本發(fā)明涉及旋翼式機器人，具體為一種旋翼式多模態(tài)智能機器人及系統(tǒng)。

背景技術：

1、旋翼式機器人是一種利用旋翼(即類似于直升機的旋轉翼)進行飛行和移動的機器人，這種機器人通常采用旋翼技術來產生升力，進而能夠在空中懸浮、飛行或完成其他特定任務。

2、如公開號為：cn118478624a的“一種基于輪翼機構的四相多模態(tài)運動智能機器人”，通過設計一種利用重力自鎖離合器自動切換輪-翼運動模式，使智能機器人機體能夠實現(xiàn)水陸空等多域多模態(tài)運動，包括機體、輪翼結構、機臂轉動結構，能夠實現(xiàn)包括旋翼飛行模式、四輪運動模式、輪翼立式運動模式、水域運動模式的水陸空等多域多模態(tài)運動。

3、現(xiàn)有技術中，該種旋翼式機器人雖起到了能夠實現(xiàn)包括旋翼飛行模式、四輪運動模式、輪翼立式運動模式、水域運動模式的水陸空等多域多模態(tài)運動的效果，而在執(zhí)行多種不同任務方面有所欠缺，由于該種旋翼式機器人只適用于水陸空這種啟停方面的多模態(tài)運動，在旋翼式機器人執(zhí)行偵查、檢測或運輸?shù)热蝿諘r，會因其缺少相應的元件而導致無法完成多種任務，從而降低了旋翼式多模態(tài)機器人的適配性。

4、所以我們提出了一種旋翼式多模態(tài)智能機器人及系統(tǒng)，以便于解決上述中提出的問題。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種旋翼式多模態(tài)智能機器人及系統(tǒng)，以解決上述背景技術提出的旋翼式多模態(tài)智能機器人中不具備執(zhí)行偵查、檢測或運輸?shù)热蝿諘r所需要的元件和功能而導致該種機器人的適配性降低的問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案：一種旋翼式多模態(tài)智能機器人，包括：機體和抓取機構，所述機體的內部固定安裝有旋翼架，所述機體的內部固定安裝有電機a，所述電機a的輸出端安裝有齒輪a，所述機體的內部轉動連接有齒輪b，所述齒輪b的頂面固定安裝有齒輪c，所述旋翼架的內部轉動連接有絲桿，所述絲桿的一端固定安裝有錐齒輪d，所述旋翼架的頂面轉動連接有齒輪f，所述齒輪f的底面固定安裝有錐齒輪e，所述齒輪c和齒輪f的表面套設有齒鏈，所述旋翼架的內部滑動連接有滑塊，所述滑塊的頂面固定安裝有雙向電機b，所述雙向電機b的輸出端安裝有支架。

3、優(yōu)選的，所述齒輪a與機體之間轉動連接，所述齒輪c與機體之間轉動連接,所述齒輪c和齒輪f均與齒鏈之間相嚙合，所述齒輪a與齒輪b之間相嚙合。

4、優(yōu)選的，所述錐齒輪d和錐齒輪e之間相嚙合，所述錐齒輪d與旋翼架之間轉動連接，所述雙向電機b與旋翼架之間滑動連接。

5、優(yōu)選的，所述滑塊與絲桿之間通過螺紋連接，所述支架與旋翼架之間滑動連接，所述支架與機體之間滑動連接。

6、優(yōu)選的，所述抓取機構包括固定板，所述固定板的內部固定安裝有電機c，所述電機c的輸出端安裝有轉動架a，所述轉動架a的另一端轉動連接有轉動架b，所述轉動架b遠離轉動架a的一端轉動連接有底板，所述底板的內部轉動連接有限位架b，所述限位架b的一端轉動連接有限位架a，所述底板的底面固定安裝有限位板，所述限位板的表面固定安裝有電機d，所述電機d的輸出端安裝有抓鉤a，所述抓鉤a的一端固定安裝有第一齒輪，所述限位板的表面轉動連接有第二齒輪，所述第二齒輪的表面固定安裝有抓鉤b。

7、優(yōu)選的，所述轉動架a與底板之間轉動連接，所述固定板與機體之間固定連接，所述限位架a與固定板之間轉動連接。

8、優(yōu)選的，所述第一齒輪與限位板之間轉動連接，所述第一齒輪與第二齒輪之間相嚙合，所述抓鉤a和抓鉤b均與限位板轉動連接。

9、一種多模態(tài)傳感器系統(tǒng)，包括防護殼，所述防護殼的內部固定安裝有電源和中央處理單元，所述防護殼的頂面固定安裝有溫濕度傳感器和氣體傳感器，所述機體的側面固定安裝有超聲波傳感器、紅外傳感器和激光雷達，所述機體的底面固定安裝有視覺傳感器，所述機體內設有用于對防護殼卡接安拆的安拆結構。

10、優(yōu)選的，所述視覺傳感器攝像頭用于環(huán)境識別、目標檢測、避障，并將收集到的數(shù)據(jù)傳遞給中央處理單元；

11、所述紅外傳感器用于夜間或低光條件下的環(huán)境感知，并將收集到的數(shù)據(jù)傳遞給中央處理單元；

12、所述超聲波傳感器用于近距離避障和高度測量，并將收集到的數(shù)據(jù)傳遞給中央處理單元；

13、所述激光雷達用于提供高精度的三維環(huán)境建模，用于精確導航，并將收集到的數(shù)據(jù)傳遞給中央處理單元；

14、所述溫濕度傳感器用于檢測區(qū)域內環(huán)境的溫度和濕度，并將收集到的數(shù)據(jù)傳遞給中央處理單元；

15、所述氣體傳感器用于檢測空氣中的各種有害氣體，并將收集到的數(shù)據(jù)傳遞給中央處理單元；

16、所述中央處理單元用于處理傳感器數(shù)據(jù)、規(guī)劃路徑和執(zhí)行任務，并將收集到的數(shù)據(jù)傳遞給中央處理單元。

17、優(yōu)選的，所述安拆結構包括安裝在機體內的第一電機，所述第一電機的輸出端固定有雙向螺桿，所述雙向螺桿的外壁兩端均螺紋連接有移動板，兩個所述移動板的兩端均滑動連接有限位柱，兩個所述移動板的頂端均固定有卡板，兩個所述卡板的頂端均貫穿機體并設于防護殼內，所述防護殼的底端兩側均開設有與卡板相匹配的卡槽，所述雙向螺桿遠離第一電機的一端與機體轉動連接，所述限位柱的兩端均與機體相固定。

18、與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是：

19、1、本發(fā)明，在使用時，通過雙向電機b帶動支架轉動，待支架轉動至與旋翼架水平后，再通過電機a帶動齒輪a轉動，齒輪a在轉動時會帶動齒輪b轉動，而齒輪b則會帶動齒輪c轉動，齒輪c在轉動時會通過齒鏈帶動齒輪f轉動，此時齒輪f會帶動錐齒輪b轉動，而錐齒輪b會帶動錐齒輪a轉動，從而帶動絲桿轉動，而絲桿在轉動時會帶動滑塊在旋翼架的內部滑動，而滑塊則會帶動雙向電機b在旋翼架的內部滑動，此時雙向電機b會帶動支架移動，待支架移動至機體的內部后即可完成對支架的收納，支架的可收納式設計不僅起到了旋翼式機器人在非工作狀態(tài)下大幅減小所占空間，方便放入背包、汽車后備箱等狹小空間內，便于攜帶至不同的工作地點，尤其對于需要經(jīng)常移動作業(yè)的場景，如戶外探險、應急救援等，其便攜性優(yōu)勢更為顯著，同時也起到了減少旋翼式機器人在飛行中受到的氣流擾動，從而提高了該種旋翼式多模態(tài)機器人的續(xù)航；

20、2、本發(fā)明，在使用時，通過電機c帶動轉動架a轉動，轉動架a在轉動時會帶動轉動架b轉動，此時轉動架b會帶動底板向下移動，而底板在向下移動時也會帶動限位架b轉動，限位架b的轉動也會帶動限位架a在固定板的內部轉動，當?shù)装鍘幼ャ^a和抓鉤b移動至指定位置后再通過電機d帶動抓鉤a轉動，抓鉤a在轉動時會帶動第一齒輪轉動，第一齒輪在轉動時又會帶動第二齒輪轉動，從而使抓鉤a和抓鉤b做相向運動，并對需要掛取的物體進行固定，限位架a和限位架b的設計起到了使底板實現(xiàn)上下升降的效果，從而滿足旋翼式機器人在飛行的狀態(tài)下對物體進行自動拾取，避免了在一些特殊的環(huán)境中需要旋翼機器人降落后才能對物體進行固定的情況，提高了旋翼機器人的靈活性和適配性，使其靈巧的適用于特殊環(huán)境下的不同任務；

21、3、本發(fā)明，在使用時，通過視覺傳感器可以對地面或空中的目標進行識別和定位，視覺傳感器還可以作為該機器人的視覺導航系統(tǒng)，它通過對周圍環(huán)境的圖像采集，提取環(huán)境中的特征點，如建筑物的輪廓、道路的邊緣等，為機器人提供相對位置和姿態(tài)信息；通過紅外傳感器可以在夜間或者低能見度(如霧、霾)的環(huán)境下正常工作，紅外傳感器還能夠檢測物體的表面溫度，并生成熱成像圖；通過超聲波傳感器能夠精確測量無人機與地面或周圍障礙物之間的距離，避免碰撞，在一些特殊的無人機應用場景中，如對儲液罐內液位進行檢測，超聲波傳感器可以安裝在無人機上，通過向液面發(fā)射超聲波并接收反射波，計算液位高度；通過激光雷達能夠提供高精度的三維空間信息，激光雷達還可以實時檢測動態(tài)障礙物的運動軌跡，在無人機執(zhí)行物流配送任務時，能夠及時發(fā)現(xiàn)飛行路徑中的其他飛行器或者突然出現(xiàn)的障礙物，如鳥類，并且根據(jù)它們的速度和方向計算出最佳的避障路徑，確保無人機安全、高效地完成任務，通過溫度傳感器可以測量無人機周圍的環(huán)境溫度，在氣象研究中，收集不同高度的氣溫數(shù)據(jù)，和測量大氣濕度，氣體傳感器可以檢測空氣中的各種有害氣體。