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CN116347210A - 一种用于水下桥墩拍摄的稳定调焦摄像头 - Google Patents

一种用于水下桥墩拍摄的稳定调焦摄像头 Download PDF

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CN116347210A
CN116347210A CN202310630793.4A CN202310630793A CN116347210A CN 116347210 A CN116347210 A CN 116347210A CN 202310630793 A CN202310630793 A CN 202310630793A CN 116347210 A CN116347210 A CN 116347210A
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韩剑潇
周培昀
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Wuhan University of Technology WUT
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Abstract

本发明公开了一种用于水下桥墩拍摄的稳定调焦摄像头,包括镜头支架、镜头和调焦驱动盘,镜头设置于镜头支架的镜头安装孔内,镜头安装孔内圈设有调焦驱动盘安装槽,镜头的外圈布置有调焦驱动槽,调焦驱动盘设置于调焦驱动盘安装槽内,调焦驱动盘上设有驱动齿,驱动齿插入镜头的调焦驱动槽内;通过对驱动齿的通电或断电来使驱动齿变形弯曲,进而驱动镜头沿镜头支架的镜头安装孔来回移动调焦。能够保证调焦后的稳定,提高拍摄效果,适用于水下拍摄,尤其在桥墩这种有复杂扰动漩涡和水流复杂的情况下调焦更加稳定。

Description

一种用于水下桥墩拍摄的稳定调焦摄像头
技术领域
本发明涉及摄像头技术领域,具体涉及一种用于水下桥墩拍摄的稳定调焦摄像头。
背景技术
近年来发生的桥梁安全事故大多是由于未能提前发现桥梁病害或没有及时进行有效的养护工作,从而导致桥梁错失最佳养护时机。目前来讲,潜水员人工探摸仍为桥梁水下检测的主要甚至唯一手段,是目前应用最为广泛的水下作业方式。
在湍流的河流经过桥墩时。正对水流方向的桥墩两侧方向流速增大,且在背对水流方向的位置产生一定流速的往复扰动漩涡,即卡门涡街,卡门涡街的存在使得桥墩附近的流域极不稳定,河水的流速以及流向均存在较大差异,而常规镜头调焦系统采用电磁驱动式、簧片驱动式或者记忆合金制成的细长拉杆结构来实现对镜头的移动,这些方式使得镜头在受到外界作用力时,无法保持原有调焦位置,镜头沿光轴位置可能发生位移,导致水下桥墩检测时拍摄模糊,无法及时上传有效水下桥墩的有效信息,且潜水人员随着潜水拍摄的时间延长,也会造成生命安全隐患;并且在水下防抖时,相机受到的外力不只是人手的小幅度抖动,而是水流方向和速度变化时的大幅抖动,因此需要摄像机可以调节更大幅度抖动,而常规电磁式在进行大距离幅度防抖时,需要增大磁场,使得相机内电子元件受到干扰,常规热电弹簧在扩大化后无法满足高频的需求,电机丝杆驱动式的使得设备过重,且造价提升,液压驱动式无法满足防抖频率的需求。
发明内容
本发明要解决的技术问题是,针对现有技术存在的上述缺陷,提供了一种用于水下桥墩拍摄的稳定调焦摄像头,能够保证调焦后的稳定,提高拍摄效果,适用于水下拍摄,尤其在桥墩这种有复杂扰动漩涡和水流复杂的情况下调焦更加稳定。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是:
一种用于水下桥墩拍摄的稳定调焦摄像头,包括镜头支架、镜头和调焦驱动盘,镜头设置于镜头支架的镜头安装孔内,镜头安装孔设置于镜头支架的中心,镜头安装孔内圈设有调焦驱动盘安装槽,镜头的外圈布置有调焦驱动槽,调焦驱动盘设置于调焦驱动盘安装槽内,调焦驱动盘上设有驱动齿,驱动齿的端头插入镜头的调焦驱动槽内;通过对驱动齿的通电或断电来使驱动齿变形弯曲,通过作用调焦驱动槽进而驱动镜头沿镜头支架的镜头安装孔来回移动调焦。
按照上述技术方案,调焦驱动盘包括依次叠合布置的下部簧片、绝缘隔离层和上部簧片,绝缘隔离层将下部簧片和上部簧片两者隔开不接触;
驱动齿包括下部齿、上部齿和调焦锁扣,下部齿沿镜头一侧布置于下部簧片上,上部齿沿镜头一侧布置于上部簧片上,下部齿和上部齿个数相同,并一一对应布置,下部齿和上部齿之间通过调焦锁扣连接,下部齿和上部齿不直接接触,下部齿和上部齿通过调焦锁扣与镜头的调焦驱动槽连接接触。
按照上述技术方案,下部簧片和上部簧片均为弧形外盘,均安设于调焦驱动盘安装槽内,下部齿沿下部簧片弧形方向依次间隔布置于下部簧片的弧形外盘内圈,上部齿沿上部簧片弧形方向依次间隔布置于上部簧片的弧形外盘内圈。
按照上述技术方案,调焦锁扣包括圆柱接头和调焦盘安装槽,调焦盘安装槽布置于圆柱接头底部,上部齿和下部齿的端头伸入调焦安装槽内,圆柱接头设置于镜头的调焦驱动槽内。
按照上述技术方案,调焦盘安装槽内设有凸块,上部齿和下部齿的端头上分别设有上部定位安装槽和下部定位安装槽,凸块压入上部齿的上部定位安装槽和下部齿的下部定位安装槽内,将上部齿和下部齿隔开,分别固定于调焦锁扣的调焦盘安装槽内两侧。
进一步地,凸块的个数为两个,两个凸块分别布置于调焦盘安装槽内两侧,并分别压入上部齿的上部定位安装槽和下部齿的下部定位安装槽内。
按照上述技术方案,下部簧片和上部簧片的弧形外盘的材质均为导电金属,弧形外盘的两端分别连接有左侧引线和右侧引线。
即:下部簧片的弧形外盘的两端分别连接有下部簧片左侧引线和下部簧片右侧引线;上部簧片的弧形外盘的两端分别连接有上部簧片左侧引线和上部簧片右侧引线。
按照上述技术方案,上部齿和下部齿的材质均为记忆合金材料。
按照上述技术方案,镜头的外圈和镜头安装孔的内圈分别设有导向块和镜头调焦导轨,镜头调焦导轨沿镜头安装孔的轴线布置,导向块设置于镜头调焦导轨上。
进一步地,导向块和镜头调焦导轨设置于下部簧片和上部簧片的弧形外盘的缺口处,不与弧形外盘干涉。
按照上述技术方案,所述的用于水下桥墩拍摄的稳定调焦摄像头还包括底座,镜头支架设置于底座上,镜头支架与底座之间设有防抖支架,防抖支架布置于镜头支架的四周,防抖支架包括防抖簧片,防抖簧片的材料为记忆合金;通过对防抖簧片通电或断电驱动防抖簧片变形,使镜头支架向相应方向移动。
进一步地,防抖簧片连接有下部接线和上部接线,下部接线和上部接线穿过防抖底座,与底座上的防抖上部接线和防抖下部接线连接。
按照上述技术方案,防抖支架包括还包括防抖底座和支撑面,防抖簧片设置于防抖底座和支撑面之间,底座的内侧设有防抖支架安装槽,防抖支架安装槽的个数与防抖支架的个数一致,并一一对应布置,镜头支架的外圈设有镜头防抖支架滑动槽,防抖底座和支撑面分别与底座内侧的防抖支架安装槽和镜头支架的镜头防抖支架滑动槽上。
进一步地,防抖支架的个数为4个,分别布置于镜头支架的上侧、下侧、左侧和右侧;同时若镜头支架外框为方形,则镜头防抖支架滑动槽的个数也为4个布置于镜头支架的外框四周,上侧和下侧的镜头防抖支架滑动槽均为水平布置,左侧和右侧的镜头防抖支架滑动槽均为竖直布置。
按照上述技术方案,所述的用于水下桥墩拍摄的稳定调焦摄像头还包括整机外壳和4个激流防抖模块,底座设置于整机外壳内,激流防抖模块设置于底座和整机外壳之间,4个激流防抖模块布置于底座的四周,即分别设置于上侧、下侧、左侧和右侧,设置于底座上下两侧的激流防抖模块通过竖向防抖驱动杆与底座连接,设置于底座左右两侧的激流防抖模块通过横向防抖驱动杆与底座连接;
底座的上下两侧外壁上均设有二级防抖滑轨,上下两侧的竖向防抖驱动杆的端头分别设置于底座上下两侧相应的二级防抖滑轨内,可沿相应二级防抖滑轨来回左右移动;底座的左右两侧外壁上均设有二级防抖滑轨,左右两侧横向防抖驱动杆的端头分别设置于底座左右两侧相应的二级防抖滑轨内,可沿相应二级防抖滑轨来回上下移动;
激流防抖模块包括二级防抖支架、驱动浮板、两个驱动块和两个热电弹簧,二级防抖支架的内腔分为上下两个腔体,两个腔体内设有液体,两个腔体之间连通有3个流道,分别中部从动流道和两个侧驱动流道,两个侧驱动流道分别布置于中部从动流道的两侧,驱动浮板设置于中部从动流道,驱动浮板与竖向防抖驱动杆或横向防抖驱动杆连接,两个驱动块分别设置于两个侧驱动流道内,两个驱动块分别通过两个热电弹簧与二级防抖支架内壁连接,热电弹簧外套设有隔离套。
按照上述技术方案,竖向防抖驱动杆包括上下防抖驱动杆,上下防抖驱动杆一端与上下侧激流防抖模块的驱动浮板连接,另一端连接有上下部移动块,上下两侧的上下部移动块分别设置于底座上下两侧的二级防抖滑轨,上下防抖驱动杆上设有密封环,分别为上下部第一密封环和上下部第二密封环。
横向防抖驱动杆包括侧防抖驱动杆和侧腔体防抖杆,侧腔体防抖杆水平布置,侧腔体防抖杆的一端连接有左右侧移动块,左右侧移动块设置于底座的左右侧的二级防抖滑轨上,侧腔体防抖杆的另一端通过驱动斜面与侧防抖驱动杆的上端连接,侧防抖驱动杆竖直布置,侧防抖驱动杆的下端与左右侧激流防抖模块的驱动浮板连接。
按照上述技术方案,驱动斜面包括第一驱动斜面和第二驱动斜面,分别设置于侧防抖驱动杆和侧腔体防抖杆端部,第一驱动斜面上设有锁止扣,第二驱动斜面一侧设有锁止滑轨,锁止扣设置于锁止滑轨,侧防抖驱动杆上依次设有左右侧第一密封环和左右侧第二密封环。
二级防抖支架内腔的上下两个腔体分别为A密度液体区和B密度液体区,两个热电弹簧分别设置于A密度液体区和B密度液体区,二级防抖支架两侧设有外侧定位安装槽,整机外壳的相应位置设有定位块,通过外侧定位安装槽卡入相应的定位块上,二级防抖支架安设于整机外壳上。
本发明具有以下有益效果:
1,本发明通过对调焦驱动盘上布置的驱动齿的通电或断电来使驱动齿变形弯曲,通过作用调焦驱动槽进而驱动镜头沿镜头支架的镜头安装孔来回移动调焦,使得其在任何位置的弹性形变都很小,且通过直接与镜头机械接触,能够保证调焦后的稳定,提高拍摄效果,适用于水下拍摄,尤其在桥墩这种有复杂扰动漩涡和水流复杂的情况下调焦更加稳定。
2,靠近桥墩处水下防抖效果更好,通过不同密度的设计,使得浮板始终处于上下两液体的交界面处,且驱动模块仅通过改变 液面高度,即可控制浮板的位置,进而控制内置摄像模块的防抖位移,由于并非是有巨大阻力的液压驱动,因此可以极大提高防抖运动频率,且可以实现较大幅度的防抖波动,以更好的应对水下环境。
附图说明
图1是本发明实施例中用于水下桥墩拍摄的稳定调焦摄像头的结构示意图;
图2是本发明实施例中激流防抖模块的结构示意图;
图3是本发明实施例中内置摄像模块的爆炸示意图;
图4是本发明实施例中底座的结构示意图;
图5是本发明实施例中镜头的结构示意图;
图6是本发明实施例中镜头支架的结构示意图;
图7是本发明实施例中下部簧片的结构示意图;
图8是本发明实施例中上部簧片的结构示意图;
图9是本发明实施例中防抖支架的结构示意图;
图10是本发明实施例中调焦锁扣的结构示意图;
图11是本发明实施例中柔性绝缘隔离层的结构示意图;
图12是本发明实施例中整机外壳的结构示意图;
图13是本发明实施例中侧腔体防抖杆的结构示意图;
图14是本发明实施例中侧防抖驱动杆的结构示意图;
图15是本发明实施例中二级防抖支架的结构示意图;
图中,1-底座,2-镜头支架,3-下部簧片,4-绝缘隔离层,5-上部簧片,6-调焦锁扣,7-镜头,8-防抖支架,9-侧防抖驱动杆,10-侧腔体防抖杆,11-热电弹簧,12-隔离套,13-驱动块,14-上下防抖驱动杆,15-二级防抖支架,16-整机外壳;
101-下部簧片接线口,102-上部簧片接线口,103-防抖上部接线,104-防抖下部接线,105-防抖支架安装槽,106-二级防抖滑轨;
201-调焦驱动盘安装槽,202-上部簧片引线槽,203-下部簧片引线槽,204-镜头调焦导轨,205-镜头防抖支架滑动槽;
301-下部簧片左侧引线,302-下部记忆合金齿,303-下部定位安装槽,304-下部簧片右侧引线,305-下部导电金属外盘;
501-上部簧片左侧引线,502-上部记忆合金齿,503-上部定位安装槽,504-上部簧片右侧引线,505-上部导电金属外盘;
601-圆柱接头,602-凸块,603-调焦盘安装槽;
701-调焦驱动槽,702-导向块;
801-下部接线,802-上部接线,803-防抖底座,804-防抖簧片,805-支撑面;
901-左右侧驱动浮板,902-左右侧第一密封环,903-左右侧第二密封环,904-第一驱动斜面,905-锁止扣;
1001-左右侧移动块,1002-锁止滑轨,1003-第二驱动斜面;
1401-上下部移动块,1402-上下部第一密封环,1403-上下部第二密封环,1404-上下侧驱动浮板;
1501-A密度液体区,1502-中部从动流道,1503-侧驱动流道,1504-外侧定位安装槽,1505-B密度液体区;
1601-定位块。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。
参照图1和图3-6所示,本发明提供的一个实施例1中的一种用于水下桥墩拍摄的稳定调焦摄像头,包括镜头支架2、镜头7和调焦驱动盘,镜头7设置于镜头支架2的镜头安装孔内,镜头安装孔设置于镜头支架2的中心,镜头安装孔内圈设有调焦驱动盘安装槽201,镜头7的外圈布置有调焦驱动槽701,调焦驱动盘设置于调焦驱动盘安装槽201内,调焦驱动盘上设有驱动齿,驱动齿的端头插入镜头7的调焦驱动槽701内;通过对驱动齿的通电或断电来使驱动齿变形弯曲,通过作用调焦驱动槽701进而驱动镜头7沿镜头支架2的镜头安装孔来回移动调焦。
实施例2
如图7-8和图10-11所示,在实施例1的基础上进一步的对调焦驱动盘和驱动齿进行限定,限定后的实施例2的性能更加优良。
调焦驱动盘包括依次叠合布置的下部簧片3、绝缘隔离层4和上部簧片5,绝缘隔离层4将下部簧片3和上部簧片5两者隔开不接触;
驱动齿包括下部齿、上部齿和调焦锁扣6,下部齿沿镜头一侧布置于下部簧片3上,上部齿沿镜头一侧布置于上部簧片5上,下部齿和上部齿个数相同,并一一对应布置,下部齿和上部齿之间通过调焦锁扣6连接,下部齿和上部齿不直接接触,下部齿和上部齿通过调焦锁扣6与镜头的调焦驱动槽701连接接触。
进一步地,下部簧片3和上部簧片5均为弧形外盘,均安设于调焦驱动盘安装槽201内,下部齿沿下部簧片3弧形方向依次间隔布置于下部簧片3的弧形外盘内圈,上部齿沿上部簧片5弧形方向依次间隔布置于上部簧片5的弧形外盘内圈。
进一步地,调焦锁扣6包括圆柱接头601和调焦盘安装槽603,调焦盘安装槽603布置于圆柱接头601底部,上部齿和下部齿的端头伸入调焦安装槽内,圆柱接头601设置于镜头的调焦驱动槽701内。
进一步地,调焦盘安装槽603内设有凸块602,上部齿和下部齿的端头上分别设有上部定位安装槽503和下部定位安装槽303,凸块602压入上部齿的上部定位安装槽503和下部齿的下部定位安装槽303内,将上部齿和下部齿隔开,分别固定于调焦锁扣6的调焦盘安装槽603内两侧。
进一步地,凸块602的个数为两个,两个凸块602分别布置于调焦盘安装槽603内两侧,并分别压入上部齿的上部定位安装槽503和下部齿的下部定位安装槽303内。
进一步地,下部簧片3和上部簧片5的弧形外盘的材质均为导电金属,弧形外盘的两端分别连接有左侧引线和右侧引线。
即:下部簧片3的弧形外盘的两端分别连接有下部簧片左侧引线301和下部簧片右侧引线304;上部簧片5的弧形外盘的两端分别连接有上部簧片左侧引线501和上部簧片右侧引线504,下部簧片的弧形外盘和上部簧片的弧形外盘分别为下部导电金属外盘305和上部导电金属外盘505。
绝缘隔离层4的材质为柔性材质,也为带有内齿的弧形结构,内齿依次间隔布置于弧形内侧,上部齿、下部齿和绝缘隔离层4内齿一一对应重合布置,绝缘隔离层4内齿布置于上部齿和下部齿之间,将两者完全隔绝开,绝缘隔离层4的弧形结构也布置下部簧片和上部簧片5的弧形外盘之间,并将两者隔绝开;三合一的盘状以及齿状的记忆合金调焦器设计,使得其在任何位置的弹性形变都很小,且通过直接与镜头机械接触,可以保证调焦后的稳定,提高拍摄效果。
进一步地,上部齿和下部齿的材质均为记忆合金。
进一步地,镜头的外圈和镜头安装孔的内圈分别设有导向块702和镜头调焦导轨204,镜头调焦导轨沿镜头安装孔的轴线布置,导向块702设置于镜头调焦导轨上。
进一步地,导向块702和镜头调焦导轨设置于下部簧片和上部簧片5的弧形外盘的缺口处,不与弧形外盘干涉。
实施例3
如图9所示,在实施例1和2的基础上增加了防抖支架的限定,限定后的实施例3的性能更加优良,底座内结构为内置摄像模块。
所述的用于水下桥墩拍摄的稳定调焦摄像头还包括底座1,镜头支架2设置于底座1上,镜头支架2与底座1之间设有防抖支架8,防抖支架8布置于镜头支架2的四周,防抖支架8包括防抖簧片804,防抖簧片804的材料为记忆合金;通过对防抖簧片804通电或断电驱动防抖簧片804变形,使镜头支架2向相应方向移动。
进一步地,防抖簧片804连接有下部接线801和上部接线802,下部接线801和上部接线802穿过防抖底座803,与底座1上的防抖上部接线103和防抖下部接线104连接。
进一步地,防抖支架8包括还包括防抖底座803和支撑面805,防抖簧片804设置于防抖底座803和支撑面805之间,底座1的内侧设有防抖支架8安装槽,防抖支架8安装槽的个数与防抖支架8的个数一致,并一一对应布置,镜头支架2的外圈设有镜头防抖支架滑动槽205,防抖底座803和支撑面805分别与底座内侧的防抖支架安装槽105和镜头支架2的镜头防抖支架滑动槽205上。
进一步地,防抖支架的个数为4个,分别布置于镜头支架2的上侧、下侧、左侧和右侧;同时若镜头支架2外框为方形,则镜头防抖支架滑动槽205的个数也为4个布置于镜头支架2的外框四周,上侧和下侧的镜头防抖支架滑动槽205均为水平布置,左侧和右侧的镜头防抖支架滑动槽205均为竖直布置。
实施例4
如图1-2和图12-15所示,在实施例1-3的基础上增加了激流防抖模块的限定,限定后的实施例4的性能更加优良。
所述的用于水下桥墩拍摄的稳定调焦摄像头还包括整机外壳16和4个激流防抖模块,底座设置于整机外壳16内,激流防抖模块设置于底座和整机外壳16之间,4个激流防抖模块布置于底座的四周,即分别设置于上侧、下侧、左侧和右侧,形成二级防抖机构,设置于底座上下两侧的激流防抖模块通过竖向防抖驱动杆与底座连接,设置于底座左右两侧的激流防抖模块通过横向防抖驱动杆与底座连接;
底座的上下两侧外壁上均设有二级防抖滑轨106,上下两侧的竖向防抖驱动杆的端头分别设置于底座上下两侧相应的二级防抖滑轨106内,可沿相应二级防抖滑轨106来回左右移动;底座的左右两侧外壁上均设有二级防抖滑轨106,左右两侧横向防抖驱动杆的端头分别设置于底座左右两侧相应的二级防抖滑轨106内,可沿相应二级防抖滑轨106来回上下移动;
激流防抖模块包括二级防抖支架15、驱动浮板、两个驱动块13和两个热电弹簧11,二级防抖支架15的内腔分为上下两个腔体,两个腔体内设有液体,两个腔体之间连通有3个流道,分别中部从动流道1502和两个侧驱动流道1503,两个侧驱动流道1503分别布置于中部从动流道1502的两侧,驱动浮板设置于中部从动流道1502,驱动浮板与竖向防抖驱动杆或横向防抖驱动杆连接,两个驱动块13分别设置于两个侧驱动流道1503内,两个驱动块13分别通过两个热电弹簧11与二级防抖支架15内壁连接,热电弹簧11外套设有隔离套12。
进一步地,竖向防抖驱动杆包括上下防抖驱动杆14,上下防抖驱动杆14一端与上下侧激流防抖模块的驱动浮板连接,另一端连接有上下部移动块1401,上下两侧的上下部移动块1401分别设置于底座上下两侧的二级防抖滑轨106,上下防抖驱动杆14上设有密封环,分别为上下部第一密封环1402和上下部第二密封环1403。
横向防抖驱动杆包括侧防抖驱动杆9和侧腔体防抖杆10,侧腔体防抖杆10水平布置,侧腔体防抖杆10的一端连接有左右侧移动块101,左右侧移动块101设置于底座的左右侧的二级防抖滑轨106上,侧腔体防抖杆10的另一端通过驱动斜面与侧防抖驱动杆9的上端连接,侧防抖驱动杆9竖直布置,侧防抖驱动杆9的下端与左右侧激流防抖模块的驱动浮板连接。
上下侧激流防抖模块的驱动浮板为上下侧驱动浮板1404,左右侧激流防抖模块的驱动浮板为左右侧驱动浮板901。
进一步地,驱动斜面包括第一驱动斜面904和第二驱动斜面1003,分别设置于侧防抖驱动杆9和侧腔体防抖杆10端部,第一驱动斜面904上设有锁止扣905,第二驱动斜面1003一侧设有锁止滑轨1002,锁止扣905设置于锁止滑轨1002,侧防抖驱动杆9上依次设有左右侧第一密封环902和左右侧第二密封环903。
二级防抖支架15内腔的上下两个腔体分别为A密度液体区1501和B密度液体区1505,两个热电弹簧11分别设置于A密度液体区1501和B密度液体区1505,二级防抖支架15两侧设有外侧定位安装槽1504,整机外壳16的相应位置设有定位块1601,通过外侧定位安装槽1504卡入相应的定位块1601上,二级防抖支架15安设于整机外壳16上。
本发明的工作原理:参照图1-3所示,本发明提供的一种用于水下桥墩拍摄的稳定调焦摄像头,下部簧片3与上部簧片5除了左右两侧引线位置以及安装定位槽不同外,其余部位均相同,下部簧片3与上部簧片5中间夹杂着柔性绝缘隔离层4,下部记忆合金齿302和上部记忆合金齿502通过调焦盘安装槽603固定相连,且下部定位安装槽303和上部定位安装槽503与凸块602扣死,以保证下部簧片3和上部簧片5以及柔性绝缘隔离层4三者组成的调焦驱动盘为一个整体,不会发生相对位移。
调焦驱动盘固定安装于调焦驱动盘安装槽201,且下部簧片左侧引线301与下部簧片右侧引线304均从下部簧片引线槽203伸出,同时从下部簧片接线口101伸出;同理上部簧片左侧引线501与上部簧片右侧引线504均从上部簧片引线槽202伸出,同时从上部簧片接线口102伸出,调焦驱动盘齿部的圆柱接头601安装于调焦驱动槽701内,
下部接线801与上部接线802分别从防抖上部接线103以及防抖下部接线104伸出,所有接线均在底座1的侧壁接出。防抖支架8的防抖底座803安装于底座1的防抖支架安装槽105内,防抖支架的支撑面805与镜头支架2侧壁的镜头防抖支架滑动槽205接触,为镜头支架2提供支撑,镜头7下部的导向块702安装在镜头支架2底部的镜头调焦导轨204内,保证镜头的移动是沿着光轴方向的平移运动。
二级防抖支架15外侧定位安装槽1504与整机外壳16内的定位块1601接触,使得二级防抖支架15固定在整机外壳16内,第二驱动斜面1003与第一驱动斜面904接触,且锁止扣905伸入到锁止滑轨1002内,当镜头支架2上下运动时,侧腔体防抖杆10无法带动侧防抖驱动杆9移动,只能通过左右侧移动块1001在二级防抖滑轨106内运动来防止干涉。初始状态下二级防抖支架15内部在A密度液体区1501处充满A密度的液体,B密度液体区1505充满B密度的液体,由于两液体密度不同,因此产生清晰交界面,此时驱动块13中部位置位于两液体交界面处,在A、B两液体处没过的体积相同,且驱动浮板1404密度处于A、B两液体中间,因此驱动浮板1404随着A、B两液面交界处的移动而移动。
当水下靠近桥墩处需要拍照时,开启调焦系统与防抖系统,当下部簧片左侧引线301作为电流入口,下部簧片右侧引线304作为电流出口,使得下部簧片通电,而上部簧片5的左右两侧引线不接通电源,由于上下簧片中间夹着柔性绝缘隔离层,且调焦锁扣6为非导体,因此下部簧片3的电流不会进入上部簧片5,下部导电金属外盘305通电后体积尺寸并不会发生变化,而与下部导电金属外盘305相连的下部记忆合金齿302在通电后伸长,由于此时上部记忆合金齿502并未伸长,且上部簧片5与下部簧片3并不会发生相对位移,因此调焦驱动盘的内侧驱动齿,会向远离底座1的方向发生弯曲,进而推动与圆柱接头601相连的镜头7向远离底座1的方向移动,同理当上部簧片5通电,下部簧片3不通电时,调焦驱动盘的内侧驱动齿向靠近底座1的方向发生弯曲,进而推动与圆柱接头601相连的镜头7向靠近底座1的方向移动。
由于靠近桥墩时,在桥墩不同位置拍摄时,水流方向以及流速都有较大变化,因此当摄像机内置陀螺仪感应到摄像机在水流作用下发生偏移时,将对应位置的热电弹簧11通电,由于同一套防抖系统左右两侧热电弹簧11一个不通电,另一个通电后伸长,进而可以通过控制驱动块13在不同液体中没过的体积,来改变两液体交界面的位置,进而改变驱动浮板1404的位置,并实现防抖效果。
由于调焦驱动盘具备多组驱动齿,且驱动齿通过弯曲形变来对镜头进行调焦驱动,因此可以抵御桥墩附近由于卡门涡街而导致的水流速度差异大以及流向不同的乱流影响,保证调焦后的镜头7具备较强稳定性。
同理当需要防抖时,防抖支架8的防抖簧片804与调焦驱动盘相同,也是三合一的夹层设计,通过给四个防抖支架通电组合,进而可以控制镜头7的防抖。
以上的仅为本发明的较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,因此依本发明申请专利范围所作的等效变化,仍属本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于水下桥墩拍摄的稳定调焦摄像头,其特征在于,包括镜头支架、镜头和调焦驱动盘,镜头设置于镜头支架上的镜头安装孔内,镜头安装孔内圈设有调焦驱动盘安装槽,镜头的外圈布置有调焦驱动槽,调焦驱动盘设置于调焦驱动盘安装槽内,调焦驱动盘上设有驱动齿,驱动齿插入镜头的调焦驱动槽内;通过对驱动齿的通电或断电来使驱动齿变形弯曲,作用调焦驱动槽进而驱动镜头沿镜头支架的镜头安装孔来回移动调焦。
2.根据权利要求1所述的用于水下桥墩拍摄的稳定调焦摄像头,其特征在于,调焦驱动盘包括依次布置的下部簧片、绝缘隔离层和上部簧片,绝缘隔离层将下部簧片和上部簧片两者隔开不接触;
驱动齿包括下部齿、上部齿和调焦锁扣,下部齿沿镜头一侧布置于下部簧片上,上部齿沿镜头一侧布置于上部簧片上,下部齿和上部齿之间通过调焦锁扣连接,下部齿和上部齿不直接接触,下部齿和上部齿通过调焦锁扣与镜头连接。
3.根据权利要求2所述的用于水下桥墩拍摄的稳定调焦摄像头,其特征在于,下部簧片和上部簧片均为弧形外盘,下部齿沿弧形方向依次间隔布置于下部簧片的弧形外盘内圈,上部齿沿弧形方向依次间隔布置于上部簧片的弧形外盘内圈。
4.根据权利要求2所述的用于水下桥墩拍摄的稳定调焦摄像头,其特征在于,调焦锁扣包括柱接头和调焦盘安装槽,调焦盘安装槽布置于柱接头底部,上部齿和下部齿的端头伸入调焦安装槽内,柱接头设置于镜头的调焦驱动槽内。
5.根据权利要求4所述的用于水下桥墩拍摄的稳定调焦摄像头,其特征在于,调焦盘安装槽内设有凸块,上部齿和下部齿上分别设有上部定位安装槽和下部定位安装槽,凸块压入上部齿的上部定位安装槽和下部齿的下部定位安装槽内,将上部齿和下部齿隔开,分别固定于调焦锁扣的调焦盘安装槽内两侧。
6.根据权利要求3所述的用于水下桥墩拍摄的稳定调焦摄像头,其特征在于,下部簧片和上部簧片的弧形外盘的材质均为金属,弧形外盘的两端分别连接有左侧引线和右侧引线。
上部齿和下部齿均为记忆合金齿。
7.根据权利要求1所述的用于水下桥墩拍摄的稳定调焦摄像头,其特征在于,镜头的外圈和镜头安装孔的内圈分别设有导向块和镜头调焦导轨,镜头调焦导轨沿镜头安装孔的轴线布置,导向块设置于镜头调焦导轨上。
8.根据权利要求1所述的用于水下桥墩拍摄的稳定调焦摄像头,其特征在于,所述的用于水下桥墩拍摄的稳定调焦摄像头还包括底座,镜头支架设置于底座上,镜头支架与底座之间设有防抖支架,防抖支架布置于镜头支架的四周,防抖支架包括防抖簧片,防抖簧片的材料为记忆合金;通过对防抖簧片通电或断电驱动防抖簧片变形,使镜头支架向相应方向移动。
9.根据权利要求8所述的用于水下桥墩拍摄的稳定调焦摄像头,其特征在于,防抖支架包括还包括防抖底座和支撑面,防抖簧片设置于防抖底座和支撑面之间,底座的内侧设有防抖支架安装槽,防抖支架安装槽的个数与防抖支架的个数一致,并一一对应布置,镜头支架的外圈设有镜头防抖支架滑动槽,防抖底座和支撑面分别与底座内侧的防抖支架安装槽和镜头支架的镜头防抖支架滑动槽上。
10.根据权利要求1所述的用于水下桥墩拍摄的稳定调焦摄像头,其特征在于,所述的用于水下桥墩拍摄的稳定调焦摄像头还包括整机外壳和4个激流防抖模块,底座设置于整机外壳内,激流防抖模块设置于底座和整机外壳之间,4个激流防抖模块布置于底座的四周,设置于底座上下两侧的激流防抖模块通过竖向防抖驱动杆与底座连接,设置于底座左右两侧的激流防抖模块通过横向防抖驱动杆与底座连接;
底座的上下两侧外壁和左右两侧外壁上均设有二级防抖滑轨,上下两侧的竖向防抖驱动杆的端头分别设置于底座上下两侧相应的二级防抖滑轨内,可沿相应二级防抖滑轨来回移动;左右两侧横向防抖驱动杆的端头分别设置于底座左右两侧相应的二级防抖滑轨内,可沿相应二级防抖滑轨来回移动;
激流防抖模块包括二级防抖支架、驱动浮板、两个驱动块和两个热电弹簧,二级防抖支架的内腔分为上下两个腔体,两个腔体之间连通有3个流道,分别为中部从动流道和两个侧驱动流道,两个侧驱动流道分别布置于中部从动流道的两侧,驱动浮板设置于中部从动流道,驱动浮板与竖向防抖驱动杆或横向防抖驱动杆连接,两个驱动块分别设置于两个侧驱动流道内,两个驱动块分别通过两个热电弹簧与二级防抖支架内壁连接,热电弹簧外套设有隔离套。
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Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001242528A (ja) * 2000-02-29 2001-09-07 C & C Products:Kk 水中カメラ
US20070223110A1 (en) * 2006-03-25 2007-09-27 Shenzhen Futaihong Precision Industrial Co,.Ltd. Focus adjusting mechanism and portable electronic device using same
US20080079848A1 (en) * 2006-09-28 2008-04-03 Compal Electronics, Inc. Rotatable camera to move carema len in panning or tilting by single motor
EP3367106A1 (en) * 2017-02-28 2018-08-29 King Abdullah University Of Science And Technology Rainbow particle imaging velocimetry for dense 3d fluid velocity imaging
CN108873278A (zh) * 2018-09-06 2018-11-23 福建福光股份有限公司 具有主动温度聚焦功能的高清连续变焦镜头及其调焦方法
CN209281125U (zh) * 2019-01-16 2019-08-20 苏州蛟视智能科技有限公司 拍摄装置及水下探测系统
CN110933277A (zh) * 2019-12-12 2020-03-27 东莞市亚登电子有限公司 液态镜头对焦和防抖机构、照相模块和电子设备
CN113114901A (zh) * 2021-04-15 2021-07-13 维沃移动通信有限公司 拍摄装置及电子设备
CN216083222U (zh) * 2021-09-06 2022-03-18 深圳市诚昊光电科技有限公司 一种电动调焦高清光学镜头
WO2022142951A1 (zh) * 2020-12-31 2022-07-07 高瞻创新科技有限公司 一种弹簧防抖系统及采用其的镜头防抖对焦装置
CN217508895U (zh) * 2022-06-20 2022-09-27 上海交大中海龙水下防务研究中心有限公司 一种适用于水下摄像机的调焦辅助工装
WO2022227846A1 (zh) * 2021-04-26 2022-11-03 宁波舜宇光电信息有限公司 变焦镜头和变焦摄像模组

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001242528A (ja) * 2000-02-29 2001-09-07 C & C Products:Kk 水中カメラ
US20070223110A1 (en) * 2006-03-25 2007-09-27 Shenzhen Futaihong Precision Industrial Co,.Ltd. Focus adjusting mechanism and portable electronic device using same
US20080079848A1 (en) * 2006-09-28 2008-04-03 Compal Electronics, Inc. Rotatable camera to move carema len in panning or tilting by single motor
EP3367106A1 (en) * 2017-02-28 2018-08-29 King Abdullah University Of Science And Technology Rainbow particle imaging velocimetry for dense 3d fluid velocity imaging
CN108873278A (zh) * 2018-09-06 2018-11-23 福建福光股份有限公司 具有主动温度聚焦功能的高清连续变焦镜头及其调焦方法
CN209281125U (zh) * 2019-01-16 2019-08-20 苏州蛟视智能科技有限公司 拍摄装置及水下探测系统
CN110933277A (zh) * 2019-12-12 2020-03-27 东莞市亚登电子有限公司 液态镜头对焦和防抖机构、照相模块和电子设备
WO2022142951A1 (zh) * 2020-12-31 2022-07-07 高瞻创新科技有限公司 一种弹簧防抖系统及采用其的镜头防抖对焦装置
CN113114901A (zh) * 2021-04-15 2021-07-13 维沃移动通信有限公司 拍摄装置及电子设备
WO2022227846A1 (zh) * 2021-04-26 2022-11-03 宁波舜宇光电信息有限公司 变焦镜头和变焦摄像模组
CN216083222U (zh) * 2021-09-06 2022-03-18 深圳市诚昊光电科技有限公司 一种电动调焦高清光学镜头
CN217508895U (zh) * 2022-06-20 2022-09-27 上海交大中海龙水下防务研究中心有限公司 一种适用于水下摄像机的调焦辅助工装

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DALE GREEN ETAL: "Command_control_and_data_transport_for_underwater_robots_using_acoustic_communications", PROCEEDINGS OF THE 2002 INTERNTIONAL SYMPOSIUM ON UNDERWATER TECHNOLOGY *
吕健等: "核电站水下视频检查摄像头结构改进设计", 机械工程师 *
王其成;郭卫华;: "长焦光学防抖镜头在铁路视频监控中的应用", 中国铁路, no. 10 *
王皆宸;邢晓红;蒋建;韩宇航;: "基于超声电机的胶囊内窥镜调焦机构研究", 科技视界, no. 12 *
陶磊;孟浩;: "自动调焦虹膜图像采集系统设计", 生命科学仪器, no. 10 *

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