Устройство для крепления киносъемочного аппарата на корпусе оператора Советский патент 1989 года по МПК G03B17/56 

Изобретение относится к оптическому приборостроению, а именно к аппаратуре для стабилизации положения съемочной камеры..

Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей устройства.

На фиг. 1 показано предлагаемое; устройство, общий вид; на фиг, 2 - держатель киноаппарата; на фиг. 3 схема системы стабилизации; на фиг. - система натяжения устройства, общий вид; на фиг. 5 блок кулачков системы натяжения устройства; на фиг. 6 - фиг. 8 - устройство, закрепленное на корпусе оператора, вид с передней стороны, сбоку и с. задней стороны соответственно.

Устройство содержит держатель 1, выполненный в виде п-образной скобы с

поворотной осью 2, на которой установлена платформа 3 для размещения съемочного аппарата (кинокамеры) k с те- .левизором 5 и исполнительным механизмом 6 дистанционного управления фокусов. С платформой 3 жестко связан блок 7 с системой стабилизирующих гиромоторов.

Держатель - скоба 1 по оси 2 поворачивается в вертикальной плоскости, а в горизонтальной плоскости поворачивается по оси 8, жестко связанной со скобой 1.

Скоба 1 подвешена на гибкой плоской ленте 9 к стреле 10, закрепленной на вертикально расположенной штанге 11, поворачивающейся относительно рамы 12 на 180. Рама 12 фиксируется на корпусе оператора посредО1

|чд

СП

GP5 О О1

ствон пле -ювых опор 13 и ремней 1, Лента 9; проходя по направляющим роликам ibs наматывается на натяжной кулачок 1б большого начального радиуса ,, закрепленный .на корпусе 17 противовеса на одной оси с натяжным кулачком 18 меньшего на1- ального радиуса, на котором закреплен один конец гибкой ленты 19s второй конец которой соединен с пружиной 20, закрепленной на корпусе 17 противовеса. Корпус 17 противовеса перемещается по вертикальной штанге 11 продольно (в зависимости от высоты положения кинокамеры 4) по роликам 21 и поворачивается вместе со стрелой 10 по оси штанге 11 (ось В) о .

На корпусе 17 также расположены питающе-преобразующее устройство 22 и блок 23 аккумуляторов, суммарный sec которых уравновешен скобой 1 вместе с кинокамерой 4. Корпус .17 пос ле установки высоты фиксируется, что необходимо для нормальной работы натяжного кулачка 1б„

Платформа 3 с кинокамерой 4 стабилизирована по крену, горизонтали и вертикали тремя независимыми парами гироскопов 2Ц - 26, каждый из которых выполнен в виде ротора, размещенного в соответствующей рамке, причем гироскопы каждой пары соединены друг с другом гибкой связью 27 29 через шкивы 30 32, кинематически связанные с осями поворота соответствующих рамок гироскопов - 2б и размещены на основании 33 блока 7.

Стрела 10 с подвешенной на ней кинокамерой А поворачивается относительно корпуса оператора, а корпус 17 противовеса с установленными в нем на тяжными кулачками 1б и 18 с гибкими лентами 9 и 19 j пружиной 20 и питаю - ще-преобразующим устройством 22 с блоком 23 аккумуляторов может передвигаться вертикально вдоль несущей штанги, i-iTo позволяет в троцессе съемки перемещать кинокамеру k вертикально в значительных.пределах, не нарушая пр-и этом стабилизацию всей системы, причем фиксация корпуса 17 противовеса осуществляется винтом 3.

Устройство работает следующим образом.

Для проведения киносъемки, устройство крепят на корпусе оператора непосредственно опорами IB; ремнями и поясом.

й-

7а

Ш

15

20

25

30

35

40

45

50

- 55

Контроль снимаемого изображения ведется по портативному монитору 35 (фиг 6), который оператор держит в руке. При перемещении оператора по неровной поверхности компенсация вертикальных колебаний происходит за счет натяжного устройства с кулачковым механизмом (фиг. ). Вес кинокамеры f и системы гиромоторов 7 ком- пенсируется за счет натяжения пружины 20, а равномерность натяжения при перемещении кинокамеры по высоте по заданной характеристике обеспечивается блоком улиткообразных натяжных кулачков 16 и 18, закрепленных на корпусе 17 противовеса.

По мере опускания кинокамеры А вниз и сматывания ленты 9 с кулачка 1б ход растяжения пружины 0 уменьшается за счет вращения блока кулачков 1б и 18. Вес кинокамеры с блоком 7 равен весу натяжного устройства с корпусом 17 противовеса и блоками 22 и 23, что позволяет в процессе работы легко менять высоту точки съемки, при этом корпус 17 противовеса с размещенными в нем натяжным устройством и блоком 23 аккумуляторов легко перемещается по вертикальной штанге 11, а затем фиксируется винтом 3 (фиг,1).

Во время съемки кинокамера может поворачиваться вокруг корпуса оператора на l80°, при этом центр тяжести си-стемы относительно корпуса опер атора не меняется. Стабилизация кинокамеры k по крену, курсу и тангажу осуществляется установкой ее в держателе - скоба 1 посредством трех пар гироскопов 2k 26, синхронно сбалансированных по прецессии (фиг о 3) .

По принципу работы эти пары идентичны. Рассмотрим работу пары гироскопов 2б, стабилизирующих направление кинокамеры k по курсу, В состоянии покоя якоря моторов (г) и (д) вращаются соосно, но в противоположных направлениях с одинаковой скоростью.

При возникновении возмущающего момента т.е. при горизонтальной пано-. раме, корпуса гиромотЪров поворачиваются на осях В и Ж на определенный угол (в зависимости от прилагаемого усилия)о Синхронность поворота обеспечивается натяжным тросом (гибкой связью) 29, возврат в нейтральное положение - специальными пружинами (не

51525

показаны). Указанным способом соединения пары гиромоторов обеспечивается плавность панорамирования, фиксирование заданного курса.

Центр тяжести кинокамеры t и блока 7 проходит по оси 2, что позволяет фиксировать кинокамеру по вертикали в любом положении. Контроль изображения ведется оператором по эк- рану портативного монитора 35.

Использованная в системе скоба 1 (держатель) с блоком 7 обеспечивает не только фиксированное в трех плоскостях положение кинокамеры Д в про- странстве, но и позволяет производить высокостабильную горизонтальную панораму за счет использования эффекта управляемой процессии синхронно компенсированных пар гироскопов 2k - 2б.

Формула изобретения

Устройство для крепления киносъемочного аппарата на корпусе опера- тора, содержащее раму с крепежными ремнями, стрелу с направляющими роликами, платформу киносъемочного аппарата, шарнирно соединенную с держателем, связанным со стрелой посред- ством шарнирно закрепленной на нем одним концом гибкой тяги, второй конец которой через направляющие ролики

связан с системой натяжения, размещенной на раме, а также-систему стабилизации и противовес с корпусом, отличаю и; ееся тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей, система стабилизации выполнена в виде трех пар гироскопов, .установленных в трех взаимно перпендикулярных плоскостях на основании, жестко связанным с платформой, при этом гироскопы каждой пары выполнены в виде роторов, размещенных в рамках и соединены друг с другом гибкой связью через шкивы, кинематически связанные с осями поворота рамок, а система натяжения выполнена в виде размещенных на корпусе противовеса на одной оси большого и малого кулачков улиткообразного профиля, выступами ориентированных в противоположные стороны, при этом на большом кулачке закреплен второй конец гибкой тяги, выпол1 енной в виде ленты, а на малом кулачке закреплен один конец дополнительной гибкой ленты, вторым концом соединенной через пружину с корпусом противовеса, причем корпус противовес расположен с возможностью перемещения на введенной штанге, установленной на раме с возможностью поворота, и на ней закреплена стрела с направляющими роликами.

Изобретение относится к оптическому приборостроению и позволяет расширить эксплуатационные возможности устройств для крепления киноаппарата на корпусе оператора. Платформа для размещения киносъемочного аппарата жестко связана с основанием блока стабилизации, на котором размещены три пары синхронно сбалансированных по прецессии гироскопов, и кинематически соединена с держателем, выполненным в виде скобы, держатель-скоба подвешена на гибкой ленте к стреле, закрепленной на штанге, установленной на раме. Рама крепится к корпусу оператора с помощью опор и ремней. Система натяжения в виде блока кулачков и пружины, связанных с гибкой лентой, установлена на корпусе противовеса, размещенного на штанге с возможностью вертикального перемещения. Штанга размещена на раме с возможностью поворота на 180°. 8 ил.

Ocb

Фиг.г

illsf ffffl тжвск п

18

11

Кпруу ине

/

W

а

W

/

19

0WI.7