[发明专利]基于矢量飞行的爬壁机器人

说明书

本发明公开了一种基于矢量飞行的爬壁机器人，包括主体，所述主体的四角对应设置有旋翼装置，所述主体的一侧设置有负压贴壁装置，所述旋翼装置包括小支臂，所述主体的两侧对应设置有铰支座，且铰支座的一侧铰接有大支臂，所述铰支座的一侧安装有第一电机，所述第一电机的输出轴穿设在大支臂内，所述大支臂的一端与小支臂转动连接，所述大支臂的一侧安装有第二电机，所述第二电机通过齿轮副控制小支臂转动，所述小支臂上安装有螺旋桨，所述主体分为第一分体部和第二分体部，所述第一分体部的一侧安装有第二旋转气缸，所述第二分体部的一侧安装有第一旋转气缸，本发明，具有可侦查和可辅助岩石采集的特点。

技术领域

本发明涉及工程勘探技术领域，具体为一种基于矢量飞行的爬壁机器人。

背景技术

页岩气是指赋存于以富有机质页岩为主的储集岩系中的非常规天然气，以甲烷成分为主，化学反应生成水和二氧化碳，是一种洁净、优质的新能源。中国页岩气的勘探难度远远大于北美。以四川为例，美国的页岩气层深度为800-2600米、气层厚度为300米左右，四川则为2000-2500米，厚度仅为50米左右，具有复杂性、特殊性、隐蔽性与非均质性叠加于一身的山地页岩气地质特点，勘探开采难度大，瓶颈问题多。

页岩气物探过程具体为，勘探人员身带对讲机和采集设备，身系保护绳，从悬崖上攀岩而下，绳子的一端在山顶牢牢固定，由队员拉住，山脚下还需有指挥人员不断用对讲机提醒下降人员的位置和安全，过程危险系数很大，且需要大量人员协同完成。现阶段无人机技术在勘探领域也有采用，但一般只是携带摄像机进行辅助侦查作用，无法贴在岩壁上，具体的岩石采集过程还需人工进行。因此，设计可侦查和可辅助岩石采集的一种基于矢量飞行的爬壁机器人是很有必要的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于矢量飞行的爬壁机器人，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种基于矢量飞行的爬壁机器人，包括主体，所述主体的四角对应设置有旋翼装置，所述主体的一侧设置有负压贴壁装置。

进一步的，所述旋翼装置包括小支臂，所述主体的两侧对应设置有铰支座，且铰支座的一侧铰接有大支臂，所述铰支座的一侧安装有第一电机，所述第一电机的输出轴穿设在大支臂内，所述大支臂的一端与小支臂转动连接，所述大支臂的一侧安装有第二电机，所述第二电机通过齿轮副控制小支臂转动，所述小支臂上安装有螺旋桨。

进一步的，所述主体的两侧对应设置有爬行装置，所述爬行装置包括V型折杆，所述主体分为第一分体部和第二分体部，所述第一分体部的一侧安装有第二旋转气缸，所述第二分体部的一侧安装有第一旋转气缸，所述第一旋转气缸与第二旋转气缸的输出杆与V型折杆的两端相连接，所述V型折杆为两根互相铰接的杆，且铰接处安装有第三旋转气缸。

进一步的，所述负压贴壁装置包括安装在主体内的真空泵，所述主体的底部安装有若干个吸附头和出气头，所述真空泵的进气端与吸附头之间设置有第二电磁阀，所述真空泵的出气端与出气头之间设置有第四电磁阀，所述真空泵的出气端与吸附头之间设置有第三电磁阀，所述真空泵的进气端与出气头之间设置有第一电磁阀。

进一步的，所述吸附头的顶部贯通连接有空心连杆，所述空心连杆的一端通过调心轴承活动连接有套筒，所述套筒为两段式结构，且两段套筒间通过伸缩气弹簧相互连接，所述空心连杆的一端连接有伸缩螺纹管，所述伸缩螺纹管穿过套筒，所述套筒与主体的一侧相连接。

进一步的，所述吸附头的外壁开设有通孔，所述吸附头的外壁安装有柔性密封罩，所述柔性密封罩与吸附头的外壁形成空腔。

进一步的，所述第一分体部上安装有样品存放盒，所述第二分体部上安装有样品采集装置，所述样品采集装置包括安装在第二分体部上的转台，所述转台的顶部安装有机械臂，所述机械臂的顶部安装有钻孔取芯器。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明，