[发明专利]一种水陆空三栖机器人装置

说明书

本发明涉及一种水陆空三栖机器人装置，包括六旋翼飞行组件，六旋翼飞行组件的顶部安装有GPS定位组件和摄像头，六旋翼飞行组件的底部安装有水陆复合组件，水陆复合组件上安装有视觉定位装置，六旋翼飞行组件和水陆复合组件分别与控制器单元连接，六旋翼飞行组件、GPS定位组件、水陆复合组件、视觉定位装置和控制器单元分别与电源组件相连接。与现有技术相比，本发明通过整合不同模式作业对应的功能模块，使得同一舵机能够对应于完成多项作业，从而有效简化机器人的结构，同时保证机器人的作业可靠性。

技术领域

本发明涉及多栖机器人技术领域，尤其是涉及一种水陆空三栖机器人装置。

背景技术

机器人系统以功能及系统实现为载体，通过自主或半自主的感知、移动、操作或人机交互，体现类似于人或是生物的智能水平；它能够扩展人在尺度、时间、空间、环境、情感、智能以及精度、速度、动力等方面所受到的约束和限制，并为人服务。

为突破机器人的应用领域限制，目前主要针对智能多栖机器人进行研究，其中的三栖机器人方案主要集中在水面、陆地和空中运动模块的复合，此类三栖机器人都存在模块复杂、作用单一，且模块所需舵机动力源多的缺点。比如中国专利CN112498681A公开了一种水陆空三栖机器人，包括：陆地行驶模块、水面驱动模块、空中飞行模块、电控与感知模块、起落架模块和水面漂浮模块，该方案采用前轮转向、后轮驱动的方式实现机器人在陆地上的全方向运动；采用双舵机控制的方式实现ROV水下推进器的升降与转向，并利用ROV水下推进器推动螺旋桨高速旋转，实现机器人在水上的全方向运动；采用可伸缩的四旋翼空中飞行模块实现机器人的飞行功能；利用NUC电脑向水陆模块控制板、飞行控制板和起落架模块发布控制指令，实现机器人的全自主运动。

尽管上述方案中的三栖机器人能够适用于地面模式、水面模式和空中模式作业，但其不同模式对应的功能模块较为复杂，且所需的舵机数量较多，导致整个三栖机器人的结构复杂，不利于简单可靠地实现多栖作业模式。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种水陆空三栖机器人装置，通过整合不同模式作业对应的功能模块，使得同一舵机能够对应于完成多项作业，从而有效简化机器人的结构，同时保证机器人的作业可靠性。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种水陆空三栖机器人装置，包括六旋翼飞行组件，所述六旋翼飞行组件的顶部安装有GPS定位组件和摄像头，所述六旋翼飞行组件的底部安装有水陆复合组件，所述水陆复合组件上安装有视觉定位装置，所述六旋翼飞行组件和水陆复合组件分别与控制器单元连接，所述六旋翼飞行组件、GPS定位组件、水陆复合组件、视觉定位装置和控制器单元分别与电源组件相连接。

进一步地，所述六旋翼飞行组件包括飞行机架，所述飞行机架的两侧设置有左侧旋翼部和右侧旋翼部，所述左侧旋翼部和右侧旋翼部分别包括三个旋翼组件，所述旋翼组件包括飞行臂，所述飞行臂的一端与飞行机架连接，所述飞行臂的另一端安装有旋翼电机，所述旋翼电机的输出轴连接有螺旋桨叶。

进一步地，所述飞行机架上开设有环向孔，所述飞行臂通过连接件与对应的环向孔固接，所述旋翼电机通过电机座安装在飞行臂上。

进一步地，所述水陆复合组件包括顶板，所述顶板上安装有固定机架，所述固定机架的两端分别安装有左侧螺旋推进模组、右侧螺旋推进模组。

进一步地，所述左侧螺旋推进模组包括左侧螺旋推进电机和依次连接的四节左旋杆，所述四节左旋杆之间通过节间悬挂连接件进行连接，所述四节左旋杆的尾部连接有末端悬挂连接件，所述左侧螺旋推进电机安装在固定机架上，由左侧螺旋推进电机带动四节左旋杆发生转动。

进一步地，所述右侧螺旋推进模组包括右侧螺旋推进电机和依次连接的四节右旋杆，所述四节右旋杆之间通过节间悬挂连接件进行连接，所述四节右旋杆的尾部连接有末端悬挂连接件，所述右侧螺旋推进电机安装在固定机架上，由右侧螺旋推进电机带动四节右旋杆发生转动。