[发明专利]精密测角云台

权利要求书

1.一种精密测角云台，其特征在于，该云台包括以下结构：底座、水准气泡、挂臂、方位旋转机构、俯仰运动机构和摄像机安装机构，

底座：支撑和承载其他部件安装固定于其上，水准气泡安装在底座上；

方位旋转机构：包括方位驱动组件以及方位角度传感器，方位驱动组件安装在底座之上，方位角度传感器与方位驱动组件装配在一起；

俯仰运动机构：包括俯仰驱动组件以及俯仰角度传感器，俯仰运动机构安装在方位驱动组件的传动末端上；

在方位旋转机构之上设置了一对挂臂，该挂臂支撑摄像机本身，以及在两侧挂臂上分别架设安装俯仰驱动组件以及俯仰角度传感器；

摄像机安装机构：摄像机安装机构通过方位驱动组件和俯仰驱动组件传动控制，通过挂臂安装在俯仰驱动组件的传动末端；摄像机及其他拍摄扫描设备安装在摄像机安装机构上。

2.根据权利要求1所述精密测角云台，其特征在于，该方位驱动组件包括马达、蜗轮蜗杆、方位转轴，其中马达驱动蜗杆，蜗杆蜗轮传动配合，通过蜗轮的轮齿与带有齿轮的方位转轴啮合传动；而方位转轴通过轴配合与方位角度传感器的角度编码器保持同角度转动连接关系。

3.根据权利要求1所述精密测角云台，其特征在于，该俯仰驱动组件包括马达、蜗轮蜗杆、齿轮组，其中马达驱动蜗杆，蜗杆蜗轮传动配合，蜗轮传动给齿轮组，通过齿轮组带动摄像机安装机构俯仰摆动；摄像机安装机构俯仰转动同步带动俯仰角度传感器的角度编码器。

4.根据权利要求3所述精密测角云台，其特征在于，其中齿轮组包括一级传动齿轮和扇形齿轮，该一级传动齿轮与蜗轮同轴，扇形齿轮的扇形角与摄像机最大俯仰角度对应。

5.根据权利要求1所述精密测角云台，其特征在于，该方位角度传感器包括方位角度编码盘、方位角光电转换器；该俯仰角度传感器包括俯仰角编码盘、俯仰角光电转换器、齿轮组、俯仰转轴和弹簧。

6.根据权利要求5所述精密测角云台，其特征在于，该方位角度编码盘为高精密码盘绝对值角度编码盘，而该俯仰角编码盘为多码盘绝对值光电角度编码盘。

7.根据权利要求6所述精密测角云台，其特征在于，所述高精密码盘绝对值角度编码盘有一级编码盘，所述编码盘，由金属编码器码盘、玻璃编码器码盘或聚酯薄膜编码器码盘按二进制码或格雷码刻录而成，编码盘固定在方位转轴上，其编码最大数取决于最大分辨率。

8.根据权利要求6所述精密测角云台，其特征在于，所述多码盘绝对值光电角度编码盘有俯仰角编码盘和俯仰角倍率编码盘，由金属编码器码盘、玻璃编码器码盘或聚酯薄膜编码器码盘按二进制码或格雷码刻录而成，俯仰角倍率编码盘固定在俯仰转轴上，其编码最大数取决于齿轮组变比；俯仰角编码盘固定在最末一级齿轮盘上，其编码最大数取决于最大分辨率，最终角度读数由两个编码盘读数确定。

9.根据权利要求1所述精密测角云台，其特征在于，在底座上设有水准气泡，使用两个水准气泡互相之间呈90°角放置。

10.根据权利要求2所述精密测角云台，其特征在于，其中马达包括步进电机或直流电机。