本發(fā)明屬于機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種翼輪復(fù)合移動飛行兩棲機(jī)器人裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

背景技術(shù)：

機(jī)器人技術(shù)是當(dāng)前技術(shù)發(fā)展的重要趨勢之一。機(jī)器人能夠幫助人類完成許多工作，基本功能是移動和操作物體。已有的移動機(jī)器人主要是地面的輪式移動機(jī)器人，可以快速在路面行進(jìn)，但是不適合在崎嶇坎坷的地面行進(jìn)，影響了移動機(jī)器人的應(yīng)用范圍。另一方面，飛行機(jī)器人已經(jīng)有了長足的發(fā)展，能夠不局限于地面的高低起伏和各種復(fù)雜路況，相比路面的狹窄和擁堵，飛行器所能使用的空間是相當(dāng)巨大的，但是現(xiàn)有的飛行機(jī)器人存在續(xù)航能力嚴(yán)重不足的難題，同時(shí)空中飛行控制系統(tǒng)相對比較復(fù)雜，控制難度較大，飛行路徑的準(zhǔn)確性不夠高。

一種圓軌式空心輪及飛行車系統(tǒng)(中國專利CN 104309403A)，包括車體、電機(jī)、車輪、旋翼等。該裝置實(shí)現(xiàn)了車體移動和飛行效果，其不足之處為：該裝置車輪旋轉(zhuǎn)軸與螺旋槳旋轉(zhuǎn)軸互相垂直，旋翼產(chǎn)生的推力直接受到車輪的嚴(yán)重干擾，使得旋翼升力極小，需要極大的推力才能升空飛行，飛行速度不高，耗能過大，續(xù)航能力差；車輪與螺旋槳的位置是固定的，該裝置體積大，不易在狹小空間中飛行。

一種多噴自平衡飛行車(中國專利CN 103552435 B)，包括車體、噴氣發(fā)動機(jī)和降落傘等。該裝置是在汽車的基礎(chǔ)上增加了噴氣發(fā)動機(jī)，實(shí)現(xiàn)了汽車飛行的效果，其不足之處為：該裝置體積過于龐大，重量大，耗能高，難以應(yīng)用于狹小空間移動或飛行任務(wù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了克服已有技術(shù)的不足之處，提供一種翼輪復(fù)合移動飛行兩棲機(jī)器人裝置。該裝置具有陸地移動與空中飛行的功能，能根據(jù)需要進(jìn)行路面移動與空中飛行的自如切換；移動功能與飛行功能互不干擾；該裝置結(jié)構(gòu)緊湊、體積小，適用于狹小空間的移動和飛行，遠(yuǎn)距離移動或飛行的功耗小，續(xù)航能力強(qiáng)。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

本發(fā)明設(shè)計(jì)的一種翼輪復(fù)合移動飛行兩棲機(jī)器人裝置，其特征在于：包括車體、翻轉(zhuǎn)電機(jī)、翻轉(zhuǎn)傳動機(jī)構(gòu)、支撐組件和N個(gè)翼輪復(fù)合單元；所述翼輪復(fù)合單元包括翻轉(zhuǎn)軸、翻轉(zhuǎn)架、車輪組件和旋翼組件；所述車輪組件包括車輪電機(jī)、車輪傳動機(jī)構(gòu)、車輪軸和車輪；所述旋翼組件包括旋翼電機(jī)、旋翼傳動機(jī)構(gòu)、旋翼軸和旋翼；所述翻轉(zhuǎn)電機(jī)與車體固接，所述翻轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸與翻轉(zhuǎn)傳動機(jī)構(gòu)的輸入端相連，所述翻轉(zhuǎn)傳動機(jī)構(gòu)的輸出端與翻轉(zhuǎn)軸相連；所述翻轉(zhuǎn)軸套設(shè)在車體中，所述翻轉(zhuǎn)架套固在翻轉(zhuǎn)軸上；所述車輪電機(jī)固定安裝在翻轉(zhuǎn)架上，所述車輪電機(jī)的輸出軸與車輪傳動機(jī)構(gòu)的輸入端相連，所述車輪傳動機(jī)構(gòu)的輸出端與車輪軸相連，所述車輪軸套設(shè)在翻轉(zhuǎn)架中，所述車輪套固在車輪軸上；所述旋翼電機(jī)與翻轉(zhuǎn)架固接，所述旋翼電機(jī)的輸出軸與旋翼傳動機(jī)構(gòu)的輸入端相連，所述旋翼傳動機(jī)構(gòu)的輸出端與旋翼軸相連，所述旋翼軸套設(shè)在翻轉(zhuǎn)架中，所述旋翼套固在旋翼軸上；所述車輪軸與旋翼軸相互平行，所述翻轉(zhuǎn)軸與車輪軸垂直；所述翼輪復(fù)合單元裝置呈對稱分布；所述支撐組件包括支撐電機(jī)、支撐傳動機(jī)構(gòu)和支撐架，所述支撐電機(jī)安裝在車體上，所述支撐電機(jī)的輸出軸與支撐傳動機(jī)構(gòu)的輸入端相連，所述支撐傳動機(jī)構(gòu)的輸出端與支撐架相連；其中，N為大于3的自然數(shù)。

本發(fā)明所述的翼輪復(fù)合移動飛行兩棲機(jī)器人裝置，其特征在于：還包括控制模塊、翻轉(zhuǎn)驅(qū)動模塊、M個(gè)車輪驅(qū)動模塊、M個(gè)旋翼驅(qū)動模塊、第一限位開關(guān)和第二限位開關(guān)；所述翻轉(zhuǎn)驅(qū)動模塊、車輪驅(qū)動模塊、旋翼驅(qū)動模塊分別與控制模塊相連，所述翻轉(zhuǎn)驅(qū)動模塊與翻轉(zhuǎn)電機(jī)相連，所述第i個(gè)車輪驅(qū)動模塊與第i個(gè)車輪電機(jī)相連，所述第i個(gè)旋翼驅(qū)動模塊與第i個(gè)旋翼電機(jī)相連；所述第一限位開關(guān)和第二限位開關(guān)分別固接在車體上，所述翻轉(zhuǎn)架在其運(yùn)動范圍的兩個(gè)極限位置分別與第一限位開關(guān)、第二限位開關(guān)接觸，所述第一限位開關(guān)的信號引出端與控制模塊的第一輸入端連接，所述第二限位開關(guān)的信號引出端與控制模塊的第二輸入端連接，所述第一限位開關(guān)采集翻轉(zhuǎn)架相對于車體繞到一個(gè)極限位置的信息，所述第二限位開關(guān)采集翻轉(zhuǎn)架相對于車體繞到另一個(gè)極限位置的信息；所述控制模塊分別接收來自外界的路面移動信號、空中飛行信號，所述的控制模塊運(yùn)行控制程序，利用來自第一限位開關(guān)、第二限位開關(guān)的信號，發(fā)出指令分別驅(qū)動車輪電機(jī)、翻轉(zhuǎn)電機(jī)、旋翼電機(jī)轉(zhuǎn)動，其中，M為翼輪復(fù)合單元的個(gè)數(shù)，i為1、2、3或4。

本發(fā)明所述的翼輪復(fù)合移動飛行兩棲機(jī)器人裝置，其特征在于：所述控制模塊中的控制程序采用的控制方法包括路面移動方法和空中飛行方法，控制模塊接收到路面移動切換信號后執(zhí)行路面移動切換方法，控制模塊接收到空中飛行切換信號后執(zhí)行空中飛行切換方法；

所述空中飛行切換方法包括順序執(zhí)行如下步驟：

a)控制模塊判斷此時(shí)是否處在空中飛行狀態(tài)，如果是，則結(jié)束；如果不是，則進(jìn)入下一步驟；

b)控制模塊發(fā)出指令給支撐驅(qū)動模塊，驅(qū)動支撐電機(jī)正轉(zhuǎn)，伸出支撐架；

c)控制模塊發(fā)出指令給翻轉(zhuǎn)驅(qū)動模塊，驅(qū)動翻轉(zhuǎn)電機(jī)正轉(zhuǎn)，帶動翻轉(zhuǎn)架正向翻轉(zhuǎn)，

d)當(dāng)控制模塊接收到第二限位開關(guān)的信號，翻轉(zhuǎn)電機(jī)停止轉(zhuǎn)動，翻轉(zhuǎn)架正向翻轉(zhuǎn)過程結(jié)束，

e)控制模塊發(fā)出指令給旋翼驅(qū)動模塊，驅(qū)動旋翼電機(jī)轉(zhuǎn)動，執(zhí)行空中飛行任務(wù)；

f)空中飛行切換方法結(jié)束；

所述路面移動切換方法包括順序執(zhí)行如下步驟：

a)控制模塊判斷此時(shí)是否處在路面移動狀態(tài)，如果是，則結(jié)束；如果不是，則進(jìn)入下一步驟；

b)控制模塊發(fā)出指令給支撐驅(qū)動模塊，驅(qū)動支撐電機(jī)正轉(zhuǎn)，伸出支撐架；

c)控制模塊發(fā)出指令控制旋翼的旋轉(zhuǎn)，最終降落在路面上；

d)控制模塊發(fā)出指令給翻轉(zhuǎn)驅(qū)動模塊，驅(qū)動翻轉(zhuǎn)電機(jī)反轉(zhuǎn)，帶動翻轉(zhuǎn)架反向翻轉(zhuǎn)；

e)當(dāng)控制模塊接收到第一限位開關(guān)的信號，翻轉(zhuǎn)電機(jī)停止轉(zhuǎn)動，翻轉(zhuǎn)架反向翻轉(zhuǎn)過程結(jié)束；

f)控制模塊發(fā)出指令給支撐驅(qū)動模塊，驅(qū)動支撐電機(jī)反轉(zhuǎn)，收回支撐架；

g)控制模塊發(fā)出指令給車輪驅(qū)動模塊，驅(qū)動車輪電機(jī)轉(zhuǎn)動，執(zhí)行路面移動任務(wù)；

h)路面移動切換方法結(jié)束。

本發(fā)明所述的翼輪復(fù)合移動飛行兩棲機(jī)器人裝置，其特征在于：所述車輪傳動機(jī)構(gòu)包括第一齒輪和第二齒輪，所述第一齒輪套固在車輪電機(jī)輸出軸上，所述第二齒輪套固在車輪軸上；所述第一齒輪與第二齒輪嚙合；所述翻轉(zhuǎn)傳動機(jī)構(gòu)包括第一帶輪、第一同步帶、第二帶輪、第三帶輪、第二同步帶和第四帶輪；所述第一帶輪套固在翻轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸上，所述第二帶輪套固在翻轉(zhuǎn)架上，所述第一帶輪與第二帶輪通過第一同步帶相連；所述第三帶輪套接在一側(cè)的翻轉(zhuǎn)軸上，所述第四帶輪套接在另一側(cè)的翻轉(zhuǎn)軸上，所述第三帶輪與第四帶輪通過第二同步帶相連，所述第二同步帶呈“8”字形，所述第三帶輪與第四帶輪的節(jié)圓直徑相等；所述旋翼傳動機(jī)構(gòu)包括第三齒輪和第四齒輪，所述第三齒輪套固在旋翼電機(jī)輸出軸上，所述第四齒輪套固在旋翼軸上；所述第三齒輪與第四齒輪嚙合。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)和突出性效果：

本發(fā)明裝置利用翻轉(zhuǎn)電機(jī)、支撐組件、旋翼組件和車輪組件和翻轉(zhuǎn)架等綜合實(shí)現(xiàn)了一種路面移動與空中飛行兩棲機(jī)器人裝置，該裝置的車輪和旋翼是復(fù)合結(jié)構(gòu)，動力輸入是獨(dú)立的，結(jié)構(gòu)緊湊，互不干擾，具有陸地移動與空中飛行的功能，能根據(jù)需要進(jìn)行移動與飛行的切換，而且切換簡便易行，控制簡單；該裝置采用一個(gè)翻轉(zhuǎn)電機(jī)實(shí)現(xiàn)多個(gè)翼輪復(fù)合單元的翻轉(zhuǎn)，配合支撐架的伸出與收回，達(dá)到了穩(wěn)定的路面空中模式切換；該裝置將車輪的外殼設(shè)計(jì)為旋翼的涵道，提高了飛行的能量利用率，遠(yuǎn)距離移動或飛行的功耗小，續(xù)航能力強(qiáng)；利用旋翼對車輪的殼體起到了輪轂和加強(qiáng)筋的作用；體積小，可在狹小空間進(jìn)行移動和飛行。

附圖說明

圖1是本發(fā)明設(shè)計(jì)的翼輪復(fù)合移動飛行兩棲機(jī)器人裝置的一種實(shí)施例的移動狀態(tài)立體圖。

圖2是圖1所示實(shí)施例的移動狀態(tài)的俯視圖。

圖3是圖1所示實(shí)施例的移動狀態(tài)的左視圖。

圖4是圖1所示實(shí)施例的飛行狀態(tài)立體圖。

圖5是圖4的俯視圖。

圖6是圖4的左視圖。

圖7是圖1所示實(shí)施例的爆炸圖。

圖8是圖1所示實(shí)施例的輪翼復(fù)合單元的立體圖。

圖9是圖1所示實(shí)施例的輪翼復(fù)合單元的爆炸圖。

圖10是圖1所示實(shí)施例的輪翼復(fù)合單元內(nèi)部結(jié)構(gòu)剖視圖。

圖11是圖10所示實(shí)施例的輪翼復(fù)合單元傳動機(jī)構(gòu)示意圖

圖12是圖1所示實(shí)施例的移動飛行狀態(tài)翻轉(zhuǎn)架(其上固接有一個(gè)凸出的撥叉)擺動角度范圍。

圖13至圖15所示是圖1所示實(shí)施例的移動和飛行功能切換過程圖。

圖16是圖1所示實(shí)施例的路面移動圖。

圖17是圖1所示實(shí)施例空中飛行圖。

圖18是圖1所示實(shí)施例的電氣連接圖。

圖19是圖1所示實(shí)施例的空中飛行狀態(tài)流程圖。

圖20是圖1所示實(shí)施例的路面移動狀態(tài)流程圖。

圖21是圖1所示實(shí)施例的示意圖，顯示了路面移動狀態(tài)與空中飛行狀態(tài)的切換，其中雙點(diǎn)劃線為路面移動狀態(tài)。

在圖1至圖21中：

1－車體， 2－車輪電機(jī)， 21－車輪傳動機(jī)構(gòu)， 211－第一齒輪，

212－第二齒輪， 3－車輪軸， 4－車輪， 5－翻轉(zhuǎn)電機(jī)，

51－翻轉(zhuǎn)傳動機(jī)構(gòu)， 511－第一帶輪， 512－第一同步帶， 513－第二帶輪，

514－第三帶輪， 515第二同步帶， 516－第四帶輪， 7－翻轉(zhuǎn)軸，

8－翻轉(zhuǎn)架， 9－旋翼電機(jī)， 91－旋翼傳動機(jī)構(gòu)， 911－第三齒輪，

912第四齒輪， 10－旋翼軸， 11－旋翼， 12－支撐電機(jī)，

121－支撐傳動機(jī)構(gòu)， 13－支撐架， 14－軸承， 16－撥叉，

151－第一限位開關(guān)， 152－第二限位開關(guān)， 100－翼輪復(fù)合單元， 101－路面。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖及實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)介紹本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)、工作原理的內(nèi)容。

本發(fā)明設(shè)計(jì)的翼輪復(fù)合移動飛行兩棲機(jī)器人裝置的一種實(shí)施例，如圖1至圖12所示，包括車體1、翻轉(zhuǎn)電機(jī)5、翻轉(zhuǎn)傳動機(jī)構(gòu)51、支撐組件和N個(gè)翼輪復(fù)合單元100；所述翼輪復(fù)合單元100包括翻轉(zhuǎn)軸7、翻轉(zhuǎn)架8、車輪組件和旋翼組件；所述車輪組件包括車輪電機(jī)2、車輪傳動機(jī)構(gòu)21、車輪軸3和車輪4；所述旋翼組件包括旋翼電機(jī)9、旋翼傳動機(jī)構(gòu)91、旋翼軸10和旋翼11；所述翻轉(zhuǎn)電機(jī)5與車體1固接，所述翻轉(zhuǎn)電機(jī)5的輸出軸與翻轉(zhuǎn)傳動機(jī)構(gòu)51的輸入端相連，所述翻轉(zhuǎn)傳動機(jī)構(gòu)51的輸出端與翻轉(zhuǎn)軸7相連；所述翻轉(zhuǎn)軸7套設(shè)在車體1中，所述翻轉(zhuǎn)架8套固在翻轉(zhuǎn)軸7上；所述車輪電機(jī)2固定安裝在翻轉(zhuǎn)架8上，所述車輪電機(jī)2的輸出軸與車輪傳動機(jī)構(gòu)21的輸入端相連，所述車輪傳動機(jī)構(gòu)21的輸出端與車輪軸3相連，所述車輪軸3套設(shè)在翻轉(zhuǎn)架8中，所述車輪4套固在車輪軸3上；所述旋翼電機(jī)9與翻轉(zhuǎn)架8固接，所述旋翼電機(jī)9的輸出軸與旋翼傳動機(jī)構(gòu)91的輸入端相連，所述旋翼傳動機(jī)構(gòu)91的輸出端與旋翼軸10相連，所述旋翼軸10套設(shè)在翻轉(zhuǎn)架9中，所述旋翼11套固在旋翼軸10上；所述車輪軸3與旋翼軸10相互平行，所述翻轉(zhuǎn)軸7與車輪軸3垂直；所述翼輪復(fù)合單元100裝置呈對稱分布；所述支撐組件包括支撐電機(jī)12、支撐傳動機(jī)構(gòu)121和支撐架13，所述支撐電機(jī)12安裝在車體1上，所述支撐電機(jī)12的輸出軸與支撐傳動機(jī)構(gòu)121的輸入端相連，所述支撐傳動121機(jī)構(gòu)的輸出端與支撐架13相連；其中，N為大于3的自然數(shù)。

本實(shí)施例還包括控制模塊、翻轉(zhuǎn)驅(qū)動模塊、M個(gè)車輪驅(qū)動模塊、M個(gè)旋翼驅(qū)動模塊、支撐驅(qū)動模塊、撥叉16、第一限位開關(guān)151和第二限位開關(guān)152；所述翻轉(zhuǎn)驅(qū)動模塊、車輪驅(qū)動模塊、旋翼驅(qū)動模塊分別與控制模塊相連，所述翻轉(zhuǎn)驅(qū)動模塊與翻轉(zhuǎn)電機(jī)5相連，所述第i個(gè)車輪驅(qū)動模塊與第i個(gè)車輪電機(jī)2相連，所述第i個(gè)旋翼驅(qū)動模塊與第i個(gè)旋翼電機(jī)9相連；所述第一限位開關(guān)151和第二限位開關(guān)152分別固接在車體1上，所述撥叉16固接在翻轉(zhuǎn)架8上，所述撥叉16在其運(yùn)動范圍的兩個(gè)極限位置分別與第一限位開關(guān)151、第二限位開關(guān)152接觸，所述第一限位開關(guān)151的信號引出端與控制模塊的第一輸入端連接，所述第二限位開關(guān)152的信號引出端與控制模塊的第二輸入端連接，所述第一限位開關(guān)151采集翻轉(zhuǎn)架8相對于車體1繞到一個(gè)極限位置的信息，所述第二限位開關(guān)152采集翻轉(zhuǎn)架8相對于車體1繞到另一個(gè)極限位置的信息；所述控制模塊分別接收來自外界的路面移動信號、空中飛行信號，所述的控制模塊運(yùn)行控制程序，利用來自第一限位開關(guān)151、第二限位開關(guān)152的信號，發(fā)出指令分別驅(qū)動車輪電機(jī)2、翻轉(zhuǎn)電機(jī)5、旋翼電機(jī)9轉(zhuǎn)動，其中，M為翼輪復(fù)合單元100的個(gè)數(shù)，i為1、2、3或4。

本實(shí)施例中，所述控制模塊中的控制程序采用的控制方法包括路面移動方法和空中飛行方法，控制模塊接收到路面移動切換信號后執(zhí)行路面移動切換方法，控制模塊接收到空中飛行切換信號后執(zhí)行空中飛行切換方法；所述空中飛行切換方法包括順序執(zhí)行如下步驟：

a)控制模塊判斷此時(shí)是否處在空中飛行狀態(tài)，如果是，則結(jié)束；如果不是，則進(jìn)入下一步驟；

b)控制模塊發(fā)出指令給支撐驅(qū)動模塊，驅(qū)動支撐電機(jī)12正轉(zhuǎn)，伸出支撐架13；

c)控制模塊發(fā)出指令給翻轉(zhuǎn)驅(qū)動模塊，驅(qū)動翻轉(zhuǎn)電機(jī)5正轉(zhuǎn)，帶動翻轉(zhuǎn)架8正向翻轉(zhuǎn)，

d)當(dāng)控制模塊接收到第二限位開關(guān)152的信號，翻轉(zhuǎn)電機(jī)5停止轉(zhuǎn)動，翻轉(zhuǎn)架8正向翻轉(zhuǎn)過程結(jié)束，

e)控制模塊發(fā)出指令給旋翼驅(qū)動模塊，驅(qū)動旋翼電機(jī)9轉(zhuǎn)動，執(zhí)行空中飛行任務(wù)；

f)空中飛行切換方法結(jié)束；

所述路面移動切換方法包括順序執(zhí)行如下步驟：

a)控制模塊判斷此時(shí)是否處在路面移動狀態(tài)，如果是，則結(jié)束；如果不是，則進(jìn)入下一步驟；

b)控制模塊發(fā)出指令給支撐驅(qū)動模塊，驅(qū)動支撐電機(jī)12正轉(zhuǎn)，伸出支撐架13；

c)控制模塊發(fā)出指令控制旋翼11的旋轉(zhuǎn)，最終降落在路面上；

d)控制模塊發(fā)出指令給翻轉(zhuǎn)驅(qū)動模塊，驅(qū)動翻轉(zhuǎn)電機(jī)5反轉(zhuǎn)，帶動翻轉(zhuǎn)架8反向翻轉(zhuǎn)；

e)當(dāng)控制模塊接收到第一限位開關(guān)151的信號，翻轉(zhuǎn)電機(jī)5停止轉(zhuǎn)動，翻轉(zhuǎn)架9反向翻轉(zhuǎn)過程結(jié)束；

f)控制模塊發(fā)出指令給支撐驅(qū)動模塊，驅(qū)動支撐電機(jī)12反轉(zhuǎn)，收回支撐架13；

g)控制模塊發(fā)出指令給車輪驅(qū)動模塊，驅(qū)動車輪電機(jī)2轉(zhuǎn)動，執(zhí)行路面移動任務(wù)；

h)路面移動切換方法結(jié)束。

本實(shí)施例中，所述車輪傳動機(jī)構(gòu)21包括第一齒輪211和第二齒輪212，所述第一齒輪211套固在車輪電機(jī)2輸出軸上，所述第二齒輪212套固在車輪軸3上；所述第一齒輪211與第二齒輪212嚙合；所述翻轉(zhuǎn)傳動機(jī)構(gòu)51包括第一帶輪511、第一同步帶512、第二帶輪513、第三帶輪514、第二同步帶515和第四帶輪516；所述第一帶輪511套固在翻轉(zhuǎn)電機(jī)5的輸出軸上，所述第二帶513輪套固在翻轉(zhuǎn)架8上，所述第一帶輪511與第二帶輪513通過第一同步帶512相連；所述第三帶輪514套接在一側(cè)的翻轉(zhuǎn)軸7上，所述第四帶輪516套接在另一側(cè)的翻轉(zhuǎn)軸7上，所述第三帶輪514與第四帶輪516通過第二同步帶515相連，所述第二同步帶515呈“8”字形，所述第三帶輪514與第四帶輪516的節(jié)圓直徑相等；所述旋翼傳動機(jī)構(gòu)91包括第三齒輪911和第四齒輪912，所述第三齒輪911套固在旋翼電機(jī)9輸出軸上，所述第四齒輪912套固在旋翼軸10上；所述第三齒輪911與第四齒輪912嚙合。

本實(shí)施例的工作原理，結(jié)合附圖敘述如下：

本實(shí)施例處于路面移動狀態(tài)如圖13至圖15所示，當(dāng)需要切換為空中飛行模式，則由外部給一個(gè)空中飛行切換信號，控制模塊接收到空中飛行切換信號后，發(fā)出指令給支撐驅(qū)動模塊，驅(qū)動支撐電機(jī)轉(zhuǎn)動，通過支撐傳動機(jī)構(gòu)，使得支撐架伸出；然后當(dāng)支撐架伸出完成后，控制模塊發(fā)出指令給翻轉(zhuǎn)驅(qū)動模塊，驅(qū)動翻轉(zhuǎn)電機(jī)正轉(zhuǎn)，通過翻轉(zhuǎn)傳動機(jī)構(gòu)，使得各翻轉(zhuǎn)軸和翻轉(zhuǎn)架翻轉(zhuǎn)一個(gè)角度，當(dāng)接收到第二限位開關(guān)的第二限位信號，控制模塊發(fā)出指令給旋翼驅(qū)動模塊，驅(qū)動旋翼轉(zhuǎn)動，進(jìn)入空中飛行模式，本實(shí)施例飛在空中，支撐架可以收回也可以不收回，如圖17所示，通過控制各旋翼的角速度可以實(shí)現(xiàn)飛行方向和速度的控制。

當(dāng)本實(shí)施例處于空中飛行狀態(tài)，如圖17所示，當(dāng)需要切換為路面移動模式，則由外部給一個(gè)路面移動切換信號，控制模塊接收到路面移動切換信號后，控制模塊發(fā)出指令給支撐驅(qū)動模塊，驅(qū)動支撐電機(jī)，使得支撐架伸出，當(dāng)支撐架伸出完成后，控制模塊逐漸控制各旋翼的旋轉(zhuǎn)，逐漸將本實(shí)施例穩(wěn)定降落在路面，等本實(shí)施例已經(jīng)挺穩(wěn)在路面后，此時(shí)停止旋翼旋轉(zhuǎn)，控制模塊發(fā)出指令給翻轉(zhuǎn)驅(qū)動模塊，驅(qū)動翻轉(zhuǎn)電機(jī)反轉(zhuǎn)，通過翻轉(zhuǎn)傳動機(jī)構(gòu)，使得各翻轉(zhuǎn)軸和翻轉(zhuǎn)架反向翻轉(zhuǎn)一個(gè)角度，直到翻轉(zhuǎn)架接觸第一限位開關(guān)，控制模塊在接收到第一限位開關(guān)的第一限位信號后，就控制收回支撐架，進(jìn)入路面移動模式，如圖所示，此時(shí)控制模塊通過車輪驅(qū)動模塊驅(qū)動車輪電機(jī)轉(zhuǎn)動，于是本實(shí)施例將在車輪旋轉(zhuǎn)作用下向前移動，通過控制各車輪的角速度和方向可以實(shí)現(xiàn)路面行進(jìn)速度及方向的控制。

本發(fā)明裝置利用翻轉(zhuǎn)電機(jī)、支撐組件、旋翼組件和車輪組件和翻轉(zhuǎn)架等綜合實(shí)現(xiàn)了一種路面移動與空中飛行兩棲機(jī)器人裝置，該裝置的車輪和旋翼是復(fù)合結(jié)構(gòu)，動力輸入是獨(dú)立的，結(jié)構(gòu)緊湊，互不干擾，具有陸地移動與空中飛行的功能，能根據(jù)需要進(jìn)行移動與飛行的切換，而且切換簡便易行，控制簡單；該裝置采用一個(gè)翻轉(zhuǎn)電機(jī)實(shí)現(xiàn)多個(gè)翼輪復(fù)合單元的翻轉(zhuǎn)，配合支撐架的伸出與收回，達(dá)到了穩(wěn)定的路面空中模式切換；該裝置將車輪的外殼設(shè)計(jì)為旋翼的涵道，提高了飛行的能量利用率，遠(yuǎn)距離移動或飛行的功耗小，續(xù)航能力強(qiáng)；利用旋翼對車輪的殼體起到了輪轂和加強(qiáng)筋的作用；體積小，可在狹小空間進(jìn)行移動和飛行。