[發(fā)明專利]輪轂涵道共用的海陸空潛多棲無人平臺

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010566039.5
• 申請日: 2020-06-19
• 公開（公告）號: CN111845232A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 魏巍;王子琛;徐彬;劉城;王若琳;李一非
• 申請（專利權(quán)）人: 北京理工大學(xué)
• 主分類號: B60F5/02
• 分類號: B60F5/02;B64C11/00;B64D27/24;B64C25/10
• 代理公司: 北京理工大學(xué)專利中心 11120
• 代理人: 許姣

本發(fā)明公開一種輪轂涵道共用的海陸空潛多棲無人平臺，能夠在陸地、飛行、水上/水下模式之間進行切換，為偵察與救援提供強有力的工具。該輪轂涵道共用的海陸空潛多棲無人平臺包括：機體、控制模塊、四個涵道伺服機構(gòu)和四個涵道動力機構(gòu)；四個涵道伺服機構(gòu)與四個涵道動力機構(gòu)一一對應(yīng)；其中涵道伺服機構(gòu)用于控制與之對應(yīng)的涵道動力機構(gòu)的姿態(tài)；每個涵道動力機構(gòu)通過一套涵道伺服機構(gòu)與機體相連，四個涵道動力機構(gòu)呈矩形分布在機體上，通過涵道伺服機構(gòu)控制涵道的姿態(tài)在橫、豎、縱之間進行切換，從而使無人平臺在陸地、飛行、水上/水下模式之間進行切換。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種無人平臺，尤其涉及一種輪轂涵道共用的多海陸空潛多棲無人平臺，屬于偵察與救援技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在偵察與救援中，經(jīng)常會面臨極其復(fù)雜的環(huán)境，可能需要無人平臺極其便利的在室內(nèi)、室外、水上、水下進行靈活的機動。目前已有的無人平臺都只能勝任某一單獨的工況。在室內(nèi)偵查與就救援中，噪音大、易受氣流干擾以及運動控制精度低的缺點很大程度限制了四軸飛行器的應(yīng)用。而在室外大范圍機動中，無人車輛的速度與越障能力劣于四軸飛行器。現(xiàn)有的水下水上無人平臺功能也較為單一，只能執(zhí)行單一的水上水面任務(wù)。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供一種輪轂涵道共用的海陸空潛多棲無人平臺，能夠在陸地、飛行、水上/水下模式之間進行切換，為偵察與救援提供強有力的工具。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種輪轂涵道共用的海陸空潛多棲無人平臺，包括：包括：機體、四個涵道伺服機構(gòu)、四個與所述涵道伺服機構(gòu)一一對應(yīng)的涵道動力機構(gòu)以及用于供電的電池組；

每個所述涵道動力機構(gòu)通過一套所述涵道伺服機構(gòu)與所述機體相連，四個所述涵道動力機構(gòu)呈矩形分布在所述機體上；

所述涵道動力機構(gòu)包括：涵道、輪胎、螺旋槳和動力單元；所述涵道外包覆輪胎，在陸地行走模式時涵道作為輪轂和輪胎形成車輪；所述螺旋槳同軸設(shè)置在所述涵道內(nèi)；所述動力單元包括用于驅(qū)動所述涵道轉(zhuǎn)動的電機和用于驅(qū)動所述螺旋槳轉(zhuǎn)動的電機；

所述涵道伺服機構(gòu)用于改變與之對應(yīng)的涵道動力機構(gòu)的姿態(tài)，控制所述涵道動力機構(gòu)的姿態(tài)在橫置、豎置、縱置狀態(tài)之間進行切換，使該無人平臺在陸地行走模式、飛行模式、水上/水下模式之間進行切換；所述橫置狀態(tài)指所述涵道軸線與所述機體橫向一致的狀態(tài)，所述豎置狀態(tài)指所述涵道軸線處于豎直的狀態(tài)，所述縱置狀態(tài)指所述涵道軸線與所述機體縱向一致的狀態(tài)。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式：所述機體包括：機體本體和設(shè)置在所述機體本體橫向兩側(cè)的可伸縮機體；所述可伸縮機體能夠橫向伸縮，以遠離或緊貼所述機體本體；所述無人平臺處于水上模式下，兩側(cè)的所述可伸縮機體伸出，所述無人平臺形成三體船的模式；

所述可伸縮機體內(nèi)置水箱和水泵，所述水箱能夠由所述水泵控制吸水與排水，從而控制所述無人平臺的密度。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式：在所述機體上集成用于對所述無人平臺進行控制的控制模塊；所述控制模塊包括：接收機、陸地行走控制器、飛行控制器、水上/水下行進控制器和伺服機構(gòu)控制器；

所述伺服機構(gòu)控制器通過所述接收機接收地面控制站發(fā)出的指令，然后通過所述涵道伺服機構(gòu)控制所述涵道動力機構(gòu)的姿態(tài)；

所述接收機用于接收地面控制站發(fā)出的指令，然后轉(zhuǎn)發(fā)給飛行控制器、陸地行走控制器陸地行走控制器或水上/水下行進控制器；

所述飛行控制器依據(jù)接收到的指令控制用于驅(qū)動所述螺旋槳轉(zhuǎn)動的電機所述陸地行走控制器依據(jù)接收到的指令控制用于驅(qū)動所述涵道轉(zhuǎn)動的電機，以控制所述無人平臺在陸地行走；所述水上/水下行進控制器依據(jù)接收到的指令控制用于驅(qū)動所述螺旋槳轉(zhuǎn)動的電機，以控制所述無人平臺在水上行進。