[发明专利]翼轮复合移动飞行两栖机器人装置

摘要

翼轮复合移动飞行两栖机器人装置，属于机器人技术领域，包括翻转电机、支撑组件、旋翼组件和车轮组件和翻转架。该装置实现了一种路面移动与空中飞行两栖机器人装置，该装置的车轮和旋翼是复合结构，动力输入是独立的，结构紧凑，互不干扰，具有陆地移动与空中飞行的功能，能根据需要进行移动与飞行的切换，而且切换简便易行，控制简单；该装置采用一个翻转电机实现多个翼轮复合单元的翻转，配合支撑架的伸出与收回，达到了稳定的路面空中模式切换；该装置将车轮的外壳设计为旋翼的涵道，提高了飞行的能量利用率，远距离移动或飞行的功耗小，续航能力强；利用旋翼对车轮的壳体起到了轮毂和加强筋的作用；体积小，可在狭小空间进行移动和飞行。

主权项

1.一种翼轮复合移动飞行两栖机器人装置，其特征在于：包括车体、翻转电机、翻转传动机构、支撑组件、N个翼轮复合单元、控制模块、翻转驱动模块、M个车轮驱动模块、M个旋翼驱动模块、支撑驱动模块、第一限位开关和第二限位开关；所述翼轮复合单元包括翻转轴、翻转架、车轮组件和旋翼组件；所述车轮组件包括车轮电机、车轮传动机构、车轮轴和车轮；所述旋翼组件包括旋翼电机、旋翼传动机构、旋翼轴和旋翼；所述翻转电机与车体固接，所述翻转电机的输出轴与翻转传动机构的输入端相连，所述翻转传动机构的输出端与翻转轴相连；所述翻转轴套设在车体中，所述翻转架套固在翻转轴上；所述车轮电机固定安装在翻转架上，所述车轮电机的输出轴与车轮传动机构的输入端相连，所述车轮传动机构的输出端与车轮轴相连，所述车轮轴套设在翻转架中，所述车轮套固在车轮轴上；所述旋翼电机与翻转架固接，所述旋翼电机的输出轴与旋翼传动机构的输入端相连，所述旋翼传动机构的输出端与旋翼轴相连，所述旋翼轴套设在翻转架中，所述旋翼套固在旋翼轴上；所述车轮轴与旋翼轴相互平行，所述翻转轴与车轮轴垂直；所述翼轮复合单元装置呈对称分布；所述支撑组件包括支撑电机、支撑传动机构和支撑架，所述支撑电机安装在车体上，所述支撑电机的输出轴与支撑传动机构的输入端相连，所述支撑传动机构的输出端与支撑架相连；其中，N为大于3的自然数；所述翻转驱动模块、车轮驱动模块、旋翼驱动模块、支撑驱动模块分别与控制模块相连，所述翻转驱动模块与翻转电机相连，所述支撑驱动模块与支撑电机相连，第i个所述车轮驱动模块与第i个车轮电机相连，第i个所述旋翼驱动模块与第i个旋翼电机相连；所述第一限位开关和第二限位开关分别固接在车体上，所述翻转架在其运动范围的两个极限位置分别与第一限位开关、第二限位开关接触，所述第一限位开关的信号引出端与控制模块的第一输入端连接，所述第二限位开关的信号引出端与控制模块的第二输入端连接，所述第一限位开关采集翻转架相对于车体绕到一个极限位置的信息，所述第二限位开关采集翻转架相对于车体绕到另一个极限位置的信息；所述控制模块分别接收来自外界的路面移动信号、空中飞行信号，所述的控制模块运行控制程序，利用来自第一限位开关、第二限位开关的信号，发出指令分别驱动车轮电机、翻转电机、旋翼电机转动，其中，M为翼轮复合单元的个数，i为1、2、3或4。