[发明专利]基于无人机的墙体吸附机器人检测装置、控制系统及方法

权利要求书

1.基于无人机的墙体吸附机器人检测装置，其特征在于：包括无人机、吊装装置和机器人；所述吊装装置包括第一吊装支架和第二吊装支架，所述第一吊装支架的上端连接无人机，所述第一吊装支架的下端可转动设置有第一连接板，所述第一连接板上可转动设置有锁扣，所述第二吊装支架的上端可转动设置有第二连接板，所述第二连接板上设置有与锁扣相适配的锁孔，所述第二吊装支架的下端连接机器人；所述机器人包括电池盒、设置在电池盒上的非接触式传感器、设置在电池盒上的摄像头、设置在电池盒上的机械臂、设置在机械臂端部的接触式传感器和至少一个通过连接杆与电池盒连接的吸盘；

其中，所述锁扣通过转轴连接有驱动装置，所述驱动装置电性连接控制装置，所述控制装置设置在无人机上的无人机控制系统内，所述机器人内设置有机器人控制系统，所述无人机控制系统通过接收控制信号以控制锁扣与锁孔的连接与分离，所述机器人控制系统通过接受控制信号以控制机器人实现相应的姿态，所述无人机通过锁扣与锁孔实现对机器人的连接与分离。

2.根据权利要求1所述的基于无人机的墙体吸附机器人检测装置，其特征在于：所述锁扣为具有对称设置的旋转臂的蝶形结构，所述锁孔为与锁扣结构相适应的蝶形孔结构。

3.根据权利要求1所述的基于无人机的墙体吸附机器人检测装置，其特征在于：所述驱动装置为微型电机。

4.根据权利要求1所述的基于无人机的墙体吸附机器人检测装置，其特征在于：所述电池盒所在的平面以电池盒为圆心均布设置有若干吸盘，所述吸盘通过对应的连接杆与电池盒连接。

5.根据权利要求4所述的基于无人机的墙体吸附机器人检测装置，其特征在于：所述电池盒外缘设置有容纳电池盒的固定环，所述连接杆贯穿设置固定环并在外端部设置有吸盘，所述固定环上端连接设置有第二吊装支架。

6.基于无人机的墙体吸附机器人检测装置的控制系统，其特征在于：所述控制系统包括地面控制系统、设置在无人机内的无人机控制系统和设置在机器人内的机器人控制系统，所述地面控制系统分别和无人机控制系统、机器人控制系统无线通信连接以控制无人机和机器人之间的连接与分离，所述地面控制系统包括控制站、与控制站相互通信的通讯系统、与通讯系统相互通信的控制模块以及与通讯系统连接的信息接收模块，所述无人机控制系统包括第一处理器和分别与第一处理器相连接的第一激光测距仪、电子陀螺、第一GPS模块、高度传感器、第一电源控制模块、控制装置，所述机器人控制系统包括第二处理器和分别与第二处理器相连接的视频信号模块、红外信号模块、第二激光测距仪、第二GPS模块、第二电源控制模块、机械臂控制装置；其中，

所述控制模块用于通过无线传输接收第一处理器和第二处理器的信号并将信号传输至通讯系统以使通讯系统发出对应的控制信号给第一处理器和第二处理器，以控制无人机和机器人之间实现相应的连接与分离；

所述信息接收模块用于通过无线传输接收视频信号模块和红外信号模块的信号并将信号传输至通讯系统以使通讯系统发出对应的控制信号给第二处理器，以控制机器人的机械臂实现相应的姿态。

7.根据权利要求6所述的基于无人机的墙体吸附机器人检测装置，其特征在于：所述第一激光测距仪用于测量墙面距离，所述第二激光测距仪用于测量目标对象的距离。

8.基于无人机的墙体吸附机器人检测装置的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、通过无人机将机器人送至指定位置附近，再通过无人机上的第一吊装支架投放机器人，使机器人通过吸盘吸附在墙体表面；

步骤二、地面工作人员通过远程控制的方法操作机器人，通过机器人上的传感器和摄像头对墙体表面进行检测，并通过无线传输的方法实时监测检测结果；

步骤三、通过设置在机器人上的第二激光测距仪对有问题的地方进行定位，并将位置传回地面；

步骤四、通过无人机上的第一吊装支架上的锁扣与机器人上的第二吊装支架上的锁孔连接，释放吸盘压力，使机器人脱离墙体表面，再通过无人机将墙体机器人送回至地面。