[实用新型]一种全向避障装置及云台

说明书

技术领域

本实用新型涉及自主避障领域，尤其涉及一种全向避障装置及云台。

背景技术

自主避障主要解决感知周围环境中障碍物的距离，再根据距离做出相应的反应。如何获取周围环境中的障碍物距离是解决避障问题的关键。目前主要避障途径有超声波测距、雷达测距、视觉测距等。对于全向避障而言，超声波存在精度差、易受到干扰、距离短等缺陷；雷达测距设备往往比较昂贵；多模相机的视觉测距一直受到数据量大、运算效率低等问题的困扰。

实用新型内容

为克服上述技术问题，本实用新型提供一种全向避障装置，其中包括：双目相机组件，用于同步采集视场中目标的两幅图像；两轴旋转组件，控制所述双目相机组件整体转动；所述双目相机组件安装于两轴旋转组件上，通过双目相机组件实时采集的两幅图像实时计算出目标距离飞行装置的实际距离。

优选地，所述两轴旋转组件包括连接于飞行装置上的第一驱动装置以及与第一驱动装置铰接连接的第二驱动装置，所述双目相机组件安装于第二驱动装置上。

优选地，所述第一驱动装置包括第一定子和第一转子；

所述第一定子与所述飞行装置固定连接，所述第一转子的下端与夹持件连接，所述夹持件上铰接有所述第二驱动装置。

优选地，所述第二驱动装置包括第二定子和第二转子；所述第二转子与所述夹持件铰接连接，所述第二定子固定于支撑件上，所述支撑件的轴心线与所述第二转子的轴心线重合，所述双目相机组件安装于所述支撑件上。

优选地，所述第一驱动装置与第二驱动装置呈正交设置，所述两轴旋转装置驱动所述双目相机组件实现水平方向180°的转动、俯仰方向180°的转动。

优选地，所述双目相机组件包括第一拍摄装置和第二拍摄装置；所述第一拍摄装置和所述第二拍摄装置安装于所述支撑件上，所述夹持件位于第一拍摄装置与第二拍摄装置之间。

优选地，所述第一拍摄装置与第二拍摄装置为两个参数一致的相机。

优选地，还包括减震组件，所述减震组件包括第一支架和第二支架，所述第一支架与第二支架之间安装有多个减震元件，所述第一驱动装置安装于第一支架与第二支架之间，所述第一支架与所述飞行装置连接，所述第一驱动装置的第一转子输出轴穿过所述第二支架后与夹持件连接。

优选地，所述第一驱动装置设置于第一支架与第二支架之间的中心位置，多个所述减震元件分布在所述第一驱动装置的周围。

本实用新型提供一种云台，包括上述的全向避障装置、云台控制模块和IMU组件；所述全向避障装置和IMU组件分别与所述云台控制模块连接；其中，所述IMU组件安装在所述云台的负载上，并向所述云台控制模块输入所述负载的姿态数据；所述云台控制模块根据所述姿态数据控制全向避障装置上双目相机组件的转动方向。

本实用新型提供的全向避障装置，其采用非固定的双目相机模块和两轴旋转平台实现覆盖前后左右和下方的所有角度的障碍物距离检测，从而实现全向避障效果。该装置相比于固定的双目避障装置（只能探测前方）更加灵活，且可探测的视野更加宽阔。与安装多向双目模块的设备（比如四路双目模块）相比，数据量明显要小，可以将运算量降低4倍。与全向雷达测距相比可以降低成本，且获取的数据量更加丰富。

附图说明

图1为本实用新型所涉及的全向避障装置的拆分结构示意图；

图2为本实用新型所涉及的云台的第一驱动装置的控制框图；

图3为本实用新型所涉及的云台的第二驱动装置的控制框图；

图4为本实用新型所涉及的基于双目相机组件测距的避障控制流程图。

具体实施方式

下面根据附图所示实施方式阐述本实用新型。此次公开的实施方式可以认为在所有方面均为例示，不具限制性。本实用新型的范围不受以下实施方式的说明所限，仅由权利要求书的范围所示，而且包括与权利要求范围具有同样意思及权利要求范围内的所有变形。

本实用新型提供一种全向避障装置，该全向避障装置设置于飞行装置上，采用一组非固定的双目相机组件，该双目相机组件由左右两个参数一致的相机组成，该模块可以实现同步采集具有一定视差的图像，从而用立体匹配的方法实现测距。所谓非固定是指双目相机组件的朝向是可以通过控制改变的，从而增大测距的视野。该双目相机组件的朝向是通过两轴旋转组件的控制改变的，两轴旋转组件包括水平方向旋转组件和俯仰方向旋转组件，其能够分别在水平方向和俯仰方向上改变双目相机组件的朝向。