[发明专利]自动跟踪装置及天线自动跟踪系统

说明书

技术领域

本发明涉及无线电收发天线技术领域，尤其涉及一种自动跟踪装置及天线自动跟踪系统。

背景技术

在无人机技术领域内，天线自动跟踪系统是实现对无人机的精确遥控和将无人机获取的信息传输回地面的重要组成部分，比如无人机携带高清晰可见光或红外摄像系统，对人类难以到达的地区进行空中侦察和空中摄影，可以用来进行地形测绘、自然灾害监测等，接收天线的方向是否正确，是保证图像传输质量、消除重影和抗干扰的重要因素。虽然在现有技术中存在一些不同形式的天线自动跟踪系统，但是大多结构复杂、可靠性差，难以适应野外作业，而一些结构紧凑、可靠性较好的天线自动跟踪系统又只能实现水平方向的控制，跟踪精度有限，难以适应复杂环境下的信息收发要求。

发明内容

本发明的主要目的在于解决现有技术中的天线自动跟踪系统结构复杂、可靠性差及跟踪精度低的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种自动跟踪装置，包括天线固定件、俯仰转动机构和方位转动机构，所述俯仰转动机构用于驱动所述天线固定件俯仰摆动，所述方位转动机构用于驱动所述天线固定件水平转动；所述俯仰转动机构包括安装板、及固定在所述安装板上的主动组件和从动组件，所述主动组件的输出端与所述从动组件的输入端连接，所述天线固定件与所述从动组件的输出端连接、与所述从动组件的输出端联动；所述方位转动机构包括驱动组件、转动组件和至少部分容置于所述转动组件的内部空间中的固定组件，所述转动组件通过套设在所述固定组件上的轴承组与所述固定组件可转动地连接，所述驱动组件用于驱动所述转动组件相对于所述固定组件水平转动，所述安装板与所述转动组件连接、与所述转动组件联动。

优选地，所述主动组件固定在所述安装板的下侧面上，所述从动组件固定在所述安装板的上侧面上；所述安装板的下侧面上设置有第一支撑座，所述主动组件包括固定在所述第一支撑座上的俯仰电机、连接在所述俯仰电机的输出轴上的连接件、依次套设在所述连接件上的第二轴承和第一主动齿轮，所述第一支撑座形成有与所述第二轴承的位置对应且容置所述第二轴承的轴承位；所述安装板的上侧面上设置有第二支撑座，所述从动组件包括连接轴、套设在所述连接轴上的第三轴承和第一从动齿轮，所述第一主动齿轮与所述第一从动齿轮啮合连接，所述第二支撑座形成有与所述第三轴承的位置对应且容置所述第三轴承的轴承位，所述天线固定件固定在所述连接轴上。

优选地，所述连接轴的外圆周面上设置有至少一个轴向定位面，所述天线固定件包括连接部，所述连接部具有与至少一个所述轴向定位面贴合的安装面，所述天线固定件与所述连接轴通过螺钉锁紧对应的所述轴向定位面和安装面来固定。

优选地，所述安装板的下侧面上设置有两套间隔设置的所述主动组件，所述安装板的上侧面上设置有与两套所述主动组件对应的两套所述从动组件，两套所述从动组件共用所述连接轴，所述天线固定件位于所述连接轴的中间位置。

优选地，所述固定组件包括由上至下依次连接且均为中空设置的滑环盖、滑环座和支撑件，所述自动跟踪装置还包括放置在由所述滑环座和所述支撑件形成的容纳空间中的导电滑环，所述导电滑环与所述滑环座固定连接，所述滑环盖位于所述导电滑环的上方并压接在所述导电滑环上。

优选地，所述转动组件包括两端均贯通的壳体和固定在所述壳体的端面上的电机安装板；所述驱动组件包括方位电机、相互啮合连接的第二主动齿轮和第二从动齿轮，所述方位电机固定在所述电机安装板上，所述第二主动齿轮固定在所述方位电机的输出轴上，所述第二从动齿轮固定在所述滑环盖上，并与所述固定组件的中心轴线同轴。

优选地，所述壳体包括可拆卸连接的上壳体和下壳体，所述固定组件还包括可拆卸地连接在所述支撑件的下端的固定件，所述固定件包括固定件本体和设置在所述固定件本体面对所述支撑件的一面上的环形凸缘，所述支撑件的下端插装在所述环形凸缘围合成的空间中；所述轴承组包括间隔开的第一向心轴承、第二向心轴承、第一推力轴承以及第二推力轴承，所述第一向心轴承和所述第一推力轴承均设置在所述上壳体与所述固定组件之间，所述第二向心轴承和所述第二推力轴承均设置在所述下壳体与所述固定组件之间。

优选地，所述自动跟踪装置还包括设置在所述安装板上的限位机构，所述限位机构包括直立于所述安装板上的限位件和驱动所述限位件作往返移动的驱动装置，所述驱动装置包括限位电机、相互啮合的齿轮和齿条，所述齿轮固定在所述限位电机的输出轴上，所述齿条固定在所述限位件的一侧面上，所述天线固定件开设有可与所述限位件插接配合的限位孔。