空中机器人的制作方法

本实用新型涉及机器人领域，尤其涉及一种在空中可以进行清洗、喷涂、喷绘等作业的空中机器人。

背景技术：

近年来，随着国家建设发展，建筑物、桥梁、储罐、粮仓、玻璃幕墙、铁塔等需要清洁、喷防腐剂、喷油漆、户外广告的清洗、喷涂、彩绘等作业，随着各种大型机械的产生，人们也提出了各种利用大型机械的解决方案，但到目前为止，还需要人工吊挂像蜘蛛人一样进行作业，其作业效率低、高空危险性高、费用昂贵、劳动条件差。本实用新型是利用积木式多旋翼无人机构建的飞行平台上吊挂作业装置如空中清洗、喷涂、彩绘机器人等贴近表面作业，其高效、安全、低成本，是革命性的改进。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单、高效、安全、低成本的空中机器人。

本实用新型所采用的技术方案是：本实用新型包括由至少一个积木式多旋翼无人机构成的飞行平台，在所述积木式多旋翼无人机的下侧设置有吊挂装置，在所述飞行平台上设置有控制装置和摄像头，在所述吊挂装置上吊挂有作业装置，所述积木式多旋翼无人机及所述作业装置均通过传导电线与外围的供电装置电连接，所述积木式多旋翼无人机和所述作业装置均与所述控制装置信号连接，所述控制装置与地面的后台通信连接，所述作业装置的重量在所述飞行平台能够提供的最大升力范围之内。

进一步地，所述积木式多旋翼无人机由若干个旋翼和保护罩组成，所述保护罩内设置有与所述旋翼相应数目的涵道，所述旋翼设置在所述涵道内，在所述保护罩的上下端均设置有挂接点，所述飞行平台为由若干所述积木式多旋翼无人机上下依次挂接而成的垂直飞行平台，或为由设置在所述积木式多旋翼无人机上的连接杆依次连接而成的水平飞行平台。

再进一步地，所述水平飞行平台呈一字排列，由若干所述积木式多旋翼无人机依次连接而成。

或者，所述水平飞行平台呈圆环形排列，由若干所述积木式多旋翼无人机依次首尾连接而成。

又或者，所述水平飞行平台呈L形排列，由若干位于X轴上的所述积木式多旋翼无人机和若干位于Y轴上的所述积木式多旋翼无人机垂直排列依次连接而成。

再或者，所述水平飞行平台呈弧形排列，由若干所述积木式多旋翼无人机环绕 排列并依次连接而成。

再又进一步地，所述作业装置为清洗机器人，所述清洗机器人包括与所述吊挂装置相配合的清洗基座，所述清洗机器人还包括清洗滚刷、清洗测距传感器、清洗储液罐、清洗喷头、清洗电机、清洗机械臂以及设置在所述清洗机械臂外端的清洗架，所述清洗储液罐内设置有清洗泵，所述清洗滚刷转动设置在所述清洗架的前端，所述清洗测距传感器和所述清洗喷头均设置在所述清洗架上，所述清洗储液罐设置在所述清洗基座下侧，所述清洗机械臂的内端与所述清洗基座固定连接，所述清洗泵与所述清洗喷头之间设置有清洗水管，所述清洗电机的输出轴与所述清洗滚刷的转动轴相固定连接，所述清洗测距传感器、所述清洗电机、所述清洗机械臂及所述清洗泵均与外围的供电装置电连接，且均与所述控制装置信号连接。

或者，所述作业装置为喷涂机器人，所述喷涂机器人包括与所述吊挂装置相配合的喷涂基座，所述喷涂机器人还包括喷涂喷头、喷涂测距传感器、喷涂储液罐、喷涂气泵、喷涂机械臂以及设置在所述喷涂机械臂外端的喷涂架，所述喷涂喷头和所述喷涂测距传感器均设置在所述喷涂架上，所述喷涂储液罐设置在所述喷涂基座下侧，所述喷涂机械臂的内端与所述喷涂基座固定连接，所述喷涂气泵、所述喷涂储液罐及所述喷涂喷头三者之间通过设置的喷涂管依次连通，所述喷涂测距传感器、所述喷涂气泵及所述喷涂机械臂均与外围的供电装置电连接，且均与所述控制装置信号连接。

又或者，所述作业装置为喷绘机器人，所述喷绘机器人包括与所述吊挂装置相配合的喷绘基座，所述喷绘机器人还包括喷绘头、喷绘摄像头27、喷绘活动臂、喷绘机、墨盒、喷绘导轨及喷绘机械臂，所述喷绘机械臂的内端与所述喷绘基座相固定连接，所述喷绘导轨固定设置在所述喷绘机械臂的外端，所述喷绘机滑动配合在所述喷绘导轨上，所述墨盒设置在所述喷绘机的一侧，所述喷绘活动臂的一端设置在所述喷绘机上，所述喷绘头及所述喷绘摄像头均设置在所述喷绘活动臂的另一端上，所述喷绘机与所述喷绘头之间连接有喷绘管，所述喷绘摄像头、所述喷绘活动臂、所述喷绘机及所述喷绘机械臂均与外围的供电装置电连接，且均与所述控制装置信号连接。

更进一步地，所述吊挂装置为带外螺纹的安装柱，所述供电装置为设置于所述飞行平台上的锂离子电池组，或为设置于地面的供电电源。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过设置由至少一个积木式多旋翼无人机构成的飞行平台作为提升平台，以代替人工作业，确保了安全性；另外，利用飞行平台来进行作业，能够实现大面积同时作业，大大地提高了作业效率；此外，通过设置的飞行平台作为提升平台，减少了重型器械的投入，相对地降低了成本；本实用新型根据作业项目的不同，利用积木式多旋翼无人机经吊挂装置吊装不同的设备进行作业，积木式多旋翼无人机设备供电是经传导电线由地面上直流稳压供电系统供电，经控制装置的接收机遥控操纵，清洗液经清洗水管供给，涂料经喷涂管供给，供电也可由二次电池组或油电混合供电，其结构简单，完全实现无人化自动处理。

附图说明

图1是本实施例中的清洗机器人的第一种结构形式的第一视角的简易结构示意图；

图2是本实施例中的清洗机器人的第二种结构形式的简易结构示意图；

图3是本实施例中的清洗机器人的第一种结构形式的第二视角的简易结构示意图；

图4是本实施例中的清洗机器人的第三种结构形式的俯视角度简易结构示意图；

图5是本实施例中的喷涂机器人的第一种结构形式的简易结构示意图；

图6是本实施例中的喷涂机器人的第二种结构形式的简易结构示意图；

图7是本实施例中的喷涂机器人的第三种结构形式的简易结构示意图；

图8是本实施例中的清洗机器人的第四种结构形式的俯视角度简易结构示意图；

图9是本实施例中的清洗机器人的第五种结构形式的俯视角度简易结构示意图；

图10是本实施例中的清洗机器人的第六种结构形式的俯视角度简易结构示意图；

图11是本实施例中的喷绘机器人的第一结构形式的俯视结构示意图。

具体实施方式

如图1至图11所示，本实用新型包括由至少一个积木式多旋翼无人机1构成的飞行平台，在所述积木式多旋翼无人机1的下侧设置有吊挂装置2，在所述飞行平台上设置有控制装置和摄像头，在所述吊挂装置2上吊挂有作业装置，所述积木式多旋翼无人机1及所述作业装置均通过传导电线3与外围的供电装置电连接，所述积木式多旋翼无人机1和所述作业装置均与所述控制装置信号连接，所述控制装置与地面的后台通信连接，所述作业装置的重量在所述飞行平台能够提供的最大升力范围之内。具体可根据积木式多旋翼无人机1的规格来选择作业装置的规格。所述积木式多旋翼无人机1由若干个旋翼4和保护罩5组成，所述保护罩5内设置有与所述旋翼4相应数目的涵道6，所述旋翼4设置在所述涵道6内，在所述保护罩5的上下端均设置有挂接点，所述飞行平台为由若干所述积木式多旋翼无人机1上下依次挂接而成的垂直飞行平台，或为由设置在所述积木式多旋翼无人机1上的连接杆7依次连接而成的水平飞行平台。在本实施例中，所述吊挂装置2为带外螺纹的安装柱，所述供电装置为设置于所述飞行平台上的锂离子电池组，或为设置于地面的供电电源。

当设置成水平飞行平台时，其设置形式可设置为多种形式，如所述水平飞行平台呈一字排列，由若干所述积木式多旋翼无人机1依次连接而成；或者，所述水平飞行平台呈圆环形排列，由若干所述积木式多旋翼无人机1依次首尾连接而成；或者，所述水平飞行平台呈L形排列，由若干位于X轴上的所述积木式多旋翼无人机1和若干位于Y轴上的所述积木式多旋翼无人机1垂直排列依次连接而成；再或者，所述水平飞行平台呈弧形排列，由若干所述积木式多旋翼无人机1环绕 排列并依次连接而成。而到底选择何种形式的水平飞行平台，可根据实际情况而定，如需要对圆柱形物体表面进行清洗时，可采用呈圆环形排列的水平飞行平台形式。如需要对带有直角形式的外墙进行作业时，可采用呈L形排列的水平飞行平台形式。

在本实用新型中，所述作业装置可以为清洗机器人、喷涂机器人或者喷绘机器人。所述作业装置为清洗机器人时，所述清洗机器人包括与所述吊挂装置2相配合的清洗基座16，所述清洗机器人还包括清洗滚刷8、清洗测距传感器9、清洗储液罐10、清洗喷头11、清洗电机12、清洗机械臂13以及设置在所述清洗机械臂13外端的清洗架14。所述清洗机械臂13为单杆式或多个单节构成的联杆式结构，这为外购件。所述清洗储液罐10内设置有清洗泵，所述清洗滚刷8转动设置在所述清洗架14的前端，所述清洗测距传感器9和所述清洗喷头11均设置在所述清洗架14上，所述清洗储液罐10设置在所述清洗基座16下侧，所述清洗机械臂13的内端与所述清洗基座16固定连接，所述清洗泵与所述清洗喷头11之间设置有清洗水管15，所述清洗电机12的输出轴与所述清洗滚刷8的转动轴相固定连接，所述清洗测距传感器9、所述清洗电机12、所述清洗机械臂13及所述清洗泵均与外围的供电装置电连接，且均与所述控制装置信号连接。

所述作业装置为喷涂机器人时，所述喷涂机器人包括与所述吊挂装置2相配合的喷涂基座17，所述喷涂机器人还包括喷涂喷头18、喷涂测距传感器19、喷涂储液罐20、喷涂气泵21、喷涂机械臂22以及设置在所述喷涂机械臂22外端的喷涂架23。所述喷涂机械臂22为单杆式或多个单节构成的联杆式结构，这为外购件。所述喷涂喷头18和所述喷涂测距传感器19均设置在所述喷涂架23上，所述喷涂储液罐20设置在所述喷涂基座17下侧，所述喷涂机械臂22的内端与所述喷涂基座17固定连接，所述喷涂气泵21、所述喷涂储液罐20及所述喷涂喷头18三者之间通过设置的喷涂管24依次连通，所述喷涂测距传感器19、所述喷涂气泵21及所述喷涂机械臂22均与外围的供电装置电连接，且均与所述控制装置信号连接。还可以在所述喷涂架23设置滑动导轨，喷涂喷头18滑动配合在滑动导轨上，在同一位置可实现喷涂喷头来回喷涂。

所述作业装置为喷绘机器人时，所述喷绘机器人包括与所述吊挂装置2相配合的喷绘基座25，所述喷绘机器人还包括喷绘头26、喷绘摄像头27、喷绘活动臂28、喷绘机29、墨盒30、喷绘导轨31及喷绘机械臂32。所述喷绘活动臂28和所述喷绘机械臂32均为单杆式或多个单节构成的联杆式结构，这为外购件。所述喷绘机械臂32的内端与所述喷绘基座25相固定连接，所述喷绘导轨31固定设置在所述喷绘机械臂32的外端，所述喷绘机29滑动配合在所述喷绘导轨31上，所述墨盒30设置在所述喷绘机29的一侧，所述喷绘活动臂28的一端设置在所述喷绘机29上，所述喷绘头26及所述喷绘摄像头27均设置在所述喷绘活动臂28的另一端上，所述喷绘机29与所述喷绘头26之间连接有喷绘管，所述喷绘摄像头27、所述喷绘活动臂28、所述喷绘机29及所述喷绘机械臂32均与外围的供电装置电连接，且均与所述控制装置信号连接。

本实用新型可应用于机器人领域。