一种空中排爆机器人制造技术

本实用新型专利技术公开了一种空中排爆机器人，机架中心位置顶端设置GPS天线，机架上端一侧设有电控系统，机架的四个角通过无刷电机连接螺旋桨，机架下端连接多自由度机械臂，且通过行进控制系统和轮子连接，轮子旁安装设有减速电机，机架下端的正前方设有摄像头，电源放置在行进控制系统旁。本实用新型专利技术的有益效果是，可以在完成地面排爆机器人所有任务的同时，新增了空中移动并于空中进行排爆任务，由于空中机器人在空中行径的速度达能60km/h，远超于地面机器人时速，并且不受任何地形限制，所以使排爆的成功率大大增加，危险性成倍降低。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种排爆机器人，尤其是一种能自主在空中排除爆炸物的机器人。
技术介绍
随着社会科技水平的不断提高，机器人逐步进入大众的视野并在一定范围内被大众所接收。因现有机器人大多被限制于地面移动，尤其是排爆机器人。空中机器人由于涉及
较深，故应用范围不广，主要应用为测绘、空中拍摄以及搬运等。
技术实现思路
为了克服现有排爆机器人只能于地面运行的不足，本技术提供一种空中排爆机器人，该机器人不仅能完成地面排爆机器人能完成的所有任务，而且还能在空中自主地执行地面人员所给出的任务。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种空中排爆机器人，空中排爆机器人主要包括： GPS天线、螺旋桨、无刷电机、电控系统、摄像头、电源、轮子、行进控制系统、减速电机、多自由度机械臂、机架和飞控图传电台；其特征在于：机架中心位置顶端设置GPS天线，机架上端一侧设有电控系统，机架的四个角通过无刷电机连接螺旋桨，机架下端连接多自由度机械臂，且通过行进控制系统和轮子连接，轮子旁安装设有减速电机，机架下端的正前方设有摄像头，电源放置在行进控制系统旁，所述电控系统上端安装有飞控图传电台。进一步的，所述GPS天线，用与接收GPS（全球定位系统），以完成空中排爆机器人的实时定位。进一步的，所述螺旋桨有四个，由无刷电机带动其高速旋转并产生升力。进一步的，所述无刷电机有四个，与螺旋桨对应设置，用来带动其旋转产生升力。进一步的，所述电控系统包括：飞控中央处理器、遥控接收机、四路电子调速器、三轴加速度计，三轴陀螺仪、磁罗盘、气压高度计、图像采集器和GPS模块；飞控中央处理器分别连接遥控接收机、四路电子调速器、三轴加速度计，三轴陀螺仪、磁罗盘、气压高度计、图像采集器和GPS模块。进一步的，所述摄像头，用于采集机器人所看到的图像，音频信号。进一步的，所述电源，用与给整个机器人提供电力支持。进一步的，所述轮子，用与机器人在地面的运动。进一步的，所述行进控制系统，用与控制机器人的地面行进。进一步的，所述减速电机，用与带动轮子使机器人移动。进一步的，所述多自由度机械臂，由多个舵机控制，拥有6个自由度，可实现危险物品的抓取。本技术的有益效果是，可以在完成地面排爆机器人所有任务的同时，新增了空中移动并于空中进行排爆任务，由于空中机器人在空中行径的速度达能60km/h，远超于地面机器人时速，并且不受任何地形限制，所以使排爆的成功率大大增加，危险性成倍降低。附图说明图1是本技术空中排爆机器人的总体结构图。图2为本技术空中排爆机器人的结构主视简图。图3为本技术空中排爆机器人的结构左视图。图4为本技术电控系统的远离连接图。在图中，1、GPS天线，2、螺旋桨，3、无刷电机，4、电控系统，5、摄像头，6、电源，7、轮子，8、行进控制系统，9、减速电机，10、多自由度机械臂，11、机架，12、飞控图传电台，13、飞控中央处理器，14、遥控接收机,15、四路电子调速器,16、三轴加速度计，17、三轴陀螺仪，18、磁罗盘,19、气压高度计,20、图像采集器,21、GPS模块。具体实施方式如图1所示，本技术是这样来工作的，一种空中排爆机器人，空中排爆机器人主要包括： GPS天线1、螺旋桨2、无刷电机3、电控系统4、摄像头5、电源6、轮子7、行进控制系统8、减速电机9、多自由度机械臂10、机架11和飞控图传电台12；其特征在于：机架11中心位置顶端设置GPS天线1，机架11上端一侧设有电控系统4，机架11的四个角通过无刷电机3连接螺旋桨2，机架下端连接多自由度机械臂10，且通过行进控制系统8和轮子7连接，轮子7旁安装设有减速电机9，机架11下端的正前方设有摄像头5，电源6放置在行进控制系统8旁，所述电控系统4上端安装有飞控图传电台12。所述电控系统4包括：飞控中央处理器13、遥控接收机14、四路电子调速器15、三轴加速度计16，三轴陀螺仪17、磁罗盘18、气压高度计19、图像采集器20和GPS模块21；飞控中央处理器13分别连接遥控接收机14、四路电子调速器15、三轴加速度计16，三轴陀螺仪17、磁罗盘18、气压高度计19、图像采集器20和GPS模块21。本技术的工作原理是：采用STM32为中央核心CPU13和外围传感器电路相结合，通过控制四个无刷电机3带动螺旋桨2从而控制机器人在空中的移动。机器人能通过自身所安装的三轴陀螺仪17、三轴加速度计16、气压高度计19、磁罗盘18、GPS等传感器完成空中的自我姿态矫正等任务。在机器人下方我们使用了600线的索尼摄像头5，使得机器人在空中运行时能实时传回必要的图像数据。在机身下方安装了地面行径系统，路径由中央CPU选择的PWM波控制，行径系统前安置了六自由度的机械臂10，该机械臂由多个数字舵机控制，通过CPU指令从而控制机械臂对可疑爆炸物的抓取和搬运。该机器人最终能达到陆空排爆目的。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种空中排爆机器人，空中排爆机器人主要包括： GPS天线、螺旋桨、无刷电机、电控系统、摄像头、电源、轮子、行进控制系统、减速电机、多自由度机械臂、机架和飞控图传电台；其特征在于：机架中心位置顶端设置GPS天线，机架上端一侧设有电控系统，机架的四个角通过无刷电机连接螺旋桨，机架下端连接多自由度机械臂，且通过行进控制系统和轮子连接，轮子旁安装设有减速电机，机架下端的正前方设有摄像头，电源放置在行进控制系统旁，所述电控系统上端安装有飞控图传电台。

【技术特征摘要】
1.一种空中排爆机器人，空中排爆机器人主要包括： GPS天线、螺旋桨、无刷电机、电控系统、摄像头、电源、轮子、行进控制系统、减速电机、多自由度机械臂、机架和飞控图传电台；其特征在于：机架中心位置顶端设置GPS天线，机架上端一侧设有电控系统，机架的四个角通过无刷电机连接螺旋桨，机架下端连接多自由度机械臂，且通过行进控制系统和轮子连接，轮子旁安装设有减速电机，机架下端的正前方设有摄像头，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶雯轩，刘力铭，施飞宇，徐长英，
申请(专利权)人：南昌航空大学，
类型：新型
国别省市：江西;36