Córais cheamara gimbal drone: Prionsabail agus Feidhmchláir

Aerfheithiclí gan foireann (UAVanna) a iompraíonn go coitianta gimbal- Pá -ualaí ceamara suite chun íomhánna ardchaighdeáin cobhsaí, ardchaighdeáin a ghabháil. Is éard atá i gceist le gimbal ceamara ná mount mótair a choinníonn braiteoirí infheicthe - solas (electro - optúil, EO) agus/nó braiteoirí infridhearg (IR) agus a úsáideann aiseolas Gyro/IMU chun tairiscint an aerárthaigh a chealú. Trí chlaonadh agus rothlú go gníomhach feadh il -aiseanna, coinníonn an gimbal leibhéal an cheamara in ainneoin gluaiseacht drone nó creathadh. Mar a mhíníonn foinse tionscail amháin, na gluaiseachtaí agus na creathadh nach dteastaíonn Gimbal “minimiziz [es] le haghaidh píosaí scannáin réidh, seasta” ag baint úsáide as mótair agus aonad tomhais inertial (IMU). Ligeann an cobhsú seo do cheamaraí drone a thaifeadadh físeán soiléir, ard -réitigh fiú i gcoinníollacha gaofar nó dinimiciúla. Mar shampla, gimbals comhtháite “tabhair creathadh go praiticiúil do cheamara boird nó do bhraiteoir -

Figiúr: Gimbal ceamara 3 - Ais (DJI Phantom 4) le mótair agus braiteoirí gan scuab, rud a cheadaíonn rialú neamhspleách ar yaw, tuinairde agus rolla. Cúitíonn sé seo le tairiscint drone chun an ceamara a choinneáil seasta.

Is iondúil go n -úsáideann gléasanna gimbal nua -aimseartha 3 - cobhsú ais (Yaw, páirc agus rolla a rialú) le haghaidh rialaithe treoshuímh iomláin. . Le chéile aimsíonn siad gluaiseacht agus cuireann siad isteach ar ghluaiseachtaí i bhfíor -am. Mar shampla, má théann an drone ar aghaidh, téann an mótar tuinairde ar an gceamara ar ais go leibhéal. Is é an toradh atá air seo ná físeán réidh fiú le linn ainlithe gasta. Sin é an fáth go bhfuil gimbals UAV fíor -riachtanach le haghaidh íomháú ón aer: iad Deireadh a chur le tairiscint ceamara nach dteastaíonn agus ligean do dhronanna píosaí scannáin géara, gairmiúla a ghabháil.

Braiteoirí ceamara EO/IR

Is minic a chomhcheanglaíonn payloads gimbal drone go minic Electro - Optúil (EO) is Infridhearg (IR) braiteoirí (“dé/ir gimbal”). Is é atá sa cheamara EO ná an t -ard -réiteach ard -infheicthe - ceamara éadrom (go minic HD nó 4K), agus is ceamara teirmeach é an braiteoir IR a bhrath teas. Gabhfaidh an ceamara EO mion -amhairc amhairc le haghaidh radhairc chlaonta lae; Tugann an ceamara IR sínithe teasa ionas gur féidir le hoibreoirí “a fheiceáil” sa dorchadas nó trí dheatach, ceo agus duilliúr. Go praiticiúil, soláthraíonn Gimbals EO/IR dé - speictream Feasacht: I solas an lae tugann an cainéal EO datha nó íomhánna éadroma, agus san oíche cuireann an cainéal IR béim ar rudaí te (daoine, innill, tinte) trína gcodarsnacht teirmeach. Mar shampla, úsáideann drones teirmeacha lionsaí a chuirtear le tonnfhaid infridhearg agus le próiseálaithe íomhá inmheánacha chun patrúin teasa a aistriú go físeán infheicthe. I ngach cás, tá an tionól ceamara (EO nó IR) suite ar an gimbal agus mar sin tá sé fós seasmhach de réir mar a théann an drone.

Próiseáil íomhá ar bord

I measc a lán córas gimbal ardleibhéil tá leictreonaic ar bord chun físeán a phróiseáil i bhfíor -am. Mar shampla, is féidir le próiseálaithe a bheith tógtha i bpróiseálaithe cobhsú físe, feabhsú codarsnachta, agus fiú tascanna intleachta saorga cosúil le braite nó rianú réada uathoibrithe. Tairgeann roinnt gimbals EO/IR gnéithe ar nós geo -geo - clibeáil nó ainmniú sprice. Is féidir le córais nua -aimseartha glas isteach ar Rud atá ag gluaiseacht go huathoibríoch agus é a choinneáil dírithe ar an bhfráma - mar sin ar a dtugtar “Auto - rianú” - trí algartaim fís a chomhcheangal le rialú gluaisne an gimbal. Go bunúsach, is féidir leis an rig gimbal feithicil nó duine a aithint, ansin an ceamara a mhaolú chun é a leanúint go réidh. Is minic a bhíonn na cumais seo ag brath ar ríomhaire ar bord an drone agus ar phróiseálaí tiomnaithe Gimbal ag obair le chéile. Go hachomair, ní hamháin go ndéanann an t -ualach ar ghiúisí drone an ceamara a chobhsú go meicniúil, ach cuireann siad próiseáil íomhá ama fíor ar fáil freisin (m.sh. cobhsú físe, rianú réada agus feabhsú) le haghaidh feasachta staide níos fearr.

Gnéithe tábhachtacha

• Ard - íomháú Réitigh agus Zúmáil: Iompraíonn gimbals nua -aimseartha ceamaraí HD nó 4K le haghaidh mionsonraí soiléire. I measc a lán daoine tá lionsaí súmáil optúla (formhéadú 10 × × –45 × go minic) ionas gur féidir le hoibreoirí spriocanna i bhfad a aithint. Mar shampla, is féidir le gimbal súmáil optúil 30 × gnéithe beaga a réiteach na céadta méadar ar shiúl le caillteanas íosta caighdeán. Leathnaíonn an raon súmáil seo (in éineacht le súmáil dhigiteach uaireanta) raon faireachais éifeachtach an drone go mór.

• Ceamara Infridhearg Teirmeach: Tairgeann beagnach gach gimbal EO/IR íomháú teirmeach infridhearg (LWIR). Feiceann an braiteoir teirmeach teas, ag ligean don drone daoine, innealra nó rudaí te a bhrath san oíche nó trí bhacainní. Tá sé seo thar a bheith luachmhar do thascanna cuardaigh agus - Tá il -bhanda IR ag cuid de na hualaí fiú (m.sh. MWIR agus LWIR) nó croíleacáin theirmeacha fuaraithe le haghaidh íogaireacht fheabhsaithe.

• Rangefinder/Dearadh Laser: Is minic a chomhtháthaíonn gimbals deiridh an tsúil - córas sábháilte léasair. Tomhaiseann an RangeFinder Laser an fad go pointe spéise go tapa, rud a chuireann ar a gcumas beacht a dhéanamh ar shuíomh agus marcáil sprice. In úsáid mhíleata nó suirbhéireachta, is féidir leis an oibreoir “péint” léasair a scaoileadh ar rud i bhfad i gcéin; Insíonn an bhíoma léirithe don chóras an raon cruinn leis an réad sin. (Uaireanta cuirtear dearadh léasair san áireamh freisin chun muinisin a threorú.)

• Auto - Anailísíocht Rianaithe agus Físeáin: Tairgeann go leor gimbals tógtha - i rianú físe. Nuair a roghnaíonn an t -oibreoir réad (m.sh. duine nó feithicil), leanfaidh an gimbal agus an ceamara go huathrialach é. Ionchorpraíonn samhlacha níos airde aitheantas bunaithe ar AI (braite daonna/feithiclí, ceadúnas - léamh pláta, etc.) agus geo - fálú. Is féidir le próiseálaí an Gimbal feabhsú íomhánna a dhéanamh (laghdú torainn, laghdú íseal - solas) i bhfíor -am. Ciallaíonn na gnéithe cliste seo gur féidir leis an drone fócas a fháil agus a choinneáil ar spriocanna le hionchur íosta oibreora.

• Solúbthacht il -bhraiteora: Is iondúil go mbíonn pods gimbal modúlach. D’fhéadfadh turret amháin teach Dhá nó níos mó Bealaí: Mar shampla, ceamara súmáil infheicthe móide ceamara teirmeach (agus lionsa “cuardaigh” leathan uaireanta. I roinnt dearaí, is féidir leis an gimbal babhtáil go tapa idir braiteoirí nó radhairc. Mar shampla, d’fhéadfadh dé -ualach EO aistriú chuig ceamara solas an lae uillinne nuair a scanadh sé go forleathan, ansin súmáil isteach leis an lionsa telephoto ar phointe spéisiúil. I measc na gcóras eile tá ceangaltáin speisialaithe cosúil le Spotlight Illuminators nó braiteoirí comhshaoil.

Iarratais

úsáidtear ceamaraí drone gimbal i raon an -leathan de mhisin ón aer. Toisc go soláthraíonn siad íomhánna agus sonraí cobhsaí, il -speictrim, tá siad riachtanach le haghaidh tascanna faireachais, cigireachta agus anailíse. I measc na gcásanna úsáide coitianta tá:

• Faireachas & taiscéalaíocht: Míleata agus Dlí - Braitheann drones forfheidhmithe ar gimbals do ISR (faisnéis, faireachas, taiscéalaíocht). Ligeann pálasta EO/IR cobhsaithe don UAV breathnú ar réimsí spéise (teorainneacha, catha, ionaid imeachtaí) ó airde. Cinntíonn an Gyro -Cobilized Mount, fiú nuair a bhíonn an drone nó an héileacaptar ag gluaiseacht, go bhfanann an ceamara faoi ghlas ar an láthair. Cumasaíonn sé seo sainaithint agus rianú iontaofa ar spriocanna (feithiclí, báid, daoine) faoi choinníollacha éagsúla.

• Cuardaigh agus tarrtháil / freagra tubaiste: I gcás éigeandálaí, déanann drones le gimbals cuardach ar dhaoine atá ar iarraidh nó déanann siad measúnú ar dhamáiste. Is féidir leis an mbraiteoir teirmeach síniú teasa duine a fheiceáil i gcoillte dlúth nó i mbrablach, fiú san oíche. Nuair a fhaightear sprioc, fíoraíonn an ceamara ard - sainmhínithe sonraí. Toisc go bhfuil an t -am ríthábhachtach i SAR, cuidíonn an nasc físe fíor -ama (in éineacht le rianú uathoibrithe) le foirne talún íospartaigh a aimsiú go tapa. Tar éis tuilte, tinte nó creathanna talún, Suirbhé ar Cheamaraí Gimbal Suirbhé ar bhonneagar agus ar na háiteanna nó na marthanóirí a bhrath.

• Cigireacht, Mapáil agus Suirbhéireacht: Is minic a iompraíonn drones tionsclaíocha gimbals chun línte cumhachta, rigí ola, píblínte nó túir cille a iniúchadh. Ligeann an ceamara súmáil chobhsaithe d'oibreoirí go soiléir scoilteanna nó lochtanna ó achar sábháilte. I measc na n -ualach pá freisin tá GPS beacht GPS agus Rangefinder Laser go beacht Geo - Clib gach grianghraf. Agus suirbhéireacht agus fótagraiméadracht ann, cuireann ceamara gimballed (go háirithe le lionsa uillinne ar fud na huillinne) mapáil chruinn: Táirgeann an t -ardán seasta íomhánna forluiteacha crisp atá ag teastáil le haghaidh samhlacha 3D. úsáidtear gimbals mar an gcéanna le haghaidh suirbhéanna painéil dín/gréine agus íomháú talmhaíochta beachta.

• Monatóireacht ar chomhshaol agus ar fhiadhúlra:Baineann caomhnóirí úsáid as drones le ceamaraí gimbal chun ainmhithe a rianú, monatóireacht a dhéanamh ar fhoraoisí, bogaigh nó oighearshruthanna, agus staidéar a dhéanamh ar éiceachórais. Mar shampla, is féidir le gimbals teirmeach ainmhithe a chomhaireamh ag tús an lae/dusk nuair a bhíonn siad te i gcoibhneas leis an gcomhshaol. Cabhraíonn íomhánna EO/IR le taighdeoirí sláinte fásra, tinte foraoise, nó gníomhaíocht phóca a mhapáil. Mar gheall ar an gcumas chun athrú idir modhanna datha agus teirmeacha (agus an rian a dhíriú), tá na huirlisí gimbals seo ilghnéitheach do shuirbhéanna éiceolaíochta.

• Scannánú Cineamatach agus Táirgeadh Meán: Déantóirí gairmiúla agus criúnna nuachta Mount Gimbal ceamaraí ar dhronanna le haghaidh cineamatagrafaíochta ón aer. Tá cobhsaitheoir 3 -axis ríthábhachtach chun a bheith réidh, croith - píosaí scannáin saor in aisce do scannáin nó imeachtaí beo. Ard - gimbals deiridh le gyro - cobhsú a cheadú ag eitilt le ceamaraí pictiúrlainne níos troime agus ag an am céanna íomhánna scannáin a ghabháil. Baineann fiú hobbyists úsáid as ceamaraí gimbaled chun ardléargais agus físeáin sainmhínithe a tháirgeadh. I mbeagán focal, cuireann gimbals ar chumas seatanna cruthaitheacha ón aer trí an ceamara a choinneáil seasta agus dírithe le linn cosáin chasta eitilte.

Figiúr: Pods ceamara il -gimbal (Córas UAV beag Raven) - Soláthraíonn an modúl ionaid réimse radhairc 360 ° agus oibreacha lá nó oíche. Ceadaíonn modúil gimbal idirmhalartaithe den sórt sin drones oirbheartaíochta do bhraiteoirí a athrú go tapa nó gach treo a chlúdach.

Léiríonn na samplaí seo an solúbthacht de na hualaí gimbal. Trí bhraiteoirí ardfheidhmíochta a chur le chéile, braiteoirí feidhmíochta ard (EO, IR, lionsaí súmáil) agus próiseáil ar bord, freastalaíonn ceamaraí drone gimbal ar mhisin gan áireamh. ó phatróil slándála go cigireacht bonneagair, agus ó staidéir fhiadhúlra go scannánaíocht, déanann na córais seo UAV atá ag gluaiseacht ina ardán íomháithe ón aer iontaofa.

Foinsí: Déanann litríocht theicniúil agus sonraí déantóra cur síos ar an dóigh a n -oibríonn Gimbals EO/IR. Mar shampla, tugann forbhreathnú tionscail faoi deara go n -úsáideann gimbals mótair móide imus chun ceamaraí a chobhsú, agus go dtugann córais EO/IR gnéithe cosúil le fís teirmeach agus súmáil isteach. Déanann nótaí iarratais agus tuarascálacha nuachta a n -úsáid i bhfaireachas, cuardach - agus - tarrthála, cigireachta agus mapála (m.sh. mar a úsáidtear ar FLIR agus ardáin UAV eile). Deimhníonn na foinsí seo na prionsabail agus na cumais a bhfuil achoimre orthu thuas.