一种基于无人机的轨道车辆主动防碰撞装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于无人机的轨道车辆主动防碰撞装置及方法，第一检测模块、第二检测模块分别检测无人机前、后端的障碍物情况，将探测距离增加了一倍，提高了对障碍物的早期预警能力，提高了轨道车辆运行的安全性。无人机以调度控制平台为轨道车辆规划的运行线路进行飞行路径的控制，简单可靠地实现了无人机的路径规划。根据碰撞等级发送数据给轨道车辆，不同的碰撞等级发送不同的数据给轨道车辆，这种分级发送大大减少了数据的发送量，提高了无人机的续航里程，降低了对轨道车辆存储空间的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种基于无人机的轨道车辆主动防碰撞装置及方法
本专利技术属于轨道车辆防碰撞
，尤其涉及一种基于无人机的轨道车辆主动防碰撞装置及方法。
技术介绍
随着高速铁路的快速发展，列车运行速度在不断提高，保证行车安全的难度也越来越大。轨道交通线路沿途环境复杂多样，自然灾害、人为因素、随机异物等原因造成的障碍物侵入列车行驶限界的情况，严重影响行车安全。目前轨道车辆障碍物检测及防碰撞方法有：一是有人驾驶列车对障碍物的检测主要依靠司机的个人判断，司机在行驶的过程中实时观察行驶路段情况，何时发现异物侵限状况以及何时施加紧急制动主要受司机的视力、驾驶习惯、注意力集中程度等因素的影响，一旦司机注意力不集中或者超出目视距离的障碍物，有可能因施加紧急制动不及时而造成严重事故。二是装在车辆上的多传感器融合探测的主动防碰撞系统，该系统检测距离短，只能监测约500m以内的范围，还不包括起伏坡道、恶劣环境等特殊场景的情况，对于200km/h客运列车2000m的制动距离而言，远远不能满足运用的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于无人机的轨本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于无人机的轨道车辆主动防碰撞装置，其特征在于，包括：无人机、轨道车辆以及调度控制平台；所述无人机包括设于无人机前端的第一检测模块、设于无人机后端的第二检测模块、以及设于无人机上的第一数据处理模块、飞行控制模块、第一数据存储模块、电源模块和第一无线通讯模块；所述轨道车辆包括第二无线通讯模块、第三无线通讯模块、网络控制系统、列车控制单元、牵引制动模块、第二数据存储模块以及第一报警模块；所述调度控制平台包括第四无线通讯模块、第二数据处理模块、第三数据存储模块以及运行线路规划模块；/n所述第一数据处理模块分别与第一检测模块、第二检测模块、飞行控制模块、第一数据存储模块、电源模块以及第一无线通...

【技术特征摘要】
1.一种基于无人机的轨道车辆主动防碰撞装置，其特征在于，包括：无人机、轨道车辆以及调度控制平台；所述无人机包括设于无人机前端的第一检测模块、设于无人机后端的第二检测模块、以及设于无人机上的第一数据处理模块、飞行控制模块、第一数据存储模块、电源模块和第一无线通讯模块；所述轨道车辆包括第二无线通讯模块、第三无线通讯模块、网络控制系统、列车控制单元、牵引制动模块、第二数据存储模块以及第一报警模块；所述调度控制平台包括第四无线通讯模块、第二数据处理模块、第三数据存储模块以及运行线路规划模块；
所述第一数据处理模块分别与第一检测模块、第二检测模块、飞行控制模块、第一数据存储模块、电源模块以及第一无线通讯模块连接；所述第二无线通讯模块与网络控制系统连接，所述网络控制系统与列车控制单元连接，所述列车控制单元分别与第三无线通讯模块、牵引制动模块、第二数据存储模块以及第一报警模块连接；所述第二数据处理模块分别与第四无线通讯模块、第三数据存储模块以及运行线路规划模块；所述第二无线通讯模块与第一无线通讯模块通讯连接，所述第三无线通讯模块与第四无线通讯模块通讯连接；
所述运行线路规划模块，用于规划轨道车辆的运行线路；
所述飞行控制模块，用于根据轨道车辆的运行线路控制所述无人机的飞行路径，并控制无人机的飞行速度以及无人机与轨道车辆之间的间距；
所述第一检测模块，用于检测无人机前端是否存在障碍物；第二检测模块，用于检测无人机后端是否存在障碍物；
所述第一数据处理模块，用于对第一检测模块、第二检测模块的检测数据进行分析判断，根据分析判断结果确定碰撞等级，并根据碰撞等级通过第一无线通讯模块发送不同的数据给第二无线通讯模块；
所述列车控制单元，用于根据第二无线通讯模块接收的不同数据控制第一报警模块和/或牵引制动模块作出初步动作，再根据第三无线通讯模块反馈的综合判断结果控制第一报警模块和/或牵引制动模块作出最终动作；
所述第二数据处理模块，用于根据第三无线通讯模块发送给第四无线通讯模块的不同碰撞等级对应的不同数据以及其他轨道车辆的运行状态对所述轨道车辆的运行进行综合判断，并将该综合判断结果通过第四无线通讯模块和第三无线通讯模块反馈给所述列车控制单元。


2.如权利要求1所述的轨道车辆主动防碰撞装置，其特征在于：所述第一检测模块、第二检测模块均包括视觉采集模块和雷达探测模块。


3.如权利要求1所述的轨道车辆主动防碰撞装置，其特征在于：所述飞行控制模块，还用于控制无人机的飞行速度与轨道车辆的运行速度保持一致，以及用于根据轨道车辆的速度等级控制无人机与轨道车辆之间的间距。


4.如权利要求1所述的轨道车辆主动防碰撞装置，其特征在于：所述无人机飞行于轨道车辆所运行轨道一侧的牵引供电网上方，且无人机与所运行轨道的轨...

【专利技术属性】
技术研发人员：李旺，蒋忠城，张俊，金淼鑫，刘晓波，郭冰彬，王先锋，江大发，何妙，李中意，何辉永，
申请(专利权)人：中车株洲电力机车有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43