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从来都没在意过脖子，它只是我们身体中微不足道的一小部分。自从学习了机器人的相关知识，了解了云台的概念及应用，才更加深刻地体会到科技创新的精妙都已经在生活中显现，我们需要的是发现的眼睛和思考的智慧。在开始本文讲解前，请思考如下问题：1、你观察过银行里的监控器吗？如果它能移动，那么该如何实现呢？2、你了解云台吗？给无人机安装云台的作用是什么？3、在生活中，云台有哪些应用场景？年机器人比赛现场中，东北大学TDT战队的无人机为他们夺冠发挥了关键作用。操作手操控无人机用弹丸击打敌方基地，打出来该赛季的最高伤害。要让无人机一直保持稳定的位置，同时还精准地发射弹丸是一件非常困难的事情。TDT战队无人机能有超高的命中率离不开云台精密的机械结构，视觉辅助计算和操作手的精准控制。本文就来分享一些有关云台的故事。关键词：云台、机器人的云台、立体坐标系原理

01云台

1、什么是云台在日常生活中，云台主要用来固定摄像头。准确地说，云台是一种可以多角度调节的支撑设备。类似于人的脖子可以支撑着脑袋，并通过转动来调节视野。2、云台的分类及应用场景随着影视拍摄对图像稳定性的要求日益严苛，云台也在不断演变。目前在生活中，云台主要有固定云台、电动云台和增稳云台这三种。固定云台：一般用于拍摄静止物体。当我们将摄像机安装在固定云台后，可以根据实际需求手动调节角度，完成对固定位置的拍摄。如：摄像机的三脚架。电动云台：当使用固定云台时，摄像头只能查看视野内固定的区域，会有很大的监控盲区。如果我们在固定云台的基础上增加电动，用户就可以通过控制电机旋转来扩大云台的移动范围。这种电动云台一般应用在监控摄像上，用来增大摄像头的观测区。增稳云台：增稳云台属于电动云台，它的特点是在电动云台基础上增加了姿态控制，这样云台上搭载物体后还能保持相对稳定。在无人机上，我们通过给摄像头加装增稳云台，搭配感受姿态的传感器“陀螺仪”。使用姿态控制的方式，可以实现高速飞行时依然保持相机视野中的画面稳定。

02机器人的云台

1、机器人云台的特点以S1机器人为例，它的云台属于增稳云台，在底部和旁侧各有一个电机。S1机器人采用的是两轴电机，这里的“轴”指的是云台上能自由转动的电机数量。云台底部的电机为航向轴（Yaw轴）电机，负责控制云台左右旋转。云台右侧的电机为俯仰轴（Pitch轴）电机，负责控制云台上下旋转。￥50DJI大疆机甲大师RoboMasterS1专业教育人工智能编程机器人智能可编程玩学结合京东好评率97%无理由退换京东配送旗舰店￥购买2、立体坐标系原理坐标系的重要作用就是为使用者提供参考，就像人们在沙漠中前行，需要指南针来帮助辨别方向一样。机器人控制同样需要参照不同的坐标系来进行运动描述。像“向南走”与“向前走”其实就是参考了不同参照物后发出的指令，“南”对应着地球南极的方向，而“前”对应着当前我们自身的朝向。这里有几种类型的坐标系。大地坐标系：也被称为北东地坐标系（North-East-Down），指的是固定不动的坐标系，不会随着云台的运动而运动。X轴指向正北方向，Y轴指向正东方向，Z轴指向地心。底盘坐标系：也被称为基座坐标系。顾名思义，底盘坐标系会跟着底盘运动而变换。底盘坐标系原点为底盘中心，X轴指向底盘前侧装甲板方向，Y轴指向底盘右侧装甲板方向，Z轴为垂直于XY平面方向。云台坐标系：也被称为机体坐标系。当云台旋转的时候云台坐标系会跟着旋转。云台坐标系原点定义是俯仰轴电机和航向轴电机的交点，X轴指向发射器方向，Y轴指向右方，Z轴垂直与XY平面指向地面。该坐标系固定在云台上。对S1机器人的云台进行控制，实际上控制的是云台水平方向的航向角和垂直方向的俯仰角。那么通过这三个坐标系，我们便可以准确地定义航向角和俯仰角。如果用人类的脖子类比云台坐标系，当我们低头、抬头时，便是脖子绕着“俯仰轴”运动；当我们左看右看时，脖子绕着“航向轴”运动；当我们歪头时，就是脖子绕着“翻滚轴”运动。好了，有关云台的知识就分享到这里，你都掌握吗？欢迎留言分享。

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