CN110434865B - 一种两栖侦查机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种两栖侦查机器人，包括机箱，均安装在机箱上的侦查系统、电机驱动系统、液压调节系统、喷射驱动系统；电机驱动系统包括安装在机箱上的电动驱动机构、与电动驱动机构输出端连接的驱动轮；喷射驱动系统包括安装在机箱上的喷射泵、与喷射泵的入水口连接的吸水管、与喷射泵的出水口连接的喷射管；吸水管穿过机箱的底部，液压调节系统包括安装在机箱上的油箱、与油箱连通的液压泵、均与液压泵连接的驱动电机和过滤器、与过滤器连通的第一电磁换向阀、与第一电磁换向阀连通的转角油缸；转角油缸的输出端设有限流板，机箱上设有喷水孔，限流板位于喷水孔处，喷射管位于机箱内且喷射管的喷水口与喷水孔连通。本发明涉及侦查机器的技术领域。

Description

一种两栖侦查机器人

技术领域

本发明涉及一种侦查机器人，尤其涉及一种两栖侦查机器人。

背景技术

在发生核生化污染事故、地震、自然灾害或其他危险事故时，有非常多和复杂的危险环境，这些都是人类难以进入的场合，这就需要各种机器人来替代人来执行侦察、救缓、排险、排爆等危险工作。随着信息技术的不断发展，智能型侦查机器人越来越广泛地应用于军事领域，遂行侦察监视、警戒巡逻、定位引导、高危作业、特种作战、物资运输等任务，在各个领域呈现出广阔的应用前景。

现有的传统侦查机器人发展不注重系列化，没有提高侦查机器人技术的利用率，也没有增强侦查机器人保障效能和经济性。例如公布号为CN203698464U的发明专利申请公布了“具有不倒翁特性的类球形侦测机器人”。该装置采用底部配重的方式实现不倒翁性质，利用电动机转动实现不倒翁的全方位运动，采用无线通信模块进行远程控制。但是该装置还有以下缺点：1、由于采用球形外壳，导致其无法穿越障碍，如阶梯，凹凸不平的山路，在野外作业时，很容易卡在岩石缝隙之中；2、由于无线通讯模块和电源均置于球形内腔之中，无法搭载其它任务模块，每次执行任务单一，大大降低了工作效率；3、由于采用多个叶片组成的水上移动装置，通过转动与水面形成相互作用从而在水面上移动。但是叶片划水的效率低，在水中的前进速度慢，其球形外壳对水的抗扰动能力小，一旦遇上水流湍急的恶劣天气就无法执行任务，强迫执行就可能会造成被水流冲走，超出无线传输的范围的结果。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本发明的目的是：提供一种两栖侦查机器人，本两栖侦查机器人结构紧凑，能够在陆地和水中行走，并对周围环境进行侦查监测。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种两栖侦查机器人，包括机箱，均安装在机箱上的侦查系统、电机驱动系统、液压调节系统、喷射驱动系统；电机驱动系统包括安装在机箱上的电动驱动机构、与电动驱动机构输出端连接的驱动轮、转动式安装在机箱上的从动轮、连接驱动轮和从动轮的履带；喷射驱动系统包括安装在机箱上的喷射泵、与喷射泵的入水口连接的吸水管、与喷射泵的出水口连接的喷射管；吸水管穿过机箱的底部，液压调节系统包括安装在机箱上的油箱、与油箱连通的液压泵、均与液压泵连接的驱动电机和过滤器、与过滤器连通的第一电磁换向阀、与第一电磁换向阀连通的转角油缸；转角油缸的输出端设有限流板，机箱上设有喷水孔，限流板位于喷水孔处，喷射管位于机箱内且喷射管的喷水口与喷水孔连通。电机驱动系统驱动两栖侦查机器人在陆地上行走，喷射驱动系统带动两栖侦查机器人在水中行走，液压调节系统可以通过调节限流板的位置来控制喷水孔的水流量来调节两栖侦查机器人前进的速度，侦查系统可以侦查周围的环境。

进一步的是：转角油缸和第一电磁换向阀均有两个，两个第一电磁换向阀均与过滤器连通，两个转角油缸分别与两个第一电磁换向阀连通，喷射管呈C形，喷射管设有两个喷水口，机箱的喷水孔有两个，两个喷水孔在水平方向上依次排列，喷射管的两个喷水口分别指向两个喷水孔，两个转角油缸的限流板分别位于两个喷水孔处。两个转角油缸可以通过控制两个限流板的位置来分别改变两个喷水孔出水流量的大小，从而控制两栖侦查机器人在水中的前进方向。

进一步的是：液压调节系统还包括第二电磁换向阀、与第二电磁换向阀连通的第二液压缸、与第二液压缸输出端铰接的尾流板、第三电磁换向阀、与第三电磁换向阀连通的第三液压缸、与第三液压缸输出端固定连接的推杆；机箱还设有延伸块，延伸块上设有滑槽，尾流板的一端铰接在滑槽内且滑动式安装在滑槽内，第二电磁换向阀和第三电磁换向阀均与过滤器连通，第二液压缸的缸体与机箱铰接，第三液压缸水平固定在机箱上，推杆与第二液压缸的缸体铰接，尾流板位于机箱外，从两栖侦查机器人的前进方向上看，尾流板位于机箱的喷水孔处。在水中行驶的时候第二液压缸和第三液压缸将尾流板从竖直状态变成水平放置状态，使得尾流板平放在水面上，辅助两栖侦查机器人在水中前行。

进一步的是：尾流板呈流线型，尾流板的下表面为水平平面，尾流板的上表面为向上凸起的圆弧面，第二液压缸有两个，两个第二液压缸均与第二电磁换向阀连通，两个第二液压缸的输出端均与尾流板铰接，推杆呈C形，第三液压缸的输出端与推杆的中部固定连接，推杆的两端均铰接有固定环，推杆两端的固定环分别套在两个第二液压缸的缸体上。流线型的尾流板产生一个向上的浮力，可以使得两栖侦查机器人有一个向上的推力，让水对两栖侦查机器人的阻力更小，使得两栖侦查机器人的前行更加快速和敏捷。

进一步的是：液压调节系统还包括第四电磁换向阀、均与第四电磁换向阀连通的第一液控单向阀和第二液控单向阀、安装在机箱上的第四液压缸、与第四液压缸输出端铰接的摆动杆、与摆动杆铰接的防浪板；防浪板上铰接有连接杆，连接杆与摆动杆铰接，摆动杆转动式安装在机箱上，防浪板的一端与机箱铰接，第四电磁换向阀与过滤器连通，第一液控单向阀和第二液控单向阀均与第四液压缸连通，第一液控单向阀的控油口和第二液控单向阀的进油口相通，第二液控单向阀的控油口和第一液控单向阀的进油口相通。防浪板位于两栖侦查机器人前进方向的前端，防浪板可以挡住前进过程中引起的浪花，减小航行阻力。

进一步的是：侦查系统包括固定在机箱上的底座、安装在底座上的第一步进电机、与第一步进电机输出轴固定连接的转动座、安装在转动座上的第二步进电机、与第二步进电机输出端固定连接的转动轴、与转动轴固定连接的第一转动板、固定在转动座上的定位轴、转动式安装在定位轴上的第二转动板、摄像头；第一步进电机竖直设置，第二步进电机水平设置，第一转动板和第二转动板分居转动座的两端，摄像头的两侧分别与第一转动板和第二转动板固定连接且摄像头位于转动座上方。摄像头可以在水平方向上转动，也可以改变倾仰角度，从而实现无死角地进行拍摄侦查。

进一步的是：底座上设有圆槽，第一步进电机的输出轴位于圆槽内且第一步进电机的输出轴上设有平键，转动座的下端设有圆台，圆台上设有轴孔，轴孔内设有键槽，圆台嵌在圆槽内，第一步进电机的输出轴穿进轴孔，平键与键槽配合。第一步进电机位于底座内可以防止水对其造成的损坏。

进一步的是：两栖侦查机器人还包括用于电机驱动系统供电的主电源、用于喷射驱动系统供电的第一辅助电源、用于液压调节系统供电的第二辅助电源、用于侦查系统供电的第三辅助电源、中央控制单元；主电源、第一辅助电源、第二辅助电源、第三辅助电源均与中央控制单元连接。中央控制单元可以控制两栖侦查机器人各个系统的运行与停止，主电源、第一辅助电源、第二辅助电源、第三辅助电源为中央控制单元和各个系统供电。

进一步的是：液压调节系统还包括固定在机箱上的液压泵基座、法兰；液压泵基座内铺设有U形橡胶垫，U形橡胶垫的侧面设有散热孔，液压泵通过法兰固定在液压泵基座的U形橡胶垫内。液压泵基座固定在机箱上，法兰使得液压泵固定在在液压泵基座内，U形橡胶垫有利于液压泵散热和具有隔振效果。

进一步的是：电机驱动系统有两个，其中一个电机驱动系统的驱动轮和从动轮位于两栖侦查机器人前进方向的左侧，另一个电机驱动系统的驱动轮和从动轮位于两栖侦查机器人前进方向的右侧，电动驱动机构包括伺服电机、与伺服电机输出端连接的联轴器、与联轴器连接的轮轴、安装在机箱上的轴承支座；轮轴转动式安装在轴承支座上且与驱动轮固定连接。两个电机驱动系统可以使得两边的驱动轮产生不同的转速，利用转速差可以调节两栖侦查机器人在陆地上的前进方向。

总的说来，本发明具有如下优点：

本两栖侦查机器人可以实现在陆地和水面上行驶，当本侦查机器人在陆地上行驶的时候，可以穿越任何凹凸不平的路面，利用两个伺服电机的差速实现转向；当本侦查机器人在水中行驶的时候可以就地取材，喷射泵直接抽取机箱下方的水源进行喷射驱动，使得驱动的水源能够源源不断地提供给喷射泵，除此之外，本侦查机器人可以通过防浪板减少浪花的影响，同时，本侦查机器人也可以通过流线型的尾流板的浮力作用使得阻力大大减小，减少能源的损耗，两个转角油缸可以控制侦查机器人在水中的转向，使得侦查机器人的前行更加快速和敏捷。侦查机器人行驶过程中，侦查系统的摄像头可以进行全方位无死角地进行拍摄侦查。

附图说明

图1是本两栖侦查机器人的结构示意图。

图2是本两栖侦查机器人的主视图。

图3是尾流板、喷射驱动系统、伺服电机、第一电磁换向阀、转角油缸的结构示意图。

图4是喷射驱动系统、电动驱动机构、第一电磁换向阀、转角油缸的结构示意图。

图5是防浪板、第二液压缸、第二电磁换向阀、第三液压缸、第三电磁换向阀、溢流阀、第一液控单向阀、第二液控单向阀、第四液压缸、第四电磁换向阀、中央控制单元、液压泵、驱动电机的结构示意图。

图6是侦查系统的结构示意图。

图7是转动座、第二步进电机、转动轴、第一转动板、定位轴、第二转动板、摄像头的爆炸视图。

图8是底座、第一步进电机、转动座、第二步进电机的结构示意图。

图9是液压泵、液压泵基座、驱动电机的结构示意图。

图10是液压泵基座和U形橡胶垫的结构示意图。

图11是液压调节系统的连接示意图。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施方式来对本发明做进一步详细的说明。

为了便于统一查看说明书附图里面的各个附图标记，现对说明书附图里出现的附图标记统一说明如下：

1为机箱，2为驱动轮，3为从动轮，4为履带，5为喷射泵，6为吸水管，7为喷射管，8为油箱，9为液压泵，10为驱动电机，11为过滤器，12为第一电磁换向阀，13为转角油缸，14为限流板，15为喷水孔，16为第二电磁换向阀，17为第二液压缸，18尾流板，19为第三电磁换向阀，20为第三液压缸，21为推杆，22为延伸块，23为溢流阀，24为固定环，25为第一液控单向阀，26为第二液控单向阀，27为第四液压缸，28为防浪板，29为底座，30为第一步进电机，31为转动座，32为第二步进电机，33为转动轴，34为第一转动板，35为定位轴，36为第二转动板，37为摄像头，38为圆槽，39为平键，40为圆台，41为轴孔，42为键槽，43为主电源，44为第一辅助电源，45为第二辅助电源，46为第三辅助电源，47为中央控制单元，48为液压泵基座，49为法兰，50为U形橡胶垫，51为伺服电机，52为联轴器，53为轮轴，54为轴承支座，55为螺栓，56为螺母，57为上层板，58为下层板，59为顶板，60为第四电磁换向阀，61为A油口，62为B油口，63为P油口，64为T油口，65为进油腔，66为回油腔，67为出油口，68为进油口，69为控油口，70为倾斜块，71为摆动杆，72为连接杆。

为叙述方便，现对下文所说的方位说明如下：下文所说的上下方向与图2的上下方向一致，所说的前后方向与图2的左右方向一致，所说的左右方向与图2投影方位的前后方向一致。

结合图1、图2、图3、图5所示，一种两栖侦查机器人，包括机箱，均安装在机箱上的侦查系统、电机驱动系统、液压调节系统、喷射驱动系统；机箱内设有上层板和下层板，侦查系统位于机箱的顶板上。电机驱动系统包括安装在机箱上的电动驱动机构、与电动驱动机构输出端连接的驱动轮、转动式安装在机箱上的从动轮、连接驱动轮和从动轮的履带；电动驱动机构安装在下层板上。电机驱动系统有两个，其中一个电机驱动系统的驱动轮和从动轮位于两栖侦查机器人前进方向的左侧，另一个电机驱动系统的驱动轮和从动轮位于两栖侦查机器人前进方向的右侧，电动驱动机构包括伺服电机、与伺服电机输出端连接的联轴器、与联轴器连接的轮轴、安装在机箱上的轴承支座；轮轴转动式安装在轴承支座上且与驱动轮固定连接，轴承支座内设有滚动轴承。伺服电机驱动轮轴转动，轮轴带动驱动轮转动，从动轮转动式安装在机箱上，驱动轮和从动轮以及履带都有轮齿，履带套在驱动轮和从动轮上且履带上的轮齿与驱动轮、从动轮的轮齿啮合，驱动轮带动履带转动，履带带动从动轮转动，最后履带带动机箱在陆地上行走，履带可以适应各种凹凸不平的路面，也可以从低处攀爬到高处，使得两栖侦查机器人在陆地上的行驶无任何限制。机箱两侧的履带由不同的伺服电机控制转动，利用两个伺服电机不同的转速，可以实现两栖侦查机器人的转向。

喷射驱动系统安装在机箱的下层板上，喷射驱动系统包括安装在机箱上的喷射泵、与喷射泵的入水口连接的吸水管、与喷射泵的出水口连接的喷射管；吸水管穿过机箱的底部(下层板)，当两栖侦查机器人在水面上行驶的时候，吸水管可以就地取材吸取水源，然后从喷射管喷出产生反作用力来驱动两栖侦查机器人前进。水从喷水孔喷射到水中，喷出的水流与湖中的水产生反作用力推动机器人前行。

转角油缸和第一电磁换向阀均有两个，两个第一电磁换向阀均与过滤器连通，两个转角油缸分别与两个第一电磁换向阀连通，喷射管呈C形，喷射管设有两个喷水口，机箱的喷水孔有两个，两个喷水孔在水平方向上依次排列，喷射管的两个喷水口分别指向两个喷水孔，两个转角油缸的限流板分别位于两个喷水孔处。C形喷射管的中部与喷射泵的出水口连接，喷射管的两个喷射口与喷水孔紧密连接，保证喷射管喷出的水只能从喷水孔喷出，不会流到机箱内。两个喷水孔在同一高度上并排排列(从后往前看，一个在左边，一个在右边)，两个转角油缸的输出端从机箱内伸到机箱外与限流板固定连接，两个第一电磁换向阀分别控制两个转角油缸转动，两个转角油缸分别控制两个限流板转动，利用两个限流板遮挡两个喷水孔的有效面积不同，即改变喷水孔出水的流量不同，从而改变机箱左半部和右半部的反作用力不同，实现两栖侦查机器人的转向。

结合图1、图3、图4、图5所示，液压调节系统包括安装在机箱上的油箱、与油箱连通的液压泵、均与液压泵连接的驱动电机和过滤器、与过滤器连通的第一电磁换向阀、与第一电磁换向阀连通的转角油缸；转角油缸的输出端设有限流板，机箱上设有喷水孔，限流板位于喷水孔处，喷射管位于机箱内且喷射管的喷水口与喷水孔连通。限流板位于机箱后方的外侧，当通过控制第一电磁换向阀来控制转角油缸的转动，转角油缸输出端转动的时候，限流板遮挡喷水孔的有效面积就会改变，即利用限流板改变喷水孔出水的流量大小，从而控制两栖侦查机器人的前进速度。

液压调节系统还包括第二电磁换向阀、与第二电磁换向阀连通的第二液压缸、与第二液压缸输出端铰接的尾流板、第三电磁换向阀、与第三电磁换向阀连通的第三液压缸、与第三液压缸输出端固定连接的推杆；机箱还设有延伸块，延伸块上设有滑槽，延伸块有两个，两个延伸块分居机箱的后端的两端并靠近机箱的下端，尾流板的一端铰接在滑槽内且滑动式安装在滑槽内，尾流板的两侧设有圆柱，两侧的圆柱转动式安装在滑槽内，圆柱可以在滑槽内滑动，也可以在滑槽内转动。第二电磁换向阀和第三电磁换向阀均与过滤器连通，第二液压缸的缸体与机箱的顶部(顶板)铰接，第二液压缸倾斜设置(从上往下向后倾斜)，第二液压缸的输出端与尾流板的上表面铰接。第三液压缸水平固定在机箱的上层板上，推杆末端的固定环套在第二液压缸的缸体上，尾流板位于机箱外，当机器人在陆地上行驶的时候，第二液压缸和第三液压缸都回缩，尾流板会绕着延伸块转动(从图2上看逆时针转动)的同时向机箱靠近(在滑槽内向机箱前进方向滑动)，从而实现将尾流板收起，当在水中行驶的时候，第二液压缸和第三液压缸同时伸出，尾流板会平放在水面上。从两栖侦查机器人的前进方向上看，尾流板位于机箱的喷水孔处，当水流从喷水孔喷出的时候，一部分水流从尾流板上表面流过，一部分从尾流板的下表面通过。

尾流板呈流线型，尾流板的下表面为水平平面，尾流板的上表面为向上凸起的圆弧面，第二液压缸有两个，两个第二液压缸均与第二电磁换向阀连通，两个第二液压缸的输出端均与尾流板铰接，推杆呈C形，第三液压缸的输出端与推杆的中部固定连接，推杆的两端均铰接有固定环，推杆两端的固定环分别套在两个第二液压缸的缸体上。一个第三液压缸同时控制两个第二液压缸同步绕着机箱转动，从而控制尾流板在滑槽内滑动，两个第二液压缸通过自身的伸缩运动控制尾流板的转动，尾流板呈流线型，从喷水孔喷出的水流经过尾流板的时候，经过尾流板上表面的水流流速会大于尾流板下表面的水流流速，从而造成尾流板上表面的压力小于下表面，因此水流会产生一个向上的作用力，使得两栖侦查机器人更容易浮在水面，减少了水对两栖侦查机器人的阻力，提高了驱动的效率和节约了能源。

液压调节系统还包括第四电磁换向阀、均与第四电磁换向阀连通的第一液控单向阀和第二液控单向阀、安装在机箱上的第四液压缸、与第四液压缸输出端铰接的摆动杆、与摆动杆铰接的防浪板；防浪板上铰接有连接杆，连接杆与摆动杆铰接，摆动杆转动式安装在机箱上。第四电磁换向阀与过滤器连通，第一液控单向阀和第二液控单向阀均与第四液压缸连通，第一液控单向阀的控油口和第二液控单向阀的进油口相通，第二液控单向阀的控油口和第一液控单向阀的进油口相通。第四液压缸有两个，两个第四液压缸均由第四电磁换向阀、第一液控单向阀和第二液控单向阀同步控制。机箱的顶部(顶板)上开有两个缺口，两个液压缸的输出端分别从两个缺口伸出，两个缺口处均铰接有摆动杆。机箱前端设有倾斜块，防浪板的一端通过合页与机箱的倾斜块铰接，防浪板的上表面铰接有两条连接杆，其中一条连接杆和其中一个第四液压缸的输出端均与其中一个摆动杆铰接，另一条连接杆和另一个第四液压缸的输出端均与另一个摆动杆铰接。两个第四液压缸的输出端同时伸缩的时候拉动摆动杆摆动，从而拉动防浪板转动，当机器人在陆地上行驶的时候，第四液压缸收缩，防浪板绕着机箱向上翻转，当机器人在水面上行驶的时候，第四液压缸伸出，防浪板绕着机箱向下翻转来挡住机器人前行时候的浪花。

结合图3、图9、图10所示，液压调节系统还包括固定在机箱上的液压泵基座、法兰；液压泵基座内铺设有U形橡胶垫，U形橡胶垫的侧面设有散热孔，液压泵通过法兰和螺栓固定在液压泵基座的U形橡胶垫内。U形橡胶垫均匀分布有很多散热孔，U形橡胶垫铺设在液压泵基座内，U形橡胶垫具有隔振和散热功能，驱动电机通过联轴器与液压泵连接。

结合图3、图4、图5、图11所示，液压调节系统所有油路的连通都是通过管路连通。第一电磁换向阀、第二电磁换向阀、第三电磁换向阀、第四电磁换向阀均为三位四通阀，三位四通阀均设有A油口、B油口、P油口、T油口。第一电磁换向阀的P油口与过滤器连通，第一电磁换向阀的T油口与油箱连通，第一电磁换向阀的A油口与转角油缸的进油腔连通，第一电磁换向阀的B油口与转角油缸的回油腔连通。第二电磁换向阀的P油口与过滤器连通，第二电磁换向阀的T油口与油箱连通，第二电磁换向阀的A油口与第二液压缸的进油腔连通，第二电磁换向阀的B油口与第二液压缸的回油腔连通。第三电磁换向阀的P油口与过滤器连通，第三电磁换向阀的T油口与油箱连通，第三电磁换向阀的A油口与第三液压缸的进油腔连通，第三电磁换向阀的B油口与第三液压缸的回油腔连通。第四电磁换向阀的P油口与过滤器连通，第四电磁换向阀的T油口与油箱连通，第四电磁换向阀的A油口与第一液控单向阀的进油口连通，第一液控单向阀的出油口与第四液压缸的进油腔连通，第四电磁换向阀的B油口与第二液控单向阀的进油口连通，第二液控单向阀的出油口与第四液压缸的回油腔连通，第一液控单向阀的控油口和第二液控单向阀的进油口相通，第二液控单向阀的控油口和第一液控单向阀的进油口相通。过滤器除了与第一电磁换向阀、第二电磁换向阀、第三电磁换向阀、第四电磁换向阀连通之外，还会通过一条油路与油箱连通，该油路上设有溢流阀。

结合图1、图6、图7、图8所示，侦查系统包括固定在机箱上的底座、安装在底座上的第一步进电机、与第一步进电机输出轴固定连接的转动座、安装在转动座上的第二步进电机、与第二步进电机输出端固定连接的转动轴、与转动轴固定连接的第一转动板、固定在转动座上的定位轴、转动式安装在定位轴上的第二转动板、摄像头；底座固定在机箱的顶部(顶板)，第一步进电机竖直设置在底座内，第一步进电机的输出端朝上，第一步进电机可以驱动转动座在水平面内360°精确转动。第二步进电机水平设置，第二步进电机带动第一转动板转动，从而带动摄像头转动(改变摄像头的倾仰角度)，实现摄像头在竖直方向拍摄角度的调节。第一转动板和第二转动板分居转动座的两端，摄像头的两侧分别与第一转动板和第二转动板固定连接且摄像头位于转动座上方。转动轴和定位轴的末端均设有螺纹，第一转动板和第二转动板均通过螺母分别与转动轴和定位轴固定连接。第一转动板、第二转动板、摄像头通过螺栓和螺母固定连接在一起，螺栓依次穿过第一转动板、摄像头、第二转动板后与螺母配合。第一转动板和第二转动板夹住摄像头，第二步进电机驱动第一转动板转动的时候会带动摄像头和第二转动板转动，第二转动板绕着定位轴转动，第一转动板和第二转动板位于摄像头的两侧并同时带动摄像头转动，使得摄像头的安装更加稳固和转动更加平稳。

底座上(上端)设有圆槽，第一步进电机的输出轴位于圆槽内且第一步进电机的输出轴上设有平键。转动座的下端设有圆台，圆台的直径与圆槽直径相等，圆台上设有轴孔，轴孔内设有键槽，圆台嵌在圆槽内，第一步进电机的输出轴穿进轴孔，平键与键槽配合，第一步进电机的输出轴通过平键与键槽的配合驱动转动座转动。

结合图1、图3、图5所示，两栖侦查机器人还包括用于电机驱动系统供电的主电源、用于喷射驱动系统供电的第一辅助电源、用于液压调节系统供电的第二辅助电源、用于侦查系统供电的第三辅助电源、中央控制单元；主电源、第一辅助电源、第二辅助电源、第三辅助电源均与中央控制单元连接。主电源、第一辅助电源、第二辅助电源、第三辅助电源为两栖侦查机器人供电，中央控制单元通过控制电源的供电来控制伺服电机、喷射泵、液压泵、第一电磁换向阀、第二电磁换向阀、第三电磁换向阀、第四电磁换向阀、第一步进电机、第二步进电机的开启与停止，从而控制整个两栖侦查机器人的工作。

油箱、第一电磁换向阀、喷射泵、转角油缸、主电源、第一辅助电源均安装在下层板上。第二电磁换向阀、第三电磁换向阀、第三液压缸、第四电磁换向阀、第四液压缸、液压泵、驱动电机、第二辅助电源、第三辅助电源、中央控制单元、过滤器、溢流阀均位于上层板上，过滤器的结构示意图未画出。

本两栖侦查机器人的工作原理：当两栖侦查机器人在陆地上执行任务的时候，伺服电机间接带动驱动轮转动，驱动轮通过履带带动从动轮转动实现两栖侦查机器人在地面上行走，两栖侦查机器人两侧的履带使用不同的伺服电机驱动，行走过程中利用两侧履带的转速差进行转向，履带可以适用于凹凸不平等各种复杂的路况。当需要在水中执行任务的时候，利用喷射泵吸取机箱下方的水源然后喷出，利用喷射泵喷水的反作用力驱动两栖侦查机器人在水中行动，利用转角油缸分别改变改变两个喷水口喷出的水流量大小，从而改变两栖侦查机器人的行驶速度，也可以利用两个限流板遮挡两个喷水孔的有效面积不同改变两栖侦查机器人的行驶方向。在陆地行驶的时候尾流板竖直或斜切放置在机箱的后方，防浪板位于机箱的前上方，在水面行驶的时候尾流板转动并平放在水面上，当喷射泵喷水的时候，水流从尾流板的上表面和下表面流过，因为上表面是圆弧面，尾流板上表面的压力会比下表面小，所以水流对尾流板形成一个向上的力，使得两栖侦查机器人更容易浮在水面，减少了水对两栖侦查机器人的阻力；防浪板也转动一定的角度到机箱的前方，防浪板可以阻挡前行过程中水面的水浪和浪花。两栖侦查机器人在陆地或者水面上行驶的时候，侦查系统的摄像头可以在水平平面内360°转动进行拍摄侦查，也可以改变倾仰角度进行拍摄侦查，实现全面无死角拍摄侦查。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种两栖侦查机器人，其特征在于：包括机箱，均安装在机箱上的侦查系统、电机驱动系统、液压调节系统、喷射驱动系统；电机驱动系统包括安装在机箱上的电动驱动机构、与电动驱动机构输出端连接的驱动轮、转动式安装在机箱上的从动轮、连接驱动轮和从动轮的履带；喷射驱动系统包括安装在机箱上的喷射泵、与喷射泵的入水口连接的吸水管、与喷射泵的出水口连接的喷射管；吸水管穿过机箱的底部，液压调节系统包括安装在机箱上的油箱、与油箱连通的液压泵、均与液压泵连接的驱动电机和过滤器、与过滤器连通的第一电磁换向阀、与第一电磁换向阀连通的转角油缸；转角油缸的输出端设有限流板，机箱上设有喷水孔，限流板位于喷水孔处，喷射管位于机箱内且喷射管的喷水口与喷水孔连通；

液压调节系统还包括第二电磁换向阀、与第二电磁换向阀连通的第二液压缸、与第二液压缸输出端铰接的尾流板、第三电磁换向阀、与第三电磁换向阀连通的第三液压缸、与第三液压缸输出端固定连接的推杆；机箱还设有延伸块，延伸块上设有滑槽，尾流板的一端铰接在滑槽内且滑动式安装在滑槽内，第二电磁换向阀和第三电磁换向阀均与过滤器连通，第二液压缸的缸体与机箱铰接，第三液压缸水平固定在机箱上，推杆与第二液压缸的缸体铰接，尾流板位于机箱外，从两栖侦查机器人的前进方向上看，尾流板位于机箱的喷水孔处；

尾流板呈流线型，尾流板的下表面为水平平面，尾流板的上表面为向上凸起的圆弧面，第二液压缸有两个，两个第二液压缸均与第二电磁换向阀连通，两个第二液压缸的输出端均与尾流板铰接，推杆呈C形，第三液压缸的输出端与推杆的中部固定连接，推杆的两端均铰接有固定环，推杆两端的固定环分别套在两个第二液压缸的缸体上；

液压调节系统还包括第四电磁换向阀、均与第四电磁换向阀连通的第一液控单向阀和第二液控单向阀、安装在机箱上的第四液压缸、与第四液压缸输出端铰接的摆动杆、与摆动杆铰接的防浪板；防浪板上铰接有连接杆，连接杆与摆动杆铰接，摆动杆转动式安装在机箱上，防浪板的一端与机箱铰接，第四电磁换向阀与过滤器连通，第一液控单向阀和第二液控单向阀均与第四液压缸连通，第一液控单向阀的控油口和第二液控单向阀的进油口相通，第二液控单向阀的控油口和第一液控单向阀的进油口相通。

2.按照权利要求1所述的一种两栖侦查机器人，其特征在于：转角油缸和第一电磁换向阀均有两个，两个第一电磁换向阀均与过滤器连通，两个转角油缸分别与两个第一电磁换向阀连通，喷射管呈C形，喷射管设有两个喷水口，机箱的喷水孔有两个，两个喷水孔在水平方向上依次排列，喷射管的两个喷水口分别指向两个喷水孔，两个转角油缸的限流板分别位于两个喷水孔处。

3.按照权利要求1所述的一种两栖侦查机器人，其特征在于：侦查系统包括固定在机箱上的底座、安装在底座上的第一步进电机、与第一步进电机输出轴固定连接的转动座、安装在转动座上的第二步进电机、与第二步进电机输出端固定连接的转动轴、与转动轴固定连接的第一转动板、固定在转动座上的定位轴、转动式安装在定位轴上的第二转动板、摄像头；第一步进电机竖直设置，第二步进电机水平设置，第一转动板和第二转动板分居转动座的两端，摄像头的两侧分别与第一转动板和第二转动板固定连接且摄像头位于转动座上方。

4.按照权利要求3所述的一种两栖侦查机器人，其特征在于：底座上设有圆槽，第一步进电机的输出轴位于圆槽内且第一步进电机的输出轴上设有平键，转动座的下端设有圆台，圆台上设有轴孔，轴孔内设有键槽，圆台嵌在圆槽内，第一步进电机的输出轴穿进轴孔，平键与键槽配合。

5.按照权利要求1所述的一种两栖侦查机器人，其特征在于：两栖侦查机器人还包括用于电机驱动系统供电的主电源、用于喷射驱动系统供电的第一辅助电源、用于液压调节系统供电的第二辅助电源、用于侦查系统供电的第三辅助电源、中央控制单元；主电源、第一辅助电源、第二辅助电源、第三辅助电源均与中央控制单元连接。

6.按照权利要求1所述的一种两栖侦查机器人，其特征在于：液压调节系统还包括固定在机箱上的液压泵基座、法兰；液压泵基座内铺设有U形橡胶垫，U形橡胶垫的侧面设有散热孔，液压泵通过法兰固定在液压泵基座的U形橡胶垫内。

7.按照权利要求1所述的一种两栖侦查机器人，其特征在于：电机驱动系统有两个，其中一个电机驱动系统的驱动轮和从动轮位于两栖侦查机器人前进方向的左侧，另一个电机驱动系统的驱动轮和从动轮位于两栖侦查机器人前进方向的右侧，电动驱动机构包括伺服电机、与伺服电机输出端连接的联轴器、与联轴器连接的轮轴、安装在机箱上的轴承支座；轮轴转动式安装在轴承支座上且与驱动轮固定连接。

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