AT12842U1 - Floating camera mount - Google Patents

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AT12842U1
AT12842U1 ATGM8068/2011U AT80682011U AT12842U1 AT 12842 U1 AT12842 U1 AT 12842U1 AT 80682011 U AT80682011 U AT 80682011U AT 12842 U1 AT12842 U1 AT 12842U1
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propeller
camera mount
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propeller units
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Abstract

Es wird eine schwebende Kamerahalterung für Luftaufnahmen beschrieben, das folgende Komponenten aufweist: einen durch eine Ballonhülle gebildeten Auftriebskörper, einen ringförmigen Träger, auf dem die Ballonhülle aufgespannt oder in dem die Ballonhülle eingespannt ist, mehrere gleichmäßig um den Umfang verteilte Propellereinheiten zum dreidimensionalen Navigieren in der Luft, sowie ein Befestigungselement zur Aufnahme eines Kamerasystems, das derart an dem ringförmigen Träger gelagert ist, dass es mittig unter dem ringförmigen Träger und unter dem Auftriebskörper angeordnet ist.A suspended camera mount for aerial photography is described, comprising: a buoyant body formed by a balloon sheath, an annular support on which the balloon sheath is stretched or in which the balloon sheath is clamped, a plurality of circumferentially spaced propeller units for three-dimensional navigating in the air Air, and a fastener for receiving a camera system, which is mounted on the annular support in such a way that it is arranged centrally below the annular support and below the buoyant body.

Description

österreichisches Patentamt AT 12 842 U1 2012-12-15Austrian Patent Office AT 12 842 U1 2012-12-15

Beschreibungdescription

SCHWEBENDE KAMERAHALTERUNGFLOATING CAMERA MOUNT

[0001] Die Erfindung betrifft eine schwebende Kamerahalterung zur Anfertigung von Luftaufnahmen.The invention relates to a floating camera mount for making aerial photographs.

[0002] Es sind unterschiedliche Kamerahalterungen für Film- und Fotokameras bekannt, bei denen die Kamera scheinbar "schwebt" und so eine ruhige, "gleitende" Kameraführung ohne die Gefahr des Verwackeln des Bildes ermöglicht und die resultierenden Bilder stabilisiert werden. Derartige Systeme werden auch als "Schwebestative" oder "Steadycam" bezeichnet. Trotz der Bezeichnung "Schwebestativ" ist die Kamera entweder mit dem Kameramann verbunden oder an einem Stativ kardanisch gelagert. Des Weiteren ist es bekannt zur Aufnahme von Luftbildern Flugdrohnen, meist Quadrokopter (Quadrotor-Helikopter) zu verwenden. Insbesondere kleine, leistungsfähige Batterien ermöglichen den Einsatz von sehr kleinen, batteriebetriebenen Drohnen. Dennoch ist die Flugzeit meist auf ein paar Minuten begrenzt. Des Weiteren können selbst leichte Winde (ca. ab 5 Knoten (2,5 m/s) Windgeschwindigkeit) einen Einsatz kleiner und leichter Drohnen unmöglich (machen). Größere, mit Verbrennungskraftmotoren betriebene Geräte sind sehr teuer und schwierig zu regeln, sodass sie stabil in der Luft schweben. Eine ruhige, sanft schwebende Kameraführung in der Luft über längere Zeit ist nicht möglich. Beim Einsatz herkömmlicher Hubschrauber werden mit Hilfe eines Kreisels stabilisierte Kamerahalterungen (teilweise als "Gyro Mount" bezeichnet) verwendet, die sehr aufwändig und teuer sind.Different camera mounts for film and still cameras are known in which the camera apparently "floats". and so a quiet, " sliding " Camera tracking without the risk of blurring the image allows and the resulting images are stabilized. Such systems are also referred to as " suspended tripods " or " Steadycam " designated. Despite the designation " suspended tripod " the camera is either connected to the cameraman or gimbaled to a tripod. Furthermore, it is known to use aerial photographs drones, usually quadrocopter (quadrotor helicopter) to use. In particular, small, powerful batteries allow the use of very small, battery-powered drones. Nevertheless, the flight time is usually limited to a few minutes. Furthermore, even light winds (about 5 knots (2.5 m / s) wind speed) make the use of small and light drones impossible. Larger devices powered by internal combustion engines are very expensive and difficult to control so that they float stably in the air. A quiet, gently floating camera in the air for a long time is not possible. When using conventional helicopters, stabilized camera mounts (sometimes referred to as " gyro mounts ") are used with the aid of a gyroscope, which are very complicated and expensive.

[0003] Es sind unterschiedliche Fluggeräte bekannt, die sich unbemannt und autonom in der Luft bewegen können. Im militärischen Bereich werden derartige Fluggeräte häufig als "Drohnen" bezeichnet, welche - meist mit Kameras ausgestattet - zu Aufklärungszwecken eingesetzt werden. Auch im zivilen Bereich (z.B. Verkehrsüberwachung, Vermessungstechnik, etc.) werden zu diesem Zweck häufig Helikopter eingesetzt (siehe z.B. Diehl BGT defence Quadrotor-Minihubschrauber, online: https://upload.wikimedia.org/ wikipedia/commons/4/4e/Diehl_BGT_ defence_Minihubschrauber.jpg). Helikopter benötigen jedoch viel Energie, selbst wenn Sie lediglich in der Luft schweben sollen. Aus Gewichts- und Lärmgründen ist es häufig wünschenswert Elektromotoren als Antrieb zu nehmen, jedoch ist bei elektrisch angetriebenen Hubschraubern die Energieversorgung problematisch. Aus Gewichtsgründen können nur verhältnismäßig kleine Akkumulatoren zur Stromversorgung verwendet werden, was die Reichweite bzw. die Einsatzdauer so stark einschränkt, dass derartige Fluggeräte für viele Zwecke nicht sinnvoll einsetzbar sind.There are different aircraft known that can move unmanned and autonomous in the air. In the military sector, such aircraft are often called " drones " referred to, which - usually equipped with cameras - are used for educational purposes. Helicopters are also frequently used for civilian purposes (eg traffic monitoring, surveying, etc.). Diehl_BGT_ defense_Minihubschrauber.jpg). However, helicopters require a lot of energy, even if you just want to float in the air. For weight and noise reasons, it is often desirable to use electric motors as a drive, but with electrically powered helicopters, the power supply is problematic. For reasons of weight, only relatively small batteries can be used for power supply, which limits the range or duration of use so much that such aircraft are not useful for many purposes.

[0004] Ein Luftschiff ist ein lenkbares Luftfahrzeug dessen Auftrieb auf aerostatischen Kräften beruht und das über einen eigenen Antrieb verfügt. Bei Anwendungen wie z.B. die Bodenüberwachung aus der Luft, z.B. zum Anfertigen von Fotografien oder Filmen aus der Luft, bieten aus energetischen Gründen Luftschiffe viele Vorteile gegenüber den oben erwähnten Hubschraubern, da der notwendige Auftrieb zum Schweben in einer bestimmten (Soll-)Höhe nicht vom Antrieb erzeugt werden muss. Energie wird lediglich zum Erzeugen von Schub für die Vorwärtsbewegung oder zum Stabilisieren des Luftschiffes an einer Position über dem Boden benötigt.An airship is a steerable aircraft whose buoyancy is based on aerostatic forces and which has its own drive. For applications such as ground surveillance from the air, e.g. For making photographs or films from the air, for energy reasons, airships offer many advantages over the helicopters mentioned above, since the necessary buoyancy to hover at a certain (nominal) height does not have to be generated by the drive. Energy is needed only to generate thrust for advancing or stabilizing the airship at a position above the ground.

[0005] Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, ein eine schwebende Kamerahalterung zu schaffen, die eine sehr dauerhaft ruhige und gleichförmige Kameraführung ermöglicht und sich (anders als Schwebestative) tatsächlich für Luftaufnahmen eignet.The object underlying the invention is to provide a floating camera mount, which allows a very durable quiet and uniform camera guidance and (unlike suspended tripods) actually suitable for aerial photography.

[0006] Diese Aufgabe wird durch die schwebende Kamerahalterung gemäß Anspruch 1 gelöst. Unterschiedliche Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This object is achieved by the floating camera holder according to claim 1. Different embodiments are the subject of the dependent claims.

[0007] Es wird eine schwebende Kamerahalterung beschrieben, das folgende Komponenten aufweist: einen durch eine Ballonhülle gebildeten Auftriebskörper; einen ringförmigen Träger auf dem die Ballonhülle aufgespannt ist; und mehrere gleichmäßig um den Umfang verteilte Propellereinheiten zum dreidimensionalen Navigieren in der Luft. 1 /7 österreichisches Patentamt AT 12 842 Ul 2012-12-15 [0008] Die Propellereinheiten können mindestens zwei Propellerpaare aufweisen, wobei jedes Propellerpaar aus zwei diametral gegenüberliegenden, umfangseitig am Träger montierten Propeller-Einheiten besteht. Der ringförmige Träger weist eine senkrechte Symmetrieachse 50 (siehe Rotationsachse in Fig. 3) auf. Des weiteren ist zumindest ein Propellerpaar so ausgerichtet, dass es Schub parallel zu der senkrechten Symmetrieachse 50 erzeugen kann. Zumindest ein weiteres ein Propellerpaar ist hingegen so ausgerichtet, dass es in Schub normal zu der senkrechten Symmetrieachse 50 erzeugen kann. Die Propellereinheiten können am ringförmigen Träger derart schwenkbar angeordnet sein, dass eine Drehachse des jeweiligen Propellers von einer waagrechten Position in eine senkrechte Position schwenkbar ist.A floating camera mount is described, comprising the following components: a buoyancy body formed by a balloon envelope; an annular support on which the balloon envelope is stretched; and a plurality of evenly distributed around the circumference propeller units for three-dimensional navigation in the air. The propeller units can have at least two pairs of propellers, each pair of propellers consisting of two diametrically opposite propeller units mounted peripherally on the carrier. The annular support has a vertical axis of symmetry 50 (see axis of rotation in Fig. 3). Furthermore, at least one propeller pair is oriented so that it can generate thrust parallel to the vertical axis of symmetry 50. On the other hand, at least one further pair of propellers is oriented so that it can generate thrust normal to the vertical axis of symmetry 50. The propeller units may be pivotally mounted on the annular support such that a rotational axis of the respective propeller is pivotable from a horizontal position to a vertical position.

[0009] Unterhalb des ringförmigen Trägers kann ein Befestigungselement für eine Nutzlast angeordnet sein, wobei die Nutzlast an dem Element so aufgehängt ist, dass keine Nick- oder Rollmomente auf den Träger wirken. Das Befestigungselement für die Nutzlast kann eine Kardanaufhängung aufweisen.Below the annular support, a fastener for a payload may be arranged, wherein the payload is suspended on the element so that no pitching or rolling moments act on the carrier. The payload fastener may include a gimbal.

[0010] Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in den Abbildungen dargestellten Beispielen veranschaulicht und näher erläutert. In den Abbildungen zeigt: [0011] Figur 1 eine perspektivische Darstellung eines Beispiels des erfindungsgemäßen Luft schiffs; [0012] Figur 2 eine andere perspektivische Darstellung des Luftschiffs aus Figur 1, wobei derThe invention is illustrated below with reference to examples shown in the figures and explained in more detail. In the drawings: FIG. 1 shows a perspective view of an example of the airship according to the invention; Figure 2 is another perspective view of the airship of Figure 1, wherein the

Auftriebskörper halbtransparent dargestellt ist; und [0013] Figur 3 eine perspektivische Darstellung der Trägerkonstruktion (des Gerüsts) desBuoyancy is shown semi-transparent; and [0013] FIG. 3 is a perspective view of the support structure (of the framework) of FIG

Luftschiffs aus Figur 2.Airship of Figure 2.

[0014] In den Abbildungen zeigen gleiche Bezugszeichen gleiche oder ähnliche Komponenten mit gleicher bzw. ähnlicher Bedeutung.In the figures, the same reference numerals show the same or similar components with the same or similar meaning.

[0015] Figur 1 zeigt eine perspektivische Darstellung von unten eines Beispiels einer erfin-dungsgemäßen Luftschiff-Konstruktion. Das Luftschiff 1 umfasst einen annähernd rotationssymmetrisch geformten Auftriebskörper 10, der das Traggas (z.B. Helium) enthält, der ähnlich wie bei einem Zeppelin durch eine Ballon-Hülle begrenzt wird. Figur 2 zeigt das gleiche Luftschiff in einer anderen perspektivischen Ansicht (von oben), wobei der Auftriebskörper 10 halbtransparent dargestellt ist, sodass der innen liegende Gerüst (Skelett) des Luftschiffs sichtbar ist. Figur 3 zeigt die gleiche Ansicht, jedoch ohne die Ballon-Hülle, sodass das Gerüst des Luftschiffs sichtbar wird.Figure 1 shows a perspective view from below of an example of an inventive airship construction. The airship 1 comprises an approximately rotationally symmetrical buoyancy body 10 containing the carrier gas (e.g., helium) confined by a balloon envelope, similar to a zeppelin. Figure 2 shows the same airship in another perspective view (from above), wherein the buoyant body 10 is shown semi-transparent, so that the inner skeleton (skeleton) of the airship is visible. Figure 3 shows the same view, but without the balloon envelope, so that the scaffolding of the airship becomes visible.

[0016] Der ringförmige Träger 20 gibt dem Auftriebskörper 10 annähernd die Form eines abgeplatteten Rotationsellipsoids. Der Auftriebskörper 10 hat eine annähernd linsenförmige Querschnittsfläche, die sich als günstig herausgestellt hat. Eine derartige Form wird in erster Linie durch den in Figur 2 dargestellten kreisringförmigen Träger 20 ermöglicht, der auch im Wesentlichen das Skelett des Luftschiffes bildet. Das Luftschiff 1 kann daher aufgrund dieser Konstruktion als halbstarres Luftschiff angesehen werden. Die Linsenform, d.h. die geringe Höhe im Vergleich zum Durchmesser, reduziert die Angriffsfläche für Seitenwinde. Wie bei halbstarren Luftschiffen oder Prallluftschiffen üblich sorgt ein Ballonett dafür, dass im Inneren des Auftriebskörpers 10 stets ein leichter Überdruck herrscht, um ihn dadurch prall zu halten. In den Figuren 1 und 2 liegt die Ballon-Hülle außen an dem reinförmigen Träger an, was dem gesamten Auftriebskörper eine stabile form gibt. Es ist jedoch auch möglich, den Träger außerhalb der Hülle anzuordnen und den Auftriebskörper z.B. über Seile an dem ringförmigen Träger 20 ringsum zu befestigen und der Hülle auf diese Art aufzuspannen. Um ein einen einfachen Transport und Zusammenbau am Startort zu ermöglichen kann der ringförmige Träger 20 aus mehreren Teilen (Segmenten) gebildet sein, die ein vertauschungssicheres Stecksystem bilden, so dass der ringförmige Träger 20 nur auf eine bestimmte Art aus den Segmenten zusammengebaut werden kann.The annular support 20 gives the buoyant body 10 approximately the shape of a flattened ellipsoid of revolution. The buoyant body 10 has an approximately lenticular cross-sectional area, which has been found to be favorable. Such a shape is made possible in the first place by the annular carrier 20 shown in FIG. 2, which also essentially forms the skeleton of the airship. The airship 1 can therefore be regarded as a semi-rigid airship due to this construction. The lens shape, i. The small height compared to the diameter reduces the attack surface for crosswinds. As is usual with semi-rigid airships or impact airships, a balloon ensures that there is always a slight overpressure inside the buoyant body 10 in order to keep it bulging. In Figures 1 and 2, the balloon shell lies on the outside of the clean support, which gives the entire buoyancy body a stable form. However, it is also possible to place the carrier outside the envelope and to remove the buoyant body e.g. via ropes to the ring-shaped support 20 to fasten all around and clamp the shell in this way. In order to facilitate easy transportation and assembly at the starting location, the annular support 20 can be formed of multiple parts (segments) forming a non-interchangeable plug-in system so that the annular support 20 can only be assembled from the segments in a particular way.

[0017] Die Größe des Auftriebskörper ist derart ausgelegt, dass das Luftschiff mit seiner Nennlast beladen ohne zusätzlichen Antrieb in einer vorgegebenen Höhe schweben kann. An der Außenseite des kreisringförmigen Trägers 2 0 können eine oder mehrere Propeller-Einheiten 3 2/7 österreichisches Patentamt AT 12 842 U1 2012-12-15 0 bzw. 31 montiert sein. In dem in Figur 2 gezeigten Beispiel sind symmetrisch um den kreisringförmigen Träger 20 acht Propeller-Einheiten 30 und 31 befestigt. Dabei ist jede Propeller-Einheit an einem am Träger 20 befestigten Ausleger montiert, der in radialer Richtung von dem kreisringförmigen Träger 20 absteht.The size of the buoyancy body is designed such that the airship loaded with its rated load can float in a predetermined height without additional drive. On the outside of the annular support 2 0 one or more propeller units may be mounted 3 0 or 31 Austrian Patent Office AT 12 842 U1 2012-12-15 0 and 31 respectively. In the example shown in FIG. 2, eight propeller units 30 and 31 are fastened symmetrically around the annular carrier 20. In this case, each propeller unit is mounted on a boom 20 fixed to the boom, which protrudes in the radial direction of the annular support 20.

[0018] Entlang des Umfangs des Trägers 20 ist jede zweite Propeller-Einheit 31 so ausgerichtet, dass die Propellerdrehachse senkrecht steht. Die Propeller-Einheiten 31 dienen also zur Erzeugung zusätzlichen Auftriebs zur Feinabstimmung der Flughöhe des Luftschiffes. Im Gegensatz dazu sind die anderen Propeller-Einheiten 30 so ausgerichtet, dass die Propellerdrehachsen waagrecht stehen. Die Propeller-Einheiten 31 dienen also zur Erzeugung von seitlichem Schub, der je nach Ansteuerung der Propeller-Einheiten 30 in eine beliebige radiale Richtung gerichtet sein kann.Along the circumference of the carrier 20, each second propeller unit 31 is aligned so that the propeller axis of rotation is vertical. The propeller units 31 thus serve to generate additional buoyancy for fine-tuning the flying height of the airship. In contrast, the other propeller units 30 are aligned so that the propeller axes of rotation are horizontal. The propeller units 31 thus serve to generate lateral thrust, which may be directed in any radial direction depending on the control of the propeller units 30.

[0019] Alternativ können die Propeller-Einheiten auch so ausgebildet sein, dass die Propellerachse von einer waagrechten Position (zur Erzeugung von Schub in seitliche Richtung) in eine senkrechte Position geschwenkt werden kann (zur Erzeugung von Schub nach oben, also von zusätzlichem Auftrieb). Bei der ersten Variante mit starren Propellerachsen ist die Position und die Geschwindigkeit (relativ zum Grund) des Luftschiffs jedoch einfacher zu regeln.Alternatively, the propeller units may also be designed so that the propeller axis can be pivoted from a horizontal position (to generate thrust in the lateral direction) into a vertical position (to generate thrust upwards, ie additional buoyancy). , In the first variant with rigid propeller axes, however, the position and speed (relative to the bottom) of the airship is easier to control.

[0020] Das Luftschiff ist im Wesentlichen symmetrisch in Bezug auf eine horizontale Symmetrieachse 50 ausgebildet, was gegenüber von herkömmlichen, zeppelinförmigen Luftschiffen einige Vorteile bietet, da die Regelung (Positions- oder Geschwindigkeitsregelung) des Luftschiffs sehr schnell auf Störungen z.B. durch Windböen aus beliebiger Richtung reagieren kann, um das Luftschiff auf einer gewünschten Flugbahn oder an einer bestimmten Position über Grund zu halten.The airship is formed substantially symmetrically with respect to a horizontal axis of symmetry 50, which offers some advantages over conventional airship liners, since the control (position or speed control) of the airship can be checked very quickly for disturbances, e.g. can respond by gusts of wind from any direction to keep the airship on a desired trajectory or at a certain location over ground.

[0021] Die mit dem Luftschiff zu transportierende Nutzlast 40 ist unter dem Auftriebskörper 10 so befestigt, dass der Schwerpunkt der Nutzlast in der senkrechten Symmetrieachse 50 des Auftriebskörpers 10 liegt, d.h. so, dass auf den Auftriebskörper 10 keine Drehmomente um eine waagrechte Achse (Nick- oder Rollmomente) wirken. Beispielsweise ist die Nutzlast 40 mit zumindest drei Seilen 41 an dem ringförmigen Träger 20 aufgehängt und befindet sich somit immer unterhalb der Mitte des Auftriebkörpers. Die Last 40 kann über eine kardanische Aufhängung (Gimbal) mit den Seilen 41 verbunden sein, was den Vorteil hat, dass die Last 40 (z.B. ein Kamerasystem) in eine beliebige Richtung gedreht werden kann, ohne das Luftschiff drehen zu müssen.The payload 40 to be transported with the airship is mounted below the buoyant body 10 so that the center of gravity of the payload lies in the vertical axis of symmetry 50 of the buoyant body 10, i. so that the buoyancy body 10 no torques about a horizontal axis (pitching or rolling moments) act. For example, the payload 40 is suspended with at least three ropes 41 on the annular support 20 and thus is always below the center of the buoyant body. The load 40 may be connected to the ropes 41 via a gimbal, which has the advantage that the load 40 (e.g., a camera system) can be rotated in any direction without having to rotate the airship.

[0022] Die Nutzlast 40 kann neben zu transportierenden Messgeräten auch die Steuer- und Kommunikationseinheit sowie die Energieversorgung (z.B. Akkumulatoren) umfassen. Die Steuereinheit kann zur Bestimmung der absoluten Position und der Geschwindigkeit über Grund ein Empfänger für ein Satellitennavigationssystem (z.B. GPS-Empfänger) aufweisen. Alternativ wäre auch eine Navigation mit Hilfe von vom Boden aus gesendeten Funkfeuern möglich. Des Weiteren ist ein Kommunikationssystem vorgesehen, das vom Boden aus eine Programmierung der Flugbahndaten ermöglicht.The payload 40 may include, besides meters to be transported, the control and communication unit as well as the power supply (e.g., accumulators). The control unit may include a receiver for a satellite navigation system (e.g., GPS receiver) to determine the absolute position and speed over ground. Alternatively, a navigation with the help of radio broadcasts sent from the ground would be possible. Furthermore, a communication system is provided which allows programming of the trajectory data from the ground.

[0023] Durch Verwendung von Geokoordinaten (GPS-Signalen) kann mit einer einfach zu bedienenden Software die Position und die Flugbahn des Luftschiffes vorgegeben werden. Dabei sind die Propellereinheiten derart geregelt, dass Windgeschwindigkeiten bis zu 40km/h vollautomatisch kompensiert werden können.By using geocoordinates (GPS signals), the position and trajectory of the airship can be specified with an easy-to-use software. The propeller units are regulated in such a way that wind speeds of up to 40km / h can be fully automatically compensated.

[0024] Ein derartiger autonomer Flugmodus ermöglicht es erstmals in kostengünstiger Weise, unabhängig von der Windgeschwindigkeit definierte Positionen wiederholt anzufahren oder definierte Flugbahnen zu durchlaufen.Such an autonomous flight mode makes it possible for the first time in a cost effective manner, regardless of the wind speed defined positions repeatedly approach or traverse defined trajectories.

[0025] Wie erwähnt, bietet auf Grund der symmetrischen Ausführung des Auftriebskörpers die komplett neuartige Konstruktionsart mit Hilfe des ringförmigen Trägers wesentliche Vorteile im Vergleich zu zeppelinförmigen Luftschiffen. Wesentlichen Einfluss auf die Aerodynamik hat die Spannung der Ballonhülle. Es muss zu jeder Zeit gewährleistet sein, dass das Ballonett die Ballonhülle straff hält, damit die Angriffsfläche für Winde möglichst gering bleibt.As mentioned, offers due to the symmetrical design of the buoyancy body, the completely new type of construction using the annular support significant advantages compared to zeppelin-shaped airships. The tension of the balloon shell has a major influence on the aerodynamics. It must be ensured at all times that the balloon keeps the balloon cover taut, so that the surface for winds remains as low as possible.

[0026] Wünschenswert wäre es, wenn das Gesamtgewicht des Luftschiffs 25kg nicht über- 3/7[0026] It would be desirable if the total weight of the airship did not exceed 25kg

Claims (7)

österreichisches Patentamt AT 12 842 Ul 2012-12-15 schreitet. In diesem Fall unterliegt das Fluggerät keinen gesetzlichen Beschränkungen und besonderen administrativen Hürden wie Fluggenehmigungen, Flugverbote über bebauten Gebiet und Veranstaltungen und anderes mehr, außerhalb von Kontrollzonen. Eine Nutzlast von 4 kg wäre für aktuelle kleine professionelle Kamerasysteme ausreichend. [0027] Um dieses Ziel zu erreichen, ist es notwendig, besonders leichte und stabile Materialien zu verwenden (z.B. kohlenstofffaserverstärkte Kunststoffe, d.h. CFK, Aluminium, etc.). Dies gilt gleichermaßen für die strukturgebenden Materialien (insbesondere für den ringförmigen Träger 20) als auch für elektronisches Equipment, die Propeller-Einheiten 30, 21 und die Ballonhülle. [0028] Um bei Windgeschwindigkeiten bis zu 40 km/h sicher manövrieren zu können, ist die Verwendung von besonders effizienten und gleichzeitig leichten Antriebs-Komponenten notwendig. Die Propeller-Einheiten 30,31 umfassen jeweils einen energieeffizientem Elektromotor, einen Hochleistungsakku und Propeller. Die Leistungsfähigkeit der Antriebe für die laterale Bewegung sollte so dimensioniert werden, damit beim Outdoor-Betrieb auch bei plötzlich auftretenden Böen, Scherwinden oder thermischen Schichtungen notwendige Leistungsreserven für eine einwandfreie Landung vorhanden sind. Durch die Anordnung der Akkus direkt in den Propeller-Einheiten 31,31 wird das Gewicht einer aufwändigeren Verkabelung eingespart. [0029] Wie oben erwähnt, kann die tragende Struktur des Luftschiffes einen Ring (Träger 20) aus CFK (kohlefaserverstärktem Kunststoff) umfasst, dessen Durchmesser den Durchmesser der Ballonhülle und damit auch den des Auftriebskörpers bestimmt. Der CFK-Ring 20 kann als vertauschungssicheres Stecksystem ausgeführt sein, um einfachen Transport und Zusammenbau zu ermöglichen. In Kombination mit der darauf aufgespannten Außenhülle ergibt sich daraus ein in sich ein stabiler Auftriebskörper 10. [0030] Zur weiteren Stabilisierung können in die an sich flexible Ballonhülle an deren oberen und deren unteren Ende waagrecht und symmetrisch zur Symmetrieachse 50 scheibenförmige Platten 61 bzw. 62 eingesetzt werden. Insbesondere die untere Platte kann auch zur zusätzlichen Befestigung und damit der Stabilisierung der Nutzlast dienen. Des weiteren trägt die untere Platte 62 ein Ventil zur Befüllung der Ballon-Hülle und der darin angeordneten Ballonetts. Ansprüche 1. Schwebende Kamerahalterung mit folgenden Komponenten: einen durch eine Ballonhülle gebildeten Auftriebskörper (10); einen ringförmigen Träger (20) auf dem die Ballonhülle aufgespannt ist bzw. in dem die Ballonhülle eingespannt ist; und mehrere gleichmäßig um den Umfang des ringförmigen Trägers (20) verteilte Propellereinheiten (30, 31) zum dreidimensionalen Navigieren in der Luft, ein Befestigungselement zur Aufnahme eines Kamerasystems, das derart an dem ringförmigen Träger (20) gelagert ist, dass es mittig unter dem ringförmigen Träger (20) und unter dem Auftriebskörper (10) angeordnet ist.Austrian Patent Office AT 12 842 Ul 2012-12-15 progresses. In this case, the aircraft is not subject to any legal restrictions and special administrative hurdles such as permits to fly, bans on built-up areas and events and more, outside of control zones. A payload of 4 kg would be sufficient for current small professional camera systems. In order to achieve this goal, it is necessary to use particularly light and stable materials (e.g., carbon fiber reinforced plastics, i.e., CFRP, aluminum, etc.). This applies equally to the structuring materials (in particular for the annular support 20) as well as for electronic equipment, the propeller units 30, 21 and the balloon envelope. In order to maneuver safely at wind speeds up to 40 km / h, the use of particularly efficient and at the same time lightweight drive components is necessary. The propeller units 30, 31 each include an energy efficient electric motor, a high performance battery, and propellers. The performance of the lateral motion drives should be sized to provide the necessary power reserves for a flawless landing during outdoor operation, even in the event of sudden gusts, shear winds or thermal stratification. The arrangement of the batteries directly in the propeller units 31,31 saves the weight of a more complicated wiring. As mentioned above, the supporting structure of the airship may comprise a ring (carrier 20) made of CFRP (carbon fiber reinforced plastic) whose diameter determines the diameter of the balloon envelope and thus also that of the buoyant body. The CFK ring 20 may be designed as a safe insertion system to allow easy transport and assembly. In combination with the outer shell mounted thereon, this results in a stable buoyancy body 10 in itself. For further stabilization, disc-shaped plates 61 and 62, respectively, can be horizontally and symmetrically aligned with the symmetrical axis 50 in the flexible balloon envelope at its upper and its lower end be used. In particular, the lower plate can also serve for additional attachment and thus the stabilization of the payload. Further, the lower plate 62 carries a valve for filling the balloon envelope and the ballets disposed therein. Claims 1. Floating camera mounting with the following components: a buoyancy body (10) formed by a balloon envelope; an annular support (20) on which the balloon envelope is spanned or in which the balloon envelope is clamped; and a plurality of airborne three-dimensional airborne propeller units (30, 31) uniformly distributed around the circumference of the annular beam (20), a mounting member for mounting a camera system mounted on the annular beam (20) so as to be centered below the annular beam (20) annular support (20) and below the buoyancy body (10) is arranged. 2. Schwebende Kamerahalterung gemäß Anspruch 1, bei dem die Propellereinheiten mindestens zwei Propellerpaare aufweisen, wobei jedes Propellerpaar aus zwei diametral gegenüberliegenden, umfangseitig am Träger (20) montierten und Propeller-Einheiten besteht.Second floating camera mount according to claim 1, wherein the propeller units have at least two pairs of propellers, each propeller pair consists of two diametrically opposite, circumferentially on the carrier (20) mounted and propeller units. 3. Schwebende Kamerahalterung gemäß Anspruch 2, bei dem der ringförmige Träger (20) eine senkrechte Symmetrieachse aufweist, und zumindest ein Propellerpaar (31) so ausgerichtet ist, dass es Schub parallel zu der senkrechten Symmetrieachse erzeugen kann, und bei dem zumindest ein weiteres ein Propellerpaar (30) so ausgerichtet ist, dass es in Schub normal zu der senkrechten Symmetrieachse erzeugen kann.The levitating camera mount according to claim 2, wherein the annular support (20) has a vertical axis of symmetry, and at least one pair of propellers (31) are aligned so as to be able to generate thrust parallel to the vertical axis of symmetry and at least one further Propeller pair (30) is aligned so that it can produce in thrust normal to the vertical axis of symmetry. 4. Schwebende Kamerahalterung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die Propellereinheiten (30, 31) am ringförmigen Träger (20) derart schwenkbar angeordnet sind, dass jeweils eine Drehachse des jeweiligen Propellers von einer waagrechten Position in eine senkrechte Position schwenkbar ist. 4/7 österreichisches Patentamt AT12 842U1 2012-12-154. Floating camera mount according to one of claims 1 to 3, wherein the propeller units (30, 31) on the annular support (20) are arranged pivotably such that in each case an axis of rotation of the respective propeller is pivotable from a horizontal position to a vertical position. 4/7 Austrian Patent Office AT12 842U1 2012-12-15 5. Schwebende Kamerahalterung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem das Befestigungselement derart an dem Träger (20) aufgehängt ist, dass keine Nick- oder Rollmomente auf den Träger (20) wirken.5. A floating camera mount according to one of claims 1 to 4, wherein the fastener is suspended on the support (20) such that no pitching or rolling moments act on the support (20). 6. Schwebende Kamerahalterung gemäß Anspruch 5, bei dem das Befestigungselement für die Nutzlast (40) eine Kardanaufhängung aufweist.6. Floating camera mount according to claim 5, wherein the fastening element for the payload (40) has a gimbal. 7. Schwebende Kamerahalterung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem der ringförmige Träger (20) aus mehreren Segmenten gebildet ist, die ein vertauschungssicheres Stecksystem bilden, so dass der ringförmige Träger (20) nur auf eine bestimmte Art aus den Segmenten zusammengebaut werden kann. Hierzu 2 Blatt Zeichnungen 5/77. A floating camera mount according to one of claims 1 to 4, wherein the annular support (20) is formed of a plurality of segments forming a non-interchangeable connector system, so that the annular support (20) are assembled from the segments only in a certain way can. For this 2 sheets drawings 5/7
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL1017027C1 (en) * 2001-01-03 2001-02-23 Mahmud Mustafa Motamed Hafez T Flying camera ship, designed to fly by gliding with aid of three miniature electric motors
US20080179454A1 (en) * 2006-10-20 2008-07-31 Pierre Balaskovic Lenticular airship

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