一种基于空-轨两用无人机的轨道综合巡检方法技术

本发明专利技术提供一种基于空‑轨两用无人机的轨道综合巡检方法，采用无人机的空中飞行和沿铁轨运行两种巡检方式，当需要对钢轨扣件缺失等进行快速检测时采用飞行模式，当需要对钢轨及轨枕表面缺陷等进行高精度检测时采用铁轨运行模式，两种工作模式可根据现场需求灵活搭配安排、随时切换，突破解决了传统地面巡检模式的高成本、灵活性差、占用正常行车空间等显著问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无人机领域，尤其利用空-轨两用无人机进行轨道综合检测的方法。
技术介绍
目前，我国高速铁路线路质量检测主要有人工巡查、轨检车检测等手段。对铁路扣件的检查主要依靠人工巡查的方法，这种方法费时、费力、可靠性差，上路巡查时间不足，特别是随着我国高速铁路的逐步发展，人工巡检的方式已经完全不能适应高速铁路安全检查的需要。针对轨道空间几何尺寸信息、钢轨裂痕程度指标、列车动力指标的检测主要为轨检车、人工巡查等检测方式相结合。轨检车检测项目齐全，但它检测周期长，成本高，检测位置和视角受局限，灵活性较差，目前多数应用仅限对超限数据进行单次分析，对非超限数据挖掘不够，对历史规律分析不够，不利于病害确定，且容易受机车等因素干扰，便携程度低。以上传统的高速铁路安全检测方法是基于“地面”的检测技术，在山路或者隧道里难免会出现“死角”，并且，针对当前的轨道安全的检测过度依赖于某一检测来源数据，养护维修存在一定盲目性。从目前的研究状况可以看出，针对轨道扣件丢失、钢轨裂痕、轨枕裂痕程度的检测是通过人工检测、轨检车检测。但以上检测方法都是基于“地面”的检测技术，灵活性不太高，如何实现高速铁路的空中安全本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于空‑轨两用无人机的轨道综合巡检方法，该无人机包括用于空中升降的旋转叶片、用于轨道上水平推进的推动螺旋桨、高清相机、超声波测距仪、水平导向轮、滚动轮，其特征在于，该方法具体包括如下步骤：（1）设定待检测轨道段，并指派无人机飞往待检测轨道段；（2）无人机接收任务指令，识别需要前往的待检测轨道段，并开启机载GPS系统，启动所述旋转叶片从停机坪上升至空中，无人机自动行驶到待检测轨道段，在无人机空中行驶过程中，保持所述推动螺旋桨关闭；（3）无人机行驶到待检测轨道段后，在空中采集轨道路面图像数据，根据所述轨道路面图像数据检测铁路扣件缺失情况；（4）无人机完成待检测轨道段的空中检测后，控制无人机降落...

【技术特征摘要】
1.一种基于空-轨两用无人机的轨道综合巡检方法，该无人机包括用于空中升降的旋转叶片、用于轨道上水平推进的推动螺旋桨、高清相机、超声波测距仪、水平导向轮、滚动轮，其特征在于，该方法具体包括如下步骤：（1）设定待检测轨道段，并指派无人机飞往待检测轨道段；（2）无人机接收任务指令，识别需要前往的待检测轨道段，并开启机载GPS系统，启动所述旋转叶片从停机坪上升至空中，无人机自动行驶到待检测轨道段，在无人机空中行驶过程中，保持所述推动螺旋桨关闭；（3）无人机行驶到待检测轨道段后，在空中采集轨道路面图像数据，根据所述轨道路面图像数据检测铁路扣件缺失情况；（4）无人机完成待检测轨道段的空中检测后，控制无人机降落，待无人机的滚动轮降落到钢轨上后关闭旋转叶片，超声波测距仪实时测量水平导向轮与钢轨的距离，并根据所述距离控制水平导向轮接触至工字钢的内侧，完成所述接触后，控制推动螺旋桨运行，通过推动螺旋桨提供的动力，滚动轮在钢轨上行驶，无人机开始采集钢轨轨面图像数据，根据所述钢轨轨面图像数据检测钢轨和轨枕裂纹情况；（5）完成待检测轨道段的轨面检测后，先关闭推动螺旋桨，然后控制水平导向轮回到原位，再启动旋转叶片上升至空中，根据记载GPS系统飞回至停机坪。2.如权利要求1所述的基于空-轨两用无人机的轨...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦源璟，吴云鹏，赵雪军，
申请(专利权)人：北京交通大学，
类型：发明
国别省市：北京;11