一种基于AI的陆空两用微型机器人及其控制系统的制作方法

本发明涉及机器人，具体涉及一种基于ai的陆空两用微型机器人及其控制系统。

背景技术：

1、ai的陆空两用微型机器人结合了地面行驶与空中飞行的能力，并融入了人工智能技术，应用场景广泛。

2、随着微型机器人技术的快速发展，对于能够在不同环境中灵活移动的机器人需求日益增长。现有的微型机器人为了保证移动能力，需要进行轻量化、简洁化的设计要求，控制系统与结构部件不能过于复杂，往往只具备单一的移动方式，如仅能行走或仅能飞行，这限制了它们在复杂环境中的应用能力。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于ai的陆空两用微型机器人及其控制系统，通过双向电机的正反向转动控制绳体的收卷或放出，从而控制飞行翅的展开或折叠，保护飞行翅，便于微型机器人在飞行模式和路行模式间转换。

2、技术方案：为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于ai的陆空两用微型机器人及其控制系统，包括：盒身，盒身由三块第一侧板与三块第二侧板首位顺次连接而成。

3、行走件，用于控制微型机器人于地面行走，行走件共三个，每个所述行走件的顶端均与一块第一侧板的外侧连接。

4、飞行件，用于控制微型机器人于空中飞行，所述飞行件共两个，两个所述飞行件对称分布在盒身纵向轴线的两侧。

5、控制件，用于为行走件、飞行件提供动力并控制行走件、飞行件的运动，所述控制件放置在盒身内部。

6、收放件，用于控制飞行件的伸展和折叠，所述收放件放置在盒身内部的中心处。

7、优选地，每块所述第一侧板均设置在两块第二侧板之间，所述第一侧板的两侧分别与两块第二侧板相靠近的一侧连接，所述盒身为六面体，所述第一侧板与第二侧板的高度相同，所述第一侧板的长度大于第二侧板的长度，所述盒身的俯视图形似正三角形，所述盒身的两端均设置有一块盖板，两块所述盖板相靠近的一侧分别与盒体的两端连接，两块所述第一侧板对称分布在盒身纵向轴线的两侧，两块所述第一侧板为一组对应板，每块对应板的外侧均贯穿开设有窗口、第二孔道，每块所述对应板侧面的上部均连接有一个放置盒，所述放置盒与窗口相连通，所述放置盒与第二孔道相连通，所述放置盒用于收纳折叠后的行走件，所述第二侧板侧面贯穿开设有第一孔道。

8、优选地，所述行走件包括：上腿，所述上腿的顶端与第二侧板的侧面连接，所述上腿的底端连接有连接板，所述连接板内侧设置有驱动器，所述驱动器两侧的中部均连接有杆体，所述杆体的一端穿过连接板并与边板连接，所述杆体与连接板转动连接，所述驱动器连接有下腿，所述驱动器用于驱动下腿，所述驱动器的顶端电性连接有第一导线和第二导线。

9、优选地，每个所述飞行件与一个放置盒相适配，所述飞行件包括：折翅，所述折翅共若干个，所述折翅设置在一块第一侧板的外侧，所述折翅远离第一侧板的一侧连接有骨条，所述骨条共若干条，每条所述骨条均设置在两条折翅之间，每条所述骨条的两侧分别与两条折翅相靠近的一侧连接，所述骨条用于加固折翅，所述折翅以骨条为轴进行折叠或伸展，远离所述第一侧板的一条折翅为外翅，外翅远离上腿一侧的边缘处连接有第一竖板，靠近第一侧板的一条折翅为里翅，里翅靠近所述上腿一侧的边缘处连接有第二竖板，所述第一竖板通过弹簧与第二竖板连接，所述第一竖板的中心处连接有绳体，所述绳体的一端依次穿过第二竖板、第二孔道，里翅靠近所述第一侧板的一侧通过连接条连接有翅板，所述翅板的一端穿过窗口并伸入盒身中，所述第一竖板的两侧均设置有加固条，所述加固条与第一竖板一体成型，所述加固条远离上腿的一侧与外翅靠近上腿的一侧连接。

10、优选地，所述控制件包括：电池组，所述电池组与盒身底部的盖板连接，所述盒身内设置有控制器，所述电池组的投影图与控制器的投影图均为半圆环形，所述电池组与控制器按盒身的纵向轴线对称分布，所述盒身靠近翅板的一端设置有振动器，所述翅板的一端穿过窗口并与振动器的振动部连接，所述振动器通过第三导线与电池组电性连接，所述振动器通过第四导线与控制器电性连接。

11、优选地，所述第一导线的顶端依次穿过连接板、上腿、并与电池组电性连接，所述第一导线与第二导线固定连接，所述第一导线的轴线与第二导线的轴线平行设置，所述第二导线的顶端与控制器电性连接。

12、优选地，所述收放件包括：双向电机，所述双向电机的底部与盒身底部的盖板连接，所述双向电机的转动部连接有收卷轴，所述收卷轴的侧面设置有若干条摩擦槽，所述收卷轴的顶部连接有顶板，所述收卷轴的侧面连接有隔板，所述隔板将收卷轴分为上区与下区，所述隔板位于上区的侧面连接有一条绳体，所述隔板位于下区的侧面连接有另一条绳体，当所述双向电机正向转动时，两根所述绳体均收卷，当所述双向电机反向转动时，两根所述绳体均放出，所述绳体放出后，所述绳体不阻碍飞行件的移动，所述盒身底部的盖板连接有立杆，所述绳体与立杆绕接。

13、优选地，一种控制系统，其特征在于，用于控制权利要求1-7任一项所述的基于ai的陆空两用微型机器人，包括：感知模块，采集模块包括视觉传感器、距离传感器、环境传感器中的至少任一种，感知模块用于实时感知周围环境；转换模块，用于在行走模式和飞行模式之间切换；ai控制模块，用于实时分析环境信息并控制机器人的移动和任务执行，ai控制模块包括至少一个ai算法，用于环境感知、路径规划和任务执行；能源管理模块，用于支持机器人在不同模式下的能源需求，能源管理模块包括能量存储单元和能量分配单元，用于优化机器人在不同模式下的能源使用。

14、有益效果：本发明提供了一种基于ai的陆空两用微型机器人及其控制系统。与现有技术相比，具备以下有益效果：1、盒体近似为三棱柱，盒体的三角处设置有行走件，通过行走件控制微型机器人于地面行走，盒体的两侧设置有一组飞行件，用于控制微型机器人于空中飞行，飞行件由众多的折翅和骨条组成，折翅可沿着骨条进行折叠，通过双向电机的正反向转动控制绳体的收卷和放出，绳体收卷，绳体拉动飞行件并折叠收放到放置盒中，保护飞行件，减少飞行件与障碍物接触面积，减少阻力，微型机器人转变为行走模式；绳体放出，飞行件不再受到绳体的牵引，飞行件在弹性件的作用下恢复并展开，微型机器人转变为飞行模式。

15、2、收卷轴的侧面连接有隔板，隔板将收卷轴所在区域分为上区和下区两个部分，可防止两根绳体发生接触和缠绕，收卷轴同时对两根绳体进行收卷，绳体通过拉动第一竖板拉动整个飞行翅，不同的折翅互相靠近并收叠在一起，弹簧压缩，远离盒身的飞行翅一端不断进入放置盒，最终所有的折翅折叠在一起并全部移入放置盒中，飞行翅收起，避免飞行翅与外界障碍接触，降低飞行翅被外物损坏的可能性。

16、3、移动时，可依据使用环境选择一条下腿或两条下腿作为主动力腿。当以一条下腿作为主动力腿时，两条辅动力腿跟随向前挪动，微型机器人在移动时较为稳定，适合狭窄环境或复杂地形；也可以两条下腿作为主动力腿，微型机器人移动速度快，适合在平稳地形中使用，可依据使用环境选择合适的移动方式。

17、4、当缠绕在收卷轴上的绳体完全放出后，双向电机停止转动，飞行翅完全展开，此时绳体整体呈现松弛状态，振动器的振动部带着两个飞行翅高速振动并带着微型机器人飞行，当飞行翅移动到最高点或最低点时，绳体依旧松弛，绳体不会阻碍飞行翅的振动。