[发明专利]一种有轨交通监控无人机装置

说明书

技术领域

一种有轨交通监控无人机装置，属空中机器人技术领域，尤其涉及一种交通无人机装置。

背景技术

监控摄像机作为一种现代化的视频监控设备，广泛运用到交通领域上，现有的摄像机都是固定在一个地方上，通过云台的方式实现多方向拍摄。但是这种摄像机的安装位置是固定的，其监视区域范围和监视的目标是有限的。

目前交通监控无人机发展迅速，很多技术日益成熟，将其运用在交通领域能大大改善交通状况。但是在交通监控无人机电池技术发展缓慢，电池容量低，而且电池本身的重量较大，导致的结果是续航时间不长，其续航时间一般在一个小时内，这种情况就大大降低了交通监控无人机的实用性。

除了电池供电问题外，还有交通监控无人机的使用安全问题。现有的交通监控无人机飞行操控复杂，并且其主动躲避障碍物能力不够成熟，容易对行人和车辆造成影响。

发明内容

本发明的目的是克服上述问题，发明一种有轨交通监控无人机装置。

一种有轨交通监控无人机装置，包括轨道、导电槽、导电轮、吊臂、交通监控无人机机身、旋翼、旋翼马达、云台、监控摄像机和无线广播器。

轨道中有导电槽，作为交通监控无人机滑行的路径，也为交通监控无人机提供电力；导电轮能在轨道上滑动，且从轨道电缆上为无人机充电；吊臂作为导电轮与交通监控无人机的连接结构，把交通监控无人机悬挂在轨道下方；交通监控无人机机身中集成众多交通监控无人机的控制元器件，起到控制交通监控无人机的作用；旋翼在旋翼马达的驱动下旋转，从而带动交通监控无人机；云台、监控摄像机和无线广播器作为交通监控和指挥的设备。

导电轮在轨道中左边导电槽或右边导电槽之间，大小跟轨道左右两边的导电槽相配，能稳定的附在导电槽中滚动。导电轮有良好的导电特性，能在静止或滚动状态下稳定而持续的为交通监控无人机供电。导电轮中有轴承，滚动时摩擦力小，能有效的提高导电轮的滚动速度，并且减低能耗。

吊臂作为交通监控无人机的支撑结构，包括横臂和竖臂。横臂固定在左右两个导电轮之间，其方向跟轨道垂直。横臂的连接，使得左右两个导电轮的相对位置固定下来，从而稳定整体结构。竖臂为竖直方向，上端跟横臂中点相连接，下端跟交通监控无人机相连接。横臂和竖臂为绝缘材料，里面为空心，且横臂和竖臂相连接的地方也是导通的。吊臂的空心作为交通监控无人机供电导电线的通道。当交通监控无人机启动时，吊臂带动轨道中的导电轮沿着导电槽滚动，从而固定交通监控无人机的飞行路径。

交通监控无人机监控交通方式有两种模式，一种是自动模式，另一种是手动模式。在自动模式下，交通监控无人机将按照预先设定的路线和速度监控交通。手动模式下交通监控无人机通过遥控接收器接收到控制信号，根据遥控者的意愿执行任务。

旋翼包括左旋翼和右旋翼，旋翼马达包括左旋翼马达和右旋翼马达，左旋翼和右旋翼结构相同并且对称安装在交通监控无人机机身的左右两端，左旋翼和右旋翼的转向相反。飞行控制器通过控制电子调试器来调整旋翼旋转的速度，从而产生大小不同的牵引力。通过调节旋翼的转速来控制交通监控无人机飞行速度和方向，当交通监控无人机需要向左飞行时，飞行控制器控制左旋翼电子调速器为左旋翼马达通电，进而转动左旋翼。而右旋翼电子调速器不为右旋翼马达通电，右旋翼固定不动。这样就为交通监控无人机提供向左的牵引力，牵引交通监控无人机向左飞行。当向左飞行的交通监控无人机需要停下或者向右飞行时，飞行控制器控制左旋翼电子调速器停止为左旋翼马达供电，并且控制右旋翼电子调速器为右旋翼马达供电，驱动右旋翼马达转动，进而带动右旋翼旋转，右旋翼旋转产生的牵引力向右，这样就使交通监控无人机停下，继续旋转时将牵引交通监控无人机向右飞行。利用转动或者停止转动旋翼的方式能让交通监控无人机向左或向右飞行。

监控摄像机能在云台上实现转动和上下摆动，实现多方位监控交通状况，监控摄像机所拍摄到的画面通过无线通讯的方式传送到交通监控中心，也能将画面存储在存储器上，供后期调查取证时使用。

通过云台能实现旋转或上下摆动来实现全方位监控拍摄，并且通过交通监控无人机沿着轨道飞行时移动监控位置，大大提高监控摄像机的监视区域。

无线广播器能将接收到的无线电信号转换成语音信号，通过扬声器发出声音，实现异地实时交通指挥；无线广播器主要用于接收和处理音频信号，实时传播交警的喊话，指挥交通，疏导人流车流。