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陆空两栖智能装备

单位名称 酷黑科技(北京)有限公司 大赛年份 2022年
大赛届次 第17届 奖项 金奖
发明人姓名 徐彬
技术领域 机械制造与自动化,智能设备
应用行业 无人车、智能驾驶、无人机、飞行汽车、科教
项目类别 专利
专利类型 发明
专利情况 申请号 申请日期
专利号 授权日期
计算机软件著作权证书登记号
项目简介 1. 发明目的、基本思路、与现有技术对比有什么改进与创新
我司以最初仅着眼于复杂高空高精度作业的“飞天工兵”智能空中作业机器人开始起步,在后续研发中,为提高飞行器的灵活机动性和可靠性,以分布式推进技术为引领,持续积累核心技术与产品,为陆地与空中协同运行提供完善的系统解决方案,产品面向未来城市立体交通出行、城市物流以及封闭空间内人机交互。 在多年的技术实践中,始终秉承科技改变未来城市天空的企业愿景,逐步优化涵道飞行器的产品端和技术端,整合行业上下游产业链,从建模、感知、控制三个方面构建智能装备的自主作业理论框架,研究方案包括三个层次:动力学建模及动力学特性分析、面向任务动态操作的环境感知与运动规划、耦合系统协同控制与决策。 陆空两栖智能装备主要包括结构、动力、控制三个子系统。其中结构方面采用了全复合材料成型工艺,主体采用四涵道构型,轻量化地面履带的布局和陆空一体的扁平结构保证顺利通过废墟地形或狭窄空间。动力方面自研了高性能涵道螺旋桨,可在障碍前垂直起降来应对复杂环境。控制方面自研了控制软件,在一块控制器硬件上就能实现陆空机动控制与模式切换,采用了分级控制、反馈优化的总体控制架构,实现复杂环境下空地多模态切换和实时稳定控制。
2. 已取得的社会及经济效益,如:产值、利润、节约能源及改善环境等方面
1、针对室内、地下等封闭空间作业任务需求,采用了涵道与履带复合式两栖构型。其中,涵道结构提高了机器人安全性与环境适应能力,同时也带来30%附加升力;轻量化高机动履带则保证了机器人在复杂地形环境中的机动性能。 2、整机的动力部件与承载部件高度融合、设备与载荷高度集成设计,可依托现役运输装备实现高密度存储与部署。 3、机器人配备陆空一体增稳控制器、人机混合智能控制中心以及多源传感系统,可通过自主或遥控等多种模式对灾情信息进行实时采集。 4、陆空两栖装备可运用在军、警、民等领域,为灾后应急救援、管廊巡检及单兵侦察等任务提供了全新的技术思路,具有广阔的市场前景。
项目进展阶段 小批量试用
备注