飞行机器人制造技术

一种飞行机器人，其具备：主体部；以及推进部，其具有通过旋转叶片的驱动而产生推进力的多个推进单元，该多个推进单元设置于所述主体部，所述飞行机器人执行规定作业，所述飞行机器人还具备：接触支承部，其与规定的接触面接触而能够对该主体部的至少一部分进行支承；传感器，其对所述主体部的倾斜进行检测；以及控制部，其在所述接触支承部与所述规定的接触面接触而进行所述规定作业时，执行基于该主体部的倾斜而对所述多个推进单元中的至少一个进行驱动的姿态控制，以使得由所述传感器检测出的所述主体部的倾斜收敛于规定的角度范围。通过该结构，而使构成为进行规定作业的飞行体即飞行机器人实现顺畅的作业。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】飞行机器人
本专利技术涉及能够飞行且能够执行规定的作业的飞行机器人。
技术介绍
近年来，无人飞行体被利用于各种用途，其开发正积极进行。作为无人飞行体，利用有无线操纵的无人直升机、所谓的无人机。例如，作为无人机基于农业目的的应用例，可以例示农药播撒、使用搭载的相机进行的农作物的生长繁育观察、用于保护农作物免受霜害的气流生成等(例如参照专利文献1)。另外，还在无人飞行体设置执行规定的作业的臂等，并进行了能够飞行的机器人的开发，以使得不限于农业目的而能够广泛利用于其他目的。例如在专利文献2所示的技术中，在设置于机器人主体的多个臂上设置有能够使该机器人飞行的螺旋桨。由此，该机器人能够飞行而向任意的场所移动，并使用其多个臂在地面上步行或者进行规定的作业。另外，在专利文献3中也公开有将通用性高的机械手安装于多轴直升机而构成能够飞行的机器人的要点。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2018-000015号公报专利文献2：国际公开第2016/193666号专利文献3：日本特开2017-202561号公报专利文献4：日本特开2002-200990号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题无人机等无人飞行体主要以飞行为目的。因此，无人飞行体本身不能进行作业，通常将用于进行那样的作业的臂、腿部等操纵器安装于无人飞行体。并且，在无人飞行体进行这样的作业的情况下，有可能从其作业对象(例如，上述操纵器将用于接触并进行作业的规定力作用的对象物)受到反作用力或者受到除此以外的外力而破坏无人飞行体的平衡，导致顺畅的作业受到阻碍。本专利技术是鉴于上述的问题点而完成的，其目的在于，提供一种用于使构成为进行规定作业的飞行体即飞行机器人实现顺畅的作业的技术。用于解决课题的方案在本专利技术中，为了解决上述课题，而采用了对本专利技术的飞行机器人设置在规定作业的执行时与接触面接触的接触支承部并且对推进单元的推进力进行控制的结构。通过该结构，容易利用接触支承部对来自作业对象的反作用力进行克服，并且能够通过利用推进单元的推进力而将飞行机器人的平衡维持在适于规定作业的状态，因此能够谋求由该飞行机器人进行的顺畅作业的实现。详细而言，本专利技术为一种飞行机器人，其具备：主体部；以及推进部，其具有通过旋转叶片的驱动而产生推进力的多个推进单元，该多个推进单元设置于所述主体部，所述飞行机器人执行规定作业，所述飞行机器人还具备：接触支承部，其与规定的接触面接触而能够对该主体部的至少一部分进行支承；传感器，其对所述主体部的倾斜进行检测；以及控制部，其在所述接触支承部与所述规定的接触面接触而进行所述规定作业时，执行基于该主体部的倾斜而对所述多个推进单元中的至少一个进行驱动的姿态控制，以使得由所述传感器检测出的所述主体部的倾斜收敛于规定的角度范围。专利技术效果本专利技术能够使构成为进行规定作业的飞行体即飞行机器人实现顺畅的作业。附图说明图1是示出实施例的飞行机器人的概要结构的图。图2是将在实施例的飞行机器人中形成的功能部图像化而得到的功能框图。图3是示出图1所示的飞行机器人的步行时的一形态的图。图4是与在实施例的飞行机器人中执行的姿态控制相关的流程图。图5A是实施例的飞行机器人的第一变形例。图5B是实施例的飞行机器人的第二变形例。具体实施方式本实施方式的飞行机器人通过在主体部侧设置的多个推进单元而产生用于飞行的推进力。推进单元各自具有旋转叶片，通过驱动该旋转叶片旋转而决定由该推进单元产生的推进力。优选的是，推进单元各自的推进力能够独立进行控制。多个推进单元向主体部的配置能够任意设计。通过在主体部设置的推进单元各自的推进力的平衡来控制飞行机器人的飞行状态(上升、下降、回旋等)。在主体部设置的多个推进单元既可以全部是相同种类，也可以混合有不同的种类。并且，该飞行机器人构成为能够执行规定作业。本实施方式的飞行机器人所执行的规定作业并不限于特定内容的作业。例如，飞行机器人也可以为了把持对象物来作为规定作业而具备末端执行器、臂部。另外，作为其他方法，飞行机器人也可以为了与地面接触并在地面上步行来作为规定作业而具备腿部。在前者的例子中，飞行机器人从把持的对象物受到相对于把持力的反作用力，在后者的例子中，飞行机器人从步行的地面受到反作用力。这样，至少在规定作业的执行中，飞行机器人成为被从规定作业的对象作用有一些力的状态。另外，也可能从对象物以外受到外力(例如，风等)。需要说明的是，在飞行机器人正在进行规定作业的情况下，既可以利用推进单元产生推进力而使飞行机器人飞行，作为其他方法，飞行机器人也可以是不飞行的状态。在任一种情况下，飞行机器人均在规定作业的执行中处于被从外部作用有一些力的状态。在此，飞行机器人具备能够对其主体部的至少一部分进行支承的接触支承部，该接触支承部在飞行机器人执行规定作业时与规定的接触面接触以对该飞行机器人的主体部的一部分或者全部进行支承。对于这样的结构，即使是飞行机器人在规定作业的执行中从外部受到了力的情况，飞行机器人也能够借助接触支承部而克服该外力，从而对于飞行机器人的姿态维持是有用的。需要说明的是，接触支承部构成为对飞行机器人的主体部的至少一部分进行支承即可。接触支承部既可以构成为专用于该支承，作为其他方法，也可以是进行规定作业的结构物(例如上述的臂部、腿部等)的一部分或者全部作为接触支承部而发挥功能。需要说明的是，即使在如上述那样飞行机器人具备接触支承部的情况下，飞行机器人根据从外部受到的力的大小等，有时难以将其姿态维持在足够合适的状态。于是，在本实施例的飞行机器人中，进行基于控制部的姿态控制。在该姿态控制中，通过驱动多个推进单元中的至少一个，从而将由传感器检测的飞行机器人的主体部的倾斜收敛于规定的角度范围。其结果是，即使是在规定作业的执行时飞行机器人的姿态较大地走样的情况，也能够利用对推进单元进行辅助驱动得到的推进力，而将该姿态复原到适于规定作业的执行的状态，即，将上述倾斜收敛于规定的角度范围的状态，因此能够谋求顺畅的规定作业的实现。需要说明的是，该规定的角度范围能够根据规定作业的内容而适当设定。即，当规定作业的内容不同时，对应的规定的角度范围也可以不同。另外，关于飞行机器人的上述传感器，既可以是直接对主体部的倾斜进行检测的传感器，也可以是对与该倾斜相关且能够计算该倾斜的参数进行检测的传感器。例如，可以例示加速度传感器、陀螺仪传感器等。以下，基于附图对本专利技术的具体实施方式进行说明。本实施例所记载的构成部件的尺寸、材质、形状、其相对配置等，只要没有特别记载，便不意在将专利技术的技术的范围仅限定于此。<实施例>在此，基于图1对本实施例的飞行机器人1进行说明。飞行机器人1的主体部形成为包括：上侧主体部2，其主要与飞行机器人1的飞行能力相关；以及下侧主体部3，其主要与由飞行机器人1进行的规定作业相关。即在本实施例中，飞行机器人1的主体部由上侧主体部2和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种飞行机器人，其具备：/n主体部；以及/n推进部，其具有通过旋转叶片的驱动而产生推进力的多个推进单元，该多个推进单元设置于所述主体部，/n所述飞行机器人执行规定作业，其中，/n所述飞行机器人还具备：/n接触支承部，其与规定的接触面接触而能够对该主体部的至少一部分进行支承；/n传感器，其对所述主体部的倾斜进行检测；以及/n控制部，其在所述接触支承部与所述规定的接触面接触而进行所述规定作业时，执行基于该主体部的倾斜而对所述多个推进单元中的至少一个进行驱动的姿态控制，以使得由所述传感器检测出的所述主体部的倾斜收敛于规定的角度范围。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180309 JP 2018-0429611.一种飞行机器人，其具备：
主体部；以及
推进部，其具有通过旋转叶片的驱动而产生推进力的多个推进单元，该多个推进单元设置于所述主体部，
所述飞行机器人执行规定作业，其中，
所述飞行机器人还具备：
接触支承部，其与规定的接触面接触而能够对该主体部的至少一部分进行支承；
传感器，其对所述主体部的倾斜进行检测；以及
控制部，其在所述接触支承部与所述规定的接触面接触而进行所述规定作业时，执行基于该主体部的倾斜而对所述多个推进单元中的至少一个进行驱动的姿态控制，以使得由所述传感器检测出的所述主体部的倾斜收敛于规定的角度范围。


2.根据权利要求1所述的飞行机器人，其中，
所述规定作业是所...

【专利技术属性】
技术研发人员：星出薰，
申请(专利权)人：THK株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP