本發(fā)明屬于無人機(jī)云臺camera技術(shù)領(lǐng)域,具體地說是一種云臺camera慣性測量單元隔熱固定結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
慣性測量單元模組是無人機(jī)云臺camera(攝像頭)產(chǎn)品上廣泛用來檢測并反饋camera姿態(tài)的一組電子模組,因?yàn)槠鋵囟鹊淖兓容^敏感,通常將其與其它電子元器件進(jìn)行隔離,減少熱傳導(dǎo)帶來的溫度變化影響。目前主要由兩類結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案:1.利用一組單獨(dú)的殼體腔室,即由模組上殼50和模組下殼80組成的腔室,將慣性測量單元70裝配入其中,慣性測量單元70的周圍包裹有泡棉類輔料60,然后將此模組固定到機(jī)身中某一位置,如圖1所示;2.在pcb板(印制電路板)上單獨(dú)隔離出一部分區(qū)域,讓慣性測量單元與其它元器件區(qū)域隔離,然后在此單元模組上涂膠或覆蓋隔熱泡棉進(jìn)行隔熱處理。
上述兩類結(jié)構(gòu)的主要缺陷是:
方案1:單獨(dú)結(jié)構(gòu)殼體組件主要由兩方面缺陷:a,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,模組裝配復(fù)雜,b,且由于模組是另組裝到殼體上,在組裝過程中產(chǎn)生組裝偏差,導(dǎo)致模組與camera的相對位置一致性較低。
方案2:pcb板上隔離慣性測量單元,此方案主要缺陷是,因?yàn)閼T性測量單元仍然與pcb板存在物理上的連接,主pcb上的元器件的發(fā)熱仍然會較容易的傳導(dǎo)到慣性測量單元,且因?yàn)楹唵蔚耐磕z或隔熱泡棉不能均勻的隔絕周圍環(huán)境熱量,導(dǎo)致慣性測量單元的隔熱效果不夠均勻和一致。
目前此兩類設(shè)計(jì)方案,在隔熱和固定上沒有達(dá)到較好的平衡,在此情況下,提出新型的慣性測量單元隔熱固定設(shè)計(jì)方案非常必要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對上述技術(shù)問題,本發(fā)明的目的在于提供一種云臺camera慣性測量單元隔熱固定結(jié)構(gòu),以解決現(xiàn)有慣性測量單元模組固定方式在隔熱和固定上沒有達(dá)到較好的平衡的問題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種云臺camera慣性測量單元隔熱固定結(jié)構(gòu),包括殼體及設(shè)置于所述殼體內(nèi)的慣性測量單元、隔熱膠、連接器、camerapcb、熱熔柱及camera模組,其中殼體的底部設(shè)有腔室,所述腔室內(nèi)設(shè)有多個(gè)熱熔柱,所述慣性測量單元通過多個(gè)熱熔柱熱熔固定于所述腔室內(nèi)、且通過填充于所述腔室內(nèi)的隔熱膠包裹,所述camerapcb通過連接器與所述慣性測量單元連接,所述camera模組位于所述慣性測量單元的上方、且與所述殼體固連。
所述腔室的底部設(shè)有用于定位支撐所述慣性測量單元的限位結(jié)構(gòu)。
所述限位結(jié)構(gòu)為與所述殼體連接的限位筋,所述慣性測量單元的兩端通過所述限位筋定位支撐。
所述熱熔柱為四個(gè)、且分別插設(shè)于所述慣性測量單元的四角上設(shè)有的通孔內(nèi),四個(gè)所述熱熔柱的上端通過熱熔方式與所述慣性測量單元熱熔為一體。
所述腔室為四周閉合頂部開口的腔體。
所述殼體包括可拆卸連接的上殼體和下殼體,所述腔室設(shè)置于所述下殼體的底部。
所述camerapcb位于所述上殼體內(nèi)、且與所述camera模組連接。
所述camerapcb和所述連接器位于所述camera模組的一側(cè)。
所述下殼體的側(cè)面設(shè)有連接座,所述camera模組與所述連接座固連。
所述隔熱膠為環(huán)氧樹脂。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)及有益效果是:本發(fā)明中慣性測量單元遠(yuǎn)離camerapcb而與殼體之間直接裝配,能夠精確定位,避免組裝誤差,保證與camera之間較高的相對位置精度;且慣性測量單元周圍由隔熱膠密封包裹,對隔絕外界熱源的影響起到極優(yōu)的效果,實(shí)現(xiàn)隔絕熱源,更便于達(dá)到恒溫控制的優(yōu)良性能。因此,本發(fā)明在位置精度和隔絕熱影響方面均有很大的提高。
附圖說明
圖1為現(xiàn)有慣性測量單元利用一組單獨(dú)的殼體腔室固定的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明中下殼體的俯視圖;
圖4為本發(fā)明中慣性測量單元安裝前的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明中慣性測量單元安裝后的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1為慣性測量單元,2為下殼體,3為隔熱膠,4為連接器,5為camerapcb,6為熱熔柱,7為上殼體,8為camera模組,9為腔室,10為連接座。
具體實(shí)施方式
慣性測量單元固定的一種現(xiàn)有技術(shù)是:在pcb板上單獨(dú)隔離出一部分區(qū)域,讓慣性測量單元與其它元器件區(qū)域隔離,然后在此單元模組上涂膠或覆蓋隔熱泡棉進(jìn)行隔熱處理。此方案主要缺陷是,因?yàn)閼T性測量單元仍然與pcb板存在物理上的連接,主pcb上的元器件的發(fā)熱仍然會較容易的傳導(dǎo)到慣性測量單元,且因?yàn)楹唵蔚耐磕z或隔熱泡棉不能均勻的隔絕周圍環(huán)境熱量,導(dǎo)致慣性測量單元的隔熱效果不夠均勻和一致。
本發(fā)明的設(shè)計(jì)構(gòu)思是:針對現(xiàn)有慣性測量單元固定方式,主pcb上的元器件的發(fā)熱仍然會較容易的傳導(dǎo)到慣性測量單元,且因?yàn)楹唵蔚耐磕z或隔熱泡棉不能均勻的隔絕周圍環(huán)境熱量,導(dǎo)致慣性測量單元的隔熱效果不夠均勻和一致的問題,本發(fā)明中慣性測量單元遠(yuǎn)離camerapcb而與殼體之間直接裝配,能夠精確定位,避免組裝誤差,保證與camera之間較高的相對位置精度;且慣性測量單元周圍由隔熱膠密封包裹,對隔絕外界熱源的影響起到極優(yōu)的效果,實(shí)現(xiàn)隔絕熱源,更便于達(dá)到恒溫控制的優(yōu)良性能。
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
如圖2-5所示,本發(fā)明提供的一種云臺camera慣性測量單元隔熱固定結(jié)構(gòu),包括殼體及設(shè)置于所述殼體內(nèi)的慣性測量單元1、隔熱膠3、連接器4、camerapcb5、熱熔柱6及camera模組8,其中殼體的底部設(shè)有腔室9,腔室9內(nèi)設(shè)有多個(gè)熱熔柱6,慣性測量單元1通過多個(gè)熱熔柱6熱熔固定于腔室9內(nèi)、且通過填充于腔室9內(nèi)的隔熱膠3包裹,camerapcb5通過連接器4與慣性測量單元1連接,camera模組8位于慣性測量單元1的上方、且與所述殼體固連。
所述殼體包括可拆卸連接的上殼體7和下殼體2,本發(fā)明的一實(shí)施例中,上殼體7和下殼體2通過螺栓連接。
進(jìn)一步地,腔室9設(shè)置于下殼體2的底部中心位置,腔室9為四周閉合頂部開口的腔體。
進(jìn)一步地,腔室9的底部設(shè)有用于定位支撐慣性測量單元1的限位結(jié)構(gòu),慣性測量單元1通過所述限位結(jié)構(gòu)定位和支撐。
本發(fā)明的一實(shí)施例中,所述限位結(jié)構(gòu)為與下殼體2一體結(jié)構(gòu)的限位筋,慣性測量單元1的兩端通過所述限位筋定位支撐。
本發(fā)明的一實(shí)施例中,熱熔柱6為四個(gè),慣性測量單元1上設(shè)有分布在四角上的四個(gè)通孔,四個(gè)熱熔柱6分別插設(shè)于慣性測量單元1上的四個(gè)通孔內(nèi),四個(gè)熱熔柱6的上端通過熱熔方式與慣性測量單元1熱熔為一體。
慣性測量單元1與下殼2之間通過熱熔柱6熱融固定為一體,且通過下殼2上的限位結(jié)構(gòu)精確保證慣性測量單元1的定位。
進(jìn)一步地,下殼體2的側(cè)面設(shè)有連接座10,camera模組8與連接座10固連。camerapcb5位于上殼體7內(nèi)、且與camera模組8連接,連接器4將慣性測量單元1與camerapcb5進(jìn)行電器連接,camerapcb5和連接器4位于camera模組8的一側(cè)。
隔熱膠3為環(huán)氧樹脂。本發(fā)明的一實(shí)施例中,隔熱膠3采用的型號為e0230的環(huán)氧樹脂。選用的液態(tài)隔熱膠e0230填充到下殼體2的腔室9內(nèi),對慣性測量單元1進(jìn)行整體包裹隔熱。
本發(fā)明的安裝過程是:
如圖4所示,殼體2底部中間位置設(shè)計(jì)一處四周閉合頂部開口的腔體9,腔體9底部設(shè)有限位筋用于支撐慣性檢測單元1,同時(shí)對角位置設(shè)有熱融柱結(jié)構(gòu)。先將慣性測量單元1裝配到下殼2上的腔室9內(nèi),與四個(gè)熱熔柱6插接、且通過限位筋定位支撐,通過熱融柱6熱融固定到一起,如圖5所示。熱融后,將慣性檢測單元1與下殼2固定在一起,與底部支撐的限位筋共同確保慣性檢測單元1在下殼2內(nèi)具有穩(wěn)定精確的固定位置。由此,慣性檢測單元1處于下殼2底部腔體中部,然后將型號為e0230的隔熱膠3注入到慣性測量單元1所在的腔室9內(nèi),待一定時(shí)間后,隔熱膠固化完成,慣性測量單元1被完整的包裹在其中。將連接器4卡合到camerapcb5板上進(jìn)行電器連接,然后通過螺紋結(jié)構(gòu)將camera模組8與下殼體2側(cè)面上的連接座10連接,最后將上殼7與下殼體2通過螺栓連接,完成云臺camera模組的組裝。
本發(fā)明慣性測量單元隔熱固定結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有慣性測量單元的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的區(qū)別:
現(xiàn)有的兩大類結(jié)構(gòu),第一類慣性測量單元是獨(dú)立結(jié)構(gòu)組裝的,與camera之間的尺寸鏈過長,導(dǎo)致相對位置精度較低;第二類是慣性測量單元與camerapcb為一體,絕熱效果較差,對溫度的控制存在缺陷。而本發(fā)明中慣性測量單元遠(yuǎn)離camerapcb,而與殼體之間直接裝配,位置精度大大提高,且周圍由特殊隔熱膠密封包裹,對隔絕外界熱源的影響起到極優(yōu)的效果。因此,在位置精度和隔絕熱影響方面均有大大的提高。
綜上所述,本發(fā)明提供的慣性測量單元的高精度獨(dú)立隔熱固定結(jié)構(gòu)能夠精確定位,避免組裝誤差,保證與camera之間較高的相對位置精度;同時(shí)能夠遠(yuǎn)離熱源,實(shí)現(xiàn)隔絕熱源,更便于達(dá)到恒溫控制的優(yōu)良性能。
以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施方式,并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)、擴(kuò)展等,均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。