[发明专利]一种电力巡检飞行机器人

权利要求书

1.一种电力巡检飞行机器人，其特征在于，它包括视觉装置（1）、旋翼俯仰组件（2）、飞行平台（3）、多旋翼夹角调整组件（4）、旋翼组件（5）、旋翼位姿调整组件（6）、机械爪组件（7）、机械爪位姿调整组件（8）以及机械爪往复移动组件（9）；通过视觉装置（1）提供环境信息进行控制，通过旋翼俯仰组件（2）、旋翼组件（5）以及旋翼位姿调整组件（6）控制电力巡检飞行机器人避过障碍物快速到达指定位置，通过机械爪组件（7）、机械爪位姿调整组件（8）以及机械爪往复移动组件（9）执行电线除冰和异物去除等任务。

2.根据权利要求1所述的一种电力巡检飞行机器人，其特征在于，所述的旋翼组件（5）包括螺旋桨（5.1）、螺旋桨旋转轴承（5.2）、螺旋桨承载架（5.3）以及螺旋桨旋转电机（5.4）；螺旋桨旋转轴承（5.2）的内外圈分别与螺旋桨（5.1）和螺旋桨承载架（5.3）螺栓固定，螺旋桨旋转电机（5.4）的机体通过螺栓固定在螺旋桨承载架（5.3）上，其输出轴与螺旋桨（5.1）键连接，并通过挡片和螺栓轴向定位；螺旋桨旋转电机（5.4）输出轴相对于其机体绕其轴线的旋转运动，带动螺旋桨（5.1）相对于螺旋桨承载架（5.3）旋转，通过空气的反作用力形成一个垂直于旋翼组件（5）平面的力，为电力巡检飞行机器人的移动提供前提条件。

3.根据权利要求1所述的一种电力巡检飞行机器人，其特征在于，所述的旋翼位姿调整组件（6）包括旋翼运动球铰副（6.1）、旋翼运动伸缩轴（6.2）、旋翼运动液压球铰（6.3）以及旋翼位姿调整座（6.4）；旋翼运动球铰副（6.1）有三组，其固定端间隔120度焊接在螺旋桨承载架（5.3）上；旋翼运动液压球铰（6.3）有三组，其固定端间隔120度焊接在旋翼位姿调整座（6.4）上；旋翼运动伸缩轴（6.2）有三组，其两端分别与旋翼运动球铰副（6.1）活动端和旋翼运动液压球铰（6.3）活动端焊接在一起，从而构成并联式位姿调整装置，旋翼运动液压球铰（6.3）活动端相对于其固定端绕过其球心点任意轴线的旋转运动，结合旋翼运动伸缩轴（6.2）一端相对于另一端沿其轴线的直线移动，灵活调整螺旋桨承载架（5.3）相对于旋翼位姿调整座（6.4）的位姿，从而调整旋翼组件（5）所承受空气反作用力的方向，再通过螺旋桨旋转电机（5.4）的转速来调整作用力的大小，从而灵活调整电力巡检飞行机器人的整体受力状态，实现多种姿态下的移动与悬停，快速穿过障碍物到达救援位置；此外，旋翼位姿调整座（6.4）的上圆弧较下圆弧的半径要小，气流流过上表面的速度更快，根据伯努力效应，下表面所受空气压力较上表面更大，从而产生一个托举力，电机可以分出更多的功率用于推进，使电力巡检飞行机器人的移动速度更快。

4.根据权利要求1所述的一种电力巡检飞行机器人，其特征在于，所述的旋翼俯仰组件（2）包括旋翼俯仰臂（2.1）、旋翼俯仰轴承（2.2）、旋翼俯仰电机（2.3）以及旋翼俯仰基座（2.4）；旋翼俯仰臂（2.1）与旋翼位姿调整座（6.4）焊接固定，旋翼俯仰轴承（2.2）的内外圈分别与旋翼俯仰臂（2.1）和旋翼俯仰基座（2.4）螺栓固定，旋翼俯仰电机（2.3）的机体通过螺栓固定在旋翼俯仰基座（2.4）上，其输出轴与旋翼俯仰臂（2.1）键连接；旋翼俯仰电机（2.3）输出轴相对其机体绕其轴线的旋转运动，通过旋翼俯仰臂（2.1）带动旋翼位姿调整座（6.4）绕旋翼俯仰电机（2.3）的轴线旋转，从而实现飞行机器人各旋翼相对飞行平台（3）的自适应俯仰，一方面提高电力巡检飞行机器人在运动过程中的自由度和灵活性，另一方面在电力巡检飞行机器人执行除冰或异物去除等任务时灵活调整各旋翼与飞行平台（3）的相对角度，避免对任务执行过程产生干扰。