组件5对多个镜头单元4角度的同步调节控制。
26.所述倾角控制组件5包括支撑架6，设置在支撑架6中的斜齿轮组7，斜齿轮组7包括依次垂直啮合设置的第一斜齿轮8、第二斜齿轮9、第三斜齿轮10和第四斜齿轮11，第一斜齿轮8、第二斜齿轮9、第三斜齿轮10和第四斜齿轮11的转动主轴依次穿过支撑架6并与支撑架6转动连接；由于倾角控制组件5中的斜齿轮组7由第一斜齿轮8、第二斜齿轮9、第三斜齿轮10和第四斜齿轮11依次垂直啮合设置，通过对其中一个斜齿轮进行动力的提供和控制就能实现对四个斜齿轮的转动控制，由此实现对四个转动控制的动力源的提供。
27.所述镜头单元4包括转动主杆12，设置在转动主杆12下端的倾角镜头13，所述转动主杆12的上端与转动主轴垂直固定连接；镜头单元4中的转动主杆12与任一斜齿轮的转动主轴垂直固定连接，当与该镜头单元4连接的斜齿轮转动时，该镜头单元4则实现摆动的角度调节。
28.多个所述镜头单元4沿第一斜齿轮8、第二斜齿轮9、第三斜齿轮10和第四斜齿轮11的转动主轴上固定设置有四个，多个所述镜头孔3沿主体外壳1底部的圆周方向上均布设置有四个，四个所述镜头单元4依次设置在四个所述镜头孔3的正上方；镜头单元4设置有四个，四个镜头单元4依次和第一斜齿轮8、第二斜齿轮9、第三斜齿轮10和第四斜齿轮11的转动主轴固定连接，由此实现四个镜头单元4在斜齿轮组7的控制下实现同步的联动控制，实现对倾斜设置的镜头单元4的倾角控制调节，可以应对不同的拍摄场景，由此实现对三维模型几何高精度的拍摄。
29.所述第一斜齿轮8的转动主轴为主动轴14，所述主动轴14通过固定设置在主体外壳1内的动力电机15带动；通过第一斜齿轮8的转动主轴的转动提供实现第二斜齿轮9、第三斜齿轮10和第四斜齿轮11的转动，其中第一斜齿轮8的转动主轴的转动为顺时针或逆时针的转动，由此实现四个斜齿轮联动的摆动控制，由此实现镜头单元4在一定倾角上的控制。
30.第一斜齿轮8或第二斜齿轮9或第三斜齿轮10或第四斜齿轮11的下方啮合设置有第五斜齿轮16，第五斜齿轮16的转动主轴在竖直方向上设置；通过在第一斜齿轮8或第二斜齿轮9或第三斜齿轮10或第四斜齿轮11的下方啮合设置有第五斜齿轮16，第五斜齿轮16的转动主轴在竖直方向上设置，增加了对竖直方向上自转镜头单元17的转动控制，由此加强多个镜头在空间上的画面采集，同时自转镜头单元17也可以在同一动力源的提供下实现自转调节控制，实现多个镜头在角度调节时具有联动的调节功能。
31.第五斜齿轮16的转动主轴的末端固定设置有自转镜头单元17，主体外壳1底部的中心还设置有镜头孔，自转镜头单元17设置于镜头孔的正上方。
32.所述主体外壳1沿侧壁设置有散热区18，散热区18包括在主体外壳1侧壁上均布设置的多个通孔；通过在主体外壳1沿侧壁设置有散热区18，实现对主体外壳1中部件在运作
时的热量的散发，从而提高定制镜头整体的使用寿命。
33.本实用新型的工作原理与工作过程：
34.本实用新型中，通过在主体外壳1内部设置镜头组件2，镜头组件2中的镜头单元4通过镜头孔3对外部的画面进行采集，由于在镜头组件2中设置有倾角控制组件5，倾角控制组件5对多个镜头单元4进行倾角的控制，从而满足针对不同情况下的画面采集，多个镜头单元4沿倾角控制组件5的圆周方向上均布设置，实现倾角控制组件5对多个镜头单元4角度的同步调节控制；其中，由于倾角控制组件5中的斜齿轮组7由第一斜齿轮8、第二斜齿轮9、第三斜齿轮10和第四斜齿轮11依次垂直啮合设置，通过对其中一个斜齿轮进行动力的提供和控制就能实现对四个斜齿轮的转动控制，由此实现对四个转动控制的动力源的提供，镜头单元4中的转动主杆12与任一斜齿轮的转动主轴垂直固定连接，当与该镜头单元4连接的斜齿轮转动时，该镜头单元4则实现摆动的角度调节，镜头单元4设置有四个，四个镜头单元4依次和第一斜齿轮8、第二斜齿轮9、第三斜齿轮10和第四斜齿轮11的转动主轴固定连接，由此实现四个镜头单元4在斜齿轮组7的控制下实现同步的联动控制，实现对倾斜设置的镜头单元4的倾角控制调节，可以应对不同的拍摄场景，由此实现对三维模型几何高精度的拍摄。
35.通过在第一斜齿轮8或第二斜齿轮9或第三斜齿轮10或第四斜齿轮11的下方啮合设置有第五斜齿轮16，第五斜齿轮16的转动主轴在竖直方向上设置，增加了对竖直方向上自转镜头单元17的转动控制，由此加强多个镜头在空间上的画面采集，同时自转镜头单元17也可以在同一动力源的提供下实现自转调节控制，实现多个镜头在角度调节时具有联动的调节功能。
36.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，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，或者对其中部分或者全部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实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。