[实用新型]一种集群智能控制的压电驱动月球探测系统

权利要求书

1.一种集群智能控制的压电驱动月球探测系统，其特征在于，包括主控车、探索车群和作业车群；

所述主控车具有管理服务Agent，用于做出最优路径决策，直接控制探索车集群与作业车集群；

所述探索车集群用于对指定区域进行探索，确定资源矿物具体分布位置与组成成分，并将探索信息传递到主控车；

所述作业车集群用于对指定位置进行开采作业，采集矿物土壤样本；

所述的主控车包含承载车以及设置在承载车上的电源模块、卫星定位模块、摄像模块、通讯模块、主控制模块，主控制模块分别和电源模块、卫星定位模块、摄像模块、通讯模块电气相连；

所述的探索车集群包含若干探索车，所述的探索车包含承载车以及设置在承载车上的电源模块、卫星定位模块、摄像模块、探测模块、通讯模块、探索处理器，探索处理器分别和电源模块、卫星定位模块、摄像模块、探测模块、通讯模块电气相连；

所述的作业车集群包含若干作业车，所述的作业车包含承载车以及设置在承载车上的电源模块、卫星定位模块、摄像模块、作业模块、通讯模块、作业处理器，作业处理器分别和电源模块、卫星定位模块、摄像模块、作业模块、通讯模块电气相连；

所述电源模块用于供电；卫星定位模块用于定位；摄像模块用于感知周围地形环境；通讯模块之间能够无线通信；探测模块用于对探测物进行组分和结构分析；作业模块用于对土壤样本进行收集保留；

所述承载车包含两个作动器和一个承载板；

所述作动器包含贴片式压电振子、第一车轮和第二车轮；

所述贴片式压电振子包含金属基体和2S对压电陶瓷组，S为大于等于1的整数；

所述的金属基体包含矩形梁、第一驱动圆环和第二驱动圆环；

所述第一驱动圆环、第二驱动圆环均为两端开口的空心圆柱体；

所述的矩形梁为直梁，包含第一端面、第二端面、以及第一至第四侧面，其中，第一侧面平行于第三侧面，第二侧面平行于第四侧面；所述矩形梁的第一端面、第二端面分别和所述第一驱动圆环、第二驱动圆环的外壁相连，且矩形梁的轴线经过第一驱动圆环、第二驱动圆环的中心，所述第一驱动圆环、第二驱动圆环关于矩形梁的中心对称；

所述2S对压电陶瓷组沿矩形梁依次设置，均包含对称设置在矩形梁第一侧面、第三侧面的第一压电陶瓷片、第二压电陶瓷片，且所述2S对压电陶瓷组关于经过矩形梁中点且垂直于矩形梁的平面两两对称；所述2S对压电陶瓷组中的压电陶瓷片均沿厚度方向极化，第一组至第S对压电陶瓷组中压电陶瓷片的极化方向相同，第S+1组至第2S对压电陶瓷组中压电陶瓷片的极化方向和第一组至第S对压电陶瓷组中压电陶瓷片的极化方向相反；

所述的第一车轮、第二车轮均包含第一轮毂、第二轮毂、变截面轴、第一外轮、第二外轮、调节弹簧和调节螺母；所述的变截面轴包含依次同轴相连的光杆、方杆和螺杆，所述螺杆上的外螺纹和所述调节螺母的内螺纹相匹配；所述第一轮毂、第二轮毂均包含圆柱段和圆台段，圆台段面积较大的端面和圆柱段的一端固连，且圆台段、圆柱段同轴；所述第一轮毂沿其轴线设有和所述变截面轴方杆相匹配的方形通孔，所述第二轮毂在其圆台段远离圆台段的端面中心设有用于和所述变截面轴光杆过盈配合的盲孔；所述第一外轮、第二外轮均呈圆环状，其中，第一外轮的内壁和所述第一轮毂圆柱段的外壁过盈配合，第二外轮的内壁和所述第二轮毂圆柱段的外壁过盈配合；所述调节螺母设有光杆的一端和所述第二轮毂上的盲孔过盈配合，另一端穿过第一轮毂上的方形通孔后和所述调节螺母螺纹相连，且调节螺杆的方杆和所述第一轮毂上的方形通孔相配合；所述调节弹簧套在所述调节螺母的螺杆上，一端和所述调节螺母相抵、另一端和第一轮毂相抵；

所述第一车轮第一轮毂圆台段的侧壁、第一车轮第二轮毂圆台段的侧壁分别和第一驱动圆环的两端相抵，所述第二车轮第一轮毂圆台段的侧壁、第二车轮第二轮毂圆台段的侧壁分别和第二驱动圆环的两端相抵；所述第一车轮的调节螺母用于调节第一车轮和第一驱动圆环之间的预压力，第二车轮的调节螺母用于调节第二车轮和第二驱动圆环之间的预压力；

所述承载板为矩形板，其两侧分别设有两个用于固定的凸起；所述两个作动器的矩形梁平行设置，承载板设置在两个作动器的矩形梁之间；所述承载板一侧的两个凸起和其中一个作动器矩形梁的第二侧面固连，承载板另一侧的两个凸起和另一个作动器矩形梁的第四侧面固连。