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GoPro两轴防抖云台万向节结构设计

项目分类:无人机 发布时间:2021-03-21 ID:124533
  • GoPro两轴防抖云台万向节结构设计
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航拍挂载场景下,运动相机的高频振动传导一直是影响成像质量的核心痛点,这款两轴万向节的结构设计完全围绕减震路径的阻断展开,没有沿用常规云台的悬臂式支撑逻辑,转而采用上下分层的对称式承载框架。上层安装板做了大面积的镂空减重处理,四个角位的减震球安装座特意做了下沉式凸台设计,凸台高度刚好匹配减震球的压缩行程,避免飞行过程中减震球过度形变出现挂载侧翻的隐患,镂空槽的走向顺着安装板的受力筋分布,不会因为开孔削弱整体的抗扭刚度,哪怕飞行中遇到突发气流冲击,安装板的形变量也能控制在0.1mm以内,不会带动相机出现画面偏移。

下层的双舵机安装位采用了同轴对位设计,两个舵机的输出轴中心完全对齐,转动过程中不会出现额外的径向负载,舵机和框架的连接位预留了0.05mm的装配公差,既可以抵消3D打印或者CNC加工带来的尺寸误差,又不会因为间隙过大出现转动虚位。下方的相机固定托板做了长条形的调节槽,不用额外加装转接件就能适配不同厚度的GoPro相机,托板边缘做了15度的倒角处理,安装相机时不会刮蹭机身外壳。

四个减震球的安装位置特意避开了舵机的转动共振区间,减震球的邵氏硬度经过匹配选型,既能过滤掉电机转动带来的高频微振,又不会因为材质过软导致云台出现低频晃动。整个框架的转角位置都做了圆弧过渡,没有尖锐的应力集中点,哪怕用轻量化的铝合金加工,也能承受降落时的瞬时冲击,不会出现焊缝或者连接位断裂的问题。走线槽隐藏在框架的内侧筋位里,舵机的连接线可以顺着筋位排布到上层飞控安装位,不会出现线缆外露干扰转动的情况,转动全程线缆都不会和框架产生摩擦,长期使用也不会出现线材磨损的隐患。

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