[发明专利]一种带有多旋翼无人机的机械臂在审
申请号: | 201510490697.X | 申请日: | 2015-08-07 |
公开(公告)号: | CN105014687A | 公开(公告)日: | 2015-11-04 |
发明(设计)人: | 马乐;杨保林;芮朝;危菠;李金蓉;严捷;田无忧;孙灵芳 | 申请(专利权)人: | 东北电力大学 |
主分类号: | B25J18/00 | 分类号: | B25J18/00;B25J19/00 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 132012 吉林省*** | 国省代码: | 吉林;22 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 带有 多旋翼 无人机 机械 | ||
1.一种带有多旋翼无人机的机械臂,其特征在于,包括机械臂和多旋翼无人机两大部分,机械臂连接在多旋翼无人机下方,多旋翼无人机由外部结构和内部结构两大部分组成,多旋翼无人机的外部结构包括八个螺旋桨(4)、十字架转轴(5)、八个第一无刷电机(6)和无人机基座(7),无人机基座(7)上交叉安装有十字架转轴(5),十字架转轴(5)的轴末上、下端分别对称安有第一无刷电机(6),十字架转轴(5)的中间部分放置有飞行控制计算机和外部设备,第一无刷电机(6)与对应的螺旋桨(4)直连,多旋翼无人机的机体采用碳纤维材质。
2.根据权利要求1所述的一种带有多旋翼无人机的机械臂,其特征在于,所述多旋翼无人机的内部结构包括飞控系统、电调(11)和电源,飞控系统包括AHRS模块、空压计(16)、AD芯片(17)、处理器(18)、GPS(19)以及用于监视电调(11)输出PWM信号的ppm解码器芯片(12),AHRS模块由三轴陀螺仪(13)、三轴加速度计(14)、三轴磁力计(15)组成,AHRS模块通过AD芯片(17)与处理器(18)连接,空压计(16)接AD芯片(17),AD芯片(17)、GPS(19)均与处理器(18)连接,处理器(18)接电调(11),电调(11)接第一无刷电机(6);电源包括相互独立的飞控电源和机械臂电源(23)。
3.根据权利要求2所述的一种带有多旋翼无人机的机械臂,其特征在于,所述的三轴陀螺仪(13)采用陀螺仪L3G4200D,三轴磁力计(15)采用磁力计HMC5883,空压计(16)采用空压计BMP085,AD芯片(17)采用型号为ADS7844的芯片,处理器(18)采用型号为Atmega2560的处理器,ppm解码器芯片(12)采用解码器Atmega328。
4.根据权利要求1所述的一种带有多旋翼无人机的机械臂,其特征在于,所述的机械臂由外部结构和内部结构两部分组成,机械臂外部结构由大臂(1)、小臂(2)和夹持器(3)组成,大臂(1)上方通过第二无刷电机(8)连接主框架,大臂(1)的旋转角度为0-360°,多旋翼无人机与机械臂的连接架为圆盘状,大臂(1)末端内置有一个第三无刷电机(9),大臂(1)通过水平轴与小臂(2)的上端连接,小臂(2)的下端与夹持器(3)连接,矩形小臂(2)上端通过第三无刷电机(9)连接大臂(1)的一端,小臂(2)的旋转角度为0-180°,小臂(2)末端上安装有第四无刷电机(10)与夹持器(3)相连接,小臂(2)上带有第四无刷电机(10)和该电机所驱动的夹持器(3),夹持器(3)与小臂(2)以单轴相连。
5.根据权利要求4所述的一种带有多旋翼无人机的机械臂,其特征在于,所述的夹持器(3)由仿真机械手组成,仿真机械手由齿轮控制的多个支臂构成,仿真机械手的抓取端设置有锯齿。
6.根据权利要求4所述的一种带有多旋翼无人机的机械臂,其特征在于,所述机械臂的内部结构包括机械臂控制器(20)、机械臂伺服电机(21)、光电编码器(22)和机械臂电源(23),机械臂控制器(20)接机械臂伺服电机(21),机械臂伺服电机(21)通过光电编码器(22)反馈连接至机械臂控制器(20),机械臂伺服电机(21)分别与大臂(1)、小臂(2)和夹持器(3)连接,机械臂电源(23)分别接机械臂控制器(20)、机械臂伺服电机(21),所述的机械臂控制器(20)采用单片机AT89C51。
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