[發明專利]傾轉旋翼海空兩棲機器人

在審

• 申請號: 201810425374.6
• 申請日: 2018-05-07
• 公開（公告）號: CN108656885A
• 公開（公告）日: 2018-10-16
• 發明（設計）人: 陳琦;李格倫;孫海艦
• 申請（專利權）人: 中國科學院沈陽自動化研究所
• 主分類號: B60F5/02
• 分類號: B60F5/02;B64C27/08;B64D27/24;B63G8/16
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 白振宇

本發明屬于飛行器控制工程及海洋工程領域，具體地說是一種傾轉旋翼海空兩棲機器人，機架為多個、沿防水電子艙的圓周方向均布，每個機架的一端均與防水電子艙連接，另一端安裝有防水電機或舵機，每個舵機上均鉸接有旋翼，旋翼的一端與舵機鉸接，另一端安裝有防水電機，各防水電機的輸出端均連接有螺旋槳；防水電子艙安裝有接收遙控器無線控制信號的無線收發模塊，各防水電機及各舵機的電源線由各機架內部走線，并穿過防水電子艙與無線收發模塊相連；安裝于旋翼上的防水電機在兩棲機器人處于水下姿態時隨旋翼由舵機驅動傾轉。本發明具有空中和水下兩種介質的運動能力，具有穩定的跨界質運動能力。

技術領域

本發明屬于飛行器控制工程及海洋工程領域，具體地說是一種傾轉旋翼海空兩棲機器人，可應用于搜尋水面上或水下失蹤人員，檢查失事船只、水下橋梁、油井、碼頭等建筑的情況，勘探水下礦藏，監控海面漏油擴散情況等。

背景技術

隨著國家海洋戰略的頒布和實施，對海洋探測和作業載體的相關研究也更加受到各研究機構的重視。傳統的水下機器人包括載人潛水器、有纜操控的遙控潛水器、可在水中自主航行的自治水下機器人等。隨著無人飛行器和無人潛水器技術的發展，既能在空中飛行又能在水中潛航的海空兩棲機器人具有了更大的作業范圍。由于具有空中、水面、水下通行能力，因此該兩棲機器人結合了飛行機器人和水下機器人兩者的優點，既彌補了兩種機器人各自的缺點又可以完成兩者單獨作業時無法完成的任務。因而研制出一種結構簡單緊湊，性能穩定可靠，低成本的傾轉旋翼海空兩棲機器人已成為亟待解決的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種結構簡單緊湊、性能穩定可靠、低成本的傾轉旋翼海空兩棲機器人。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：

本發明包括機架、防水電子艙、防水電機、舵機、螺旋槳及旋翼，該機架為多個、沿防水電子艙的圓周方向布置，每個所述機架的一端均與防水電子艙連接，其中兩個機架的軸向中心線共線，且與所述防水電子艙的軸向中心線垂直相交，這兩個機架的另一端分別安裝有舵機，每個所述舵機上均鉸接有旋翼，該旋翼的一端與舵機鉸接，另一端安裝有防水電機，其余機架的另一端直連有防水電機，各所述防水電機的輸出端均連接有螺旋槳；所述防水電子艙安裝有接收遙控器無線控制信號的無線收發模塊，各所述防水電機及各所述舵機的電源線由各所述機架內部走線，并穿過所述防水電子艙與所述無線收發模塊相連；各所述防水電機輸出軸的軸向在兩棲機器人處于空中姿態時為豎直方向，驅動各所述螺旋槳旋轉、實現兩棲機器人空中飛行，安裝于所述旋翼上的兩個所述防水電機在兩棲機器人處于水下姿態時隨旋翼由舵機驅動傾轉至輸出軸的軸向為水平方向，輸出軸的軸向為水平方向的各所述防水電機驅動螺旋槳旋轉、實現兩棲機器人在水下運動；

其中：所述機架為大于或等于四的偶數個，兩兩一組，每組中的兩個機架的軸向中心線共線，且與所述防水電子艙的軸向中心線垂直相交，其中一組的兩個機架的另一端安裝舵機；

所述機架為四個，呈“十”字型連接于所述防水電子艙上，該“十”字一條邊的兩個機架的另一端安裝舵機，另一條邊的兩個機架的另一端直接安裝防水電機；

所述機架為六個，一組的兩個機架的另一端安裝舵機，另外兩組的四個機架的另一端直連防水電機；

所述機架為中空結構，所述防水電子艙包括彼此密封連接的艙蓋和艙體，各所述機架的一端連接于該艙蓋上，所述艙蓋上沿圓周方向均勻開設有數量與機架相同的電纜穿壁孔，各所述防水電機及各所述舵機的電源線由各所述機架內部經過，并由所述電纜穿壁孔穿過；

各所述機架等高設置；

所述防水電機通過斯特封進行軸向密封，線圈引出線的端部采用環氧樹脂封裝；

所述無線收發模塊的天線呈螺旋狀纏繞在防水電子艙的內壁上。

本發明的優點與積極效果為：