专利名称: |
一种具有多种运动模式的微型拖拽机器人 |
摘要: |
本发明公开一种具有多种运动模式的微型拖拽机器人,由四个子模块组成,分别为控制模块、飞行模块、连接模块、爬行模块。本发明的机器人具有多种运动模式,可以在飞行和爬行之间自由切换,运动空间得到大大扩展,有很大的应用前景;具有吸附拖拽的能力,且拖拽重量可达550g以上;通过集成模块控制直线舵机运动行程,在机器人有限的体积中实现了机架的俯仰角调节;通过自主设计的摩擦离合器结构,实现爬行到拖拽、拖拽到爬行等工况转换;机器人飞行能力与四轴穿越机相当,同时改进了机架配合其他功能的实现。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
北京;11 |
申请人: |
北京航空航天大学 |
发明人: |
李忠涵;张勇波;卫宗敏;王涵斌;窦建宇;孟凡哲 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2019-05-17T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-08-27T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201910409502.2 |
公开号: |
CN110171564A |
代理机构: |
北京慧泉知识产权代理有限公司 |
代理人: |
王顺荣;唐爱华 |
分类号: |
B64C27/08(2006.01);B;B64;B64C;B64C27 |
申请人地址: |
100191 北京市海淀区学院路37号 |
主权项: |
1.一种具有多种运动模式的微型拖拽机器人,其特征在于:该机器人由四个子模块组成,分别为控制模块、飞行模块、连接模块、爬行模块; 控制模块包含有:F3飞塔,接收机,GY-85三轴IMU传感器模块,集成模块;其中F3飞塔通过螺丝与机架栓接,接收机、GY-85三轴IMU传感器模块通过胶接与机架相连; 飞行模块主要包括:机架,无刷电机,旋翼;无刷电机与机架栓接;旋翼无刷电机栓接,每台无刷电机配合一个旋翼;所述的机架为一块一体成型的板状结构,对应安装无刷电机的位置伸出有四个机架臂,其上设置有无刷电机安装孔,板状结构的主体上,设置有连接模块安装孔、飞塔安装孔,并设置有减重孔; 连接模块主要包括:转动副,连接支杆,直线舵机;转动副顶端与机架连接,转动副与底盘和连接支杆连接,连接支杆与直线舵机配合连接,直线舵机通过转动轴安装在底盘上; 爬行模块主要包括:底盘,电机臂,驱动电机,驱动轮,摩擦离合器,拖拽舵机,紧固螺钉,吸附材料,力转向轴;驱动轮、驱动电机与电机臂均通过孔配合彼此连接,电机臂与摩擦离合器连接,摩擦离合器通过孔配合与拖拽舵机固连,拖拽舵机与集成模块胶接,集成模块安装于底盘顶面的凹槽中,吸附材料也安装于底盘底面相应的凹槽中。 2.根据权利要求1所述的一种具有多种运动模式的微型拖拽机器人,其特征在于:所述的集成模块由Arduino nano、TB6612FNG电机驱动模块和稳压模块集成在一起,具体是将上述各个子模块连接电路集成为PCB板中内埋铜线。 3.根据权利要求1所述的一种具有多种运动模式的微型拖拽机器人,其特征在于:所述的底盘为一板状结构主体,该板状结构主体顶面的一端设置有连接支柱,该连接支柱的顶端设置有连接模块转动副安装孔;在该板状结构主体与连接柱相对的一端开有两个缺口,并对应设置有力转向轴安装孔和直线舵机转轴安装孔;该板状结构主体的顶面设置有集成模块安装凹槽,底面设置有吸附材料安装凹槽,分别配合安装集成模块及仿生壁虎材料,底盘前端的连接支柱为安装连接模块的位置,起到飞行爬行两个部分连接的作用,后端为直线舵机安装位置,起到调节机架水平度的作用。 4.根据权利要求1所述的一种具有多种运动模式的微型拖拽机器人,其特征在于:所述的电机臂为3D打印一体板状结构,前端设计有驱动电机安装位置,侧端设计有摩擦离合器安装孔。 5.根据权利要求1所述的一种具有多种运动模式的微型拖拽机器人,其特征在于:所述的摩擦离合器包括:切割胶圈,离合片,弹簧,传动轴;该离合片的内环上设置有阻转齿;该传动轴的外环开有与阻转齿配合的沟槽,内环为紧固螺钉安装螺纹,该传动轴上还开有一小孔为拖拽细绳安装孔;弹簧和切割胶圈套合于传动轴上,离合片通过阻转齿与传动轴配合,拖拽细绳安装于相应安装孔同时置于电机臂与切割胶圈之间。 |
所属类别: |
发明专利 |