柔索牵引并联机器人的简介及发展概况

第一章 绪论1.1 论文的研究背景及意义随着科学技术的发展以及人们对视频画面质量的要求不断提高，在进行电视转播时，经常需要摄影设备对空中全景进行拍摄，借助于摇臂摄像机、曲臂升降车和直升机航拍设备来完成

第一章绪论 1.1论文的研究背景及意义 随着科学技术的发展以及人们对视频画面质量的要求不断提高，在进行电视 转播时，经常需要摄影设备对空中全景进行拍摄，借助于摇臂摄像机、曲臂升降车 和直升机航拍设备来完成上述任务是比较成熟的手段，但由于工作区域及拍摄角度 等各种条件的限制，这些拍摄设备都不能很好的完成空中拍摄任务。近年来，柔索 牵引摄像机机器人的出现为上述问题提供了一个非常完美的解决方法。柔索牵引摄 像机器人在广场，大型演播室等三维空间内可达到无盲点旋动、悬停飞行等效果， 从而为观众提供一场非同一般的视觉盛宴。 早在1983年就有学者提出柔索牵引摄像机器人的设计思想，不过受限于多根 柔索间的协调运动控制与平台振动等方面的技术难题，柔索牵引摄像机器人的拍摄 效果一直无法达到理想的要求，经过研究人员和相关领域学者的不断摸索与努力， 直到最近几年这种摄像机器人才得到了广泛的应用[1-2]。即使到现在，也很少见 到关于摄像机器人机动性指标的最大速度、最大加速度、上升时间、运动变向响应 时间等，以及关于稳定性指标的最大振幅、振动频率、调整时间等的深入研究报 道，而仅仅是停留在最大运行速度为9m/s的运动性能的定量认识上[3-4]，而这种 运行速度相对于在两条平行空中索道上滑行的二维索道摄像机人的最大速度36m/s 而言还是非常小的，基于此，如果能够更好的协调摄像机器人牵引索间的运动控 制，提高驱动电机的转动精度以及减小其响应时间，柔索牵引摄像机器人的最大速 度也还有提高的潜力。 目前该种柔牵引机构搭载摄像机系统有着广泛的应用前景，由于其自身的运 动特性所带来的特殊视角能给观众带来前所未有的视觉体验，所以包括北京奥运 会、南非世界杯、广州亚运会以及央视春晚等大型赛事的实况转播和综艺广播电视 节目的录制都采用了该种产品类型的设备。但是国内还未掌握其核心技术，一些大 型运动会及综艺转播节目的主办方若需要用到此技术。除了租用了国外的设备包括