[发明专利]一种水陆空三栖旋翼机器人及其工作方法

说明书

本发明公开了一种水陆空三栖旋翼机器人及其工作方法。该机器人包括：主体底板；四个旋翼模块，对称设置在主体底板的四角处，接受电控模块的控制，旋翼模块包括旋翼、陆行轮以及驱动旋翼、陆行轮工作的驱动机构；四个变形模块，分别与四个旋翼模块一一对应，对称设置在主体底板的四角处，用于驱动对应旋翼模块在竖直方向旋转，接受电控模块的控制；电控模块，设置在主体底板上，为三栖旋翼机器人提供电能和控制信号。本发明能够在水陆空三种工作环境下随意切换、快速展开工作。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种水陆空三栖旋翼机器人及其工作方法。

背景技术

随着时代的发展，社会生产生活对机器人技术产生了更高的要求。传统机器人大多只具备在水、陆、空三种工作环境中的一种工作环境下进行工作的能力，在机器人技术发展推动下，也陆续出现了一些能够在其中两种工作环境下工作的两栖机器人。

为满足在复杂工作环境中作业的需求，机器人应具备在水陆空三种工作环境交叉作业的能力，而目前还没有能够在水陆空三种工作环境下工作的三栖机器人。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种水陆空三栖旋翼机器人及其工作方法，其能够在水陆空三种工作环境下随意切换、快速展开工作。

为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案予以实现：

本发明的一种水陆空三栖旋翼机器人，包括：

主体底板；

四个旋翼模块，对称设置在主体底板的四角处，接受电控模块的控制，旋翼模块包括旋翼、陆行轮以及驱动旋翼、陆行轮工作的驱动机构；

四个变形模块，分别与四个旋翼模块一一对应，对称设置在主体底板的四角处，用于驱动对应旋翼模块在竖直方向旋转，接受电控模块的控制；

电控模块，设置在主体底板上，为三栖旋翼机器人提供电能和控制信号。

在本技术方案中，主体底板作为三栖旋翼机器人的机架，其上开设有若干螺纹通孔、光孔、槽型孔等用于配合安装其他机器人组成部件和实现相应功能的外设。

旋翼模块用于驱动三栖旋翼机器人在水中、陆地、空中运动。三栖旋翼机器人在空中飞行时，旋翼处于水平状态，高速旋转为机身提供升力与姿态调整的动力；三栖旋翼机器人在陆地运行时，陆行轮处于竖直状态，旋转驱动三栖旋翼机器人陆行；三栖旋翼机器人在水中潜行时，旋翼处于竖直状态，高速旋转为机身提供推力与姿态调整的动力。

变形模块驱动对应旋翼模块在竖直方向旋转，从而调整旋翼及陆行轮的水平状态、竖直状态。

电控模块为三栖旋翼机器人提供电能，能够控制旋翼模块、变形模块工作。

作为优选，还包括起落架，设置在主体底板底面，用于在三栖旋翼机器人由飞行状态转换为陆行状态的过程中支撑三栖旋翼机器人，接受电控模块的控制。

当三栖旋翼机器人要从飞行状态切换到陆行状态时，首先，起落架降下，三栖旋翼机器着陆，然后，所有变形模块驱动对应的旋翼模块旋转至竖直状态，使得陆行轮与主体底板垂直，完成陆行状态的切换。

作为优选，所述起落架包括四个对称设置在主体底板底面四角处的起落架模块，所述起落架模块包括直线推杆电机、连杆、连接块、支腿和铰接座，所述直线推杆电机固定在主体底板底面，所述直线推杆电机的推杆前端与连杆一端铰接，所述连杆另一端与连接块铰接，所述连接块与支腿固定连接，所述支腿顶端与铰接座铰接，所述铰接座固定在主体底板底面。

所有直线推杆电机的推杆伸出，连杆带动支腿下降，起落架降下；所有直线推杆电机的推杆缩回，连杆带动支腿上升，起落架收起。