CN109131880A - 一种无人机和无人车协作巡逻系统 - Google Patents

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邹宇涛
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

本发明公开了一种无人机和无人车协作巡逻系统，无人车包括车架，所述车架承载有至少一个致动器，一组车载计算机控制系统用于控制所述致动器，其中车载计算机控制系统布置在支撑件内，形成可拆卸地添加在车架上的可拆卸技术单元，可拆卸技术单元和车架包括电气接口装置，其一方面适于可拆卸技术单元与车架的可拆卸机械固定，另一方面，可拆卸技术单元与至少一个致动器可拆卸的电连接。本发明的一种无人机和无人车协作巡逻系统，不仅将当前地面二维巡逻视野扩展到三维，而且通过无人机和无人车相互协作，延长了无人机的续航时间，实现远程控制与自主控制的相互结合，使得协同巡逻系统更加的智能化和易操作化。

Description

一种无人机和无人车协作巡逻系统
技术领域
本发明涉及无人机应用技术领域，具体涉及一种无人机和无人车协作巡逻系统。
背景技术
单一地面无人车巡逻系统存在巡检视野范围小且不能覆盖所有区域的问题，而且一些像峡谷、河流等路况复杂的区域无人车无法到达，单一无人机巡逻系统虽然巡检视野开阔，可以到达无人车不能到达的区域，但是无人机存在一个致命缺陷，便是飞行时间短。因此，无人机和无人车协同控制系统逐渐受到人们的关注，二者相互取长补短，能够达到单一无人巡逻系统实现不了的效果。
为解决无人机飞行时间短的问题，本领域技术人员采用无人飞行器通过电缆与无人车上的供电系统相连来解决供电问题，虽然解决了无人机飞行时间短的问题，但是因为无人机拖着线缆不够灵活，适用于高速公路等路况好的区域，应用范围受限。
技术方案
本发明主要解决的技术问题是提供一种无人机和无人车协作巡逻系统，包括无人机、无人车及用于接收处理所述无人机和无人车返回的监控信息并进行协同任务分配和处理的智能管控系统，无人车上设置解锁装置，无人机通过解锁装置安装在无人车上并由无人车运载至巡逻目标点，无人车的车箱内设有支撑架，支撑架上连接有卷线筒，卷线筒上缠绕有电缆绳，所述电缆绳一端与无人机本体的控制系统以及探测雷达电连接，所述电缆绳另一端与无人车上的通讯基站电连接，其特征在于：所述无人车包括车架，所述车架承载有至少一个致动器，且所述至少一个致动器干预所述无人车的驾驶性能；一组车载计算机控制系统用于控制所述致动器，其中所述车载计算机控制系统包括车载电子部件，其布置在所述车架的支撑件内，形成可拆卸地添加在所述车架上的可拆卸技术单元，所述可拆卸技术单元和车架包括电气接口装置，其一方面适于所述可拆卸技术单元与所述车架的可拆卸机械固定，另一方面，所述可拆卸技术单元与所述至少一个致动器可拆卸的电连接。
可选的，所述车载计算机控制系统还包括至少一个电能源，其中所述至少一个电能源在支架内还形成可拆卸的技术单元，或直接在所述车架上独立于所述可拆卸的技术单元。
可选的，所述车载计算机控制系统还包括至少一个用于拍摄图像和/或进行物理测量的装置，且其在所述车架内还形成可拆卸技术单元，或直接在所述车架上独立于所述可拆卸技术单元。
可选的，采集装置位于所述支撑件内。
本发明的有益效果是：
本发明的一种无人机和无人车协作巡逻系统，不仅将当前地面二维巡逻视野扩展到三维，而且通过无人机和无人车相互协作，延长了无人机的续航时间，实现远程控制与自主控制的相互结合，使得协同巡逻系统更加的智能化和易操作化。
附图说明
图1示出了根据本发明的无人车的主视图。
图2示出了根据图1的另一无人车的主视图。
图3和4分别在透视图和侧视图中显示从车架隔离的可拆卸技术单元。
图5和6分别显示在透视图和顶视图中可拆卸技术单元与车架隔离。
图7示出了无人机的主视图。
实施例
下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
如图1-7所示，根据本发明的不同的无人车1，马达3有利地操作成适合于载体介质的螺旋桨、涡轮机、车轮等的旋转，车载计算机控制系统41有利地包括车载电子部件4，电能源42旨在为车载电子部件4和可能装备无人车1的可驱动性致动器3供电，电信装置43特别适用于与地面站交换数据以控制和收集检测结果。车载电子部件4还有利地包括至少一个用于拍摄图像(摄影或视频)和/或进行物理测量(例如，雷达、红外、无线电和/或电光)的装置45，至少一些车载电子部件4被分组在可拆卸的技术单元5内，所述可拆卸技术单元5可拆卸地添加在形成在车架2上的位置21内，这样的可拆卸的技术单元5因此有利地包括在整体式结构中，能够作为相对于无人车架2的单个块来安装和拆卸。可拆卸的技术单元5也有利地形成可适应和兼容整个车架2的完整范围的多用途结构，所述可拆卸的技术单元5包括支撑件6，支撑件6布置有车载电子部件4。
车载计算机控制系统41还有利地包括：导向装置，适用于能够与可拆卸技术单元5相关联的不同车架2，以及用于选择适合于相关车架2的驾驶装置的装置。优选地，当所述计算机程序由所述车载电子/计算机执行时，导向装置包括计算机程序，所述计算机程序包括至少两个程序代码装置，每个程序代码装置适合于能够与可拆卸技术单元5关联的无人车架2的驾驶，选择装置还包括所述计算机程序的程序代码装置，用于当所述计算机程序由所述机载电子/计算机控制系统41执行时，选择性地执行导向装置的一个程序代码装置。作为替代方案，电能42的源可以独立于可拆卸技术单元5直接布置在车架2上。此处，采集装置45位于支撑件6内，还可形成可拆卸的技术单元5的一部分，作为替代方案，采集装置45可以独立于可拆卸的技术单元5直接布置在车架2上。车载电子部件4通过车载计算机控制系统41适当地电连接在可拆卸的技术单元5内，可拆卸的技术单元5的支撑件6是盒子的形式，其中集成了上述机载电子部件4，优选地，所述支撑件6构成连续包络，以确保所添加的电子部件4的最佳保护，特别是在机械冲击方面，而且优选是液体密封的，支撑件6具有大致平行六面体的形状，包括：底座61，其上设置有顶部开口的壳体611，每个底座接收一个至少一个车载电子元件4，并且形成盖子的前壁62适于封闭所述壳体611。底座61包括由侧壁613延伸的底壁612、前壁614和后壁615，底壁612在这里提供了一个管腔612a，用于采集采集装置45的透镜。前壁62本身由两个侧边621、前边缘622和后缘623限定，前壁62的前边缘622和基部61的前壁614的上边缘通过铰链型的装置63相互配合，限定了用于在其两个打开和关闭位置之间操作前壁62的旋转轴线63’。前壁62的前边缘622和底座61的前壁614，通过铰链装置63配合，位于无人车1的前侧，以加强前壁62的闭合位置的保持。前壁62包括一个弧形，具有从底座61的前壁614到后壁615的下降斜率。
用于接收可拆卸技术单元5的位置21包括凹槽，其形状在间隙内有利地对应于可拆卸技术单元5的基部61的外部轮廓，所述位置21设有开口211(图2)，通过所述开口添加和提取所述可拆卸的技术单元5。开口211由可拆卸技术单元5的前壁62封闭，即前壁62的轮廓在间隙内对应于所述开口211的轮廓。为了确保其可拆卸的特性，可拆卸的技术单元5和无人车架2包括电气接口装置7，其一方面适用于用所述无人车架2可拆卸地固定可拆卸技术单元5，另一方面将可拆卸技术单元5与至少一个性致动器3可拆卸电气连接。
这里的机械/电气接口装置7包括电源连接器，路还可以携带电能源42，用于可驱动性致动器3的电源，以及通过机电气接口装置7的可拆卸技术单元5的电源。电气接口装置7的第二部分72本身连接到可拆卸的技术单元5的电路上，在其上植入至少不同的电子部件4，操作者通过将其底座6引入专用位置21，将可拆卸技术单元5(集成电子部件4)添加到无人车的车架2上。这里，由可拆卸技术单元5携带的无人车车架2和第二部件72承载的第一部件71彼此嵌套，然后，用于选择适合于相关无人车架的驾驶装置的装置，以便激活相应的驾驶装置。
以上实施例的先后顺序仅为便于描述，不代表实施例的优劣。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (4)

1.一种无人机和无人车协作巡逻系统，包括无人机、无人车及用于接收处理所述无人机和无人车返回的监控信息并进行协同任务分配和处理的智能管控系统，无人车上设置解锁装置，无人机通过解锁装置安装在无人车上并由无人车运载至巡逻目标点，无人车的车箱内设有支撑架，支撑架上连接有卷线筒，卷线筒上缠绕有电缆绳，所述电缆绳一端与无人机本体的控制系统以及探测雷达电连接，所述电缆绳另一端与无人车上的通讯基站电连接，其特征在于：所述无人车包括车架，所述车架承载有至少一个致动器，且所述至少一个致动器干预所述无人车的驾驶性能；一组车载计算机控制系统用于控制所述致动器，其中所述车载计算机控制系统包括车载电子部件，其布置在所述车架的支撑件内，形成可拆卸地添加在所述车架上的可拆卸技术单元，所述可拆卸技术单元和车架包括电气接口装置，其一方面适于所述可拆卸技术单元与所述车架的可拆卸机械固定，另一方面，所述可拆卸技术单元与所述至少一个致动器可拆卸的电连接。
2.根据权利要求1所述的一种无人机和无人车协作巡逻系统，其特征在于：其中车载计算机控制系统还包括至少一个电能源，其中所述至少一个电能源在支架内还形成所述可拆卸技术单元，或直接在所述车架上独立于所述可拆卸技术单元。
3.根据权利要求1所述的一种无人机和无人车协作巡逻系统，其特征在于：所述车载计算机控制系统还包括至少一个用于拍摄图像和/或进行物理测量的装置，所述用于拍摄图像和/或进行物理测量的装置在所述车架内还形成可拆卸技术单元，或直接在所述车架上独立于所述可拆卸技术单元。
4.根据权利要求1所述的一种无人机和无人车协作巡逻系统，其特征在于：采集装置位于所述支撑件内。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN110888456A (zh) * 2019-12-05 2020-03-17 中国北方车辆研究所 一种无人机与无人车的自主协同侦察控制方法
CN113325836A (zh) * 2021-04-21 2021-08-31 优兔创新有限公司 无人车在任务区域内执行任务的方法和无人车系统

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