一种铁路巡检用摄像信息采集无人机的制作方法

本发明涉及无人机领域，尤其涉及一种铁路巡检用摄像信息采集无人机。

背景技术：

1、无人机以其机动灵活，空中高分辨率影像采集，安全高效、可在人工难以涉足区域勘察等方面的优点，在铁路领域，也适用于道路检修、选线、地址勘测、灾害预警应急等。

2、现有技术公开了部分无人机的发明专利，申请号为202111336739.6的中国专利，公开一种基于物联网的高速公路无人机巡航信息分享装置，包括括物联网模块，所述物联网模块连接有无人机巡航信息分享模块，无人机巡航信息分享模块连接有信息接收模块，信息接收模块连接有信息处理模块。

3、为了采集铁道附近的情况，现实生活中一般通过使用巡检无人机去采集铁道附近的环境信息，如果遇到较为湿润的天气，无人机在巡航的过程中摄像镜头会因为天气的原因造成摄像头拍摄不清晰，进而会影响工作进度。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种铁路巡检用摄像信息采集无人机。

2、为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：一种铁路巡检用摄像信息采集无人机，包括机身，所述机身的两侧固定安装有机臂，两个所述机臂的顶部均对称设置有旋翼，两个所述机臂的底部均固定安装有起落脚架，所述机身的底部对称固定安装有两个连接架，两个所述连接架之间固定安装有摄像机身，所述摄像机身的一侧固定安装有避障摄像头，所述摄像机身的两侧侧壁上分别固定安装有巡检摄像头与聚焦摄像头；

3、所述避障摄像头用于检测巡航过程中的障碍物，并将障碍信息反馈给无人机进行避让；

4、所述巡检摄像头用于对铁路附近的环境进行摄像巡检，并将环境信息反馈给操作者；

5、所述聚焦摄像头用于在巡航过程中发现异常情况时对目标信息进行聚焦的同时并进行放大或者缩小画面；

6、所述摄像机身的底部固定有连接板，所述连接板与所述摄像机身之间设置有雾水消除机构，所述雾水消除机构用于避免摄像头的镜面上产生水雾。

7、优选的，所述雾水消除机构包括保护箱，所述保护箱固定于所述连接板的顶部，所述保护箱的一侧侧壁上开设有圆型槽，所述保护箱的顶部固定安装有第一电机，所述第一电机的输出轴端贯穿所述保护箱后固定有保护框，所述保护框嵌设于所述圆型槽的内部，所述保护框的内部固定嵌设有与所述巡检摄像头相适配的透视镜片，所述保护箱的一侧侧壁上设置有吹风机构，所述吹风机构用于对所述透视镜片的表面吹风，所述保护框的内部安装有清理机构，所述清理机构用于对所述透视镜片表面的雾水进行擦拭。

8、优选的，所述圆型槽的内壁固定安装有吸水体，所述吸水体与所述保护框的外壁相贴合。

9、优选的，所述吹风机构包括储风箱，所述储风箱固定于所述保护箱的一侧侧壁上，所述储风箱远离所述保护箱的一侧呈线性阵列固定连通有多个风机，所述储风箱靠近所述保护箱一侧呈线性阵列固定连通有多个u型输风管，所述u型输风管的两端均固定连通有喷气头，同一所述u型输风管上的两个所述喷气头分别位于所述透视镜片的内外两侧。

10、优选的，所述清理机构包括连接座，所述连接座固定于所述保护箱的内部顶面，所述连接座靠近所述透视镜片的一侧开设有滑槽，所述连接座的一侧侧壁上固定有第二电机，所述第二电机的输出轴端贯穿延伸至所述滑槽内部后固定有螺纹杆，所述螺纹杆的外壁螺纹连接有螺纹座，所述螺纹座的端部设置有的雾水擦拭机构，在所述透视镜片每转动一百八十度后，所述雾水擦拭机构用于快速将所述透视镜片上的雾水擦除。

11、优选的，所述雾水擦拭机构包括连接杆，所述连接杆转动插设于所述螺纹座的顶部，所述连接杆的底部贯穿所述螺纹座的底部，所述连接杆的底部固定有卡座，所述卡座的外壁呈圆周阵列开设有凹槽，全部所述凹槽的内部均竖向线性阵列滑动连接有多个擦拭棉，位于同一所述凹槽内部的全部所述擦拭棉之间共同竖向滑动插设有固定杆，全部所述擦拭棉的顶部均与所述固定杆的外壁固定连接。

12、优选的，所述连接杆的顶端固定有齿轮，所述连接座靠近所述齿轮的一侧固定有齿条，所述齿轮与所述齿条相啮合。

13、优选的，最顶部所述擦拭棉的顶部均固定有支撑板，全部所述支撑板均竖向滑动连接于所述凹槽的内部，全部所述支撑板的顶端共同固定有转动盘，所述转动盘的顶部转动连接有下滑板，所述转动盘与所述卡座之间固定有弹簧，所述弹簧套设在所述连接杆的外壁上，所述下滑板与所述连接座之间设置有往复推动机构，在所述下滑板横向移动时，所述往复推动机构用于推动所述下滑板上下往复运动。

14、优选的，所述往复推动机构包括触发块与触发板，所述触发块固定于所述连接座靠近所述触发板的一侧侧壁上，所述触发板固定于所述下滑板靠近所述连接座的一侧侧壁上，所述触发板的顶部固定有弹性伸缩杆，所述弹性伸缩杆的伸缩端与所述螺纹座固定连接。

15、优选的，所述卡座的内部开设有空腔，所述空腔内部呈圆周阵列开设有与所述擦拭棉数量相等的贯穿槽，全部所述贯穿槽均与空腔连通，所述空腔内部呈竖向线性阵列固定有多个电磁铁，全部所述电磁铁的下方均设置有铁块，所述铁块与所述空腔的内壁滑动连接，全部所述铁块的外周均圆周阵列固定有多个与所述贯穿槽相对应的推动块，全部所述推动块均穿过所述贯穿槽后与相邻所述擦拭棉的底部固定连接，所述齿条的底部固定有两个压力传感器，两个所述压力传感器与两个电磁铁电性连接。

16、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

17、1.本发明通过雾水消除机构的设置，雾水消除机构首先会对避障摄像头进行保护，避免雾水在避障摄像头的镜头的表面形成，并且会对产生在雾水消除机构上雾水进行消除，从而有利于使得避障摄像头能够对清晰的对铁路附近的环境更好的进行检测。

18、2.本发明通过清理机构的设置，从而有利于避免将清理机构设置于保护框外部对透视镜片进行擦拭时，雾水渗透清理机构，导致清理机构在未工作时即吸收水分而影响擦拭效果的情况发生，有利于将转动至保护箱内部的透视镜片上的水雾除去，有利于透视镜片的两侧都保持整洁，从而有利于巡航摄像头可以更好的观察铁路附近的情况。

19、3.本发明通过擦拭棉设置，从而通过不同的擦拭棉之间更换，从而有利于更好的对透视镜片进行擦拭吸附，有利于快速的将透视镜片上的水雾吸附干净。

技术特征：

1.一种铁路巡检用摄像信息采集无人机，包括机身（1），其特征在于，所述机身（1）的两侧固定安装有机臂（2），两个所述机臂（2）的顶部均对称设置有旋翼（35），两个所述机臂（2）的底部均固定安装有起落脚架（3），所述机身（1）的底部对称固定安装有两个连接架（4），两个所述连接架（4）之间固定安装有摄像机身（36），所述摄像机身（36）的一侧固定安装有避障摄像头（5），所述摄像机身（36）的两侧侧壁上分别固定安装有巡检摄像头（6）与聚焦摄像头（7）；

2.根据权利要求1所述的一种铁路巡检用摄像信息采集无人机，其特征在于，所述雾水消除机构包括保护箱（9），所述保护箱（9）固定于所述连接板（8）的顶部，所述保护箱（9）的一侧侧壁上开设有圆型槽（10），所述保护箱（9）的顶部固定安装有第一电机（11），所述第一电机（11）的输出轴端贯穿所述保护箱（9）后固定有保护框（12），所述保护框（12）嵌设于所述圆型槽（10）的内部，所述保护框（12）的内部固定嵌设有与所述巡检摄像头（6）相适配的透视镜片（13），所述保护箱（9）的一侧侧壁上设置有吹风机构，所述吹风机构用于对所述透视镜片（13）的表面吹风，所述保护框（12）的内部安装有清理机构，所述清理机构用于对所述透视镜片（13）表面的雾水进行擦拭。

3.根据权利要求2所述的一种铁路巡检用摄像信息采集无人机，其特征在于，所述圆型槽（10）的内壁固定安装有吸水体（14），所述吸水体（14）与所述保护框（12）的外壁相贴合。

4.根据权利要求2所述的一种铁路巡检用摄像信息采集无人机，其特征在于，所述吹风机构包括储风箱（15），所述储风箱（15）固定于所述保护箱（9）的一侧侧壁上，所述储风箱（15）远离所述保护箱（9）的一侧呈线性阵列固定连通有多个风机（16），所述储风箱（15）靠近所述保护箱（9）一侧呈线性阵列固定连通有多个u型输风管（17），所述u型输风管（17）的两端均固定连通有喷气头（18），同一所述u型输风管（17）上的两个所述喷气头（18）分别位于所述透视镜片（13）的内外两侧。

5.根据权利要求2所述的一种铁路巡检用摄像信息采集无人机，其特征在于，所述清理机构包括连接座（19），所述连接座（19）固定于所述保护箱（9）的内部顶面，所述连接座（19）靠近所述透视镜片（13）的一侧开设有滑槽（20），所述连接座（19）的一侧侧壁上固定有第二电机（21），所述第二电机（21）的输出轴端贯穿延伸至所述滑槽（20）内部后固定有螺纹杆（22），所述螺纹杆（22）的外壁螺纹连接有螺纹座（23），所述螺纹座（23）的端部设置有的雾水擦拭机构，在所述透视镜片（13）每转动一百八十度后，所述雾水擦拭机构用于快速将所述透视镜片（13）上的雾水擦除。

6.根据权利要求5所述的一种铁路巡检用摄像信息采集无人机，其特征在于，所述雾水擦拭机构包括连接杆（24），所述连接杆（24）转动插设于所述螺纹座（23）的顶部，所述连接杆（24）的底部贯穿所述螺纹座（23）的底部，所述连接杆（24）的底部固定有卡座（25），所述卡座（25）的外壁呈圆周阵列开设有凹槽，全部所述凹槽的内部均竖向线性阵列滑动连接有多个擦拭棉（26），位于同一所述凹槽内部的全部所述擦拭棉（26）之间共同竖向滑动插设有固定杆（27），全部所述擦拭棉（26）的顶部均与所述固定杆（27）的外壁固定连接。

7.根据权利要求6所述的一种铁路巡检用摄像信息采集无人机，其特征在于，所述连接杆（24）的顶端固定有齿轮（28），所述连接座（19）靠近所述齿轮（28）的一侧固定有齿条（30），所述齿轮（28）与所述齿条（30）相啮合。

8.根据权利要求6所述的一种铁路巡检用摄像信息采集无人机，其特征在于，最顶部所述擦拭棉（26）的顶部均固定有支撑板（31），全部所述支撑板（31）均竖向滑动连接于所述凹槽的内部，全部所述支撑板（31）的顶端共同固定有转动盘（37），所述转动盘（37）的顶部转动连接有下滑板（32），所述转动盘（37）与所述卡座（25）之间固定有弹簧（29），所述弹簧（29）套设在所述连接杆（24）的外壁上，所述下滑板（32）与所述连接座（19）之间设置有往复推动机构，在所述下滑板（32）横向移动时，所述往复推动机构用于推动所述下滑板（32）上下往复运动。

9.根据权利要求8所述的一种铁路巡检用摄像信息采集无人机，其特征在于，所述往复推动机构包括触发块（33）与触发板（34），所述触发块（33）固定于所述连接座（19）靠近所述触发板（34）的一侧侧壁上，所述触发板（34）固定于所述下滑板（32）靠近所述连接座（19）的一侧侧壁上，所述触发板（34）的顶部固定有弹性伸缩杆（38），所述弹性伸缩杆（38）的伸缩端与所述螺纹座（23）固定连接。

10.根据权利要求7 所述的一种铁路巡检用摄像信息采集无人机，其特征在于，所述卡座（25）的内部开设有空腔，所述空腔内部呈圆周阵列开设有与所述擦拭棉（26）数量相等的贯穿槽，全部所述贯穿槽均与空腔连通，所述空腔内部呈竖向线性阵列固定有多个电磁铁（39），全部所述电磁铁（39）的下方均设置有铁块（41），所述铁块（41）与所述空腔的内壁滑动连接，全部所述铁块（41）的外周均圆周阵列固定有多个与所述贯穿槽相对应的推动块，全部所述推动块均穿过所述贯穿槽后与相邻所述擦拭棉（26）的底部固定连接，所述齿条（30）的底部固定有两个压力传感器（40），两个所述压力传感器（40）与两个电磁铁（39）电性连接。

技术总结
本发明涉及无人机技术领域，尤其是一种铁路巡检用摄像信息采集无人机，包括机身，所述机身的两侧固定安装有机臂，两个所述机臂的顶部均对称设置有旋翼，两个所述机臂的底部均固定安装有起落脚架，所述机身的底部对称固定安装有两个连接架，两个所述连接架之间固定安装有摄像机身，所述摄像机身的一侧固定安装有避障摄像头，所述摄像机身的两侧侧壁上分别固定安装有巡检摄像头与聚焦摄像头。通过雾水消除机构首先会对避障摄像头进行保护，避免雾水在避障摄像头的镜头的表面形成，并且会对产生在雾水消除机构上雾水进行消除，从而有利于使得避障摄像头能够对清晰的对铁路附近的环境更好的进行检测。

技术研发人员：金树桥,左松松,姜建民,薛瑞恒,杨晓乐,刘烨,范玉琪,张帆,岳文斌,王磊,何晓楠,王冲冲,郑丹,杜德能,史东东,李宾,姚广涛,张昱晗,梁超
受保护的技术使用者：邯黄铁路有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16