System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种变形式陆空两栖机器人制造技术_技高网

一种变形式陆空两栖机器人制造技术

技术编号:44043359 阅读:12 留言:0更新日期:2025-01-15 01:21
本发明专利技术提供一种变形式陆空两栖机器人,包括:机身和带有螺旋桨、电机和轮子的可折叠机臂。飞行器中部为机身,机臂布置在机身左右两侧,机身与机臂由合页连接,再控制机身上的舵机通过连杆实现折叠,其中左右两侧的机臂是对称结构,左右两边的机臂上面是两个带有螺旋桨的电机,下面是轮子,其中有两个前轮是变径轮,在陆地行走时遇到障碍物可通过轮子变径来实现越障,如果飞行器在空中飞行,控制左右两个机臂折叠就可实现空中调节机身以穿越狭窄空间,由此可提升机器人在陆、空模态下的避障问题。另外,空中模态下折叠机臂还可以衍生空中抓取功能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及两栖机器人的,具体而言,尤其涉及一种变形式陆空两栖机器人


技术介绍

1、现有技术中,多旋翼飞行器及轮式机器人都有着广泛的应用,其中多旋翼飞行器机动性强、空间运动范围广,但能量损耗大、负载能力弱、续航时间短;而轮式机器人负载能力强但活动能力及越障能力较差,因此传统单域机器人平台无法更好地胜任复杂环境下作业的需要。陆空两栖机器人既能在陆地上长时间执行任务,又能在空中广域飞行,近年来得到了广泛关注。

2、然而,总结现有的陆空两栖机器人不难发现,很多陆空两栖机器人是多旋翼与轮式机器人的简单叠加(例如cn118683763a、cn117465708a),在空中遇到狭小空间时(如窄门、窗等),只能选择绕开障碍物;另外,虽然它们兼具了两种类型机器人的优势,但由于这类机器人的地面越障能力弱,导致即便遇到很小的障碍物,机器人也不得不再次起飞以进行越障,这个过程需要重新启动螺旋桨电机再重新起飞,相比轮式模态,无疑消耗了更多能量且带来了更大的噪声,不便于机器人进行近观侦察。例如cn116461265a中提及了一种可自动旋转折叠机臂的陆空两栖侦察机器人,但轮式模态下的所采用的轮子为常规小轮,越障性能仍然较差,系统的越障功能主要依赖飞行来实现。类似的还有cn219988924u。


技术实现思路

1、根据上述
技术介绍
中提到的技术问题,而提供一种变形式陆空两栖机器人。

2、本专利技术采用的技术手段如下:

3、一种变形式陆空两栖机器人,包括:

4、飞行器结构部及飞行器驱动部;

5、所述飞行器结构部分包括:机身、机臂、固定轮、支柱、舵机摆杆、连接杆、连接杆ii、合页、小舵机旋转盘、变径轮旋转盘、变径轮轴套、变径轮、变径轮上旋转轴、变径轮下旋转轴和变径轮摆杆;

6、所述飞行器驱动包括:小电机、螺旋桨、飞行控制器、分电板、大电机、大舵机、小舵机、锂电池、皮带和皮带轮;

7、所述机身通过多个支柱进行支撑;所述机身通过所述合页与所述机臂连接;所述机臂在所述合页下实现上下旋转折叠;

8、所述螺旋桨与所述小电机紧固连接;所述小电机固定在所述机臂的上端,所述固定轮与所述变径轮固定设置在所述机臂的夹层中间;

9、所述锂电池设置在所述机身的上端;

10、所述飞行控制器和所述分电板设置在所述机身内部,所述大电机固定设置在所述机臂的中间位置上;所述大电机上设置有所述皮带轮;所述皮带轮上套有所述皮带;所述大电机通过所述飞行控制器来驱动四轮轮子旋转;

11、设置在所述机身的底部的大舵机通过所述舵机摆杆、所述连接杆以及所述连接杆ii与所述机臂固定连接;

12、所述小舵机固定设置在所述机臂的底部,所述小舵机通过小舵机旋转盘摆动所述变径轮上设置的所述变径轮旋转盘及变径轮轴套,使所述变径轮主体上的变径轮上旋转轴、变径轮下旋转轴和剪刀叉型的所述变径轮摆杆整体旋转。

13、进一步地,在旋转过程中,剪刀叉型的所述变径轮摆杆会伸展开,使剪刀叉型的所述变径轮摆杆与三个相连接的大变径轮实现变径。

14、进一步地,所述机身为通过四个大侧板围成长方体。

15、进一步地,所述机臂为两层碳纤维板,两层碳纤维板通过多个支柱支撑。

16、进一步地,所述机器人还具有摄像头和gps;所述摄像头和gps设置在所述机身的上端。

17、进一步地,所述机器人还设置有四个轮子;轮子上也设置有皮带轮。

18、进一步地,所述大舵机通过所述飞行控制器驱动所述机臂旋转折叠,实现飞行器在空中折叠或抓取。

19、进一步地,在旋转过程中,所述机器人通过所述飞行控制器控制所述机臂底部的所述大舵机完成机器人的所述机臂的折叠和展开,通过所述机臂上端的所述小电机带动所述螺旋桨完成飞行,通过所述机臂(8)底部的所述小舵机(20)完成所述变径轮(24)的轮子变径。

20、进一步地,在变径轮合起来的飞行器飞行和陆地行走状态,机器人在飞行过程中,所述机臂旋转折叠,所述飞行控制器控制所述机身底部的所述大舵机来带动所述机臂摆动,实现抓取功能。

21、进一步地,飞行器在陆地行走过程中,所述飞行控制器控制所述机臂上的所述大电机通过所述皮带、所述皮带轮带动轮子转动在地面行走。

22、较现有技术相比,本专利技术具有以下优点:

23、本专利技术飞行器中部是机身,两侧是对称的机臂,机身与机臂通过四个合页连接,再通过机身上的舵机由连杆与机臂连接,驱动舵机实现机臂折叠,其中机臂上面是电机、螺旋桨,下面是轮子,因此形成一个可陆-空模态相互转换的两栖机器人,并能够在空中模态下进行机臂折叠以穿越空中狭小空间。

24、本专利技术飞行器机臂为左右两侧对称布置,对称的机臂上面是四个电机和螺旋桨,下面是四个轮子,其中两个前轮是可变径轮,同时机臂上的电机通过皮带和皮带轮进行联动,两个变径轮下面还有小舵机,用于驱动轮子变径,从而实现飞行器在陆地上的变径行走,与普通轮子的车辆在陆地上行走相比,变径轮更有益于在陆地上行走时跨越凹凸不平的障碍物。

25、本专利技术飞行器结构简单,操作控制方便,利用一个飞行控制器控制即可实现所有功能。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种变形式陆空两栖机器人,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种变形式陆空两栖机器人,其特征在于,

3.根据权利要求1所述的一种变形式陆空两栖机器人,其特征在于,所述机身(1)为通过四个大侧板围成长方体。

4.根据权利要求1所述的一种变形式陆空两栖机器人,其特征在于,所述机臂(8)为两层碳纤维板,两层碳纤维板通过多个支柱(14)支撑。

5.根据权利要求1所述的一种变形式陆空两栖机器人,其特征在于,所述机器人还具有摄像头(2)和GPS(3);所述摄像头(2)和GPS(3)设置在所述机身(1)的上端。

6.根据权利要求1所述的一种变形式陆空两栖机器人,其特征在于,所述机器人还设置有四个轮子;轮子上也设置有皮带轮(10)。

7.根据权利要求1所述的一种变形式陆空两栖机器人,其特征在于,所述大舵机(15)通过所述飞行控制器(5)驱动所述机臂(8)旋转折叠,实现飞行器在空中折叠或抓取。

8.根据权利要求1所述的一种变形式陆空两栖机器人,其特征在于,

9.根据权利要求1所述的一种变形式陆空两栖机器人,其特征在于,

10.根据权利要求1所述的一种变形式陆空两栖机器人,其特征在于,

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【技术特征摘要】

1.一种变形式陆空两栖机器人,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种变形式陆空两栖机器人,其特征在于,

3.根据权利要求1所述的一种变形式陆空两栖机器人,其特征在于,所述机身(1)为通过四个大侧板围成长方体。

4.根据权利要求1所述的一种变形式陆空两栖机器人,其特征在于,所述机臂(8)为两层碳纤维板,两层碳纤维板通过多个支柱(14)支撑。

5.根据权利要求1所述的一种变形式陆空两栖机器人,其特征在于,所述机器人还具有摄像头(2)和gps(3);所述摄像头(2)和gps(3)设置在所述机身(...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵娜何志鹏骆煜东龙思安张程伟
申请(专利权)人:大连海事大学
类型:发明
国别省市:

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