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【发明授权】一种低空浅水两栖拍摄机器人及其拍摄方法_南京涵铭置智能科技有限公司_201910204074.X 

申请/专利权人:南京涵铭置智能科技有限公司

申请日:2019-03-18

公开(公告)日:2021-04-09

公开(公告)号:CN109823537B

主分类号:B64C35/00(20060101)

分类号:B64C35/00(20060101);B64C27/20(20060101);B63B35/00(20060101)

优先权:

专利状态码:有效-授权

法律状态:2021.04.09#授权;2019.06.25#实质审查的生效;2019.05.31#公开

摘要:本发明公开了一种低空浅水两栖拍摄机器人,包括:摄像框架、驱动组件和转向组件,其中摄像框架包括躯干、设置在所述躯干端部的头部,以及与所述头部转动连接的摄像器;驱动组件包括设置在所述躯干两侧的第一风扇和第二风扇,以及设置在所述第二风扇肘部的偏向机构;转向组件包括设置在所述躯干端部的尾翼,以及设置在所述尾翼内部的转向机构。本发明在摄机器人尾翼内部设有转向机构,可以进行全方位转向,且在第二风扇肘部设有偏向机构,通过改变第二风扇的角度,从而可以在低空、浅水进行两栖拍摄,且在摄机器人内部设有智能模块与手机终端进行连接,在外拍摄手机将实时播放拍摄场景和控制拍摄。

主权项:1.一种低空浅水两栖拍摄机器人的拍摄方法,其特征是,基于以下装置,包括:摄像框架,包括躯干、设置在所述躯干端部的头部,以及与所述头部转动连接的摄像器;驱动组件,包括设置在所述躯干两侧的第一风扇和第二风扇,以及设置在所述第二风扇肘部的偏向机构;转向组件,包括设置在所述躯干端部的尾翼,以及设置在所述尾翼内部的转向机构;所述偏向机构包括两组镜像对称的镜像单元,每组镜像单元包括设置在所述第二风扇侧部的偏向输出轴、套接所述偏向输出轴的输出转盘,穿透所述输出转盘的多组偏向转轴,套接偏向转轴的第一转盘和第二转盘,设置在偏向转轴端部的输入转盘,以及插接输入转盘的第一输入轴;所述第一输入轴插接回转组件,所述回转组件包括套接所述第一输入轴的回转齿轮、与所述回转齿轮啮合的球齿轮,与所述球齿轮固定连接的回转盘,以及插接所述回转盘的第二输入轴,所述第二输入轴端部设有电机;所述球齿轮在所述回转盘侧部设有一半;所述转向机构包括设置在所述尾翼内部的二节万向节、与所述二节万向节活动连接的一节万向节,设置在所述一节万向节端部的两组钢丝绳,以及与钢丝绳卷动连接的第一卷筒、第二卷筒;所述一节万向节与二节万向节连接处设有第三连接件;所述第三连接件的端部设有连接轴,所述连接轴插接二节万向节;所述两组钢丝绳呈垂直分布,且垂直分布的钢丝绳两端设有两组卷筒;所述多组偏向转轴分为三节,且第一节与第二节连接处设有第一连接件,第二节与第三节连接处设有第二连接件;所述摄像器包括与所述头部固定连接的侧板、插接所述侧板的旋转轴,与所述旋转轴转动连接的壳体,以及设置在所述壳体内部的拍摄孔;所述尾翼总体呈三角形,且所述尾翼两侧设有尾侧,且所述尾翼的端部设有尾尖;所述头部总体呈球状,所述躯干内部设有智能模块,所述智能模块与控制终端电连接;包括以下方法:S1:当拍摄机器人需要在水中进行拍摄时,将拍摄机器人放置地面,由控制终端控制智能模块,此时第一风扇、第二风扇将转动,带动拍摄机器人飞行至水面,此时降低风扇转速,拍摄机器人将落入水中;S2:拍摄机器人在水中转向时,由控制终端控制尾翼内部的转向机构转向,进而完成对拍摄机器人的转向;S3:拍摄机器人在水中需要加速前进时,由偏向机构带动第二风扇改变角度,当第二风扇与第一风扇垂直时,前进最佳;S4:当摄像器完成拍摄后,飞向空中进行拍摄时,由控制终端改变第二风扇的角度,当第二风扇与第一风扇平行时,加快第一风扇、第二风扇转速,完成向水面移动,直至脱离水面,飞向空中;S5:当拍摄机器人在空中需要转向时,由偏向机构改变第二风扇的角度,控制终端将改变两个第二风扇的转速进而配合设置尾翼两侧的尾侧,及尾翼的端部的尾尖改变空中飞行方向,进而完成拍摄,直至回到地面。

全文数据:一种低空浅水两栖拍摄机器人及其拍摄方法技术领域本发明涉及仿生领域,尤其一种低空浅水两栖拍摄机器人及其拍摄方法。背景技术随着人类探索自然界步伐的不断加速,各应用领域对具有复杂环境自主移动能力机器人的需求,日趋广泛而深入。人们随着生活水平提升,摄像成为人们周末生活的一种习惯,但是在摄像中地形差异往往会成为现在摄像的一大难题。而现有的摄像机器,在水中拍摄时,无法全方位转向,造成拍摄视角减少。发明内容发明目的:提供一种低空浅水两栖拍摄机器人,以解决现有技术存在的上述问题。技术方案:一种低空浅水两栖拍摄机器人,包括:摄像框架,包括躯干、设置在所述躯干端部的头部,以及与所述头部转动连接的摄像器;驱动组件,包括设置在所述躯干两侧的第一风扇和第二风扇,以及设置在所述第二风扇肘部的偏向机构;转向组件,包括设置在所述躯干端部的尾翼,以及设置在所述尾翼内部的转向机构。在进一步的实施例中,所述偏向机构包括两组镜像对称的镜像单元,每组镜像单元包括设置在所述第二风扇侧部的偏向输出轴、套接所述偏向输出轴的输出转盘,穿透所述输出转盘的多组偏向转轴,套接偏向转轴的第一转盘和第二转盘,设置在转轴端部的输入转盘,以及插接输入转盘的第一输入轴。在进一步的实施例中,所述第一输入轴插接回转组件,所述回转组件包括套接所述第一输入轴的回转齿轮、与所述回转齿轮啮合的球齿轮,与所述球齿轮固定连接的回转盘,以及插接所述回转盘的第二输入轴,所述第二输入轴端部设有电机;所述球齿轮在所述回转盘侧部设有一半。在进一步的实施例中,所述转向机构包括设置在所述尾翼内部的二节万向节、与所述二节万向节活动连接的一节万向节,设置在所述一节万向节端部的两组钢丝绳,以及与钢丝绳卷动连接的第一卷筒、第二卷筒;所述一节万向节与二节万向节连接处设有第三连接件;所述第三连接件的端部设有连接轴,所述连接轴插接二节万向节。在进一步的实施例中,所述摄像器包括与所述头部固定连接的侧板、插接所述侧板的旋转轴,与所述旋转轴转动连接的壳体,以及设置在所述壳体内部的拍摄孔。在进一步的实施例中,所述尾翼总体呈三角形,且所述尾翼两侧设有尾侧,且所述尾翼的端部设有尾尖。在进一步的实施例中,所述多组偏向转轴分为三节,且第一节与第二节连接处设有第一连接件,第二节与第三节连接处设有第二连接件。在进一步的实施例中,所述头部总体呈球状,所述躯干内部设有智能模块,所述智能模块与控制终端电连接。在进一步的实施例中,所述两组钢丝绳呈垂直分布,且垂直分布的钢丝绳两端设有两组卷筒。一种低空浅水两栖拍摄机器人的拍摄方法,包括:S1:当拍摄机器人需要在水中进行拍摄时,将拍摄机器人放置地面,由控制终端控制智能模块,此时第一风扇、第二风扇将转到,带动拍摄机器人飞行至水面,此时降低风扇转速,拍摄机器人将落入水中;S2:拍摄机器人在水中转向时,由控制终端控制尾翼内部的转向机构转向,进而完成对摄机器人的转向;S3:拍摄机器人在水中需要加速前进时,由偏向机构带动第二风扇改变角度,当第二风扇与第一风扇垂直时,前进最佳;S4:当摄像器完成拍摄后,飞向空中进行拍摄时,由控制终端改变第二风扇的角度,当第二风扇与第一风扇平行时,加快第一风扇、第二风扇转速,完成向水面移动,直至脱离水面,飞向空中;S5:当拍摄机器人在空中需要转向时,由偏向机构改变第二风扇的角度,控制终端将改变两个第二风扇的转速进而配合设置尾翼两侧的尾侧,及尾翼的端部的尾尖改变空中飞行方向,进而完成拍摄,直至回到地面。有益效果:本发明公开了一种低空浅水两栖拍摄机器人,在摄机器人尾翼内部设有转向机构,可以进行全方位转向,且在第二风扇肘部设有偏向机构,通过改变第二风扇的角度,从而可以在低空、浅水进行两栖拍摄,且在摄机器人内部设有智能模块与手机终端进行连接,在外拍摄手机将实时播放拍摄场景和控制拍摄。附图说明图1是本发明的结构示意图。图2是本发明偏向机构示意图。图3是本发明回转组件示意图。图4是本发明转向示意图。图5是本发明摄像器示意图。附图标记为:头部1、躯干2、第一防护架3、第一叶片4、第一风扇5、偏向机构6、偏向输出轴601、输出转盘602、第一连接件603、输出转孔604、第一转盘605、第二转盘606、偏向转轴607、输入转盘608、第二连接件609、输入转孔610、第一输入轴611、尾翼7、第一卷筒701、钢丝绳702、一节万向节703、第三连接件704、连接轴705、二节万向节706、第二卷筒707、尾尖8、尾侧9、回转组件10、回转齿轮1001、回转盘1002、第二输入轴1003、球齿轮1004、摄像器11、侧板1101、旋转轴1102、拍摄孔1103、壳体1104、第二风扇12。具体实施方式在下文的描述中,给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而,对于本领域技术人员而言显而易见的是,本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中,为了避免与本发明发生混淆,对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。经过申请人的研究分析,出现这一问题(在水中拍摄时,无法全方位转向,造成拍摄视角减少)的原因在于,现有水中机器人在转向中基本采用喷气式转向,使用喷气装置影响水流,进而实现转向,但在转向中,喷气装置对水流的影响较大,导致拍摄受水流的影响,出现拍摄模糊现象,且使用喷气装置转向无法确定控制转向位置,一般会转向过大、过小,无法精确拍摄位置,且一般喷气式转向基本为左右方向的转向,而有很多视角需要仰视拍摄、俯视拍摄时,喷气式转向无法达到使用者的这一需求。一种低空浅水两栖拍摄机器人,包括:头部1、躯干2、第一防护架3、第一叶片4、第一风扇5、偏向机构6、偏向输出轴601、输出转盘602、第一连接件603、输出转孔604、第一转盘605、第二转盘606、偏向转轴607、输入转盘608、第二连接件609、输入转孔610、第一输入轴611、尾翼7、第一卷筒701、钢丝绳702、一节万向节703、第三连接件704、连接轴705、二节万向节706、第二卷筒707、尾尖8、尾侧9、回转组件10、回转齿轮1001、回转盘1002、第二输入轴1003、球齿轮1004、摄像器11、侧板1101、旋转轴1102、拍摄孔1103、壳体1104、第二风扇12。其中,所述躯干2的端部设有头部1,头部1总体呈球状,所述躯干2内部设有智能模块,所述智能模块与控制终端电连接,所述头部1内部设有摄像器11,所述摄像器11包括与所述头部1固定连接的侧板1101、插接所述侧板1101的旋转轴1102,与所述旋转轴1102转动连接的壳体1104,以及设置在所述壳体1104内部的拍摄孔1103,所述躯干2的下表层呈椎体(图中未视),设计躯干2为椎体,当拍摄机器人从水面飞行至空中时,受到水压的影响,平面受到的压强更强,而本发明的拍摄机器人躯干2下表面设为椎体,在拍摄机器人脱离水面时,减少了水压的影响,从而使得在飞向空中时阻力更小,减少能源浪费,所述头部1呈球状,使得拍摄机器人在水中、空中的阻力更小。所躯干2的两侧设有第一风扇5、第二风扇12,所述第一风扇5、第二风扇12均设有两个,所述第二风扇12的肘部设有偏向机构6,所述偏向机构6包括两组镜像对称的镜像单元,每组镜像单元包括设置在所述第二风扇12侧部的偏向输出轴601、套接所述偏向输出轴601的输出转盘602,穿透所述输出转盘602的多组偏向转轴607,套接偏向转轴607的第一转盘605和第二转盘606,设置在转轴端部的输入转盘608,以及插接输入转盘608的第一输入轴611,所述多组偏向转轴607分为三节,且第一节与第二节连接处设有第一连接件603,第二节与第三节连接处设有第二连接件609,所述输入转盘608侧部开有多组输入转孔610,所述输出转盘602的侧部开有多组输出转孔604,所述输出转孔604、输入转孔610套接偏向转轴607。本发明设计无齿轮传动,使得扭矩更大,与传统齿轮传动相比震动更小,磨损更小,所述第一风扇5的内部设有电机,所述第一风扇5包括第一叶片4,设置在第一叶片4外圈的第一防护架3,所述第一防护架3为圆形,所述第二风扇12设计为单独转动,两个风扇的转速单独控制,设计为单一电机带动,可以实现两个风扇转速不同,进而在空中配合所述尾翼7实现转向。所述第一输入轴611插接回转组件10,所述回转组件10包括套接所述第一输入轴611的回转齿轮1001、与所述回转齿轮1001啮合的球齿轮1004,与所述球齿轮1004固定连接的回转盘1002,以及插接所述回转盘1002的第二输入轴1003,所述第二输入轴1003端部设有电机;所述球齿轮1004在所述回转盘1002侧部设有一半,在回转盘1002上设计半圈球齿轮1004,使得第二输入轴1003无需回转,也可带动第二风扇12进行复位。所述尾翼7内部设有转向机构,所述转向机构包括设置在所述尾翼7内部的二节万向节706、与所述二节万向节706活动连接的一节万向节703,设置在所述一节万向节703端部的两组钢丝绳702,以及与钢丝绳702卷动连接的第一卷筒701、第二卷筒707;所述一节万向节703与二节万向节706连接处设有第三连接件704;所述第三连接件704的端部设有连接轴705,所述连接轴705插接二节万向节706,所述两组钢丝绳702呈垂直分布,且垂直分布的钢丝绳702两端设有两组卷筒,设计相互垂直的两组钢丝绳702,且在每组钢丝绳702的端部设有两组卷筒,可以实现尾翼7在预定空间内进行全方位的转动,进而使得拍摄机器人可以在水中进行全方位的转向,当第一卷筒701卷取钢丝绳702时,第二卷筒707将放松钢丝绳702。所述头部1内部设有摄像器11,所述摄像器11包括与所述头部1固定连接的侧板1101、插接所述侧板1101的旋转轴1102,与所述旋转轴1102转动连接的壳体1104,以及设置在所述壳体1104内部的拍摄孔1103,所述拍摄孔1103可随壳体1104沿旋转轴1102进行旋转,完成多角度的拍摄,所述尾翼7总体呈三角形,且所述尾翼7两侧设有尾侧9,且所述尾翼7的端部设有尾尖8。所述躯干2内部设有智能模块,所述智能模块与控制终端电连接,所述控制终端部为手机控制终端,所述智能模块将摄像器11拍摄到的画面传输至手机终端,由拍摄者判断、控制拍摄机器人的拍摄、行走。工作原理:当拍摄机器人需要在水中进行拍摄时,将拍摄机器人放置地面,由控制终端控制智能模块,此时第一风扇5、第二风扇12将转到,带动拍摄机器人飞行至水面,此时降低风扇转速,拍摄机器人将落入水中,拍摄机器人在水中转向时,由控制终端控制尾翼7内部的转向机构,由第一卷筒701、第二卷筒707、第三卷筒(图中未视)和第四卷筒(图中未视),控制相互垂直的两组钢丝绳702进行卷取,进而带动一节万向节703在预定的平面内可以全方位转动,进而控制与二节万向节706连接的尾翼7端部进行全方位转向,进而带动拍摄机器人可以全方位进行转向,拍摄机器人在水中需要加速前进时,由第二输入轴1003转动带动回转盘1002进行转动,进而带动与所述旋转盘啮合的回转齿轮1001进行转动,进而带动插接所述回转齿轮1001的第一输入轴611带动输入转盘608进行转动,进而带动多组偏向转轴607进行转动,进而带动输出转盘602进行转动,进而带动偏向输出轴601进行转动,进而带动第二风扇12进行改变角度,进而完成拍摄机器人的加速运动,当第二风扇12与第一风扇5垂直时,前进速度最快,当摄像器11完成拍摄后,飞向空中进行拍摄时,由控制终端改变第二风扇12的角度,当第二风扇12与第一风扇5平行时,加快第一风扇5、第二风扇12转速,完成向水面移动,直至脱离水面,飞向空中,当拍摄机器人在空中需要转向时,由偏向机构6改变第二风扇12的角度,控制终端将改变两个第二风扇12的转速进而配合设置尾翼7两侧的尾侧9,及尾翼7的端部的尾尖8改变空中飞行方向,进而完成拍摄,直至回到地面。在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于上述实施方式中的具体细节,在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种等同变换,这些等同变换均属于本发明的保护范围。

权利要求:1.一种低空浅水两栖拍摄机器人,其特征是,包括:摄像框架,包括躯干、设置在所述躯干端部的头部,以及与所述头部转动连接的摄像器;驱动组件,包括设置在所述躯干两侧的第一风扇和第二风扇,以及设置在所述第二风扇肘部的偏向机构;转向组件,包括设置在所述躯干端部的尾翼,以及设置在所述尾翼内部的转向机构。2.根据权利要求1所述的一种低空浅水两栖拍摄机器人,其特征是:所述偏向机构包括两组镜像对称的镜像单元,每组镜像单元包括设置在所述第二风扇侧部的偏向输出轴、套接所述偏向输出轴的输出转盘,穿透所述输出转盘的多组偏向转轴,套接偏向转轴的第一转盘和第二转盘,设置在转轴端部的输入转盘,以及插接输入转盘的第一输入轴。3.根据权利要求2所述的一种低空浅水两栖拍摄机器人,其特征是:所述第一输入轴插接回转组件,所述回转组件包括套接所述第一输入轴的回转齿轮、与所述回转齿轮啮合的球齿轮,与所述球齿轮固定连接的回转盘,以及插接所述回转盘的第二输入轴,所述第二输入轴端部设有电机;所述球齿轮在所述回转盘侧部设有一半。4.根据权利要求1所述的一种低空浅水两栖拍摄机器人,其特征是:所述转向机构包括设置在所述尾翼内部的二节万向节、与所述二节万向节活动连接的一节万向节,设置在所述一节万向节端部的两组钢丝绳,以及与钢丝绳卷动连接的第一卷筒、第二卷筒;所述一节万向节与二节万向节连接处设有第三连接件;所述第三连接件的端部设有连接轴,所述连接轴插接二节万向节。5.根据权利要求1所述的一种低空浅水两栖拍摄机器人,其特征是:所述摄像器包括与所述头部固定连接的侧板、插接所述侧板的旋转轴,与所述旋转轴转动连接的壳体,以及设置在所述壳体内部的拍摄孔。6.根据权利要求1所述的一种低空浅水两栖拍摄机器人,其特征是:所述尾翼总体呈三角形,且所述尾翼两侧设有尾侧,且所述尾翼的端部设有尾尖。7.根据权利要求2所述的一种低空浅水两栖拍摄机器人,其特征是:所述多组偏向转轴分为三节,且第一节与第二节连接处设有第一连接件,第二节与第三节连接处设有第二连接件。8.根据权利要求1所述的一种低空浅水两栖拍摄机器人,其特征是:所述头部总体呈球状,所述躯干内部设有智能模块,所述智能模块与控制终端电连接。9.根据权利要求4所述的一种低空浅水两栖拍摄机器人,其特征是:所述两组钢丝绳呈垂直分布,且垂直分布的钢丝绳两端设有两组卷筒。10.一种低空浅水两栖拍摄机器人的拍摄方法,包括:S1:当拍摄机器人需要在水中进行拍摄时,将拍摄机器人放置地面,由控制终端控制智能模块,此时第一风扇、第二风扇将转到,带动拍摄机器人飞行至水面,此时降低风扇转速,拍摄机器人将落入水中;S2:拍摄机器人在水中转向时,由控制终端控制尾翼内部的转向机构转向,进而完成对摄机器人的转向;S3:拍摄机器人在水中需要加速前进时,由偏向机构带动第二风扇改变角度,当第二风扇与第一风扇垂直时,前进最佳;S4:当摄像器完成拍摄后,飞向空中进行拍摄时,由控制终端改变第二风扇的角度,当第二风扇与第一风扇平行时,加快第一风扇、第二风扇转速,完成向水面移动,直至脱离水面,飞向空中;S5:当拍摄机器人在空中需要转向时,由偏向机构改变第二风扇的角度,控制终端将改变两个第二风扇的转速进而配合设置尾翼两侧的尾侧,及尾翼的端部的尾尖改变空中飞行方向,进而完成拍摄,直至回到地面。

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