飞宇稳定器拆解：握杆的手，不怕颤抖

【大比特导读】如今伴随着视频自媒体、现场直播、Vlog（视频博客）等新兴信息载体的普及，手持稳定器成为人们拍摄视频必备的辅助工具之一，那么近期《半导体器件应用》杂志便对一款来自飞宇科技的三轴手持稳定器 SPG-C 进行拆解图解，为大家带来现如今稳定器是如何俘获人们的芳心？

在这个信息碎片化的时代里，一张静态的图片远远不足以视频传播的信息更具有吸引力，人们开始越来越喜欢用视频记录生活的精彩动态，过后再用最真切地心态去感受这些创作所能带来的情感交织，不管是生活上的诗意还是遍地鸡毛，都让记忆在脑海碰撞中不再模糊，从某种意义上来说这算是一件颇具仪式感的事情。

但是从现实情况出发，这般“诗和远方的浪漫”背后，却是要求拍摄者视频的每一帧画面都是稳定的、连贯的、美感的、共情的、伤感的......其中画面的稳定和质感是让我们享受酣畅淋漓体验的前提，特别在移动摄像机的时候，如果你没有一双麒麟臂辅助，那么就很有可能拍摄出让观看者感到烦躁、疲劳甚至产生呕吐感的抖动画面。

所以为了保证观看者的舒适感，又能兼顾到镜头表现力的需求。1973年，美国人盖瑞特·布朗(Garrett Brown)发明了一台极具有革新意义的机器——布朗稳定器(后来更名为斯坦尼康)。该种稳定器由于采用了大量的机械式平衡设计，可以使摄像机更好灵活地穿梭在不同的视角维度，从而稳定的拍摄出有表现力的镜头且保证了观看者的观影舒适感。

如今又伴随着视频自媒体、现场直播、Vlog(视频博客)等新兴信息载体的普及，布朗稳定器这种专业级别的设备也开始通过不断的改造升级，逐渐调整到普通玩家也能很好地驾驭移动拍摄的方式，再搭配上手机、运动相机、微单等小型录像设备，极大程度上提高了视频画面的整体质量。

那么，近期《半导体器件应用》杂志便对一款来自飞宇科技的三轴手持稳定器 SPG-C 进行拆解图解，为大家带来现如今稳定器是如何俘获人们的芳心?

手持稳定器的工作原理

稳定器实际上是由三个陀螺仪组成的，陀螺仪是基于角动量守恒理论设计用来传感与维持方向的装置，主要位于轴中心的可旋转转子，转子是属于微型的无刷电机，通过电子控制器控制无刷电机的方向和速度。一般情况下，每一个陀螺仪代表了一个维度，在三轴稳定器上就分别配备了航向轴、俯仰轴、横滚轴。

飞宇科技三轴手持稳定器 SPG-C 产品外观

SPG-C整体外观以黑色为基调，三轴部分采用金色边圈点缀，机身采用铝合金材质，表面有添加喷砂工艺处理，既做到耐用坚固，又能防尘防指纹，总重量为335g。

SPG-C手柄上方右侧的机身标有产品型号

SPG-C手柄上方左侧采用常见的MICRO-USB接口，外部盖使用防尘橡胶材质，据了解，该款产品的充电接口只能达到5V/0.5A的充电功率。

SPG-C手柄上方背面处设有一枚手动数码变焦按键和1/4英寸螺丝孔位，依靠该数码变焦按键可轻松实现专业化镜头，但缺点是会对画质有所影响，而且在变焦过程中的错顿感会较强。

SPG-C手柄上方正面为操控区域，从左到右依次是状态指示灯、四向摇杆、电源/功能键、蓝牙快门。四向摇杆为控制稳定器仰俯、旋转;电源/功能键为通过不同组合方式来实现稳定器的目标追随、复位等多种操作形式。

移动设备放置处为弹簧夹、内嵌软胶垫，支持最小内径47.76mm、最大内径为82.40mm;此外，由于夹具设计较紧，拉开时会需要稍微用力。(不配置重块的情况下，手机重量<165g)

飞宇科技三轴手持稳定器 SPG-C 产品软件与操控方面

飞宇SPG-C稳定器的设置是通过Feiyu ON APP来实现特殊的拍摄效果。以IPhone XS为例，就需要换上轻配重块才能让手机达到平衡位。

在拍摄取景界面左侧是功能菜单栏，其云台设置中可发现有三轴电机跟随速度的调节，配合四向摇杆控制来实现精准微调达到稳定器最佳的工作状态。另外，拍照功能也支持自由全景、快速全景、超广角、延时、光轨、人脸跟踪等。

飞宇科技三轴手持稳定器 SPG-C 拆解

第一步：首先找到操控区域与手柄电池罩之间的旋转处，随即旋转后取出电池与电池罩。

第二步：热风加热几秒俯仰轴外部的皮质圆贴膜，随后可轻松撕下贴膜，再用螺丝刀卸下其表面下的3颗螺丝，拧开外部盖板以及拔出与PC设备电源供电的类似的插拔接口，便可清晰可见俯仰轴电路控制板

第三步：与上同理操作，便可清晰可见横滚轴电路控制板

第四步：卸下操控区域与航向轴连接的3颗螺丝，握紧操控区域部分拔出连接两端的插针，便可分离操控区域与航向轴部分。

第五步：拔出电路板与电机模块连接的插拔接口，便可完整取出各轴向的电路控制板。

第六步：用刮片沿着操控区域背面的缝隙，撬开外部盖，便可清晰可见该区域电路板结构。

在进行第一步拆解后;整体一览

在进行第二至第五步拆解后;可得横滚轴、航向轴、俯仰轴与各自部分的控制电路板一览。

横滚轴与俯仰轴为通用横滚俯仰电机;航向轴为低内阻航向电机。

在进行第六步拆解后;操控区域背面内部一览

红线所连接的其中一端范围为电源的正极

电池方面，飞宇科技SPG系列通用的可充电ICR 22650专用圆柱锂电池，3.7V，3000mAh的电量满足长时间的拍摄需求，据官方资料显示，可达7小时的超长续航。

优点：容量较大、寿命长、安全新高高电压高内阻小，不具备记忆效应，随时可接受充电状态。

电机部分

每一个方向轴都配有一个无刷电机，每个电机都需要单独的电路控制板来进行驱动。其中由主要核心的控制电路面板运算控制算法内容，随后将内容指令发送到方向轴的电路控制板，实现三轴电机转动来稳定控制。

用户通过四向遥感以轴向角度来达到控制效果，并且可以根据偏移的角度或力度来准确反馈电机的速度。另外，每个电机与轴承连接位置都有进行润滑油设计，此作用可降低内部噪音，以及在受到外力作用干扰下，不会对轴向角度产生较大的偏移，提高稳定性。

主控面板部分

三个方向轴的主控面板正面一览

其主控面板上的芯片器件类型基本一致，皆配有一颗32位的微控制器、运算放大器、贴片晶体谐振器;两颗钽电容;以及部分丝印芯片。

三个方向轴的主控面板背面一览

主控芯片部分是采用意法半导体(ST)的STM32F103C8T6增强型系列，芯片架构为高性能的ARM 32位的Cortex™-M3 CPU ARM® Cortex™-M3 32位的RISC内核，工作频率为72MHz，内置高速存储器(高达128K字节的闪存和20K字节的SRAM)，丰富的增强I/O端口和联接到两条APB总线的外设。所有型号的器件都包含2个12位的ADC、3个通用16位定时器和1个PWM定时器，还包含标准和先进的通信接口：多达2个I2C接口和SPI接口、3个USART接口、一个USB接口和一个CAN接口。

优势是实现了MCU的需要提供了低成本的平台、缩减的引脚数目、降低 的系统功耗，同时提供卓越的计算性能和先进的中断系统响应。

另外，该器件可与所有的ARM工具和软件兼容。

应用领域：

● 电机驱动和应用控制

● 医疗和手持设备

● PC游戏外设和GPS平台、工业应用

● 可编程控制器(PLC)、变频器、打印机和扫描仪

● 警报系统、视频对讲、和暖气通风空调系

德州仪器(Texas Instruments)的通用运算放大器LMV358系列，该装置采用低压(2.7V至5.5V)低电压工作放大器，具有轨对轨输出摆动，且工作电压从5V降至30V，封装尺寸降至DBV(SOT-23)封装尺寸一般，属于最经济有效的解决方案，可用于各种应用场合。

应用领域：

●空调电机控制

●便携式媒体播放器

●DC/DC模块

●冰箱、洗衣机

德州仪器运放LMV358 IC 基础说明

钽电容器件47uF 耐压为6

钽电容全称是钽电解电容，也属于电解电容的一种，由于钽电容内部没有电解液，很适合在高温下工作。这种独特自愈性能，保证了其长寿命和可靠性的优势。但缺点是容量较小、价格也比铝电容贵，而且耐电压及电流能力较弱。

贴片晶振SJK 12.000

产品特征：无铅、高精度特性，最高可达高频范围，适用于自动安装和回流焊;是蓝牙无线通讯设备的最佳选择，同时适用于DSN，PDA和移动电话。

操控区域内部 ：NORDIC的蓝牙无线芯片模块N51822系列，是一款为超低功耗无线应用(ULPwirelesss applications)打造的多协议单芯片解决方案。它整合了Nordic一流的无线传送器，同时支持Bluetooth(R) low energy 和专用的2.4GHz协议栈。

该器件特点：通信距离：30m(条件：空旷区域 / 1M速率)，工作频段为2.4GHz，工作电压为2.0V ~ 3.6V，温度范围为-40℃ ~ 85℃，尺寸为24.5mm x 32.26mm(PCB)，接口为除P0.26和P0.27外，所有I/O接口，排针间距为2.00mm，两侧排针间距为18.00mm，天线为板载天线。

应用领域：

● 可穿戴设备

● 蓝牙智能应用

● 移动电话外设

● RF智能射频标签

● 智能家用电器、工业控制、数据采集系统

NORDIC的蓝牙无线芯片模块N51822系列基础介绍

操控区域内部： 芯科科技(SILICON LABS)的USB转串口芯片CP2102系列，该器件由单芯片USB到UART数据传输，可集成USB收发器：不需要外部电阻，集成时钟：不需要外部品体，温度范围为：﹣40至+85℃。

电源复位电路为3.3V输出(CP 2102)-3.45V输出(CP 2109)，与CP 2101兼容的100%引脚和软件。供电电压自助式：3.0至3.6V;USB总线供电：4.0至5.25V;USB功能控制器可做到USB规范2.0兼容，全速(12Mbps);通过挂接引脚支持USB暂停状态。而且封装符合RoHS标准的28针QFN(5x5毫米)。

芯科科技(SILICON LABS)的USB转串口芯片CP2102系列基础信息

全部拆解完毕

半导体器件应用网总结

半导体器件应用网通过拆解了解到，飞宇手持稳定器 SPG-C整体是由手柄、操控部分和支撑云台三部分组成。其内置一颗可充电圆柱锂电池22650，搭配德州仪器的通用运算放大器LMV358，可实现电池稳定充放电以及为三轴电机提供供电，同时主控模组部分采用了意法半导体的STM32F103C8T6增强型系列、NORDIC的蓝牙无线芯片模块N51822系列、芯科科技(SILICON LABS)的USB转串口芯片CP2102系列以及其他重要元器件，所以做到有出色的信息运算能力，确保通信距离更长以及连接更可靠稳定，同时进一步提高组件的的能效，而且具备超低功耗可延长电池续航时间，使得智能控制稳定器在通电后能按照设计要求，正常的进入工作状态且保持较高的精确度。

此外，稳定器的结构和平衡也相当重要，三个无刷电机控制不仅抵消了拍摄者手抖或因前进后退造成的画面抖动，还可以在物理平衡的状态下使自身电机负载达到最小、最省电。在结合了智能防抖算法后，就算遭受外力作用下也可回位迅速，且位置精准，不得不说此款产品的电机算法和电机扭力已经足够满足大部分人的使用要求。

总之，对于普通用户来说，拍摄工具是提升拍摄手法和创意的好帮手，此款产品除了常见的功能外，一些专业的功能也可以在拍摄取景界面左侧按键调出，完美解决了一般手机的抖动问题，让拍摄出更凸显个性且满意的作品变成一件简单的事。

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Neptune Convertible，让摄影不再失去态度

很久以前有过一款手机APP叫

“乐么乐么 ”。

可以拍出四格相机的效果，

还自带很多颜色不一般的滤镜。

曾经一度非常喜欢这个拍照软件，

喜欢它光怪陆离的色彩，

也喜欢它透过色彩昭示出来的个性。

那应该是我对于LOMO最初的印象。

觉得那样一种色彩的感觉就叫LOMO，

把照片调成昏暗的调调就特LOMO。

年少肤浅。

后来有了一台Holga 120N 相机，

兴冲冲地买了胶卷，

在北京大街小巷到处拍。

最简单的构造，

手动过卷、机械快门，

跟玩具一样的小相机，

成为那个时期的快乐源。

（心尧的第一台LOMO相机）

把拍好的胶卷送到朝外一家冲洗店，

结果告诉我一张都没洗出来，

全曝了……

懒得找他们理论。

自此把Holga

和那些未曾见过面的底片一起，

封存。

（心尧的第一台LOMO相机）

与LOMO的第二次接触就这样不了了之。

我无法得知，

当初的底片上定格了怎样的场景，

它们会是什么色彩？什么效果？什么感觉？

于是LOMO成为心里一道小小的坎儿，

总会跟遗憾和不甘有关系。

很多年以后，

再次关注到LOMO，

是某天看到它出了尼普顿 镜头。

而此时早已过了认为

“照片就得是那个颜色”的年纪。

更多地专注于基础知识，

和拍出最真实的照片。

今天借着拆箱尼普顿的机会，

认真梳理一下到底什么是LOMO吧。

··· LOMO是什么？···

LOMO，俄语写作ЛОМО，

Л енинградское О птико-М еханическое О бъединение的缩写，

意思为列宁格勒光学机械联盟。

翻译成英语是

L eningradskoye O ptiko M echanichesckoye O byedinenie，

简称LOMO。

（心尧从俄罗斯淘回的老Lubitel相机）

LOMO成立于1914年，当时是俄罗斯光学机械公司。

在第一次世界大战期间生产枪支的瞄准镜。

苏联时代被国有化。

它的产品包括军用、科学以及消费品光学仪器。

1930年生产了俄罗斯的第一台照相机。

（心尧从俄罗斯淘回的老Lubitel相机）

而我们现在熟知的LOMO并不是指俄罗斯的这家公司。

这一切源自一个偶然。

1992年，一群维也纳学生在布拉格旅游时，

在一家老式相机店偶然发现了LOMO LC-A 胶片相机，并开始随性拍摄。

回到维也纳后，他们冲洗了胶卷，

这些充满魅力的图像吸引着他们。

很快，他们的朋友、家人、甚至陌生人都被 LC-A 胶片相机的魅力吸引。

（图片来源于LOMO官网）

第二年他们创立了Lomography国际社区 (Lomographic Society International)，并于1995年与LOMO PLC公司签订了独家经销协议，

使其成为了前苏联外该类相机的独家经销商。

引进了原版的Lomo LC-A相机后，

Lomography公司成功打造了属于自己的完整生产链。

（LOMO LC-A / 图片来源于网络）

过度饱和、失衡曝光、模糊 等通常定义为不好的元素，

反而成为了Lomographic相机的独特亮点。

随着互联网时代的到来，

LOMO独特的价值观和态度表达逐渐风靡全球。

现在，LOMO已经成为一种摄影方式 的代名词。

Lomography鼓励用轻松愉快的方式拍摄，

利用这些技巧记录每日生活。

而Lomography也代表了一种摄影体验 ，

随性的、没有任何束缚的、回归摄影本源的影象记录方式。

（尼普顿80mm镜头 / 心尧拍摄于颐和园）

··· Neptune Convertible ···

尼普顿可切换镜头

Neptune Convertible，

The Neptune Convertible Art Lens System的简称。

是Lomography推出的一组三镜可切换镜头系统。

（Neptune 拆箱实拍图）

可切换镜头系统的方案最早出现在将近两百年前。

19世纪30年代末Charles Chevalier制造了世界上第一个可转换的光学镜头。

（图片来源于网络）

他从1834 望远镜 Lunette à Verres Combinés 的设计中获得灵感，

研发了一个可拆开再合拼镜身，以改变焦距的摄影系统——Voilà，

一支可转换镜头油然而生。

（图片来源于网络）

（图片来源于网络）

（图片来源于网络）

Neptune Convertible（尼普顿）的出现是为了致敬Charles Chevalier。

Lomography按照Charles Chevalier的设计理念，

将这个系统重新设计改良，

使之更适合现今胶片相机和数码相机。

Neptune Convertible（尼普顿）是由一个镜头基座及三个不同焦段的前组镜头共同组成。

换镜头时只需更换前镜而不必更换整个镜头。

操作方便，也节省空间。

我们买的是Nikon卡口，

方便转接佳能单反及各家微单。

（图片来源于网络）

镜头系统以海王星（Neptune）命名，

三支前镜按焦距长度分别以海王星的三个卫星命名。

其中Thalassa（海卫四） 是最贴近海王星，紧接着是Despina（海卫五） ，最后是Proteus（海卫八） ，

所以这三个名字也分别由近到远对应着35mm、50mm、80mm焦段。

（套装之外还单独销售 Naiad 15mm 焦段镜头）。

镜头盖上的图案就是海王星与三颗卫星的位置图。

（Neptune 拆箱实拍图）

（图片来源于网络）

这套系统比较好玩的地方是双光圈结构 设计。

除了后组镜的无极光圈外，

还可以在前后镜之间插入造型光圈。

（图片来源于网络）

（图片来源于网络）

套装里带了6个光圈插片，

动手能力强的也可以额外DIY。

（Neptune 拆箱实拍图）

（光圈插片 / 图片来源于网络）

（光圈插片效果 / 图片来源于网络）

（光路图 / 图片来源于网络）

在看到这套镜头的第一眼，

沉睡在身体里的某些元素便苏醒了。

这大概是我和LOMO曾经有过的、

短暂且浅薄的缘分。

之前犹豫着要不要买一套玩儿，

因为一直没看到样片儿和评测。

可时间越久发现自己越是喜欢。

有些东西就是这样，

在最初的那一眼就已经无法放手了。

绕多少圈、等待多少时日，

最终还是会来到自己身边。

（Neptune 拆箱实拍图）

（Neptune 拆箱实拍图）

看到外包装的一瞬间，

就知道原来我对生活的态度没有消失。

打开盒子便能唤醒。

尼普顿于我，

超越了潘多拉魔盒。

我知道盒子里等待我的是什么，

却依然迫不及待。

（Neptune 拆箱实拍图）

（Neptune 拆箱实拍图）

（Neptune 拆箱实拍图）

（Neptune 拆箱实拍图）

海王星和它的三颗卫星，

在各自的轨道上转个不停。

周而复始，循环往复，

留下规律且美丽的绕痕。

如果说生活是一颗海王星，

那么每个人都拥有自己独特的三颗卫星。

你愿意生活被什么围绕？

（Neptune 拆箱实拍图）

（Neptune 拆箱实拍图）

（Neptune 拆箱实拍图）

··· Neptune 镜头下的世界 ···

带着三支新镜头去了颐和园和北坞公园，

看看它们拍出的照片分别是什么效果。

【壹】Thalassa 35mm

（尼普顿35毫米镜头）

【贰】Despina 50mm

（尼普顿50毫米镜头）

【叁】Proteus 80mm

（尼普顿80毫米镜头）

··· LOMO是一种态度 ···

我喜欢更宽松、更自在、更随性的拍照。

同样的景物我有我自己的视角，

自己的感触，

也有我自己想表达的东西。

生活看似千篇一律，

其实蕴藏了很多意外之喜。

谢谢LOMO。

- FIN -

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