巡防租车机器人的制作方法

本发明涉及一种公共自行车桩，尤其是一种固定或移动分布在城市，同时作为超小型公共交通工具租赁终端和城市安防监控节点的巡防租车机器人及其商业模式。

背景技术：

交通出行的潮汐现象是有桩公共自行车与无桩互联网租赁自行车都遇到的难题。会出现无车可借、无位可还或车多成灾的情况。必须通过服务商调度调整使租赁点车辆再分布以满足借还需求。整理、搬运、调度车辆产生巨大的人力和资金成本。尤其是无桩互联网租赁自行车还存在停放无序，难以规范的问题。

公共自行车与互联网租赁自行车属于公共用品，应纳入公共用品消毒制度。然而在实际应用中难以执行已有规章制度对公共自行车或互联网租赁自行车消毒。

充电是影响电动交通工具用于公共租赁的关键技术障碍。

目前互联网租赁自行车仅能通过手机联网开锁。

本发明人在发明2016110524426公开了一种公共自行包。将超轻量级折叠交通工具用作公共租赁，可以携带进入目的地虚拟还车，不侵占公共空间。也可以物理还车到公共租赁点，多层秩序停放，有效利用空间，减少对公共空间的侵占。公共自行包描述了两种公共租赁点的无人存取装置是：类似商城电子存包柜的一门一锁一包存包柜或多层通道式存包柜。一门一锁一包存包柜需要若干锁具，成本和实施复杂度均较高。多层通道式存包柜需要在每层通道的出入口设置锁具，多层通道式存包柜基于传送带通道实现车辆流动，机构复杂、较为耗能。向所述两种存包柜高层存放车辆时，需人力托举，颇为费力，并使装置设计的高度受人体工学约束，难以利用更高空间。

随着平安城市和城市智能化建设的推进，越来越多的视频监控系统被应用到了城市中。为满足治安管理、城市管理、交通管理、应急指挥、灾难事故预警、安全生产监控等需求，视频监控系统对视频质量、有效监控区域以及目标有效性都有一定的要求。

目前监控系统节点安装位置普遍较高、距离较远，使得获取的视频质量普遍较差。而较高的安装位置也影响监控系统节点的维护维修。

目前监控系统节点一般是固定位置安装，有效监控区域也是固定的。随着犯罪的对抗性、活动性、隐蔽性和犯罪手段的技术化、智能化、多样化，容易通过穿戴衣帽遮挡监控视角、通过技术手段标注监控节点位置等，妨碍视频监控系统目标有效性。

监控的普及产生海量视频信息，然而大量的视频信息处于沉睡备询状态。即便从视频大数据中搜索有用信息的视频检索技术逐渐成熟并开始走向市场，遇到突发事件时需要查询视频仍然非常不便。监控视频信息并没有在流动中发挥其真正的力量。

技术实现要素：

综上所述，为解决上述问题，获得一种固定或移动分布在城市中，同时作为超小型公共交通工具租赁终端和城市安防监控节点的巡防租车机器人及其商业模式。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种巡防租车机器人，包括驱动装置、自助租车装置、传感监控系统和控制系统，其特征是：

所述自助租车装置固定承载在驱动装置上，传感监控系统设置在自助租车装置或驱动装置内。所述控制系统根据潮汐交通的实时数据，按照人类指挥、运行预先编排的程序或者根据人工智能技术制定的原则实时自动规划行动路线，并通过传感监控系统感知周围环境和道路信息，控制驱动装置驱动巡防租车机器人按照规划行动路线到达预定地标，通过自助租车装置自动提供超小型公共交通工具自助租赁服务。当传感监控系统与城市监控系统联网时，其成为一种城市安防监控节点。

所述巡防租车机器人是暴露的框架结构，或者外置有壳体。一种巡防租车机器人在框架结构或壳体顶部设置有太阳能电池、风力发电机或同时设置有风光互补发电装置。当巡防租车机器人是暴露结构时，在螺旋滑板外设置有防护围栏。当巡防租车机器人设置有壳体时， 一种壳体表面设置有太阳能电池，一种壳体表面设置有人机交互屏幕，一种壳体表面设置有广告位。

所述传感监控系统包括定位模块、视频摄像系统和雷达。所述雷达是毫米波雷达、激光雷达或同时设置上述两种雷达。当视频摄像系统与城市监控系统联网时，其成为一种城市安防监控节点。一种作为城市安防监控节点的视频摄像系统还设置有智能视频检索系统。

所述驱动装置是非机动或机动的。一种非机动驱动装置由人类指挥移动到预定地标，所述的人类指挥是人工牵引或人工遥控。一种机动驱动装置设置有自动引导系统，并与控制系统构成一种AGV小车， 所述AGV小车按照预先编排的程序移动到预定地标。所述自动引导系统是无线电导引、电磁导引、光学图像导引、激光导航、可见光通讯导航、惯性导航或GPS导航。一种机动驱动装置与传感监控系统和控制系统构成无人驾驶系统。

一种巡防租车机器人还设置有物联网模块。

所述自助租车装置是单层或多层的一车一锁租车柜、一车一锁租车架、通道式租车架或者一种螺旋租车桩。所述螺旋租车桩包括升降机构、螺旋支柱、螺旋滑板、出入口、出入口锁。所述螺旋支柱固定承载在驱动装置上，螺旋滑板围绕螺旋支柱固定安装。设置螺旋滑板上端为螺旋起点，下端为螺旋终点。在螺旋终点设置有出口。升降机构固定承载在驱动装置上，设置升降机构处于上升极限位时与螺旋起点对接，设置升降机构处于下降极限位时设置有入口。在出入口分别设置有出入口锁。一种出入口锁是基于物联网开关的锁。

所述升降机构包括传动机构和载物台。所述传动机构是电动传动机构或手动传动机构。一种手动升降机是滑轮组升降机、一种手动升降机是液压升降机、一种手动升降机是丝杠升降机、一种手动升降机是杠杆升降机。

所述载物台是在提升过程中临时容纳超小型交通工具的空间。为减少升降行程和时间、节约能源，一种载物台设置在传动机构中段，所述中段是按人体工学方便超小型交通工具直接用手提升的高度，此位置以上的行程才需要传动机构提升。

当载物台上升与螺旋起点对接后，为将载物台上的超小型交通工具传送至螺旋滑板，升降机构还设置有传送机构。所述传送机构是电动机构或人工机构。一种电动传送机构是设置在载物台底部的传送带。一种人工传送机构在传动机构设置有几何倾斜结构，在载物台底部设置有流利条。一种几何倾斜结构通过调节传动机构与载物台连接件的位置，使载物台上升至螺旋起点对接时重心改变，向螺旋起点倾斜，此时超小型交通工具由重力约束和几何约束沿流利条位移到螺旋起点。

所述超小型交通工具是可以携带进入其他机动交通工具和目的地室内的超小型交通工具，包括人力或电动的折叠滑板车、折叠自行车、微型自行车、滑板、自平衡车、轮滑鞋或折叠自行包。在超小型交通工具设置有身份标签，所述身份标签是二维码和电子标签。

所述螺旋滑板通过重力约束和几何约束实现巡防租车机器人内置的超小型交通工具至上而下沿螺旋滑板由螺旋起点逐次位移至螺旋终点。

所述超小型交通工具在螺旋滑板上是倒置、侧置或竖置的。螺旋滑板针对上述三种位态与超小型交通工具具体尺寸分别设置有不同的螺旋圈数、倾斜度、半径和滑板宽度。倒置虽然是自然的放置状态，但其和侧置一样需要更大的转弯半径，也容易造成车轮接触手把的不卫生。而竖置的超小型交通工具则容易在下滑时倒下。为解决上述问题，在螺旋滑板内竖置状态的超小型交通工具位移轨迹的两侧、上端或上述两处设置有姿态控制装置。所述姿态控制装置是一端固定连接在螺旋滑板两侧或顶部，另一端延伸在螺旋滑板滑倒空间内的若干弹性或柔性的梳状物、门帘、毛刷、滚筒或单向支撑板。当超小型交通工具下滑时，姿态控制装置通过几何约束控制其在下滑时保持垂直状态，并控制下滑的速度，避免碰撞。一种姿态控制装置还设置有消毒液喷雾口。

为减少摩擦，一种螺旋滑板设置有石蜡、石墨、滚轮、滚珠或流利条表面。为分隔借还人群避免拥挤，一种螺旋滑板的起点与终点180度相对分布在圆周。

一种螺旋租车桩在螺旋立柱内置有电池。

一种螺旋租车桩在螺旋立柱外置有照射消毒装置。一种消毒装置是紫外线消毒灯，一种消毒装置是红外线消毒灯。

一种螺旋租车桩在螺旋立柱内置有无线充电模块。一种无线充电模块是场域无线充电系统。所述场域无线充电系统利用巡防租车机器人壳体作为无线充电的无线感应、电磁感应或无线电波场域遮罩，对进入壳体内的电动超小型交通工具进行一对多的无线充电。

下面以螺旋租车桩为例说明自助租车装置的使用逻辑：

租赁：

1、注册用户与螺旋租车桩人机交互通讯认证。一种认证方式是二维码，一种认证方式是蓝牙，一种认证方式是指纹，一种认证方式是虹膜扫描，一种认证方式是面部识别，一种认证方式是声纹口令识别，一种认证方式是账号密码，一种认证方式是刷电子卡。一种电子卡是公交卡，一种电子卡是银行卡。

2、控制系统联网识别判断注册用户身份并作相应提示；

3、螺旋租车桩将最靠近出口的超小型交通工具身份标签与通过判断的注册用户身份标签绑定；

4、打开出口锁，释放该超小型交通工具并作相应提示。

5、实时将该螺旋租车桩存车量、空车位和地理位置向控制系统反馈。

归还：

1、注册用户按提示将超小型交通工具身份标签位置对准入口锁相应位置；

2、入口锁识别身份标签开放升降机构；

3、升降机构自动或提示注册用户手动提升超小型交通工具至螺旋起点，控制系统解除该设备身份标签与注册用户身份标签的绑定，并记录设备身份标签在当前螺旋租车桩的排序。

4、实时将该螺旋租车桩存车量、空车位和地理位置向控制系统反馈。

通过上述方式，注册用户可用手机及多种预留的身份识别信息，以极简步骤完成公共超小型交通工具的借还。

为保持市容整洁，一种预先编排的程序是控制近距离的多台巡防租车机器人按照定位模块检测的数据自动整齐排列。

为应对交通潮汐现象，一种人工智能根据交通趋势大数据智能调度巡防租车机器人在城市的分布。

巡防租车机器人设置有低电量警报模式。当其处于低电量时，由预先编排的程序、人工智能调度或者通过向工作人员发出请求，前往附近预置或协议中的充电设施充电。

巡防租车机器人设置有车位预警模式。当其人工智能根据交通趋势大数据预测车位过多或过少时，由预先编排的程序、人工智能调度或者通过向工作人员发出请求，智能调度附近的巡防租车机器人支援或前往附近预置或协议中的支援站补充车源或腾空车位。

当巡防租车机器人用作城市安防监控节点时，为方便实时搜索特定目标如寻找失踪人口。一种监控数据的应用方法是：

1、注册用户通过个人信息终端上传目标图像；

2、视频摄像系统通过智能视频检索系统在云端检索历史数据或在各监控节点分布式检索实时产生的数据；

3、实时向注册用户个人信息终端反馈检索结果，包括匹配目标图像信息的时间、地点。

当巡防租车机器人用作城市安防监控节点时，为方便弥补现有监控漏洞，或临时加强布防警戒。一种监控的巡防方法是：

1、注册用户通过个人信息终端发出合法请求，注明需要监控的地点、角度和时段；

2、控制系统控制巡防租车机器人在指定时段移动到该地点并转动视频摄像系统到设定角度；

3、向该注册用户开发该组巡防租车机器人的云监控权限，或通过智能视频检索系统向该注册用户提供警戒警报服务。

当巡防租车机器人用作城市安防监控节点时，为在特殊时段特殊地点提供安防服务，如在夜晚通过城市犯罪高发区域。一种随身安防服务的方法是：

1、注册用户通过个人信息终端发出合法请求，注明需要监控的路线和时段；

2、控制系统控制巡防租车机器人在指定时段移动到该路线起点并与注册用户直接人机交互；

3、由控制系统控制或者由人机交互引导一台或若干巡防租车机器人独自或接力伴随注册用户完成路线。

当巡防租车机器人用作城市安防监控节点时，为方便对特定事件提供取证服务。一种监控数据的应用方法是：

1、注册用户通过个人信息终端发出合法请求，注明需要监控视频作证的地点和时段；

2、视频摄像系统通过智能视频检索系统在云端检索设定数据；

3、向注册用户个人信息终端反馈检索结果。

当巡防租车机器人用作城市安防监控节点时，一种虚拟旅游和众包信息检索的方法是：

1、设置视频摄像系统面向公众联网直播，公众可跟随巡防租车机器人虚拟旅游；

2、针对检索目标设置悬赏，公众根据检索目标提供线索即可获得悬赏。

上述方法是通过物联网构建的巡防租车机器人内部的云监控数据共享协议或面向巡防租车机器人、城市其他固定监控节点与行车记录仪开放的云监控数据共享协议实现的。

上述方法可用于公益模式或商业模式，以上方法仅用以说明本发明而非限制本发明。

所述巡防租车机器人结构至少设一个或一个以上。

本发明的有益效果是：

本发明公开了一种巡防租车机器人。该系统以智能调度的公共自行车桩应对交通潮汐现象，减少公共自行车及互联网租赁自行车频繁人力搬运的成本和损坏。减少互联网租赁自行车无序停放对公共空间的侵占。提高公共交通工具的利用率。

巡防租车机器人既是移动公共自行车桩，也具有治安防范管理功能。通过提供网格分布的、无规律移动的和更低监控视角也更清晰的图像监控系统，以及对云监控视频数据的开放、共享、智能搜索和应用的模式，有效地提高对社会面的控制能力，最大限度地挤压犯罪分子的作案时间和空间，提高对街面案件的控制能力，降低发案率，改善社会治安环境，提高人民的安全感。

巡防租车机器人还通过结构设计解决了公共交通工具消毒和充电问题。并突破了目前互联网租赁自行车仅能以手机开锁的限制，提供了多元化的身份识别和解锁方案。

附图说明；

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明结构示意图，

图2是本发明装载结构示意图，

图3是本发明竖置装载结构示意图，

图4是本发明人、机、城市关系示意图

图中：1、驱动装置；2、螺旋租车桩；3、升降机构；4、螺旋支柱；5、螺旋滑板；6、出口； 7、入口；8、外壳；9、太阳能电池；10、超小型交通工具；11、载物台；12、动滑轮组升降机；13、滑轮拉杆； 14、流利条；15、竖置装载示意；16、倒置装载示意；17、姿态控制装置； 19、视频摄像系统；20、雷达。

具体实施方式：

如图1-4所示： 在实施例中，在实施例中， 一种巡防租车机器人，包括驱动装置1、螺旋租车桩2、传感监控系统和控制系统。所述螺旋租车桩2包括升降机构3、螺旋支柱4、螺旋滑板5、出入口、出入口锁。所述螺旋支柱4固定承载在驱动装置1上，螺旋滑板5围绕螺旋支柱4固定安装。设置螺旋滑板5上端为螺旋起点，下端为螺旋终点。外壳8固接在螺旋支柱4上。在对应螺旋终点的外壳8设置有出口6。升降机构3固定承载在驱动装置1上，设置升降机构3处于上升极限位时与螺旋起点对接，设置升降机构3处于下降极限位时在外壳8设置有入口7。在出入口分别设置有出入口锁。一种出入口锁是基于物联网开关的锁。在螺旋支柱4内设置有物联网模块、电池、GPS、无线充电模块和控制系统的硬件模块，在螺旋支柱4外设置有消毒灯，在外壳8设置有传感监控系统、太阳能电池9、人机交互屏幕和广告位。所述物联网模块、GPS、无线充电模块、控制系统的硬件模块、传感监控系统和人机交互屏幕均与电池电连接。一种多媒体广告位也与电池电连接。

在实施例中，所述升降机构3包括传动机构和载物台11。所述传动机构是手动的动滑轮组升降机12。其通过手动下拉滑轮拉杆13提升载物台11。

在实施例中，为减少升降行程和时间、节约能源，一种载物台11设置在动滑轮组升降机12中段，所述中段是按人体工学方便超小型交通工具10直接用手提升的高度，此位置以上的行程才需要传动机构提升。

在实施例中，升降机构3还设置有人工传送机构。所述人工传送机构在传动机构设置有几何倾斜结构，在载物台11底部设置有流利条14。所述几何倾斜结构通过调节传动机构与载物台11连接件的位置，使载物台11上升至螺旋起点对接时重心改变，向螺旋起点倾斜，此时超小型交通工具10由重力约束和几何约束沿流利条14位移到螺旋起点。

在实施例中，在超小型交通工具10设置有身份标签，所述身份标签是二维码和电子标签。

在实施例中，所述超小型交通工具10在螺旋滑板5上竖置装载。为使竖置装载的超小型交通工具10下滑时不会倾倒。在螺旋滑板5内竖置状态的超小型交通工具10位移轨迹的两侧、上端或上述两处设置有姿态控制装置17。所述姿态控制装置17是一端固定连接在螺旋滑板5两侧或顶部，另一端延伸在螺旋滑板5滑倒空间内的若干弹性或柔性的梳状物、门帘、毛刷、滚筒或单向支撑板。当超小型交通工具10下滑时，姿态控制装置17通过几何约束控制其在下滑时保持垂直状态，并控制下滑的速度，避免碰撞。一种姿态控制装置17还设置有消毒液喷雾口。

在实施例中，为减少摩擦，一种螺旋滑板5设置有流利条14表面。

在实施例中，为分隔借还人群避免拥挤，一种螺旋滑板5的起点与终点即出口6与入口7相对180度分布在圆周。

在实施例中，所述控制系统根据潮汐交通的实时数据，按照人类指挥、运行预先编排的程序或者根据人工智能技术制定的原则实时自动规划行动路线，并通过传感监控系统感知周围环境和道路信息，控制驱动装置1驱动巡防租车机器人按照规划行动路线到达预定地标，通过自助租车装置自动提供超小型公共交通工具自助租赁服务。

在实施例中，传感监控系统与城市监控系统联网，成为一种城市安防监控节点，并设置有智能视频检索系统。

在实施例中，所述传感监控系统包括定位模块、视频摄像系统19和雷达20。所述雷达20是毫米波雷达和激光雷达。

在实施例中，所述驱动装置1是机动的。一种机动驱动装置与传感监控系统和控制系统构成无人驾驶系统。

在另一实施例中，一种机动驱动装置设置有自动引导系统，并与控制系统构成一种AGV小车， 所述AGV小车按照预先编排的程序移动到预定地标。所述自动引导系统是无线电导引、电磁导引、光学图像导引、激光导航、可见光通讯导航、惯性导航或GPS导航。

如图4所示，在实施例中，螺旋租车桩2的使用逻辑是：

租赁：

1、注册用户与螺旋租车桩2人机交互通讯认证。一种认证方式是二维码，一种认证方式是蓝牙，一种认证方式是指纹，一种认证方式是虹膜扫描，一种认证方式是面部识别，一种认证方式是声纹口令识别，一种认证方式是账号密码，一种认证方式是刷电子卡。一种电子卡是公交卡，一种电子卡是银行卡。

2、控制系统联网识别判断注册用户身份并作相应提示；

3、螺旋租车桩2将最靠近出口6的超小型交通工具10身份标签与通过判断的注册用户身份标签绑定；

4、打开出口6锁，释放该超小型交通工具10并作相应提示。

5、实时将该螺旋租车桩2存车量、空车位和地理位置向控制系统反馈。

归还：

1、注册用户按提示将超小型交通工具10身份标签位置对准入口7锁相应位置；

2、入口7锁识别身份标签开放升降机构3；

3、升降机构3自动或提示注册用户手动提升超小型交通工具10至螺旋起点，控制系统解除该设备身份标签与注册用户身份标签的绑定，并记录设备身份标签在当前螺旋租车桩2的排序。

4、实时将该螺旋租车桩2存车量、空车位和地理位置向控制系统反馈。

通过上述方式，注册用户可用手机及多种预留的身份识别信息，以极简步骤完成公共超小型交通工具10的借还。

如图4所示，在实施例中，为保持市容整洁，一种预先编排的程序是控制近距离的多台巡防租车机器人按照定位模块检测的数据自动整齐排列。

如图4所示，在实施例中，为应对交通潮汐现象，一种人工智能根据交通趋势大数据智能调度巡防租车机器人在城市的分布。

如图4所示，在实施例中，巡防租车机器人设置有低电量警报模式。当其处于低电量时，由预先编排的程序、人工智能调度或者通过向工作人员发出请求，前往附近预置或协议中的充电设施充电。

如图4所示，在实施例中，巡防租车机器人设置有车位预警模式。当其人工智能根据交通趋势大数据预测车位过多或过少时，由预先编排的程序、人工智能调度或者通过向工作人员发出请求，智能调度附近的巡防租车机器人支援或前往附近预置或协议中的支援站补充车源或腾空车位。

如图4所示，在实施例中，当巡防租车机器人用作城市安防监控节点时，为方便实时搜索特定目标如寻找失踪人口。一种监控数据的应用方法是：

1、注册用户通过个人信息终端上传目标图像；

2、视频摄像系统19通过智能视频检索系统在云端检索历史数据或在各监控节点分布式检索实时产生的数据；

3、实时向注册用户个人信息终端反馈检索结果，包括匹配目标图像信息的时间、地点。

如图4所示，在实施例中，当巡防租车机器人用作城市安防监控节点时，为方便弥补现有监控漏洞，或临时加强布防警戒。一种监控的巡防方法是：

1、注册用户通过个人信息终端发出合法请求，注明需要监控的地点、角度和时段；

2、控制系统控制巡防租车机器人在指定时段移动到该地点并转动视频摄像系统19到设定角度；

3、向该注册用户开发该组巡防租车机器人的云监控权限，或通过智能视频检索系统向该注册用户提供警戒警报服务。

如图4所示，在实施例中，当巡防租车机器人用作城市安防监控节点时，为在特殊时段特殊地点提供安防服务，如在夜晚通过城市犯罪高发区域。一种随身安防服务的方法是：

1、注册用户通过个人信息终端发出合法请求，注明需要监控的路线和时段；

2、控制系统控制巡防租车机器人在指定时段移动到该路线起点并与注册用户直接人机交互；

3、由控制系统控制或者由人机交互引导一台或若干巡防租车机器人独自或接力伴随注册用户完成路线。

如图4所示，在实施例中，当巡防租车机器人用作城市安防监控节点时，为方便对特定事件提供取证服务。一种监控数据的应用方法是：

1、注册用户通过个人信息终端发出合法请求，注明需要监控视频作证的地点和时段；

2、视频摄像系统19通过智能视频检索系统在云端检索设定数据；

3、向注册用户个人信息终端反馈检索结果。

如图4所示，在实施例中，当巡防租车机器人用作城市安防监控节点时，一种虚拟旅游和众包信息检索的方法是：

1、设置视频摄像系统19面向公众联网直播，公众可跟随巡防租车机器人虚拟旅游；

2、针对检索目标设置悬赏，公众根据检索目标提供线索即可获得悬赏。

如图4所示，在实施例中，上述方法是通过物联网构建的巡防租车机器人内部的云监控数据共享协议或面向巡防租车机器人、城市其他固定监控节点与行车记录仪开放的云监控数据共享协议实现的。

在实施例中，上述方法可用于公益模式或商业模式。

所述巡防租车机器人结构至少设一个或一个以上。

以上实施例仅用以说明本发明而非限制本发明所描述的技术方案；因此，虽然本说明书参照上述实施例对本发明已经做了详细说明，但本领域的一般技术人员可以理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换；而一切不脱离本发明精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围之中。