[发明专利]栖息式无人飞行器的基于推进器的运动

权利要求书

1.一种用于在结构表面上着陆和运动的系统，其包括：

具有多个可独立控制的推进器的无人飞行器；和

起落架，其包括机架、联接至所述机架的一组轮子以及多根杆，所述多根杆在相应的第一端枢转联接至所述机架并在相应的第二端联接至所述无人飞行器，

其中所述无人飞行器可操作地以不同方式致动所述多个推进器，以便相对于所述起落架的机架倾斜，并施加使所述起落架在所述结构的表面上运动的净合力。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述多根杆包括以X形排列配置的四根杆。

3.根据权利要求1所述的系统，其中所述无人飞行器包括配置有程序代码的处理器，所述程序代码用于根据飞行模式、运动模式和栖息模式来控制所述无人飞行器的动力学行为。

4.根据权利要求3所述的系统，其中所述一组轮子包括四个轮子，并且所述起落架包括可操作以指示所述一组轮子与所述结构表面之间的接触力的压力传感器。

5.根据权利要求3所述的系统，其中所述无人飞行器包括光学传感器，并且所述处理器配置有用于图像处理和识别的程序代码。

6.根据权利要求5所述的系统，其中在飞行模式下，所述处理器确定所述结构表面相对于所述无人飞行器的位置和定向，并且计算a)用于根据所确定的位置和定向使所述无人飞行器从机载位置着陆到所述结构表面上的目标位置的轨迹，以及b)为了按计算的轨迹移动而启动和停用所述推进器的顺序。

7.根据权利要求4所述的系统，其中在栖息模式下，所述处理器确定所述起落架相对于重力和所述结构表面的定向，并且启动所述推进器，以便保持所述起落架的轮子与所述结构表面接触。

8.根据权利要求4所述的系统，其中在运动模式下，所述处理器确定所述起落架相对于重力和所述结构表面的位置和定向，并计算用于根据所确定的位置和定向使所述无人飞行器在所述结构表面上运动到所述结构上的目标位置的轨迹。

9.根据权利要求1所述的系统，其中所述起落架和所述无人飞行器中的至少一个包括用于检查所述结构表面的设备。

10.根据权利要求1所述的系统，其中所述起落架的轮子是全向轮和麦克纳姆轮中的一种。

11.一种使用具有可控推进器的无人飞行器在结构表面上着陆和运动的方法，所述方法包括：

将起落架联接至所述无人飞行器，所述起落架包括机架、联接至所述机架的一组轮子以及多根枢转杆；并且

控制所述无人飞行器的推进器，以便使所述起落架的枢转杆相对于所述机架倾斜并在所述起落架上施加合力，所述合力使所述起落架在所述结构表面上运动。

12.根据权利要求11所述的方法，其中所述无人飞行器包括多个推进器，并且对所述推进器的控制包括以不同方式启动所述多个推进器以获得净合力。

13.根据权利要求1所述的方法，其中所述起落架的所述多个枢转杆包括呈X形排列配置的四根杆。

14.根据权利要求11所述的方法，其还包括确定所述无人飞行器的动力学模式，所述动力学模式由飞行模式、运动模式和栖息模式之一组成。

15.根据权利要求14所述的方法，其还包括检测所述起落架的所述一组轮子上的压力，所述压力指示所述一组轮子与所述结构表面之间的接触力。

16.根据权利要求14所述的方法，其还包括光学检测所述结构表面，并基于所述光学检测来确定所述无人飞行器相对于所述结构表面的位置。