[发明专利]自采集能量发电型水陆两栖轮足桨一体化机器人

权利要求书

1.自采集能量发电型水陆两栖轮足桨一体化机器人,其特征在于，包括：若干自采集能量发电型轮足桨驱动模块、光伏球体双模式发电器、微纳米摩擦发电器、执行功能模块、智能控制器、蓄电池A及电路、定位器、环境传感器、密闭舱、前端浮体、后端浮体、框架；所述自采集能量发电型轮足桨驱动模块固定装配在框架的两侧面；所述光伏球体双模式发电器装配在框架的后端上面；所述执行功能模块装配在框架的前端上面；所述环境传感器装配在靠近框架的前端的上面；所述智能控制器、蓄电池A及电路、定位器均装配在密闭舱内；所述密闭舱装配在框架的中部上面；所述前端浮体装配在框架的前端下面；所述后端浮体装配在框架的后端下面；所述微纳米摩擦发电器装配在框架的中部下面；所述自采集能量发电型轮足桨驱动模块、光伏球体双模式发电器、微纳米摩擦发电器、执行功能模块、蓄电池A及电路、定位器、环境传感器、密闭舱均与智能控制器相连接；所述自采集能量发电型轮足桨驱动模块、光伏球体双模式发电器、微纳米摩擦发电器、执行功能模块、定位器、环境传感器和智能控制器均通过电路与蓄电池A相连接；所述自采集能量发电型轮足桨驱动模块，包括：若干个自采集能量发电型轮足桨、轮毂、轮轴、轴承、轮足桨旋转驱动电机、轮足桨旋转驱动连接件、轮足桨角度回转驱动电机、轮足桨角度回转驱动连接件；所述轴承装配在轮轴的外侧；所述轮轴的一端与轮毂连接；所述轮轴的另一端通过轮足桨旋转驱动连接件与轮足桨旋转驱动电机相连接；所述轮足桨旋转驱动连接件的侧面通过轮足桨角度回转驱动连接件与轮足桨角度回转驱动电机相连接；所述自采集能量发电型轮足桨，包括：压电发电型轮足和压电发电型轮桨；所述压电发电型轮足固定装配在压电发电型轮桨的一端；所述压电发电型轮桨的另一端固定装配在轮毂和轮轴的连接部位，并构成旋转轮形态结构；

所述压电发电型轮足由压电发电器A与轮足端复合构成；所述压电发电型轮桨由压电发电器B与轮桨背面复合构成；所述压电发电器A和压电发电器B均包括：弹性基板、内电极层A、压电发电材料、外电极层A、外弹性保护层；所述弹性基板的一面与轮桨背面相连接；所述弹性基板的另一面与内电极层A的一面相连接；所述内电极层A的另一面与压电发电材料的一面相连接；所述压电发电材料的另一面与外电极层A的一面相连接；所述外电极层A的另一面与外弹性保护层相连接；所述内电极层A和外电极层A通过电路与蓄电池A相连接；

所述光伏球体双模式发电器包括：光伏球体发电器、球体壳、电路器件及蓄电池B、支撑杆；所述球体壳采用中空结构的两个半圆体壳组合构成；所述光伏球体发电器复合在中空结构的两个半圆体壳的外表面；所述电路器件及蓄电池B装配在中空结构的两个半圆体壳内；所述支撑杆的一端与球体壳相连接；所述支撑杆的另一端与框架相固定连接；所述光伏球体发电器，包括：光伏薄膜层、柔性内电极层、柔性透明外电极层、激光器；所述柔性内电极层的一面复合在两个半圆体壳的外表面；所述柔性内电极层的另一面与光伏薄膜层的一面相连接；所述光伏薄膜层的另一面与柔性透明外电极层相连接；所述柔性内电极层和柔性透明外电极层通过电路与蓄电池B相连接；所述激光器独立设置；所述激光器发射的激光辐照在光伏薄膜层上，产生光伏发电效应；所述激光器的发射波长与光伏薄膜层的吸收波长相匹配对应；

所述微纳米摩擦发电器，包括：内微纳米摩擦材料层、外微纳米摩擦材料层、内电极层B、外电极层B、内弹性支撑板、外弹性支撑板、内刚性连接件、外弹性连接件、固定件；所述内弹性支撑板的一面与框架的底部相连接；所述内弹性支撑板的另一面与内电极层B的一侧面相连接；所述内电极层B的另一侧面与内微纳米摩擦材料层的一面相连接；所述内微纳米摩擦材料层的两端分别通过内刚性连接件与固定件相连接；所述内微纳米摩擦材料层的另一面与外微纳米摩擦材料层的一面相对应；所述外微纳米摩擦材料层的另一面与外电极层B的一面相连接；所述外电极层B的另一面与外弹性支撑板相连接；所述外微纳米摩擦材料层的两端分别通过外弹性连接件与固定件相连接；所述内电极层B和外电极层B通过电路与蓄电池A相连接。

2.根据权利要求1所述的自采集能量发电型水陆两栖轮足桨一体化机器人,其特征在于，所述内微纳米摩擦材料层和外微纳米摩擦材料层分别采用两种不相同的高分子聚合物材料；两种不相同的高分子聚合物材料分别带上等量的异种电荷；所述高分子聚合物材料的表面进行微纳米结构化处理；所述微纳米结构化处理的方式为：在高分子聚合物材料的表面采用下列方法之一进行处理：干法蚀刻、湿法刻蚀、光刻蚀、电感耦合等离子体反应离子刻蚀、组装微纳米线阵列或微纳米棒阵列。