[发明专利]光电吊舱及包含其的固定翼飞行器

说明书

本发明公开了一种光电吊舱及包含其的固定翼飞行器，所述光电吊舱包括机身和依次连接的航向轴组件、横滚轴组件、俯仰轴组件和载体，所述航向轴组件和所述横滚轴组件位于所述机身内，所述航向轴组件的轴线、所述横滚轴组件的轴线与所述俯仰轴组件的轴线之间不正交。所述固定翼飞行器包括如上所述的光电吊舱。本发明的光电吊舱及包含其的固定翼飞行器，由于横滚轴组件设置于机身内，使得机身下方的开口面积更小，减小进入机身内的风量，大幅降低了光电吊舱的风阻，增强固定翼飞行器的稳定性。

技术领域

本发明涉及一种光电吊舱及包含其的固定翼飞行器。

背景技术

光电吊舱是一种内部挂载了可见光摄像机、红外摄像机等光电设备的稳定器，具备增稳功能的光电吊舱可以在载体运动过程中仍然提供稳定的视频画面输出，所以经常安装于固定翼飞行器中，用于航拍、瞄准、监视或者追踪等工作。常见的光电吊舱分为两轴正交光电吊舱和三轴正交光电吊舱。

两轴正交光电吊舱有航向轴和俯仰轴，没有横滚轴，其优点是具备一定增稳性能，器体积较小，底视图是一个圆，机身腹部开口一个较小圆洞就能够安装进去。缺点是缺少横滚轴的增稳，所以固定翼飞行器飞行过程中会导致机身横滚运动或者振动传导到镜头上，造成录制的视频一定的抖动模糊，稳定性差。

三轴正交光电吊舱的具体结构如图1和图2所示，三轴正交光电吊舱有依次连接的航向轴2’、横滚轴3’、俯仰轴4’和摄像机5’，航向轴的轴线Z’、横滚轴的轴线X’和俯仰轴的轴线Y’相互垂直并呈三轴正交。其优点就是基本三轴增稳性能，能够把固定翼飞行器各个方向上的旋转运动消除，保持镜头稳定，进而使录制的画面稳定。缺点是横滚轴3’位于机身1’腹部的开口11’处，横滚轴3’无法隐藏至机身1’内部，横滚轴3’占用体积较大，使得机身1’需要留出很大的开口11’来安装横滚轴3’和俯仰轴4’，造成固定翼飞行器在飞行过程中形成很大的风阻。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有固定翼飞行器的横滚轴3’无法隐藏至机身1’内部，造成很大的风阻等缺陷，提供一种光电吊舱及包含其的固定翼飞行器。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种光电吊舱，其包括机身和依次连接的航向轴组件、横滚轴组件、俯仰轴组件和载体，其特点在于，所述航向轴组件和所述横滚轴组件位于所述机身内，所述航向轴组件的轴线、所述横滚轴组件的轴线与所述俯仰轴组件的轴线之间不正交。

在本方案中，采用上述结构形式，通过将横滚轴组件设置于机身内，使得机身下方的开口面积更小，减小进入机身内的风量，大幅降低了光电吊舱的风阻，增强光电吊舱的稳定性。同时，整体结构更加紧凑，实现光电吊舱空间利用率更高。

较佳地，所述航向轴组件的轴线与所述横滚轴组件的轴线之间的角度为锐角。

在本方案中，采用上述结构形式，缩小光电吊舱的尺寸，实现光电吊舱空间利用率更高。

较佳地，所述航向轴组件的轴线垂直于水平面，所述俯仰轴组件的轴线位于水平面。

在本方案中，采用上述结构形式，通过对航向轴组件、俯仰轴组件的排布，增强了载体的稳定性。

较佳地，述航向轴组件包括航向轴支架和航向轴电机，所述航向轴电机的定子与所述航向轴支架连接，所述航向轴电机的转子与所述横滚轴组件连接。

在本方案中，采用上述结构形式，航向轴组件结构简单，组装方便。

较佳地，所述横滚轴组件包括横滚轴支架和横滚轴电机，所述横滚轴支架连接于所述航向轴组件，所述横滚轴电机的定子与所述横滚轴支架连接，所述横滚轴电机的转子与所述俯仰轴组件连接。

在本方案中，采用上述结构形式，横滚轴组件结构简单，组装方便。