[发明专利]一种水陆空机器人及其协作控制系统

说明书

本发明涉及机器人技术领域，一种水陆空机器人，其两个机翼分别设置在壳体的左右两侧，所述壳体底面前方设置两个驱动轮，壳体底面的后方设置一个从动轮，所述动力扇设置在壳体的尾部，所述动力系统置于壳体内部，该动力系统的动力输出末端可切换的连接动力扇或壳体底面前方的两个轮子；动力系统包括动力电机、底板、滑台和动力切换电缸，其中滑台可前后移动的安装在底板上，所述动力切换电杆驱动端连接滑台并可带动滑台前后滑动；所述动力电机固定安装在滑台上，所述动力电机具为双输出端电机，动力电机包括第一动力输出杆和第二动力输出杆。本水陆空机器人可切换水陆空三栖不同状态的行驶方式，并可以通过离合装置切换机器人的移动方向。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，更具体的说是一种水陆空三栖机器人。

背景技术

机器人是自动控制机器(Robot)的俗称，自动控制机器包括一切模拟人类行为或思想与模拟其他生物的机械(如机器狗，机器猫等)。狭义上对机器人的定义还有很多分类法及争议，有些电脑程序甚至也被称为机器人。在当代工业中，机器人指能自动执行任务的人造机器装置，用以取代或协助人类工作。理想中的高仿真机器人是高级整合控制论、机械电子、计算机与人工智能、材料学和仿生学的产物，目前科学界正在向此方向研究开发。

机器人经常性在水陆空三种地段交叉作业，三栖机器人的研究并不成熟，因此，发明一种水陆空三栖机器人很有必要。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种水陆空机器人，其可以通过简单的驱动机构切换三栖移动状态。另外，本发明还提供一种控制其自动切换移动状态的协作系统。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种水陆空机器人，包括壳体、动力扇、两个机翼、驱动力、从动轮和动力系统，其中所述壳体前端为楔形，所述两个机翼分别设置在壳体的左右两侧，所述壳体底面前方设置两个驱动轮，壳体底面的后方设置一个从动轮，所述动力扇设置在壳体的尾部，所述动力系统置于壳体内部，该动力系统的动力输出末端可切换的连接动力扇或壳体底面前方的两个轮子；

所述动力系统包括动力电机、底板、滑台和动力切换电缸，其中滑台可前后移动的安装在底板上，所述动力切换电杆驱动端连接滑台并可带动滑台前后滑动；所述动力电机固定安装在滑台上，所述动力电机具为双输出端电机，动力电机包括第一动力输出杆和第二动力输出杆，在第一状态时，所述第一动力输出杆和驱动轮连动；在第二状态时，所述第二动力输出杆和所述动力扇连动。

作为优选的，所述动力系统还包括连接两个驱动轮的前轴、以及连接动力扇的连动系统，所述前轴上设有前轴齿轮，所述连动系统的动力输出端为动力输出齿轮，所述第一动力输出杆上具有第一动力齿轮，所述第二动力输出杆上具有第二动力齿轮；在第一状态时，所述前轴齿轮和第一动力齿轮啮合；在第二状态时，所述动力输出齿轮和第二动力齿轮啮合。

作为优选的，所述动力扇有两个，所述连动系统包括第一传动齿轮、传动轴、第二传动齿轮、后驱动轴、第三传动齿轮、第四传动齿轮和动力输出轴，所述动力输出齿轮设置在传动轴的第一端，所述第一传动齿轮设置在传动轴的第二端，所述第二传动齿轮设置在后驱动轴中间位置，后驱动轴的两端分别动力连接第三传动齿轮，所述动力输出轴的第一端安装第四传动齿轮，动力输出轴的第二端连接动力扇，所述第三传动齿轮和第四传动齿轮啮合。

作为优选的，所述动力扇有两个，所述连动系统包括差速系统，该差速系统控制动力电机与两个动力扇的动力连接状态，使得两个所述动力扇形成转速差。