[发明专利]一种可重构空潜两栖机器人

说明书

一种可重构空潜两栖机器人属于空间两栖航行器技术领域，目的在于解决现有技术存在的不能实现矢量推进及重构的问题。本发明包括：电控模块，电控模块包括四个结构相同的外轮廓为方体的电控单元，四个电控单元两排两列排列，相邻两个电控单元可拆卸连接；任意相邻的两个电控单元作为一组，每组中的两个电控单元靠近四组电控单元中心线的一侧边通过一组机器人关节连接并绕该侧边转动配合；以及四组空潜两栖矢量推进器单元，每组空潜两栖矢量推进器单元分别通过一组机器人关节和一个电控单元转动配合，和同一组的两个电控单元配合的两组空潜两栖矢量推进器单元绕外侧相邻的两个侧边转动；通过四组空潜两栖矢量推进器单元提供空中飞及水下动力。

技术领域

本发明属于空间两栖航行器技术领域，具体涉及一种可重构空潜两栖机器人。

背景技术

随着未来军事需求，单一机器人在一些特殊场合很难完成任务，空潜两栖机器人可将水下机器人与无人机优点结合，使其能够完成单一空间机器人所不能完成的任务，因此空潜两栖机器人在军事领域具有很大应用潜力，在海洋学、地球物理化学等科研领域，空潜两栖机器人也具有很大应用价值。

目前空潜两栖机器人较少，公开号为CN105151301A的中国专利公开了一项名称为空潜两栖机器人及方法的技术方案，该空潜两栖机器人一方面实现水中潜航，另外一方面，又可以实现空中飞行，水中潜航与空中的飞行过程中，通过随时针对本身的质量改变来增加使用的效率，进行质量切换的时候，采用了带孔的舱门这种设置，这种设置使得在水中的时候，舱内与舱外自然的形成一体，增加其质量，且不需要特别复杂的结构，而在升空的时候，又能通过打开舱门，实现快速的质量改变，实现升空的效率，而对应的，其空气圈内设置有相应的初级密封与次级密封，通过这些设置，可以快速的实现水中运动与空中运动的相互切换，该两栖机器人实现了空潜两种运动状态的切换，但其不能实现矢量推进，导致机器人运动灵活性较差，该专利水下机器人不具备重构功能，任何一个推进器发生故障机器人将停止工作。

发明内容

本发明的目的在于提出一种可重构空潜两栖机器人，解决现有技术存在的不能实现机器人水空推进器一体化矢量推进及两栖机器人不能实现重构的问题。

为实现上述目的，本发明的一种可重构空潜两栖机器人包括：

电控模块，所述电控模块包括四个结构相同的外轮廓为方体的电控单元，四个所述电控单元两排两列排列，相邻两个电控单元可拆卸连接；任意相邻的两个电控单元作为一组，另外两个电控单元作为另一组，每组中的两个电控单元靠近四组电控单元中心线的一侧边通过一组机器人关节连接并绕该侧边转动配合；每个所述电控单元内包括电池和控制器，所述电池和对应电控单元上的控制器及机器人关节连接供电，所述控制器和对应电控单元上的机器人关节连接控制动作；

以及四组空潜两栖矢量推进器单元，每组所述空潜两栖矢量推进器单元分别通过一组机器人关节和一个电控单元转动配合，和同一组的两个电控单元配合的两组空潜两栖矢量推进器单元绕外侧相邻的两个侧边转动；通过四组空潜两栖矢量推进器单元提供空中飞行动力及水下潜航动力。

所述空潜两栖机器人还包括设置在每个电控单元上表面上的太阳能电池板，每个所述太阳能电池板和对应电控单元上的电池连接充电。

所述机器人关节包括：

驱动电机，所述驱动电机固定在一个固定结构上

和所述驱动电机的驱动轴形成棘轮配合的转动结构，驱动电机带动转动结构绕驱动轴轴线转动；所述转动结构上设置有通孔，所述通孔上圆周均布多个沿轴向的凹槽；

和所述通孔同轴设置的永磁铁导向套筒，所述永磁铁导向套筒固定在一个固定结构上；

和所述通孔同轴设置的锁紧电磁铁，所述锁紧电磁铁固定在一个固定结构上，所述锁紧电磁铁和所在的电控单元上的电池以及控制器电连接及信号传输，通过控制器控制锁紧电磁铁通断电；