一种全地域资源探测机器人制造技术

技术编号:18957147 阅读:28 留言:0更新日期:2018-09-15 15:33
本实用新型专利技术公开了一种全地域资源探测机器人,包括多功能搭载平台、转换机械足、飞行支架和驱动装置;所述多功能搭载平台包括椭圆形平台,在椭圆形平台上设置有红外测距装置、无线摄像头、陀螺仪、GPS定位系统、单片机控制系统、加速度计、飞行控制板及电源模块;所述转换机械足有两组,对称设置在椭圆形平台的两侧,转换机械足包括腿部与足部,腿部的上端与椭圆形平台铰接,腿部的下端与足部连接;所述飞行支架包括四个可沿水平方向向上折叠的可折叠支架,四个可折叠支架整体呈X型设置在椭圆形平台上;所述驱动装置包括空中驱动装置、水下驱动装置及陆地驱动装置。本实用新型专利技术可在空中、海域、陆地等多个领域探测,实用性强,探测范围广。

【技术实现步骤摘要】
一种全地域资源探测机器人
本技术涉及一种机器人,具体地说是涉及一种可用于全地域资源探测的机器人。
技术介绍
随着经济的发展,机器人已经成为人们生活的一部分,其中一种就是资源探测机器人。目前地球可供人们利用的资源越来越少,资源的探测显得尤为重要,现在资源的探测都是在人工可以到达的地域,在一些人们不能到达的地方一般都是利用卫星进行拍照,然后再根据这些照片进行分析。然而这样得到的结果是不全面的,而且经常会出现错探的情况,还有一些地方卫星拍不到的地域,譬如山洞里、水面以下,还有一些地域放射性物质较多,只是拍照是不能探测放射物质的。工作人员进入一些未知地域时,还会有很大的安全风险。针对这一问题,市场上开发出了一些资源探测机器人,但都是仅能在单个地域进行探测,不能够实现水陆空的全面探测,不利于工作人员的具体分析,所以研究一种全地域资源探测机器人具有重要意义。
技术实现思路
基于上述技术问题,本技术提供一种全地域资源探测机器人,可以有效解决人工探测强度大,效率低,成本高,存在未知危险性,以及现有资源探测机器人存在探测区域局限等问题。本技术所采用的技术解决方案是:一种全地域资源探测机器人,包括多功能搭载平台、转换机械足、飞行支架和驱动装置;所述多功能搭载平台包括椭圆形平台,在椭圆形平台上设置有红外测距装置、无线摄像头、陀螺仪、GPS定位系统、单片机控制系统、加速度计、飞行控制板及电源模块;所述转换机械足有两组,对称设置在椭圆形平台的两侧,转换机械足包括腿部与足部,腿部的上端与椭圆形平台铰接,腿部的下端与足部连接;所述飞行支架包括四个可沿水平方向向上折叠的可折叠支架,四个可折叠支架整体呈X型设置在椭圆形平台上;所述驱动装置包括空中驱动装置、水下驱动装置及陆地驱动装置,空中驱动装置包括无刷电机及旋翼,旋翼与无刷电机的转轴连接,无刷电机固定在可折叠支架上;水下驱动装置包括直流电机及螺旋桨,螺旋桨与直流电机的转轴连接,直流电机设置在飞行支架的末端下部和/或转换机械足的足部;所述陆地驱动装置包括自锁电机,自锁电机与转换机械足的足部控制连接。优选的,所述红外测距装置通过I型支架可拆卸连接在椭圆形平台的正前方上端,无线摄像头通过云台可拆卸连接在椭圆形平台的正前方下端,在云台上设置有用于感知椭圆形平台动作的传感器。优选的,所述飞行控制板包括微控制器模块、无线模块、高度测量模块及无刷电机调速系统,所述无刷电机调速系统与无刷电机控制连接。优选的,在椭圆形平台以及旋翼的上方均设置有半球形抗压防水罩。优选的,在转换机械足的足部位置处还设置有支撑腿。优选的,所述转换机械足的腿部包括腿上半部与腿下半部,腿上半部的一端通过槽型支架及销钉与椭圆形平台铰接,腿上半部的另一端与腿下半部通过销钉铰链,腿下半部与自锁电机连接。本技术的有益技术效果是:本技术结构轻巧,实用性强,自动化程度高,探测范围广,可在空中、海域、陆地等多个领域探测,可避免工作人员进入危险工作环境,有效的保障了工作人员的安全,并且极大的拓宽了机器人的工作范围。附图说明下面结合附图与具体实施方式对本技术作进一步说明:图1是本技术一种用于全地域资源探测机器人的整体布置示意图;图2是本技术一种用于全地域资源探测机器人的俯视结构示意图;图3是本技术一种用于全地域资源探测机器人的飞行控制板结构示意图。图中:1.多功能搭载平台,2.编码器,3.销钉,4.半球形抗压防水罩,5.四旋翼,6.水下推进器,7.云台,8.无线摄像头,9.带有压力测试仪的支架,10.自锁电机,11.支撑腿,12.无刷电机调速系统,13.槽型支架,14.红外测距装置,15.可折叠支架,16.飞行支架,17.单片机控制系统,18.电源模块,19.螺旋桨,20.飞行控制板,21.加速度计,22.陀螺仪,23.压力测试仪,24.足部,25.椭圆形平台,26.无刷电机,27.I型支架,28.传感器,29.无刷电机a,30.无刷电机b,31.无刷电机c,32.无刷电机d,33腿部,34.腿下半部,35.腿上半部,36.空中驱动装置,37.陆地驱动装置,38.水下驱动装置,39.转轴,40.直流电机,41.外壳,42.微控制器模块,43.无线模块,44.高度测量模块,45.GPS定位系统,46.转换机械足,47.直流电机a。具体实施方式结合附图,一种用于水陆空全地域资源探测的机器人,包括多功能搭载平台1、转换机械足46、飞行支架16和驱动装置。所述多功能搭载平台包括椭圆形平台25、红外测距装置14、无线摄像头8、陀螺仪22、GPS定位系统45、单片机控制系统17、加速度计21、飞行控制板20及电源模块18,红外测距装置14通过I型支架27可拆卸连接在椭圆形平台25的正前方上端,可预测出目标与全地域资源探测机器人的距离。无线摄像头8通过云台7可拆卸连接在椭圆形平台25的正前方下端,云台7通过传感器28感知多功能搭载平台1的动作后,再通过无刷电机26驱动抵消多功能搭载平台1的震动,使无线摄像头8保持稳定。GPS定位系统45、陀螺仪22与加速度计21相互配合可准确的得出全地域资源探测机器人所处的位置及状态,以及位置和状态的改变情况。飞行控制板20由微控制器模块42、无线模块43、高度测量模块44及无刷电机调速系统12组成,多功能搭载平台1上方设置有半球形抗压防水罩4,半球形抗压防水罩4与多功能搭载平台1边缘密封连接,避免液体及水压等对多功能搭载平台1内部构件的破坏。所述转换机械足46包括腿部33与足部24,腿部上端通过槽型支架13及销钉与椭圆形平台25铰接,腿上半部35与腿下半部34通过销钉3铰链连接,腿部33通过自锁电机10与足部24连接。在足部位置处还设置有支撑腿11,支撑腿11用于保护足部24的直流电机a47及螺旋桨19,避免直流电机a47及螺旋桨19在全地域资源探测机器人降落时与地面的碰撞。所述飞行支架16包括四个可折叠支架15及半球形抗压防水罩4,可折叠支架15可沿水平方向向上折叠,以减少全地域资源探测机器人在水下和陆地运动时与外界的接触面积,避免四旋翼5及无刷电机与外界的碰撞,折叠支架15外端上部通过无刷电机与旋翼5连接。半球形抗压防水罩4的张开与闭合由单片机控制系统17控制,可避免全地域资源探测机器人在水下运动时液体及水压对四旋翼5及无刷电机a29等其它三个无刷电机的影响。所述驱动装置包括空中驱动装置36、水下驱动装置38及陆地驱动装置37,空中驱动装置36包括无刷电机及旋翼5,旋翼5分别通过转轴39与无刷电机连接,四个旋翼5的结构和半径都相同,且都处于同一高度平面内。无刷电机a29与无刷电机c31顺时针旋转,无刷电机b30与无刷电机d32逆时针旋转,飞行控制板20通过无刷电机调速系统12改变四个无刷电机的转速,以实现升力的不同,从而控制全地域资源探测机器人的飞行状态。水下驱动装置38包括水下推进器6,水下推进器6包括直流电机40、螺旋桨19及外壳41,分别设置在飞行支架16的外端下部及转换机械足46的足部24,单片机控制系统17通过控制直流电机40的转速,从而控制全地域资源探测机器人在水下运动的上升与下潜;单片机控制系统17通过自锁电机10控制直流电机a47的方向后,再控制直流电机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全地域资源探测机器人,其特征在于:包括多功能搭载平台、转换机械足、飞行支架和驱动装置;所述多功能搭载平台包括椭圆形平台,在椭圆形平台上设置有红外测距装置、无线摄像头、陀螺仪、GPS定位系统、单片机控制系统、加速度计、飞行控制板及电源模块;所述转换机械足有两组,对称设置在椭圆形平台的两侧,转换机械足包括腿部与足部,腿部的上端与椭圆形平台铰接,腿部的下端与足部连接;所述飞行支架包括四个可沿水平方向向上折叠的可折叠支架,四个可折叠支架整体呈X型设置在椭圆形平台上;所述驱动装置包括空中驱动装置、水下驱动装置及陆地驱动装置,空中驱动装置包括无刷电机及旋翼,旋翼与无刷电机的转轴连接,无刷电机固定在可折叠支架上;水下驱动装置包括直流电机及螺旋桨,螺旋桨与直流电机的转轴连接,直流电机设置在飞行支架的末端下部和/或转换机械足的足部;所述陆地驱动装置包括自锁电机,自锁电机与转换机械足的足部控制连接。

【技术特征摘要】
1.一种全地域资源探测机器人,其特征在于:包括多功能搭载平台、转换机械足、飞行支架和驱动装置;所述多功能搭载平台包括椭圆形平台,在椭圆形平台上设置有红外测距装置、无线摄像头、陀螺仪、GPS定位系统、单片机控制系统、加速度计、飞行控制板及电源模块;所述转换机械足有两组,对称设置在椭圆形平台的两侧,转换机械足包括腿部与足部,腿部的上端与椭圆形平台铰接,腿部的下端与足部连接;所述飞行支架包括四个可沿水平方向向上折叠的可折叠支架,四个可折叠支架整体呈X型设置在椭圆形平台上;所述驱动装置包括空中驱动装置、水下驱动装置及陆地驱动装置,空中驱动装置包括无刷电机及旋翼,旋翼与无刷电机的转轴连接,无刷电机固定在可折叠支架上;水下驱动装置包括直流电机及螺旋桨,螺旋桨与直流电机的转轴连接,直流电机设置在飞行支架的末端下部和/或转换机械足的足部;所述陆地驱动装置包括自锁电机,自锁电机与转换机械足的足部控制连接。2.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘亮曹爱霞刘刚李彬王庆
申请(专利权)人:青岛黄海学院
类型:新型
国别省市:山东,37

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1