陆空两栖仿生机器人制造技术

本实用新型专利技术公开了陆空两栖仿生机器人，设有深度相机摆动机构、旋翼飞行运动机构、仿足陆地运动机构；深度相机摆动机构设有转动铰座，转动铰座内侧设有摆动舵机，摆动舵机连接着摆动臂，摆动臂上设有深度相机传感器；旋翼飞行运动机构设有旋翼架，旋翼架内设有六组机臂轴，机臂轴上均设有无刷直流电机，无刷直流电机上均设有旋翼单元；仿足陆地运动机构设有底架，底架内安装有协调控制器与陆地运动控制器，所述底架上方设有飞行控制器；本实用新型专利技术机器人具备陆地爬行运动、飞行运动、视觉侦察的功能，具有视觉侦察、陆空一体作业的功能特点，提高机器人对各种复杂地形的适应能力，同时保证了机器人的稳定性。

Land air amphibious bionic robot

【技术实现步骤摘要】
陆空两栖仿生机器人
本技术涉及机器人
，特别是涉及一种陆空两栖仿生机器人。
技术介绍
随着科技和社会的发展，人们加快了对之前无法涉及的区域，例如洞穴、荒漠、极地、海底等，甚至外太空环境。但这些未知的区域充满着危险性，如果探索者未能做好充分的准备或稍有不慎，便会付出巨大的代价。虽然如此，但是往往这些地方可能蕴藏着大量的资源，驱动着人们前去探索。在科技快速发展的今天，很多探索者通过利用机器人进行探索，如此便可让机器人代替人类活动，降低人身的危险性。目前发展比较成熟的机器人设计主要两种：轮式机器人和履带式机器人，轮式机器人诸如京东无人快递小车，已有小规模的使用并拥有较好的市场前景，但是相比之下在适应地形方面有较大提升空间；履带式机器人诸如排爆机器人，已经在一些特殊环境的使用(如排爆机器人)。虽现有许多足式、轮式、旋翼式机器人不断被研制并应用在陆空等领域进行作业，但这些机器人对于多领域作业依然存在环境适应性差等不足。针对这一不足，国内外专家学者多采用轮式或履带式机器人与旋翼式机器人结合的方案，设计陆空两栖机器人，使得机器人具备多领域作业的能力与对多领域环境作业的适应性。轮式机器人虽在相对平坦的地形上行驶时，具有结构简单，速度迅速、平稳等特点，但在松软地面或严重崎岖不平的地形上，车轮的能耗将大大增加，其作用也严重丧失使得移动效率大大降低。而履带式机器人虽然相比轮式机器人在地形适应能力有一定提升，但是也存在着效率低、履带磨损快，在不平地面上的机动性仍然很差，行驶时存在机身晃动严重的现象。
技术实现思路
r>技术目的：为了克服现有技术中存在的不足，本技术提供陆空两栖仿生机器人。技术方案：为实现上述目的，本技术提供的一种陆空两栖仿生机器人，从上往下依次设有深度相机摆动机构、旋翼飞行运动机构、仿足陆地运动机构；所述深度相机摆动机构设有摆动舵机，所述摆动舵机连接着摆动臂，所述摆动臂上设有深度相机传感器；所述摆动舵机驱动摆动臂转动运动，实现深度相机传感器摆动控制；所述旋翼飞行运动机构设有六组机臂轴，所述仿足陆地运动机构左右两侧分别设有三组腿部。作为进一步改进，所述深度相机摆动机构设有左右两摆动舵机，两摆动舵机分别连接两摆动臂下端，两摆动臂上端连接深度相机传感器；所述摆动舵机固定在旋翼飞行运动机构正上方。作为进一步改进，所述摆动臂设有折弯部与竖直部，所述折弯部设有转动孔，所述转动孔内侧设有十字形紧固孔，所述摆动舵机转动轴与折弯部十字形紧固孔固定连接；所述摆动臂外侧设有转动铰座，所述转动铰座与折弯部转动孔活动连接；所述竖直部上端连接所述深度相机传感器。作为进一步改进，所述仿足陆地运动机构设有底架，所述底架前端设有超声波传感器；所述底架左右两侧分别连接三组腿部；所述底架上方设有飞行控制器；所述底架内安装有协调控制器与陆地运动控制器。作为进一步改进，所述旋翼飞行运动机构设有旋翼架，所述旋翼架内设有六组机臂轴，所述机臂轴上均设有无刷直流电机，所述无刷直流电机上设有旋翼单元；所述腿部均设有三个转动舵机,每条腿部均具有三个自由度；六组所述腿部，左侧前后腿部与右侧中间腿部构成三角步态组I，右侧的前后腿部与左侧中间腿部构成三角步态组II。作为进一步改进，所述旋翼飞行运动机构中的六组机臂轴之间采用等距圆周阵列分布，相隔为60°，且与仿足陆地运动机构的腿部交错分布，以防止腿部在运动时与机臂轴相碰撞；所述机臂轴轴端设有夹具对机臂轴进行固定；所述机臂轴末端用开口销结构件对无刷直流电机进行固定。作为进一步改进，所述深度相机摆动机构与旋翼飞行运动机构、仿足陆地运动机构的中心位于同一垂直线上。作为进一步改进，所述协调控制器(33)设有WIFI模块和蓝牙模块。本技术的有益效果是：1.本技术通过设置陆地运动机构、旋翼飞行运动机构、深度相机摆动机构，这三大机构之间协调运作，分别实现陆空两栖仿生机器人的陆地爬行运动、飞行运动、视觉侦察、陆空一体作业的功能。2.本技术通过仿足陆地运动机构的六个腿部对地面进行支撑、摆动的步态运动，外形结构仿照生物界中的节肢动物，行进过程中可以保持与地面的多点接触，所以能够减少地形起伏对机器人整体稳定性的影响，同时能维持机器人主体的平稳，保证了机器人的稳定性，同时也大大提升了机器人适应各种复杂地形的能力。3.本技术在控制的方式上采用了WIFI模块和蓝牙模块，让使用者可以通过多种控制方式在远离危险的地方操作机器人进行一系列的活动，同时也能够将机器人的实时情况传回电脑上位端，让使用者可以实时掌握机器人的情况与其所在的环境的具体情况。附图说明附图1为本实施例1陆空两栖仿生机器人的整体结构示意一；附图2为本实施例1陆空两栖仿生机器人的整体结构示意二；附图3为本实施例1陆空两栖仿生机器人的局部结构图之一；附图4为图3中A部分放大结构示意图；附图5为本实施例1陆空两栖仿生机器人的局部结构爆炸示意图；附图6为本实施例1陆空两栖仿生机器人的局部结构图之二；附图7为本实施例1陆空两栖仿生机器人的局部结构图之四；附图8为本实施例1陆空两栖仿生机器人的局部结构图之五；附图9为本实施例1陆空两栖仿生机器人的整体结构示意六；附图10为本实施例1陆空两栖仿生机器人的电路原理图；附图11为本实施例5陆空两栖仿生机器人的局部结构图一。图中：1深度相机摆动机构、11深度相机传感器、12摆动舵机、13转动铰座、14摆动臂、141折弯部、142转动孔、143竖直部、144十字形紧固孔、145十字形紧固件、146卡齿、2旋翼飞行运动机构、21旋翼架、22机臂轴、23无刷直流电机/24旋翼单元、3仿足陆地运动机构、31底架、32腿部,33协调控制器、34陆地运动控制器、35飞行控制器、36超声波传感器、37转动舵机、4水平转动机构。具体实施方式下面结合附图对本技术作更进一步的说明。实施例1，如附图1至附图9所示的陆空两栖仿生机器人，设有深度相机摆动机构1、旋翼飞行运动机构2、仿足陆地运动机构3；分别实现陆空两栖仿生机器人的陆地爬行运动、飞行运动、视觉侦察的功能，具有视觉侦察、陆空一体作业的功能。所述深度相机摆动机构1设有摆动舵机12，所述摆动舵机12连接着摆动臂14，所述摆动臂14上设有深度相机传感器11；所述摆动舵机12驱动摆动臂14转动运动，实现深度相机传感器11摆动控制；所述旋翼飞行运动机构2设有六组机臂轴22，所述仿足陆地运动机构3左右两侧分别设有三组腿部32。所述深度相机摆动机构1设有左右两摆动舵机12，两摆动舵机12分别连接两摆动臂14下端，两摆动臂14上端连接深度相机传感器11；所述摆动舵机12固定在旋翼飞行运动机构2正上方，深度相机传感器11可为Kinect深度摄像机。所述摆动臂14设有折弯部141与竖直部143，所述折弯部本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种陆空两栖仿生机器人，其特征在于：从上往下依次设有深度相机摆动机构(1)、旋翼飞行运动机构(2)、仿足陆地运动机构(3)；/n所述深度相机摆动机构(1)设有摆动舵机(12)，所述摆动舵机(12)连接着摆动臂(14)，所述摆动臂(14)上设有深度相机传感器(11)；所述摆动舵机(12)驱动摆动臂(14)转动运动，实现深度相机传感器(11)摆动控制；/n所述旋翼飞行运动机构(2)设有六组机臂轴(22)，所述仿足陆地运动机构(3)左右两侧分别设有三组腿部(32)。/n

【技术特征摘要】
1.一种陆空两栖仿生机器人，其特征在于：从上往下依次设有深度相机摆动机构(1)、旋翼飞行运动机构(2)、仿足陆地运动机构(3)；
所述深度相机摆动机构(1)设有摆动舵机(12)，所述摆动舵机(12)连接着摆动臂(14)，所述摆动臂(14)上设有深度相机传感器(11)；所述摆动舵机(12)驱动摆动臂(14)转动运动，实现深度相机传感器(11)摆动控制；
所述旋翼飞行运动机构(2)设有六组机臂轴(22)，所述仿足陆地运动机构(3)左右两侧分别设有三组腿部(32)。


2.根据权利要求1所述陆空两栖仿生机器人，其特征在于：所述深度相机摆动机构(1)设有左右两摆动舵机(12)，两摆动舵机(12)分别连接两摆动臂(14)下端，两摆动臂(14)上端连接深度相机传感器(11)；所述摆动舵机(12)固定在旋翼飞行运动机构(2)正上方。


3.根据权利要求2所述陆空两栖仿生机器人，其特征在于：所述摆动臂设有折弯部与竖直部，所述折弯部设有转动孔，所述转动孔内侧设有十字形紧固孔，所述摆动舵机(12)转动轴与折弯部十字形紧固孔固定连接；所述摆动臂外侧设有转动铰座，所述转动铰座与折弯部转动孔活动连接；所述竖直部上端连接所述深度相机传感器(11)。


4.根据权利要求1所述陆空两栖仿生机器人，其特征在于：所述仿足陆地运动机构(3)设有底架(31)，所述底架(31)前端设有超声波传感器(36)；所述底架(31)左右两侧分别连接三组腿部(32)；

【专利技术属性】
技术研发人员：梁勇东，骆延东，郭建文，罗梓棋，张思莹，吴炳培，刘媛，何莹莹，
申请(专利权)人：东莞理工学院，
类型：新型
国别省市：广东;44