一种可翻越法向面的四旋翼爬墙机器人制造技术

本实用新型专利技术公开了一种可翻越法向面的四旋翼爬墙机器人，包括支撑块、车轮、旋翼、支撑体、半轴、电机、电池盒和控制元件。该装置设置有四旋翼，解决了启动时需要放置在墙面的缺点，通过四旋翼悬浮在空中，既可以满足普通的飞行任务，又可以调整飞行角度从而直接在墙面上着陆，而且利用4个旋翼产生的风力也远远大于普通2旋翼爬墙机器人产生的风力；该装置采用分体设计，4个支撑体和旋翼独立运行，实现在不同平面的翻越，满足特定需求；该装置中车轮采用半轴驱动，使得车轮能够上下跳动，能在凹凸不平的平面上行驶，转向使用差速转向的方法，实现最小的转向空间，可以原地转向，使用效果好。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种机器人，具体是一种可翻越法向面的四旋翼爬墙机器人。
技术介绍
随着科技的发展，人们研制出了各种工具来方便工业生产和生活，机器人就是其中一种。机器人是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类工作的工作，例如生产业、建筑业或是危险的工作。爬墙机器人就是其中一种，目前市场上所存在的爬墙机器人主要是仿生和旋翼两种形式，基本原理是靠特定部位的吸附作用和依靠旋翼反向旋转产生的反向压力使摩擦力增大，令机器人停留在墙面上。其中两者的主要问题有两点：第一、启动要求苛刻，启动前需要放置在墙面上以保证机器的正常运行；第二、难以翻越法向面，只能在一个平面上运行。这就为使用者带来了不便。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种可翻越法向面的四旋翼爬墙机器人，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种可翻越法向面的四旋翼爬墙机器人，包括支撑块、车轮、旋翼、支撑体、半轴、电机、电池盒和控制元件，所述支撑块和支撑体的数量均为四个并且每个支撑体中间安装有一个支撑块，支撑体之间通过旋转连接件相连，支撑体的一侧安装有车轮支架，车轮安装在车轮支架中，支撑体的一角设置有旋翼托架，旋翼通过电机壳安装在旋翼托架上，旋翼上端安装有旋翼盖，每个支撑块的下端均安装有电机和控制元件，半轴的一端与电机相连，半轴的另一端与车轮相连，控制元件上还设置有电池盒，车轮采用柔性材料制作，车轮支架采用弹性材料制作，旋翼托架上还设置有压力传感器。作为本技术进一步的方案：半轴的另一端通过半轴联轴器与车轮相连，支撑体上设置有支撑体连接块。作为本技术进一步的方案：支撑体和支撑块均采用ABS材料制作，电池盒采用锂离子电池盒。与现有技术相比，本技术的有益效果是：该装置设置有四旋翼，解决了启动时需要放置在墙面的缺点，通过四旋翼悬浮在空中，既可以满足普通的飞行任务，又可以调整飞行角度从而直接在墙面上着陆，而且利用4个旋翼产生的风力也远远大于普通2旋翼爬墙机器人产生的风力；该装置采用分体设计，4个支撑体和旋翼独立运行，实现在不同平面的翻越，满足特定需求；该装置中车轮采用半轴驱动，使得车轮能够上下跳动，能在凹凸不平的平面上行驶，转向使用差速转向的方法，实现最小的转向空间，可以原地转向，使用效果好。附图说明图1为可翻越法向面的四旋翼爬墙机器人的立体图。图2为可翻越法向面的四旋翼爬墙机器人的正视图。图3为可翻越法向面的四旋翼爬墙机器人的侧视图。图4为可翻越法向面的四旋翼爬墙机器人翻越法向面的示意图。其中：1-支撑块，2-车轮，3-旋翼托架，4-电机壳，5-旋翼，6-旋翼盖，7-支撑体，8-支撑体连接块，9-旋转连接件，10-车轮支架，11-半轴联轴器，12-半轴，13-电机，14-控制元件。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。请参阅图1-4，一种可翻越法向面的四旋翼爬墙机器人，包括支撑块1、车轮2、旋翼5、支撑体7、半轴12、电机13、电池盒和控制元件14，所述支撑块1和支撑体7的数量均为四个并且每个支撑体7中间安装有一个支撑块1，支撑体7之间通过旋转连接件9相连，支撑体7的一侧安装有车轮支架10，车轮2安装在车轮支架10中，支撑体7的一角设置有旋翼托架3，旋翼5通过电机壳4安装在旋翼托架3上，旋翼5上端安装有旋翼盖6，每个支撑块1的下端均安装有电机13和控制元件14，半轴12的一端与电机13相连，半轴12的另一端与车轮2相连，控制元件14上还设置有电池盒，车轮2采用柔性材料制作，车轮支架10采用弹性材料制作，旋翼托架3上还设置有压力传感器。半轴12的另一端通过半轴联轴器11与车轮2相连，支撑体7上设置有支撑体连接块8。支撑体7和支撑块1均采用ABS材料制作，电池盒采用锂离子电池盒。本技术的工作原理是：该飞行器拥有普通四旋翼飞行器的全部功能，可以当做正常飞行器使用，当遇到需要攀爬的墙时，四旋翼5进入一个恒定功率模式，给机器人提供足够的压实力，保证机器人不会从墙上掉下来，只需要将装置靠近墙面，旋翼托架3上的压力传感器检查到接触压力时，接触端的旋翼5减速反向运行，然后另一端的旋翼5也开始减速反向运行，直到四个车轮2完全接触到墙面，此后可以选择爬墙模式恒定旋翼功率，开始操作装置，通过遥控器控制旋翼5的功率来控制爬墙机器人的飞行高度，通过改变4个旋翼5的转速不同实现俯仰运动、翻滚运动、偏航运动、前后运动、倾向运动等，简单易学，翻越法向面时可以通过原地转向获取一个好的角度，缓慢通过即可。该装置整体结构简单，这种框架轻便结实，满足基本的工作强度，飞行器和行走机构独立运作，4个支撑体7和旋翼5独立运作，相互关联又互不干涉，模块式设计可以轻松愉快的更换主要零部件，4个支撑体7和旋翼5独立供电，每个支撑体7和旋翼5都有自己的电源，大大提高装置的续航能力；该装置采用半轴12驱动，使得装置在凹凸不平的墙面上行走时，车轮2能上下跳动，可以适应不同的路况，柔软的车轮2和弹性的车轮支架10有效的保证了飞行器在墙面的抓地力和弹性跳动。该装置设置有四旋翼5，解决了启动时需要放置在墙面的缺点，通过四旋翼5悬浮在空中，既可以满足普通的飞行任务，又可以调整飞行角度从而直接在墙面上着陆，而且利用4个旋翼5产生的风力也远远大于普通2旋翼5爬墙机器人产生的风力；该装置采用分体设计，4个支撑体7和旋翼5独立运行，实现在不同平面的翻越，满足特定需求；该装置中车轮2采用半轴12驱动，使得车轮2能够上下跳动，能在凹凸不平的平面上行驶，转向使用差速转向的方法，实现最小的转向空间，可以原地转向，使用效果好。上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可翻越法向面的四旋翼爬墙机器人，其特征在于，包括支撑块、车轮、旋翼、支撑体、半轴、电机、电池盒和控制元件，所述支撑块和支撑体的数量均为四个并且每个支撑体中间安装有一个支撑块，支撑体之间通过旋转连接件相连，支撑体的一侧安装有车轮支架，车轮安装在车轮支架中，支撑体的一角设置有旋翼托架，旋翼通过电机壳安装在旋翼托架上，旋翼上端安装有旋翼盖，每个支撑块的下端均安装有电机和控制元件，半轴的一端与电机相连，半轴的另一端与车轮相连，控制元件上还设置有电池盒，车轮采用柔性材料制作，车轮支架采用弹性材料制作，旋翼托架上还设置有压力传感器。

【技术特征摘要】
1.一种可翻越法向面的四旋翼爬墙机器人，其特征在于，包括支撑块、车轮、旋翼、支撑体、半轴、电机、电池盒和控制元件，所述支撑块和支撑体的数量均为四个并且每个支撑体中间安装有一个支撑块，支撑体之间通过旋转连接件相连，支撑体的一侧安装有车轮支架，车轮安装在车轮支架中，支撑体的一角设置有旋翼托架，旋翼通过电机壳安装在旋翼托架上，旋翼上端安装有旋翼盖，每个支撑块的下端均安装有电机和控制元件，半轴的一端与电机相连...

【专利技术属性】
技术研发人员：王照涵，
申请(专利权)人：王照涵，
类型：新型
国别省市：北京;11