一种便携式陆空两栖机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种便携式陆空两栖机器人，包括机架、飞行装置和行走装置，飞行装置通过飞行切换机构与机架连接，飞行切换机构通过平移和/或旋转方式切换飞行装置为工作状态或收纳状态，行走装置通过行走切换机构与机架连接，行走切换机构通过旋转方式切换行走装置为工作状态或收纳状态；飞行装置包括升力机构和姿态调整机构，升力机构为双旋翼升力机构，用于通过螺旋桨提供飞行升力，姿态调整机构与所述升力机构连接，用于调整升力机构的姿态，飞行切换机构与姿态调整机构连接；行走装置为履带式行走装置。本发明专利技术的陆空两栖机器人具有较强的飞行能力和行走能力，且可变性、易携带。易携带。易携带。

【技术实现步骤摘要】
一种便携式陆空两栖机器人


[0001]本专利技术属于陆空两栖机器人领域，具体涉及一种便携式陆空两栖机器人。

技术介绍

[0002]目前，无人机和地面移动机器人均得到了大量的应用。无人机平台虽然越障能力强大，空间活动范围大而移动迅速，但存在负载相对偏低、航时短、抗风能力差和不适合在狭窄区域工作的缺点，而地面移动机器人平台的优点刚好可以弥补无人机的不足，但同样存在越障能力相对不足、空间移动速度低的固有缺陷。因此陆空两栖机器人应运而生，陆空两栖机器人可以解决上述问题。
[0003]现有技术如申请号为CN2014107168959的中国专利文献，涉及一种陆空两栖机器人，属于一种仿生外型的陆空两栖机器人装置。该装置中陆行装置与飞行装置固定连接，陆行结构采用仿生装置的不完全轮结构，可以在很小的重量和采用同样尺寸的条件下达到了高于轮式、履带式结构的越障能力。飞行结构采用共轴双桨和自动倾斜器简化方式，不仅减轻了质量，简化了结构，而且控制方法也比较简单。
[0004]现有技术又如申请号为CN2021202555221的中国专利文献，提供一种陆空两栖机器人，包括椭球形的壳体和设置在壳体内部的中心架、中心旋转轴、驱动电机、运动臂模块、升力模块；中心旋转轴的两端与壳体固定连接，其旋转中心线与壳体的长轴重合，中心旋转轴与中心架通过轴承可转动连接；升力模块固定在可伸出壳体的运动臂模块上，运动臂模块与中心架可滑动或转动连接；驱动电机固定在中心架上，驱动中心旋转轴旋转以带动壳体滚动。该机器人可以在空中前后、左右、上下飞行、空中悬停、定点360
°
连续转圈、在地面前后滚动、左右转弯，以及原地360
°
连续旋转。
[0005]虽然现有技术中的陆空两栖机器人具有飞行能力和地面移动能力，但普遍存在飞行能力和地面移动能力相对独立的无人机和地面移动机器人偏弱的缺点，很难作为单独的工作平台被普及应用，且普遍不具备便携能力。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种便携式陆空两栖机器人，具有较强的飞行能力和行走能力，且可变性、易携带。
[0007]为实现上述目的，本专利技术所采取的技术方案为：
[0008]一种便携式陆空两栖机器人，所述的便携式陆空两栖机器人包括机架、飞行装置和行走装置，所述飞行装置通过飞行切换机构与所述机架连接，所述飞行切换机构通过平移和/或旋转方式切换所述飞行装置为工作状态或收纳状态，所述行走装置通过行走切换机构与所述机架连接，所述行走切换机构通过旋转方式切换所述行走装置为工作状态或收纳状态；
[0009]所述飞行装置包括升力机构和姿态调整机构，所述升力机构为双旋翼升力机构，用于通过螺旋桨提供飞行升力，所述姿态调整机构与所述升力机构连接，用于调整所述升
力机构的姿态，所述飞行切换机构与所述姿态调整机构连接；所述行走装置为履带式行走装置。
[0010]以下还提供了若干可选方式，但并不作为对上述总体方案的额外限定，仅仅是进一步的增补或优选，在没有技术或逻辑矛盾的前提下，各可选方式可单独针对上述总体方案进行组合，还可以是多个可选方式之间进行组合。
[0011]作为优选，所述升力机构包括一对螺旋桨和一对无刷电机，所述螺旋桨与无刷电机的转子连接。
[0012]作为优选，所述姿态调整机构包括一对升力电机架和一对倾转电机，所述升力电机架与所述无刷电机的定子连接，所述升力电机架与所述倾转电机的转子连接。
[0013]作为优选，所述飞行切换机构为平移式飞行切换机构，包括动力组件、固定架和机臂；
[0014]所述动力组件和固定架分别固定在所述机架上，所述机臂的一侧与所述动力组件连接、另一侧与所述姿态调整机构连接，所述动力组件向所述机臂输出驱动力，所述机臂在受到驱动力后沿所述固定架提供的预设路径伸缩，在所述机臂的伸展状态下，所述飞行装置为工作状态，在所述机臂的回缩状态下，所述飞行装置为收纳状态。
[0015]作为优选，所述飞行切换机构为旋转式飞行切换机构，包括动力组件和机臂；
[0016]所述动力组件固定在所述机架上，所述机臂的一侧与所述动力组件连接、另一侧与所述姿态调整机构连接，所述动力组件向所述机臂输出驱动力，所述机臂在受到驱动力后旋转至远离或靠近所述机架，在所述机臂旋转至远离所述机架的状态下，所述飞行装置为工作状态，在所述机臂旋转至靠近所述机架的状态下，所述飞行装置为收纳状态。
[0017]作为优选，所述飞行切换机构包括平移式飞行切换机构和旋转式飞行切换机构；
[0018]所述姿态调整机构安装至所述平移式飞行切换机构，所述平移式飞行切换机构安装至所述旋转式飞行切换机构；或者，所述姿态调整机构安装至所述旋转式飞行切换机构，所述旋转式飞行切换机构安装至所述平移式飞行切换机构。
[0019]作为优选，所述行走装置包括四条及以上履带腿，所述履带腿包括履带架、导向轮、驱动轮、驱动电机和履带；
[0020]所述履带架通过转轴与所述机架连接，所述导向轮和所述驱动轮分别安装至所述履带架两端，所述履带共同套设在所述导向轮和驱动轮表面，所述驱动电机的定子与所述履带架连接，所述驱动电机的转子与所述驱动轮连接。
[0021]作为优选，所述行走切换机构包括第一限位齿轮和第二限位齿轮；
[0022]所述第一限位齿轮安装在各履带架连接的转轴上，所述第二限位齿轮安装在所述机架上，所述第二限位齿轮与所述第一限位齿轮啮合，所述第二限位齿轮向所述第一限位齿轮输出驱动力和限位力，所述第一限位齿轮在接收所述驱动力时带动所述履带腿旋转至远离或靠近所述机架，在所述履带腿旋转至远离所述机架的状态下，所述行走装置为工作状态，在所述履带腿旋转至靠近所述机架的状态下，所述行走装置为收纳状态。
[0023]作为优选，所述行走切换机构包括第一限位齿轮和第二限位齿轮；
[0024]所述第一限位齿轮安装在各履带架连接的转轴上，所述第二限位齿轮安装在所述机架上，所述第二限位齿轮与所述第一限位齿轮啮合，所述第二限位齿轮在所述履带腿旋转至远离或靠近所述机架时向所述第一限位齿轮输出限位力，在所述履带腿旋转至远离所
述机架的状态下，所述行走装置为工作状态，在所述履带腿旋转至靠近所述机架的状态下，所述行走装置为收纳状态。
[0025]本专利技术提供的一种便携式陆空两栖机器人，与现有技术相比，具有以下有益效果：
[0026](1)结合飞行装置和行走装置使机器人同时具备行走能力和飞行能力，且因为飞行装置采用了双旋翼方式，因而与传统的四旋翼无人机相比节省了较多重量，而节省的这部分重量用于放置履带式行走装置，通过履带式行走装置提高机器人的行走能力，因而本专利技术的飞行能力和行走能力与通用的多旋翼飞行器和小型履带机器人相差不多。
[0027](2)本专利技术通过飞行切换机构和行走切换机构改变飞行装置和行走装置的状态，在飞行装置和行走装置需要工作时切换至工作状态，无需工作时切换至收纳状态，使机器人具有可变形功能，易于携带。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种便携式陆空两栖机器人，其特征在于，所述的便携式陆空两栖机器人包括机架、飞行装置和行走装置，所述飞行装置通过飞行切换机构与所述机架连接，所述飞行切换机构通过平移和/或旋转方式切换所述飞行装置为工作状态或收纳状态，所述行走装置通过行走切换机构与所述机架连接，所述行走切换机构通过旋转方式切换所述行走装置为工作状态或收纳状态；所述飞行装置包括升力机构和姿态调整机构，所述升力机构为双旋翼升力机构，用于通过螺旋桨提供飞行升力，所述姿态调整机构与所述升力机构连接，用于调整所述升力机构的姿态，所述飞行切换机构与所述姿态调整机构连接；所述行走装置为履带式行走装置。2.如权利要求1所述的便携式陆空两栖机器人，其特征在于，所述升力机构包括一对螺旋桨和一对无刷电机，所述螺旋桨与无刷电机的转子连接。3.如权利要求2所述的便携式陆空两栖机器人，其特征在于，所述姿态调整机构包括一对升力电机架和一对倾转电机，所述升力电机架与所述无刷电机的定子连接，所述升力电机架与所述倾转电机的转子连接。4.如权利要求1所述的便携式陆空两栖机器人，其特征在于，所述飞行切换机构为平移式飞行切换机构，包括动力组件、固定架和机臂；所述动力组件和固定架分别固定在所述机架上，所述机臂的一侧与所述动力组件连接、另一侧与所述姿态调整机构连接，所述动力组件向所述机臂输出驱动力，所述机臂在受到驱动力后沿所述固定架提供的预设路径伸缩，在所述机臂的伸展状态下，所述飞行装置为工作状态，在所述机臂的回缩状态下，所述飞行装置为收纳状态。5.如权利要求1所述的便携式陆空两栖机器人，其特征在于，所述飞行切换机构为旋转式飞行切换机构，包括动力组件和机臂；所述动力组件固定在所述机架上，所述机臂的一侧与所述动力组件连接、另一侧与所述姿态调整机构连接，所述动力组件向所述机臂输出驱动力，所述机臂在受到驱动力后旋转至远离或靠近所述机架，在所述机臂旋转至远离所述机架的状态下，所述飞行装置为工作状态，在所述机臂...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑宏远，
申请(专利权)人：中电海康集团有限公司，
类型：发明
国别省市：