一种支持自动充电的循轨多旋翼铁路自动巡检系统技术方案

一种支持自动充电的循轨多旋翼铁路自动巡检系统，包括太阳能自动充电平台（19）、云端监控器（7）和具有循轨功能的多旋翼（1）。所述循轨多旋翼设置有电压检测模块（15）、数据通讯模块（14）、GPS模块（13）、图像采集处理器（12）和飞行控制器（11）。所述太阳能自动充电平台包括向日太阳能充电器（26）、备用充电器（25）、通讯模块（24）、检测充电模块（23）、定标升降平台（22）和开合保护箱（21）。所述云端监控器包括检测模块（9）和控制模块（8）。本发明专利技术解决了多旋翼续航能力差的问题，实现了多旋翼的自动化和遥控操作，使多旋翼在铁路上的应用更加的广泛和日常化。

An automatic multi track automatic track inspection system for track supported by automatic charging

An automatic multi track automatic railway inspection system with automatic charging includes solar automatic charging platform (19), cloud monitor (7) and multi rotor (1) with track function. The track multi rotor is provided with a voltage detection module (15), a data communication module (14), a GPS module (13), an image acquisition processor (12) and a flight controller (11). The solar automatic charging platform including the Japanese solar charger, charger (26) (25), standby communication module (24), (23) detection charging module and calibration of lifting platform (22) and (21) opening and closing protection box. The cloud monitor includes a detection module (9) and a control module (8). The invention solves the problem that the rotor life of a multiple rotor is poor, realizes the automation and remote control of the multi rotor, and makes the application of the multi rotor on the railway more extensive and daily.

【技术实现步骤摘要】
一种支持自动充电的循轨多旋翼铁路自动巡检系统
本专利技术涉及一种支持自动充电的循轨多旋翼铁路自动巡检系统，属铁路巡检

技术介绍
随着多旋翼技术的不断发展和成熟，应用面也越来越广，多旋翼已经在铁路系统中得到了较多应用。铁路系统需要大量人员进行日常巡检，但一些特殊地段如桥梁和一些复杂地形区的更是要耗费大量人力物力而且巡检精密度不高，多旋翼可以搭载高精度摄像头对待巡检区进行全景拍摄和重点近距离拍摄，这样全方位高精度的观测可以提高检查的精准性，但是多旋翼的续航能力差，工作时间在半小时到一个小时之间，无法完成日常铁路巡检和大区域连续检测任务。现有的技术中对于桥梁底部等和一些复杂地形区的日常巡检方法是：1、利用望远镜进行远距离观察或利用专用检测车进行检查；2、技术人员携带多旋翼进行检查，多旋翼由技术人员携带电源和设备在待检测区域检测，并对多旋翼进行人工操作、替换电源。这两种方法都具有一定的局限性，即：1、望远镜远距离拍摄的画面精度低而且和专用检测车一样具有拍摄死角，专用检测车的日用租金昂贵；2、由技术人员携带多旋翼电源和设备去检测需要大量的技术人员，不适合日常检测，可检测区域小，日常检本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种支持自动充电的循轨多旋翼铁路自动巡检系统，其特征在于，所述系统包括太阳能自动充电平台、云端监控器和具有循轨功能的多旋翼；所述系统通过预先在云端监控器上做出检测段的路径规划，利用GPS标注出检测段和该段内的监测点，在工作区域内，循轨多旋翼沿着铁轨定高循轨飞行，到达目标检测点时可自动检测或切换成人工模式，自动检测模式下循轨多旋翼自动拍摄现场画面及收集相关数据；人工模式下技术人员通过云端监控器控制循轨多旋翼进行目标区域的全方位高精度数据采集，完成该点作业后继续循轨飞行到下一个检测点进行检测，在循轨多旋翼的工作区段内有多个太阳能自动充电平台，循轨多旋翼在电量不足或需要迫降的情况下，向云端监控器发送...

【技术特征摘要】
1.一种支持自动充电的循轨多旋翼铁路自动巡检系统，其特征在于，所述系统包括太阳能自动充电平台、云端监控器和具有循轨功能的多旋翼；所述系统通过预先在云端监控器上做出检测段的路径规划，利用GPS标注出检测段和该段内的监测点，在工作区域内，循轨多旋翼沿着铁轨定高循轨飞行，到达目标检测点时可自动检测或切换成人工模式，自动检测模式下循轨多旋翼自动拍摄现场画面及收集相关数据；人工模式下技术人员通过云端监控器控制循轨多旋翼进行目标区域的全方位高精度数据采集，完成该点作业后继续循轨飞行到下一个检测点进行检测，在循轨多旋翼的工作区段内有多个太阳能自动充电平台，循轨多旋翼在电量不足或需要迫降的情况下，向云端监控器发送降落请求，云端监控器通知前方最近的太阳能充电平台准备接收循轨多旋翼并回复循轨多旋翼允许在前方最近的太阳能充电平台降落，循轨多旋翼到达该充电平台上方后，引导降落进入太阳能充电平台，充电结束后可继续完成检测作业或待机。2.根据权利要求1所述的一种支持自动充电的循轨多旋翼铁路自动巡检系统，其特征在于，所述循轨多旋翼设置有电压检测模块、数据通讯模块、GPS模块、图像采集处理器和飞行控制器；所述循轨多旋翼上，电压检测模块用于检测航模锂电池的电量，并在电量低于阈值时向数据通信模块发生充电请求；数据通信模块与飞行控制器、电压检测模块和图像采集处理器连接，一方面用于云端监控器对飞行控制器的控制，另一方面用于循轨多旋翼向云端监控器上报飞行器自身状态信息，上传采集实时画面和检测信息；图像采集处理器由两个工业摄像头和ARM处理芯片构成，用于采集和处理图像信息，将飞行器底部摄像头拍摄的图像信息解算成控制信号并送入飞行控制器，将云台上的摄像头拍摄的航拍画面传输给通讯模块；飞行控制器用于控制循轨多旋翼的飞行状态。3.根据权利要求1所述的一种支持自动充电的循轨多旋翼铁路自动巡检系统，其特征在于，所述太阳能自动充电平台包括向日太阳能充电器、备用充电器、通讯模块、检测充电模块、定标升降平台和开合保护箱；所述太阳能充电器是由太阳能板和向日机械臂构成，用于储存电量给多旋翼充电；备用充电器直接连接220V交流电的稳压模块，用于太阳能充电器储存能量不足时给循轨多旋翼充电；通讯模块接收云端监控器的指令；检测充电模块检测停靠的循轨多旋翼电量并决定是否进行电量补给；定...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡文华，刘洋，熊娜，张海星，
申请(专利权)人：华东交通大学，
类型：发明
国别省市：江西,36