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原文传递一种新型组合式陆空两栖环境监测机器人

专利名称：	一种新型组合式陆空两栖环境监测机器人
摘要：	本实用新型公开了一种新型组合式陆空两栖环境监测机器人，它包含无人机系统、探测车系统和地面站系统，无人机系统包括机架、无刷电机、旋翼、供电模块、通信模块、实时图传模块、GPS模块、飞控核心单元、遥控器和载车系统；探测车系统包括车架、履带车轮、摄像头、驱动电机、无线通信模块、视频回传模块、自主避障模块、供电模块、环境监测模块和控制核心单元；地面站系统包括控制器、显示屏、供电模块、数据传输模块和视频接收模块。该机器人无人机和智能车技术集于一体，解决了因路面地形或空间限制等条件的影响而无法展开作业的问题；行动更加灵活，具备了良好的环境侦察探测功能；结构新颖、功能强大、实用性极强。
专利类型：	实用新型
国家地区组织代码：	山东;37
申请人：	山东科技大学
发明人：	谭琪;王璐;王萍萍;黄兴康;崔现潮;许雨婷
专利状态：	有效
申请日期：	2019-01-12T00:00:00+0800
发布日期：	2019-10-11T00:00:00+0800
申请号：	CN201920049473.9
公开号：	CN209479990U
分类号：	B64C39/02(2006.01);B;B64;B64C;B64C39
申请人地址：	266590 山东省青岛市黄岛区前湾港路579号山东科技大学
主权项：	1.一种新型组合式陆空两栖环境监测机器人，其特征在于：包含无人机系统、探测车系统和地面站系统，所述的无人机系统包括机架、无刷电机、旋翼、摄像头a、供电模块、通信模块、六轴传感器模块、实时图传模块、GPS模块、电机驱动调速模块、飞控核心单元、遥控器和载车系统，所述的机架采用F550六轴飞行器机架，机架的每个力臂外端上部设有旋翼，旋翼采用无刷电机驱动，机架的底部设有摄像头a，机架的顶部中心位置设有载车系统，无人机系统通过通信模块与遥控器远程信号传输，六轴传感器模块搭配磁力计用于无人机的姿态检测；所述的探测车系统包括车架、履带车轮、摄像头b、驱动电机、无线通信模块、视频回传模块、自主避障模块、电机驱动模块、供电模块、环境监测模块和控制核心单元，所述的车架采用轻质铝合金板制造而成，车架底部两侧设有对称分布的履带车轮，履带车轮由驱动电机驱动，驱动电机设有个前后交叉式安置，车架前端安置摄像头b；所述的地面站系统包括控制器、显示屏、供电模块、数据传输模块和视频接收模块。 2.根据权利要求1所述的一种新型组合式陆空两栖环境监测机器人，其特征在于：所述的载车系统由载车平台和车轮导轨构成，载车平台为一面开口三面设有挡板的塑料平台，载车平台开口一侧外端设有两条对称分布车轮导轨，车轮导轨位于机架的两个相邻旋翼之间。 3.根据权利要求1所述的一种新型组合式陆空两栖环境监测机器人，其特征在于：所述的无人机系统的飞控核心单元选用STM32F407VET6开发板，无人机系统的无刷电机采用恒拓920KV无刷电机，无人机系统的旋翼采用1047 碳纤维正反浆，无人机系统的遥控器采用乐迪AT9遥控器，无人机系统的供电模块采用狮子牌 5200mA的航模电池。 4.根据权利要求1所述的一种新型组合式陆空两栖环境监测机器人，其特征在于：所述的探测车系统的控制核心单元优选STM32f103控制器作为主控核心，探测车系统的无线通信模块优选带有功放元件的 NRF24L01 通信模块，探测车系统的视频回传模块优选5.8G图传收发模块 TS832和RC832与配备摄像头，接收端选用AV视频采集卡即可在电脑上位机上实时显示当前画面并且具备录像功能。 5.根据权利要求1所述的一种新型组合式陆空两栖环境监测机器人，其特征在于：所述的探测车系统的采用红外避障及超声波避障两种方式相结合进行简单的自主避障，使用角度传感器得到小车在构建的坐标系下的偏航角，在此基础通过路径记忆算法使得小车具有自主巡检的功能。 6.根据权利要求1所述的一种新型组合式陆空两栖环境监测机器人，其特征在于：所述的无人机系统的飞控核心单元与供电模块之间、探测车系统的控制核心单元与供电模块之间都设有德州仪器（TI）生产的3A电流输出降压开关型LM2596集成稳压芯片。 7.根据权利要求1所述的一种新型组合式陆空两栖环境监测机器人，其特征在于：所述的无人机系统的六轴传感器模块优选Inven Sense公司的MPU6050模块，包括三轴加速度、三轴角速度。 8.根据权利要求1所述的一种新型组合式陆空两栖环境监测机器人，其特征在于：所述的探测车系统的电机驱动模块优选东芝半导体公司生产的TB6612FNG型直流电机驱动模块，无需外加散热片。 9.根据权利要求1所述的一种新型组合式陆空两栖环境监测机器人，其特征在于：所述的探测车系统的环境监测模块包含温度传感器、湿度传感器、MQ-2烟雾传感器、MQ-9一氧化碳传感器，根据监测需要还可以扩展添加其他相应的检测传感器。
所属类别：	实用新型