一种水空两栖机器人及运行方法与流程

本发明涉及水空两栖机器人，具体地说是涉及一种水空两栖机器人及运行方法。

背景技术：

1、近年来，随着无人机等飞行器技术的不断发展，针对特定应用需求及使用场景，也逐步出现了水空两栖无人机。水空两栖无人机可以实现在水中游行以及在空中飞行，具有较广阔的应用前景和较高的应用价值。目前的水空两栖无人机，大都是四旋翼无人机，其运载及运行控制受到一定限制。此外，目前的水空两栖无人机，其各部件的布置也不够合理，整机机身较重，也占用较大空间，导致不能携带较多的传感仪器，也不便于传感仪器的布置。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种水空两栖机器人及运行方法，以实现滑翔式游行或飞行。

2、为了达到上述目的，本发明所采用的技术解决方案如下：

3、一种水空两栖机器人，包括机身、主推进单元、推进浮潜单元和摆动机构；

4、所述机身的中间位置左、右侧设置有机翼，所述机体的尾部设置有尾翼；

5、所述机身的中间位置设置所述主推进单元，所述主推进单元的推进端朝向所述尾翼；

6、所述机身的首部左、右侧设置均转动连接所述推进浮潜单元；

7、所述机身上设置所述摆动机构，所述摆动机构带动所述推进浮潜单元相对于所述机身摆动；

8、所述推进浮潜单元的推进端能够朝向所述机翼。

9、优选的，所述推进浮潜单元包括支撑架和设置于支撑架上的第一马达、电磁离合器、泵和第一囊体；

10、所述第一马达设置有朝向后方的后输出轴和朝向前方的前输出轴；

11、所述后输出轴上装配有第一螺旋桨，所述前输出轴连接传动轴的一端，传动轴的另一端连接电磁离合器的输入端，电磁离合器的输出端连接泵的驱动转轴；

12、所述电磁离合器能够使电磁离合器的输入端动力连接输出端以带动泵的驱动转轴转动，或者，使电磁离合器的输入端与输出端断开动力连接；

13、所述泵设置有第一端口和第二端口，所述第二端口经第一管路连通所述第一囊体；

14、所述第一囊体由弹性材料制成；

15、所述泵的驱动转轴转动，以使气体或者流体经第一端口进入第二端口，并继续进入所述第一囊体。

16、优选的，还包括转动套和铰接轴，所述转动套装配于所述机身的首部左、右侧，所述铰接轴转动连接于所述转动套内，所述铰接轴的一端连接所述支撑架，所述摆动机构带动所述铰接轴转动。

17、优选的，所述摆动机构包括第二马达、第一摇臂、第二摇臂和传动臂，所述第二马达设置于所述机身上，第二马达的输出轴固定连接第一摇臂的一端，铰接轴的另一端固定连接第二摇臂的一端，传动臂的一端铰接第一摇臂的另一端，传动臂的另一端铰接第二摇臂的另一端；第二马达的输出轴转动以带动所述铰接轴转动。

18、优选的，还包括呈环形的罩体，所述罩体设置于所述支撑架，所述第一螺旋桨位于罩体内部。

19、优选的，还包括支撑套管，所述电磁离合器设置于所述支撑架上，所述支撑套管的一端装配电磁离合器输入端一侧，所述支撑套管的另一端装配所述第一马达前输出轴一侧，所述传动轴位于所述支撑套管内部。

20、优选的，所述主推进单元包括第三马达、转向调节机构和第二螺旋桨，所述第三马达的底座经转向调节机构连接所述机身，所述第三马达沿着水平布置，所述转向调节机构用于带动所述第三马达相对于所述机身左、右摆动，所述第三马达的输出轴连接所述第二螺旋桨。

21、优选的，所述转向调节机构包括支撑滑座、摆动座、装配座和第四马达，所述支撑滑座设置于所述机身上，所述摆动座位于所述支撑滑座内部，所述摆动座的周向滑动配合所述支撑滑座，摆动座上端设置所述装配座，所述装配座上装配所述第三马达的底座，所述第四马达设置于所述机身上，所述第四马达的输出轴连接所述摆动座。

22、优选的，还包括设置于机身上的主浮潜单元，所述主浮潜单元包括主浮潜驱动机构和第二囊体，所述主浮潜驱动机构用于改变所述第二囊体的体积。

23、一种水空两栖机器人运行方法，应用上述的水空两栖机器人，所述方法可选择地运行于水中运行模式或者空中运行模式：

24、一、水中运行模式

25、通过转向调节机构带动第二螺旋桨相对于机身左、右摆动的角度，以改变主推进单元的推进方向；

26、通过摆动机构分别带动两侧的第一螺旋桨相对于机身上、下摆动的角度，以改变推进浮潜单元的推进方向；

27、可选择地，

28、从空中进入水中前，电磁离合器的输入端动力连接输出端以带动泵的驱动转轴转动，泵的驱动转轴转动，以使空气经第一端口进入第二端口，并继续进入第一囊体以使第一囊体膨胀；

29、在水中运行过程中，机身左、右侧的第一囊体各排出设定量的空气来改变第一囊体的体积，以改变机身浮心位置；

30、在水中运行过程中，主浮潜驱动机构改变第二囊体的体积，以带动机身下潜或者上浮；

31、二、空中运行模式

32、通过转向调节机构带动第二螺旋桨相对于机身左、右摆动的角度，以改变主推进单元的推进方向；

33、通过摆动机构分别带动两侧的第一螺旋桨相对于机身上、下摆动的角度，以改变推进浮潜单元的推进方向；

34、可选择地，

35、从水中进入空中前，电磁离合器的输入端动力连接输出端以带动泵的驱动转轴转动，泵的驱动转轴转动，以使水经第一端口进入第二端口，并继续进入第一囊体；

36、在空中运行过程中，机身左、右侧的第一囊体各排出设定量的水，以改变机身重心位置。

37、本发明的有益技术效果是：

38、本发明的水空两栖机器人及运行方法，可以实现在水中滑翔式游行或者在空中滑翔式飞行，其运载量较大，也便于游行及飞行控制；通过设置主推进单元、推进浮潜单元及配合机构，可以改变主推进单元、推进浮潜单元的推进方向，以灵活地变换机身的游行或者飞行的姿态；同时，通过推进浮潜单元，可以改变机身浮心或者重心位置，以配合主推进单元、推进浮潜单元的推进方向更加灵活地变换机身的游行或者飞行的姿态。

技术特征：

1.一种水空两栖机器人，其特征在于：包括机身、主推进单元、推进浮潜单元和摆动机构；

2.根据权利要求1所述的一种水空两栖机器人，其特征在于：

3.根据权利要求2所述的一种水空两栖机器人，其特征在于：

4.根据权利要求3所述的一种水空两栖机器人，其特征在于：

5.根据权利要求2所述的一种水空两栖机器人，其特征在于：

6.根据权利要求2所述的一种水空两栖机器人，其特征在于：

7.根据权利要求1所述的一种水空两栖机器人，其特征在于：

8.根据权利要求7所述的一种水空两栖机器人，其特征在于：

9.根据权利要求1所述的一种水空两栖机器人，其特征在于：

10.一种水空两栖机器人运行方法，应用权利要求1至9任一项所述的水空两栖机器人，其特征在于，所述方法可选择地运行于水中运行模式或者空中运行模式：

技术总结本发明提供了一种水空两栖机器人及运行方法，涉及水空两栖机器人技术领域。本发明的水空两栖机器人包括机身、主推进单元、推进浮潜单元和摆动机构。本发明的水空两栖机器人及运行方法，可以实现在水中滑翔式游行或者在空中滑翔式飞行，其运载量较大，也便于游行及飞行控制；通过设置主推进单元、推进浮潜单元及配合机构，可以改变主推进单元、推进浮潜单元的推进方向，以灵活地变换机身的游行或者飞行的姿态；同时，通过推进浮潜单元，可以改变机身浮心或者重心位置，以配合主推进单元、推进浮潜单元的推进方向更加灵活地变换机身的游行或者飞行的姿态。技术研发人员：郭亭亭,孙洪秀,鲍威尔,张绮源,张国超,李娟受保护的技术使用者：烟台庞加莱智能科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/29