【技术实现步骤摘要】
一种基于四旋翼无人机的铁路接触网检测装置及检测方法
本专利技术涉及一种基于四旋翼无人机的铁路接触网检测装置及检测方法，属于铁路接触网检测
技术介绍
接触网是沿铁路线上空架设、用于向电力机车供电的输电线路，它主要由接触悬挂、支持装置、定位装置、支柱与基础等几部分组成。在我国高速电气化铁路的建设过程中都离不开高速接触网，特别是结构、性能等各方面都优越的高速接触网，这样才能充分发挥弓网的性能及其的配合。但是弓网较高的匹配程度，需要铁路建设者在长年累月的工作中积攒经验、对各项数据计算一丝不苟，并用最优的方式来匹配机车的受电弓和接触网，这样才能保证两者在最大程度上发挥性能。随着我国铁路的高速发展，铁路接触网的检测和维护对铁路的安全运行至关重要，其安全稳定运行关系到电力机车、动车组正常运行及运输组织畅通。但是由于接触网系统是一个庞大而又复杂的综合系统，而且铁路接触网沿铁路露天布置，势必会受到恶劣自然环境的影响。另外在列车高速行驶的过程中，受电弓与接触网在接触过程之中的振动，使得接触网系统处于动态变化的过程中，从而使得接...
【技术保护点】
1.一种基于四旋翼无人机的铁路接触网检测装置，用于针对轨道交通正上方的目标接触线（3）进行检测，包括四旋翼无人机（4），其中，四旋翼无人机（4）包括无线遥控器（1）、机身本体（5）、设置于机身本体（5）上的电源装置、环绕机身本体（5）分布设置的四个旋翼动力装置（7）、以及设置于机身本体（5）内部的飞行控制模块和无线通信模块（32），飞行控制模块分别与无线通信模块（32）、各个旋翼动力装置（7）相连接，电源装置为机身本体（5）上的各个用电装置进行供电；/n其特征在于：还包括移动数据接收控制台（2）、微处理器（24）、主伞形齿轮（25）、转动电机（27）、两组悬臂吊装装置、以及...
【技术特征摘要】
1.一种基于四旋翼无人机的铁路接触网检测装置，用于针对轨道交通正上方的目标接触线（3）进行检测，包括四旋翼无人机（4），其中，四旋翼无人机（4）包括无线遥控器（1）、机身本体（5）、设置于机身本体（5）上的电源装置、环绕机身本体（5）分布设置的四个旋翼动力装置（7）、以及设置于机身本体（5）内部的飞行控制模块和无线通信模块（32），飞行控制模块分别与无线通信模块（32）、各个旋翼动力装置（7）相连接，电源装置为机身本体（5）上的各个用电装置进行供电；
其特征在于：还包括移动数据接收控制台（2）、微处理器（24）、主伞形齿轮（25）、转动电机（27）、两组悬臂吊装装置、以及指定各接触线检测装置；其中，微处理器（24）分别与转动电机（27）、电源装置、无线通信模块（32）、各接触线检测装置相连接，电源装置经微处理器（24）分别为各用电装置进行供电；
各接触线检测装置分别固定设置于机身本体（5）表面；微处理器（24）、主伞形齿轮（25）、转动电机（27）固定设置于机身本体（5）内部，转动电机（27）的转动轴所在直线与四旋翼无人机（4）前后飞行方向所在直线相垂直，主伞形齿轮（25）的中心孔固定套设于转动电机（27）的转动轴上；机身本体（5）上对应其前后飞行方向的两侧面、分别设置贯穿其内外空间的通孔；
两组悬臂吊装装置的结构彼此相同，各组悬臂吊装装置分别均包括L形悬挂臂（11）、滑轮（13）、副伞形齿轮（26）、转轴（8）、连杆（14），各组悬臂吊装装置中的副伞形齿轮（26）的中心孔分别固定套设于对应转轴（8）上，并设置于机身本体（5）内部，且各转轴（8）所在直线均与四旋翼无人机（4）前后飞行方向所在直线相平行；各组悬臂吊装装置中的副伞形齿轮（26）的齿纹分别与主伞形齿轮（25）的齿纹相互咬合对接，两个副伞形齿轮（26）分别随主伞形齿轮（25）的转动而同步转动，且两个副伞形齿轮（26）的转动方向彼此相反；各组悬臂吊装装置中L形悬挂臂（11）的长臂端部与连杆（14）的其中一端固定连接，且连杆（14）与所连L形悬挂臂（11）共面，以及连杆（14）与所连L形悬挂臂（11）上的短臂均位于其长臂的同侧；两组悬臂吊装装置中连杆（14）的另一端、分别由机身本体（5）两侧的通孔穿入至机身本体（5）内部，各连杆（14）的另一端分别与对应转轴（8）的侧面固定连接，且各L形悬挂臂（11）的短臂均位于机身本体（5）的上方，各L形悬挂臂（11）所在面均与对应转轴（8）所在直线相垂直，各L形悬挂臂（11）分别经对应连杆（14）随对应转轴（8）的转动而转动；各组悬臂吊装装置中的滑轮（13）分别活动设置于对应L形悬挂臂（11）上短臂的内侧，且滑轮（13）的中心轴所在直线与四旋翼无人机（4）前后飞行方向所在直线相垂直；基于转动电机（27）的转动控制，两L形悬挂臂（11）彼此反向同步转动、向机身本体（5）的两侧展开，以及两L形悬挂臂（11）彼此相向同步转动、使得两滑轮（13）的滑槽所在面彼此共面，实现两滑轮（13）共同在目标接触线（3）上的滑动，完成四旋翼无人机（4）相对目标接触线（3）的悬挂移动；
移动数据接收控制台（2）工作于地面，各接触线检测装置针对目标接触线（3）进行数据采集、并上传微处理器（24），由微处理器（24）经无线通信模块（32）向移动数据接收控制台（2）进行传输，由移动数据接收控制台（2）完成对目标接触线（3）的检测。
2.根据权利要求1所述一种基于四旋翼无人机的铁路接触网检测装置，其特征在于：所述各组悬臂吊装装置分别还包括C形夹（12），各组悬臂吊装装置中C形夹（12）的外侧边分别固定对接对应L形悬挂臂（11）的短臂，基于各组悬臂吊装装置中滑轮（13）共同在目标接触线（3）上的滑动，各组悬臂吊装装置中C形夹（12）的开口卡位于目标接触线（3）上。
3.根据权利要求2所述一种基于四旋翼无人机的铁路接触网检测装置，其特征在于：所述各接触线检测装置包括红外热像仪（9）、红外激光测距仪（17）、CMOS图像传感器（19）、微型激光测距仪（23）；其中，红外热像仪（9）通过设置于机身本体（5）顶面的红外热像仪底座（10）进行安装，且红外热像仪（9）的工作端部向上；红外激光测距仪（17）通过设置于机身本体（5）顶面的红外激光测距仪支架（18）进行安装，且红外激光测距仪（17）的工作端部向上；CMOS图像传感器（19）通过设置于机身本体（5）顶面的CMOS图像传感器底座（20）进行安装，且CMOS图像传感器（19）的工作端部向上；微型激光测距仪（23）设置于机身本体（5）底面，且微型激光测距仪（23）的工作端竖直向下。
4.根据权利要求3所述一种基于四旋翼无人机的铁路接触网检测装置，其特征在于：所述电源装置包括太阳能电板（6）、太阳能控制器（28）、蓄电池（30），太阳能电板（6）设置于机身本体（5）的表面，蓄电池（30）分别与太阳能电板（6）、太阳能控制器...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭迎庆，李宗荫，徐赵东，
申请(专利权)人：南京林业大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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