本实用新型涉及探险领域，尤其涉及一种基于惯导的地空协同通信探险装置。
背景技术：
目前危险事故的发生经常出其不意，在不熟悉的地形和未知地形危险系数的情况下进行搜救，往往会浪费很多时间，而现有的救援平台存在各种各样的问题，且传统指挥品台依靠指挥中心，中转接收站，探测器三位一体进行探测。信号在楼房，隧道，山洞等封闭环境下衰减很严重，很多情况是无法提供准确的定位信息，传统的中转接收系统具有体积大，对复杂路面运行要求高等特点，不易于一些条件恶略的场合，并且灾区道路损坏严重，抢救时间迫在眉睫，部分地区地势险恶，如麦克纳姆轮式救援平台是为了满足军事侦察，拆除危险物等需要，在传统轮式机器人的基础上发展而来，有着较快的移动速度，但是面对较为崎岖的环境时却无法行进，且体积相对较大，不方便进入狭小空间，现需要一种可稳定快速进入复杂危险环境下，为搜救人员提供准确的定位以及环境信息的探险装置。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种基于惯导的地空协同通信探险装置，旨在解决现有技术中的传统的中转接收系统具有体积大，对复杂路面运行要求高等特点，不易于一些条件恶劣的场合进行定位和探测环境信息的技术问题。
为实现上述目的，本实用新型采用的一种基于惯导的地空协同通信探险装置，包括行走结构、飞行器结构、数据采集结构和中继器结构，所述飞行器结构与所述行走结构转动连接，并位于所述行走结构的上方，所述数据采集结构与所述行走结构连接，并位于所述行走结构的内部，所述中继器结构与所述行走结构固定连接，并位于所述行走结构靠近所述飞行器结构的一侧，且远离所述飞行器结构；所述行走结构包括车身、车轮组件、稳平组件和控制器，所述车轮组件与所述车身转动连接，并位于所述车身的底部，所述稳平组件包括驱动器和减震器，所述驱动器与所述车身固定连接，并与车轮组件固定连接，且位于所述车身的底部，靠近所述车轮组件，所述减震器与所述车身固定连接，并位于所述车身的内部，所述控制器与所述车身固定连接，并与所述驱动器电连接，且位于所述车身的内部；所述飞行器结构包括飞行电机和旋翼，所述飞行电机与所述车身连接，并位于所述车身的上表面，且远离所述中继器结构，所述旋翼与所述飞行电机转动连接，并位于所述飞行电机的上方。
其中，所述车轮组件包括车杆和行走轮，所述车杆与所述车身转动连接，并位于所述车身的底部，所述行走轮与所述车杆固定连接，并位于所述车杆的端部，且位于所述车身的侧面。
其中，所述数据采集结构包括广角摄像头和避障传感器，所述广角摄像头与所述车身固定连接，并位于所述车身的外表面，且位于所述车身远离所述中继器结构的前端；所述避障传感器位于所述车身的内部。
其中，所述中继器结构包括中继支撑杆和中继接收器，所述中继支撑杆与所述车身固定连接，并位于车身的顶部，且位于所述车身远离所述飞行器结构的一端；所述中继接收器与所述中继支撑杆固定连接，并与所述控制器电连接，且位于所述支撑杆远离所述车身的一端。
其中，所述数据采集结构还包括温湿度传感器，所述温湿度传感器位于所述车身的内部，并位于所述太阳能电池板的上表面，且位于所述车身的中心位置。
其中，所述数据采集结构还包括火焰传感器，所述火焰传感器位于所述车身的内部，并位于所述太阳能电池板的上表面，且靠近所述车身的侧壁。
其中，所述数据采集结构还包括无线充电器和太阳能电池板，所述无线充电器与所述车身固定连接，并与所述广角摄像头电连接，且与所述中继接收器电连接，还位于所述车身的底部；所述太阳能电池板与所述车身固定连接，并与所述无线充电器连接，且位于所述车身的内部。
其中，所述行走结构还包括散热器，所述散热器与所述车身固定连接，并靠近所述驱动器。
其中，所述飞行器结构还包括定位构件，所述定位构件与所述车身固定连接，并与所述飞行电机电连接，且位于所述车身的顶部，靠近所述飞行电机。
其中，所述飞行器结构还包括支架，所述支架与所述车身固定连接，并与所述飞行电机固定连接，且位于所述车身的上方，还位于所述车身和所述飞行电机之间。
本实用新型的一种基于惯导的地空协同通信探险装置，所述驱动器驱动所述车轮组件进行行走，所述减震器保持平台的平稳性，所述控制器控制平台的行走速度和方向，飞行器的四个所述飞行电机驱动四个所述旋翼进行飞行，所述定位构件用于对平台所运动的路线以及位置进行采集定位，有效解决了传统的中转接收系统体积大、移动性能差的弊端，使平台能够适应各种复杂地形稳定快速爬行运动且转向灵活可控，当遇到平坦地形，则控制平台切换至麦克纳姆轮行驶，当遇复杂地形时，则控制平台切换至飞行器进行探测。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型的探险装置外部结构示意图。
图2是本实用新型的行走结构的结构示意图。
图3是本实用新型的行走结构的结构示意图。
图4是本实用新型的飞行器结构的结构示意图。
图5是本实用新型的数据采集结构的结构示意图。
图6是本实用新型的车身底部的仰视图。
图7是本实用新型的中继器结构的结构示意图。
图中：1-车身、2-行走结构、3-飞行器结构、4-数据采集结构、5-中继器结构、6-车轮组件、7-稳平组件、21-车杆、22-行走轮、23-驱动器、24-减震器、25-控制器、26-散热器、31-飞行电机、32-旋翼、33-定位构件、34-支架、41-广角摄像头、42-太阳能电池板、43-无线充电器、51-中继支撑杆、52-中继接收器、100-基于惯导的地空协同通信探险装置、431-温湿度传感器、432避障传感器、433-火焰传感器。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
实施例1：
请参阅图1至图4，本实用新型提供了一种基于惯导的地空协同通信探险装置，包括行走结构、飞行器结构、数据采集结构和中继器结构，所述飞行器结构3与所述行走结构2转动连接，并位于所述行走结构2的上方，所述数据采集结构4与所述行走结构2连接，并位于所述行走结构2的内部，所述中继器结构5与所述行走结构2固定连接，并位于所述行走结构2靠近所述飞行器结构3的一侧，且远离所述飞行器结构3；所述行走结构2包括车身1、车轮组件6、稳平组件7和控制器25，所述车轮组件6与所述车身1转动连接，并位于所述车身1的底部，所述稳平组件7包括驱动器23和减震器24，所述驱动器23与所述车身1固定连接，并与所述车轮组件6固定连接，且位于所述车身1的底部，靠近所述车轮组件6，所述减震器24与所述车身1固定连接，并位于所述车身1的内部，所述控制器25与所述车身1固定连接，并与所述驱动器23电连接，且位于所述车身1的内部；所述飞行器结构3包括飞行电机31和旋翼32，所述飞行电机31与所述车身1连接，并位于所述车身1的上表面，且远离所述中继器结构5，所述旋翼32与所述飞行电机31转动连接，并位于所述飞行电机31的上方。
进一步地，所述车轮组件包括车杆21和行走轮22，所述车杆21与所述车身1转动连接，并位于所述车身1的底部，所述行走轮22与所述车杆21固定连接，并位于所述车杆21的端部，且位于所述车身1的侧面。
进一步地，所述行走结构2还包括散热器26，所述散热器26与所述车身1固定连接，并靠近所述驱动器23。
进一步地，所述飞行器结构3还包括定位构件33，所述定位构件33与所述车身1固定连接，并与所述飞行电机31电连接，且位于所述车身1的顶部，靠近所述飞行电机31。
进一步地，所述飞行器结构3还包括支架34，所述支架34与所述车身1固定连接，并与所述飞行电机31固定连接，且位于所述车身1的上方，还位于所述车身1和所述飞行电机31之间。
在本实施例中：所述车身1为探险装置的中心平台，所述车身1的底盘转动连接有所述车杆21，所述车杆21的数量为两根，分为设置在所述底盘的前后两端，所述行走轮22为麦克纳姆轮，并数量为四个，分为设置在两根所述车杆21的两端，且被所述车杆21带动进行旋转，还位于所述车身1的两侧，所述驱动器23包括车轮电机和减速器，数量为四个，分别设置在所述车杆21靠近所述车身1的侧面，通过电机与减速器驱动所述车杆21带动所述行走轮22进行行走功能，所述散热器26的数量为多个，并螺纹固定在电机和减速器的外侧，对电机和减速器进行散热，所述减震器24为弹簧减震，数量为四个，分别垂直设置在所述车身1的底盘，靠近所述车身1的端部，用于保持平台的平稳性，所述控制器25连接所述驱动器23的车轮电机和减速器，进而控制平台的行走速度和方向，所述支架34的数量为四个，环形均匀设置在所述车身1的顶部，所述支架34的端部设置有所述飞行电机31和所述旋翼32，所述飞行电机31的数量为四个，分别固定在四个所述支架34的自由端部，四个所述飞行电机31相互远离，所述旋翼32的数量也为四个，分别与四个所述飞行电机31连接，并被所述飞行电机31驱动，且位于所述飞行电机31的上方，所述旋翼32的转动平面平行于水平面，并四个所述旋翼32位于同一水平面上，所述定位构件33由低成本、低功耗和小尺寸的mems惯导元器件、加速度计、磁力计等组成融合的定位系统，固定在所述车身1的上表面，可以针对周围空间进行实时监测与信息反馈，加强安全与可靠性，实现对危险区域情况进行全方位的监测，若检测到险情则有声光报警，并传输具体数据至控制端，如此，所述车杆21固定所述行走轮22，然后分别通过所述驱动器23驱动所述车杆21带动所述行走轮22进行行走，所述散热器26用来保证行走功能的持续运转，所述减震器24保持平台的平稳性，所述控制器25控制平台的行走速度和方向，飞行器的四个所述飞行电机31由四个所述支架34固定，然后四个所述飞行电机31驱动四个所述旋翼32进行飞行，所述定位构件33用于对平台所运动的路线以及位置进行采集定位，便于探险人员对该区域的路线进行规划，实现对探险搜救的行走路径进行追踪定位记录，以及危险须臾情况的全方位监测，有效解决了传统的中转接收系统体积大、移动性能差的弊端，使平台能够适应各种复杂地形稳定快速爬行运动且转向灵活可控，当遇到平坦地形，则控制平台切换至麦克纳姆轮行驶，当遇复杂地形时，则控制平台切换至飞行器进行探测。
实施例2：
请参阅图1至图7，本实用新型提供了一种基于惯导的地空协同通信探险装置，包括行走结构、飞行器结构、数据采集结构和中继器结构，所述飞行器结构3与所述行走结构2转动连接，并位于所述行走结构2的上方，所述数据采集结构4与所述行走结构2连接，并位于所述行走结构2的内部，所述中继器结构5与所述行走结构2固定连接，并位于所述行走结构2靠近所述飞行器结构3的一侧，且远离所述飞行器结构3；所述行走结构2包括车身1、车轮组件6、稳平组件7和控制器25，所述车轮组件6与所述车身1转动连接，并位于所述车身1的底部，所述稳平组件7包括驱动器23和减震器24，所述驱动器23与所述车身1固定连接，并与所述车轮组件6固定连接，且位于所述车身1的底部，靠近所述车轮组件6，所述减震器24与所述车身1固定连接，并位于所述车身1的内部，所述控制器25与所述车身1固定连接，并与所述驱动器23电连接，且位于所述车身1的内部；所述飞行器结构3包括飞行电机31和旋翼32，所述飞行电机31与所述车身1连接，并位于所述车身1的上表面，且远离所述中继器结构5，所述旋翼32与所述飞行电机31转动连接，并位于所述飞行电机31的上方。
进一步地，所述数据采集结构4包括广角摄像头41和避障传感器432，所述广角摄像头41与所述车身1固定连接，并位于所述车身1的外表面，且位于所述车身1远离所述中继器结构5的前端；所述避障传感器432位于所述车身1的内部。
进一步地，所述中继器结构5包括中继支撑杆51和中继接收器52，所述中继支撑杆51与所述车身1固定连接，并位于车身1的顶部，且位于所述车身1远离所述飞行器结构3的一端；所述中继接收器52与所述中继支撑杆51固定连接，并与所述控制器25电连接，且位于所述支撑杆远离所述车身1的一端。
进一步地，所述数据采集结构4还包括温湿度传感器431，所述温湿度传感器431位于所述车身1的内部，并位于所述太阳能电池板42的上表面，且位于所述车身1的中心位置。
进一步地，所述数据采集结构4还包括火焰传感器433，所述火焰传感器433位于所述车身1的内部，并位于所述太阳能电池板42的上表面，且靠近所述车身1的侧壁。
进一步地，所述数据采集结构4还包括无线充电器43和太阳能电池板42，所述无线充电器43与所述车身1固定连接，并与所述广角摄像头41电连接，且与所述中继接收器52电连接，还位于所述车身1的底部；所述太阳能电池板42与所述车身1固定连接，并与所述无线充电器43连接，且位于所述车身1的内部。
在本实施例中，指挥平台由指挥中心，中转接收台，探测器三位一体进行探测，包括一套由惯导芯片、所述摄像头及多种传感器融合的定位与实时环境数据采集系统，由mems惯导元器件、加速度计、磁力计等融合的定位系统以及所述广角摄像头41和多种传感器组成,可以针对周围空间进行实时监测与信息反馈，加强安全与可靠性，实现对危险区域情况进行全方位的监测，若检测到险情则有声光报警，并传输具体数据至控制端，控制端绘制环境数据实时显示界面，图形化界面显示，触摸屏控制，所述广角摄像头41可以360度无死角对危险区域环境进行路况拍摄以及图像采样，所述避障传感器432的型号为e18-d80nk-n，通过红外线对平台周围的障碍物进行探测，并将这些信息通过所述中继接收器进行传输，通过成像技术显示在摄像头显示屏上，使操作人员更加准确了解到危险区域的状况，方便施救，同时对平台探险搜救的行走路径进行追踪定位记录，所述数据采集结构包含所述温湿度传感器431、所述避障传感器432和所述火焰传感器433，所述温湿度传感器431的型号为：jwsk-6acc01a，所述火焰传感器433的型号为ffs05，多种传感器对平台周围环境进行感应，传输信号至控制端；还包括一套协同通信中继和充电的系统，由所述太阳能电池板42和包括所述中继接收器52和所述中继支撑杆51的中继平台组成，所述中继杆固定在所述车身1的上表面，靠近所述车身1的后侧，向上对所述中继接收器52进行支撑，中继平台体积小，以中继平台作为载体无人机进行搜索，能比较容易针对一些条件恶略的路况，发射塔有对信号增强的效果，可以扩大信息传输的范围，探测精度高，所述太阳能电池板42与所述无线充电器43互相配合，所述太阳能板可以增加中继平台的运行时间，提高能源利用率，并且能随时补充能源损耗，所述无线充电器43为中继平台提供了更加宽广的充电方式，在与所述太阳能电池板42的互相工作配合下，能更加高效的为中继平台提供动力，解决了平台耗电量大和电能补给困难等技术难题，如此能从根本上解决传统中转平台测控和通信的覆盖率低的问题。
以上所揭露的仅为本实用新型一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属于实用新型所涵盖的范围。
1.一种基于惯导的地空协同通信探险装置，其特征在于，包括行走结构、飞行器结构、数据采集结构和中继器结构，
所述飞行器结构与所述行走结构转动连接，并位于所述行走结构的上方，所述数据采集结构与所述行走结构连接，并位于所述行走结构的内部，所述中继器结构与所述行走结构固定连接，并位于所述行走结构靠近所述飞行器结构的一侧，且远离所述飞行器结构；
所述行走结构包括车身、车轮组件、稳平组件和控制器，所述车轮组件与所述车身转动连接，并位于所述车身的底部，所述稳平组件包括驱动器和减震器，所述驱动器与所述车身固定连接，并与车轮组件固定连接，且位于所述车身的底部，靠近所述车轮组件，所述减震器与所述车身固定连接，并位于所述车身的内部，所述控制器与所述车身固定连接，并与所述驱动器电连接，且位于所述车身的内部；
所述飞行器结构包括飞行电机和旋翼，所述飞行电机与所述车身连接，并位于所述车身的上表面，且远离所述中继器结构，所述旋翼与所述飞行电机转动连接，并位于所述飞行电机的上方。
2.如权利要求1所述的基于惯导的地空协同通信探险装置，其特征在于，
所述车轮组件包括车杆和行走轮，所述车杆与所述车身转动连接，并位于所述车身的底部，所述行走轮与所述车杆固定连接，并位于所述车杆的端部，且位于所述车身的侧面。
3.如权利要求1所述的基于惯导的地空协同通信探险装置，其特征在于，
所述数据采集结构包括广角摄像头和避障传感器，所述广角摄像头与所述车身固定连接，并位于所述车身的外表面，且位于所述车身远离所述中继器结构的前端；所述避障传感器位于所述车身的内部。
4.如权利要求3所述的基于惯导的地空协同通信探险装置，其特征在于，
所述中继器结构包括中继支撑杆和中继接收器，所述中继支撑杆与所述车身固定连接，并位于车身的顶部，且位于所述车身远离所述飞行器结构的一端；所述中继接收器与所述中继支撑杆固定连接，并与所述控制器电连接，且位于所述支撑杆远离所述车身的一端。
5.如权利要求4所述的基于惯导的地空协同通信探险装置，其特征在于，
所述数据采集结构还包括无线充电器和太阳能电池板，所述无线充电器与所述车身固定连接，并与所述广角摄像头电连接，且与所述中继接收器电连接，还位于所述车身的底部；所述太阳能电池板与所述车身固定连接，并与所述无线充电器连接，且位于所述车身的内部。
6.如权利要求5所述的基于惯导的地空协同通信探险装置，其特征在于，
所述数据采集结构还包括火焰传感器，所述火焰传感器位于所述车身的内部，并位于所述太阳能电池板的上表面，且靠近所述车身的侧壁。
7.如权利要求6所述的基于惯导的地空协同通信探险装置，其特征在于，
所述数据采集结构还包括温湿度传感器，所述温湿度传感器位于所述车身的内部，并位于所述太阳能电池板的上表面，且位于所述车身的中心位置。
8.如权利要求2所述的基于惯导的地空协同通信探险装置，其特征在于，
所述行走结构还包括散热器，所述散热器与所述车身固定连接，并靠近所述驱动器。
9.如权利要求8所述的基于惯导的地空协同通信探险装置，其特征在于，
所述飞行器结构还包括定位构件，所述定位构件与所述车身固定连接，并与所述飞行电机电连接，且位于所述车身的顶部，靠近所述飞行电机。
10.如权利要求9所述的基于惯导的地空协同通信探险装置，其特征在于，
所述飞行器结构还包括支架，所述支架与所述车身固定连接，并与所述飞行电机固定连接，且位于所述车身的上方，还位于所述车身和所述飞行电机之间。
技术总结