[發明專利]一種多功能無人機并聯底盤

在審

• 申請號: 202210086659.8
• 申請日: 2022-01-25
• 公開（公告）號: CN114313232A
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 劉健;張丹;夏志豪;陳艷瑜;吳陳煒;馬威戰
• 申請（專利權）人: 復旦大學
• 主分類號: B64C25/32
• 分類號: B64C25/32;B64C25/02;B64D1/22;B64C39/02
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 蔡彭君

本發明涉及一種多功能無人機并聯底盤，包括基座、第一支鏈和兩根第三支鏈，以及執行器，基座包括頂板、第一至第三電機模塊及第一同步帶；第一支鏈包括第一連桿、第一支撐座、同步輪軸、第一框架連桿、兩個連桿旋轉軸及第二同步帶；第二支鏈包括第三連桿、第二框架連桿、第二支撐座及第三連桿旋轉軸和第四連桿旋轉軸；執行器包括傳動旋轉軸及旋轉夾持器。與現有技術相比，本發明的多功能無人機并聯底盤，其可以被安裝在無人機下方，幫助無人機實現在非平坦地形上的自適應降落，且可實現空中抓取等功能。

技術領域

本發明涉及并聯機器人領域，尤其是涉及一種多功能無人機并聯底盤。

背景技術

相比于固定翼飛行器，旋翼式飛行器可實現垂直起飛與降落，并可以空中懸停，因此被廣泛用于各行各業中。但旋翼式飛行器依舊需要一個平坦區域進行起飛與降落，這在很大程度上限制了旋翼機在救援、勘探等任務環境中的應用，而在一些特殊任務中，無人機需要具備空中抓取操作等能力。同時在無人機下方安裝自適應起落架和機械臂無疑會極大地增加無人機的重量，進而降低了無人機的續航及負載能力。

發明內容

本發明的目的就是為了提供一種多功能無人機并聯底盤，通過多功能無人機并聯底盤通過一個機構實現了兩種功能：自適應降落功能和空中抓取操作功能，進而減低了無人機所需要攜帶設備的重量，所有電機均布置在基座上，降低了并聯底盤在運動中的慣量，可以實現更高速度的運動。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種多功能無人機并聯底盤，包括基座、第一支鏈、執行器和兩根第二支鏈；

所述基座包括頂板，以及設于頂板上的第一電機模塊、第三電機模塊和兩個分別兩根第二支鏈一一對應的第二電機模塊，所述第一電機模塊和兩個第二電機模塊呈三角狀分布，所述第三電機模塊上設有第二同步輪；

所述第一支鏈包括第一連桿、第一支撐座、第一連桿旋轉軸、同步輪軸、同步輪軸、第一框架連桿和第二連桿旋轉軸，所述第一支撐座設于第一連桿的一端，所述第一連桿的另一端連接第一電機模塊，所述第一連桿旋轉軸套設于第一連桿或第一支撐座上，且第一連桿旋轉軸的軸向與第一連桿的軸向垂直，所述第一框架連桿包括兩根第二連桿，兩根第二連桿的一端與第一連桿旋轉軸的兩端轉動連接，另一端與第二連桿旋轉軸的兩端轉動連接，且所述第二連桿與第一連桿旋轉軸的轉軸的軸向與第一連桿旋轉軸的軸向垂直，與第二連桿旋轉軸的轉軸的軸向與第二連桿旋轉軸的軸向垂直，所述同步輪軸套設于第一連桿旋轉軸上并與第二同步輪傳動連接；

所述第二支鏈包括第三連桿、第二支撐座、第三連桿旋轉軸、第二框架連桿和第四連桿旋轉軸，所述第二支撐座設于第三連桿的一端，所述第三連桿的另一端連接至對應的第二電機模塊，所述第三連桿旋轉軸套設于第三連桿或第二支撐座上，且第三連桿的軸向與第三連桿旋轉軸的軸向垂直，所述第二框架連桿包括兩根第四連桿，兩根第四連桿的一端與第三連桿旋轉軸的兩端轉動連接，另一端與第四連桿旋轉軸的兩端轉動連接，且所述第三連桿與第三連桿旋轉軸的轉軸的軸向與第三連桿旋轉軸的軸向垂直，與第四連桿旋轉軸的轉軸的軸向與第四連桿旋轉軸的軸向垂直；

所述執行器分別連接所述第二連桿旋轉軸和第四連桿旋轉軸。

所述執行器包括傳動旋轉軸和旋轉夾持器，所述旋轉夾持器包括夾持器基座、兩個夾爪和兩個弧形臂，所述傳動旋轉軸包括第一轉軸、第一套筒，以及連接第一轉軸和第一套筒的第一連接件和套設于第一轉軸上并繞第一轉軸旋轉的環形件，所述環形件上設有兩個呈180度角設置的耳座，所述夾持器基座包括直線滑軌、第三套筒、套筒固定座，所述直線滑軌和套筒固定座均連接于第三套筒的外壁上，所述套筒固定座上還設有兩個第四套筒，兩個夾爪均設于直線滑軌上并且沿直線滑軌滑動，根部分別轉動連接至兩個弧形臂的一端，兩個弧形臂的另一端分別轉動連接于兩個耳座上，所述第一轉軸轉動設于第三套筒中，所述第一套筒套設于第二連桿旋轉軸上，兩個第四套筒分別套設于兩個第四連桿旋轉軸上。