[实用新型]一种带有机载机械臂无人机的喷涂控制系统

权利要求书

1.一种带有机载机械臂无人机的喷涂控制系统，包括无人机本体（1）、机载控制系统和地面控制平台（9）；其特征在于：

所述无人机本体（1）包括机架（1-1）和动力组件（1-6），所述机架（1-1）包括上中心板（111）和下中心板（112），动力组件（1-6）由多个围绕机架（1-1）设置的旋翼部件组成，在动力组件（1-6）的外侧设置有圆环形保险杠（1-4）；在上中心板（111）上端面设置有机载机械臂（2），机载机械臂（2）自由端设置有电动喷枪（3），用于对目标物体进行多角度喷涂；

所述机载控制系统包括飞控模块（100）和机械臂控制模块（200），所述飞控模块（100）包括飞行控制器（101）、薄膜式压力传感器（102）、飞行避障传感器（103）和全景飞行摄像头（104），薄膜式压力传感器（102）、飞行避障传感器（103）和全景飞行摄像头（104）的信号输出端与飞行控制器（101）连接；

所述薄膜式压力传感器（102）设置在机载机械臂（2）与上中心板（111）的连接处；用于获取的机载机械臂（2）对无人机本体（1）的压力值，并将获取的压力值信息发送给飞行控制器（101）；所述飞行控制器（101）安装在上中心板（111）和下中心板（112）之间，用于通过薄膜式压力传感器（102）的压力值变化，判断出机载机械臂（2）底端对于无人机本体（1）的反作用力大小和方向，以实现无人机稳定悬停；

所述飞行避障传感器（103）设置有若干个，且沿圆环形保险杠（1-4）的环形长度方向均匀分布，用于采集周围环境的避障数据，并将避障数据发送给飞行控制器（101），所述飞行控制器（101）；用于根据获取的避障数据计算出无人机需要进行的避障动作，以实现无人机飞行过程中的自动避障；

所述机械臂控制模块（200）包括机械臂控制器（201）、喷涂控制阀门（204）、喷涂避障传感器（202）和机载六维力传感器（205）；喷涂避障传感器（202）和机载六维力传感器（205）的信号输出端与机械臂控制器（201）连接；

所述喷涂控制阀门（204），设置在喷头（3-1）尾端，用于接收来自机械臂控制器（201）的控制信号，并通过阀门开度来控制喷头（3-1）处的喷涂流量；所述喷涂避障传感器（202）设置在电动喷枪（3）的喷头（3-1）下侧；用于防止喷涂作业时喷头（3-1）与待喷涂物发生碰撞；所述机载六维力传感器（205）设置在机载机械臂（2）的关节处，用于获取机械臂关节位置的作用力大小和方向。

2.如权利要求1所述的一种带有机载机械臂无人机的喷涂控制系统，其特征在于：所述机载控制系统还包括图像处理器（301）和无线图传模块一（302），图像处理器（301）和无线图传模块一（302）均设置在上中心板（111）和下中心板（112）之间，所述图像处理器（301）的信号输入端分别与全景飞行摄像头（104）和喷涂摄像头（203）信号连接；

全景飞行摄像头（104）分布于上中心板（111）、下中心板（112）和保险杠（1-4）上，用于实现无人机飞行空间状态的全方位拍摄，并将获取到的飞行空间状态信息发送给图像处理器（301）；所述喷涂摄像头（203），设置在喷头（3-1）上侧；用于实时采集喷涂作业的画面，并将喷涂作业的画面发送给图像处理器（301）；所述图像处理器（301）的信号输出端与无线图传模块一（302）连接，无线图传模块一（302）与地面控制平台（9）的无线图传模块二（902）实现无线数据传输。