CN112622735B - 一种无人机与智能车协作巡逻系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种无人机与智能车协作巡逻系统，包括设置在智能车上的管控系统，用于接收和处理无人机返回的监控信息以及智能车获取的监控信息，并进行协同任务分配和处理，将智能车的后备箱设置成停机仓，在所述停机仓内设置可通过平移伸出停机仓的停机板，所述停机板的侧面连接在一油缸的伸出端上，所述油缸水平安装在停机仓内；所述停机板上设置有锁紧组件，用于锁紧无人机支架底部呈水平状态的支撑杆，以实现对无人机的固定。本发明通过针对无人机的出停机仓以及进停机仓的过程，增强无人机与智能车之间的协作性，以更好的提高无人机与智能车协作巡逻的性能。

Description

一种无人机与智能车协作巡逻系统

技术领域

本发明涉及机器人协同控制技术领域，尤其涉及一种无人机与智能车协作巡逻系统。

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。

目前，利用无人机与智能车的协作巡逻，由于地面路况相对于空中路况较为复杂，智能车的巡逻过程，一般需要依靠人工驾驶实现，在人工驾驶智能车巡逻的过程中，无人机在空中同步进行巡逻，其中，较为常见的方式是将无人机放置在智能车上，在工作人员将智能车行驶至指定地点之后，从智能车内将无人机取出，然后控制无人机起飞，并通过智能车与无人机之间的信号通信，使得智能车与无人机形成协同配合巡逻的功能，在无人机返回之后，需要将无人机放置到智能车内，然后进行固定，虽然无人机与智能车在巡逻的过程中利用信号通信和控制，能够完成较为有效的协作过程，而由上述过程不难发现，实际在操作过程中，针对无人机的进出停机仓的过程，依然需要人工协助进行。

因此，有必要提供一种无人机与智能车协作巡逻系统解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种无人机与智能车协作巡逻系统，旨在通过针对无人机的出停机仓以及进停机仓的过程，增强无人机与智能车之间的协作性，以更好的提高无人机与智能车协作巡逻的性能，用于解决现有技术中，无人机在进出停机仓过程中缺乏有效的协作性，导致需要人工操作的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种无人机与智能车协作巡逻系统，其特征在于，包括设置在智能车上的管控系统，用于接收和处理无人机返回的监控信息以及智能车获取的监控信息，并进行协同任务分配和处理，将智能车的后备箱设置成停机仓，所述停机仓底部设置一底座，停机板可滑动地设置在底座上，油缸固定在底座上，所述停机板的侧面连接在一油缸的伸出端上，所述油缸水平安装在停机仓内，使得停机板可通过平移伸出停机仓；

所述停机板上设置有锁紧组件，用于锁紧无人机支架底部呈水平状态的支撑杆，以实现对无人机的固定，其中：

所述锁紧组件包括锁紧部和传动部，所述锁紧部活动安装在所述停机板上，其具有解锁状态和锁紧状态，所述传动部设置在停机板的下方，当停机板从停机仓内伸出过程中，传动部使得锁紧部从锁紧状态切换至解锁状态，当停机板向停机仓内缩回时，传动部使得锁紧部从解锁状态切换至锁紧状态；其中：

所述锁紧部包括锁钩以及形成于锁钩内与无人机支架底部支撑杆外形相适配的锁紧槽，所述停机板上对应于锁钩的位置开设有条状孔，用于收纳呈解锁状态的锁钩，锁钩的一端固定有钩轴，钩轴转动安装在条状孔内，且钩轴与条状孔的内壁之间设有第一扭簧；

所述传动部包括拉杆、挡块、钢丝绳和换向轮，钢丝绳的一端固定在钩轴上并在钩轴缠绕，另一端固定拉杆的一端，拉杆可滑动地设置在停机板底面，挡块固定在底座外侧端上，换向轮安装在停机板底面以支撑钢丝绳，当停机板伸出过程中，拉杆被挡块阻挡，钢丝绳拉动钩轴转动，使得锁钩转动并保持在解锁状态。

优选地，所述停机板上设有带式输送件，用于横向移动无人机以校准无人机的位置，锁钩从解锁状态切换至锁紧状态时的转动方向与带式输送件的输送方向相反，带式输送件连接有横移传动件，所述横移传动件的一端可与所述油缸的伸出端传动连接，其中：

油缸伸出端与停机板之间通过驱动组件传动连接，所述驱动组件与所述油缸伸出端之间具有分离状态和传动状态，当所述驱动组件处于传动状态时，油缸伸出端在伸出和缩回时可带动停机板伸出和缩回，当所述停机板完全伸出之后，所述驱动组件处于分离状态，且此时油缸所述油缸具有伸出行程S；

油缸在回缩反向完成行程S的过程中，油缸伸出端与横移传动件传动连接，使得带式输送件动作，带式输送件携带无人机沿停机板宽度方向移动。

优选地，所述横移传动件包括可升降地设置在油缸伸出端的端部的传动杆、设置在传动杆侧面的齿条、设置在传动杆朝向停机板一侧并位于齿条上方的导向槽、固定在停机板上的导杆、固定在带式输送件内转辊上的锥齿轮一、与锥齿轮一啮合的锥齿轮二，锥齿轮二表面固定有垂直于油缸伸出端的传动轴，传动轴的端部固定有圆齿轮，传动杆侧面设有可与圆齿轮啮合的齿条，其中：

油缸伸出过程中在进行行程S时，导杆进入导向槽的入口进入其内部，使得传动杆相对于油缸伸出端下降，在传动杆经过圆齿轮时，齿条从圆齿轮的下方经过，在行程S完成之后，导杆从导向槽的出口离开，传动杆上升并恢复至初始高度，在油缸伸出端回缩过程中反向进行行程S时，齿条与圆齿轮啮合，使得横移传动件动作，进而为带式输送件提供驱动力。

优选地，所述驱动组件包括驱动杆和导向杆，所述驱动杆设置在停机板的底部，其一端从停机板侧面伸出并沿油缸伸出方向位于传动杆的驱动端的上游，所述驱动杆的另一端与停机板的底面垂直设置，所述导向杆设有一对，并沿停机板伸出方向呈对称的分布于底座上，导向杆与驱动杆相背于传动杆的一侧均设有第一弹簧，且导向杆与驱动杆设置成只可沿停机板宽度方向朝远离传动杆的方向滑动，两个所述导向杆相背的一端朝第一弹簧的一侧倾斜。

优选地，所述停机板上沿长度方向设有挡板，用于对被带式输送件携带平移的无人机限位，挡板位于带式输送件的上方。

优选地，所述锁钩与所述挡板对应设置，且位于所述挡板长度方向的一侧，使得无人机支架与挡板接触时，锁钩动作后可将其锁紧。

优选地，所述锁钩包括钩状部和挡体部，锁紧槽位于钩状部内，所述挡体部固定在钩状部的一端，钩轴位于挡体部与钩状部之间，当锁钩处于解锁状态时，挡体部从停机板内伸出，当锁钩处于锁紧状态时，挡体部收纳于条状孔内，其中：

在带式输送件携带无人机平移过程中，挡体部能够对无人机支架阻挡实现对其限位，在锁紧组件从解锁状态切换至锁紧状态时，锁钩转动后，钩状部能够套设在无人机支架的底部支撑杆上。

优选地，所述锁紧部包括一对锁钩，分别固定在钩轴的两端。

本申请的无人机与智能车协作巡逻系统，通过将智能车的后备箱设置成停机仓，并在停机仓内设置可伸出的停机板，停机板配合油缸的伸出和缩回过程，能够直接进行无人机的出仓和进仓，进一步完善了无人机与智能车之间的协作性，以提高两者协作巡逻性能，相比较现有技术中，无人机的进仓和出仓过程均需要人工操作，本方案效果突出。

本申请的无人机与智能车协作巡逻系统，通过在停机板上设置锁紧组件，并让锁紧组件的锁紧状态和解锁状态与无人机进仓和出仓的过程想配合，使得无人机出仓时，锁紧组件自动从锁紧状态切换至解锁状态，之后，可直接操控遥控器使得无人机起飞，当无人机进仓时，锁紧组件从解锁状态切换至锁紧状态，能够对无人机底部支架的支撑杆进行锁紧，自动对无人机进行固定，相比较现有技术中，人工将无人机从智能车内取出以及放入智能车内时，无人机与智能车之间的固定或解除固定均需要人工操作，本方案效果突出。

本申请的无人机与智能车协作巡逻系统，通过在停机板上设置带式输送件和横移传动件，使得无人机降落在停机板时，直接操控无人机按指定方向停在带式输送件上，停机板在油缸带动下携带无人机进停机仓之前，带式输送件配合横移传动件以及油缸的动力，能够对无人机的位置进行移动，使得无人机始终停止在指定位置，并能够被锁紧组件锁紧，使得无人机入仓后的位置一定，提高无人机与停机仓之间的配合性能，效果更加突出。

附图说明

图1为本发明无人机与智能车协作巡逻系统的示意图。

图2为本发明无人机与智能车协作巡逻系统的图1中A部放大图。

图3为本发明无人机与智能车协作巡逻系统的底座与停机板拆分后的示意图。

图4为本发明无人机与智能车协作巡逻系统的油缸与传动杆之间的连接视图。

图5为本发明无人机与智能车协作巡逻系统的锁紧部的示意图。

图6为本发明无人机与智能车协作巡逻系统的第三弹簧的示意图。

图7为本发明无人机与智能车协作巡逻系统的挡体部的示意图。

图8为本发明无人机与智能车协作巡逻系统的锁紧组件的示意图。

图9为本发明无人机与智能车协作巡逻系统的图8中的B部放大图。

图10为本发明无人机与智能车协作巡逻系统的图9中的C部放大图。

图11为本发明无人机与智能车协作巡逻系统的导杆与铰接座的拆分示意图。

图12为本发明无人机与智能车协作巡逻系统的停机板处于完全收纳时的示意图。

图13为本发明无人机与智能车协作巡逻系统的停机板完全伸出时的示意图。

图14为本发明无人机与智能车协作巡逻系统的油缸伸出端在伸出状态下完成行程S1时的示意图。

图15为本发明无人机与智能车协作巡逻系统的停机板完全伸出时齿条与圆齿轮之间的相对状态示意图。

图16为本发明无人机与智能车协作巡逻系统的在停机板完全伸出后齿条即将经过圆齿轮时的示意图。

图17为本发明无人机与智能车协作巡逻系统的油缸伸出端在伸出状态下进行行程S1过程中，齿条从圆齿轮下方经过时的示意图。

图18为本发明无人机与智能车协作巡逻系统的油缸伸出端在伸出状态下完成行程S1时，齿条与圆齿轮的相对状态示意图。

图19为本发明无人机与智能车协作巡逻系统的停机板从停机仓内伸出时的示意图。

附图标号说明：

1、停机板；2、油缸；3、锁紧组件；4、带式输送件；5、挡板；

11、底座；12、条状孔；21、驱动组件；22、升降滑槽；23、升降滑块；24、第二弹簧；31、锁紧部；32、传动部；41、横移传动件；

211、驱动杆；212、导向杆；213、第一弹簧；214、第三弹簧；

311、锁钩；312、锁紧槽；313、钩轴；314、第一扭簧；

321、拉杆；322、挡块；323、钢丝绳；324、换向轮；

411、传动杆；412、齿条；413、导向槽；414、导杆；415、锥齿轮一；416、锥齿轮二；417、传动轴；418、圆齿轮；

3111、钩状部；3112、挡体部；

4141、铰接座；4142、第二扭簧。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1至图19所示，本发明提出一种无人机与智能车协作巡逻系统，包括设置在智能车上的管控系统，用于接收和处理无人机返回的监控信息以及智能车获取的监控信息，并进行协同任务分配和处理，旨在通过在将智能车后备箱设置成停机仓，并在停机仓内设置可通过平移伸出停机仓的停机板1，增加智能车与无人机之间的配合，使得无人机的收纳、固定和伸出过程自动化完成，无需人工操作，提高无人机与智能车之间的协作性能；

在实施例一中，停机板1的侧面连接在一油缸2的伸出端上，油缸2水平安装在停机仓内，油缸2为停机板1的平移提供动力；

停机板1上设置有锁紧组件3，用于锁紧无人机支架底部呈水平状态的支撑杆，以实现对无人机的固定，其中：

锁紧组件3包括锁紧部31和传动部32，锁紧部31活动安装在停机板1上，其具有解锁状态和锁紧状态，传动部32设置在停机板1的下方，当停机板1从停机仓内伸出过程中，传动部32使得锁紧部31从锁紧状态切换至解锁状态，当停机板1向停机仓内缩回时，传动部32使得锁紧部31从解锁状态切换至锁紧状态。

采用本申请的上述方案之后，在无人机与智能协作巡逻系统的实际应用时，启动油缸2，油缸2的伸出端在伸出过程中，将停机板1从停机仓内伸出，并携带无人机从停机仓内切换至裸露状态，在停机板1完全伸出的过程中，锁紧组件3从锁紧状态切换至解锁状态，此时，使用者可直接遥控无人机起飞，而在无人机返回降落时，直接操控无人机让其降落在停机板1上，并位于能够被锁紧组件3锁紧的位置，然后启动油缸2，在油缸2返回过程中，停机板1向停机仓内平移，并携带无人机进入停机仓内，在无人机进入停机仓的过程中，锁紧组件3将无人机底部支架上的支撑杆锁紧，实现对无人机的固定，之后，智能车可直接启动并驶向指定地点，从上述过程不难发现，本方案不仅为无人机提供了稳定有效的起落点，而且在无人机进停机仓和出停机仓的过程中，伴随着锁紧组件3的锁紧和解锁的状态切换，在整个过程中，均无需人工干预，相对于现有技术中，需要人工将无人机从智能车内取出或放入智能车内以及需要人工将无人机固定的方式而言，本申请自动化程度更高，使得无人机与智能车之间的协作性能得到提高，值得推广。

其中：

停机仓底部设置一底座11，停机板1可滑动地设置在底座11上，油缸2固定在底座11上，采用该种方式，可使得停机板1、底座11和油缸2连接为一体，可将该一体式部分直接放入智能车的车厢内并固定即可，使得其与智能车之间具有方便装卸的优点，也可根据不同尺寸的智能车进行设计，极大的方便了生产和维护。

锁紧部31包括锁钩311以及形成于锁钩311内与无人机支架底部支撑杆外形相适配的锁紧槽312，停机板1上对应于锁钩311的位置开设有条状孔12，用于收纳呈解锁状态的锁钩311，锁钩311的一端固定有钩轴313，钩轴313转动安装在条状孔12内，且钩轴313与条状孔12的内壁之间设有第一扭簧314，锁钩311在不受其他外力作用是，在第一扭簧314的作用下处于锁紧状态，锁钩311在解锁状态与锁紧状态之间的切换均通过转动实现，在锁紧状态时，锁钩311呈卡接在无人机支架底部支撑杆外的状态，此时，无人机支架底部的支撑杆位于锁紧槽312内；

传动部32包括拉杆321、挡块322、钢丝绳323和换向轮324，钢丝绳323的一端固定在钩轴313上并在钩轴313缠绕，另一端固定拉杆321的一端，拉杆321可滑动地设置在停机板1底面，挡块322固定在底座11外侧端上，换向轮324安装在停机板1底面以支撑钢丝绳323，当停机板1伸出过程中，拉杆321被挡块322阻挡，钢丝绳323拉动钩轴313转动，使得锁钩311转动并保持在解锁状态，拉杆321呈“L”形，其一端竖直朝下设置，另一端平行于停机板1的平移方向设置，具体的，拉杆321外设有一杆套，杆套固定在停机板1的底部，拉杆321的两端均贯穿杆套，并可相对于杆套沿轴向滑动。

在实施例二中，为了进一步提高无人机与智能车之间的协作性能：

停机板1上设有带式输送件4，用于横向移动无人机以校准无人机的位置，锁钩311从解锁状态切换至锁紧状态时的转动方向与带式输送件4的输送方向相反，带式输送件4连接有横移传动件41，横移传动件41的一端可与油缸2的伸出端传动连接，其中：

油缸2伸出端与停机板1之间通过驱动组件21传动连接，驱动组件21与油缸2伸出端之间具有分离状态和传动状态，当驱动组件21处于传动状态时，油缸2伸出端在伸出和缩回时可带动停机板1伸出和缩回，当停机板1完全伸出之后，驱动组件21处于分离状态，且此时油缸2油缸2具有伸出行程S1；

油缸2在回缩反向完成行程S1的过程中，油缸2伸出端与横移传动件41传动连接，使得带式输送件4动作，带式输送件4携带无人机沿停机板1宽度方向移动；

采用该方式，停机板1在伸出过程中，当停机板1完全伸出过程中，驱动组件21与油缸2伸出端之间切换至分离状态，之后，油缸2伸出端进行伸出行程S1，当油缸2伸出端完成行程S1之后，油缸2伸出端呈现出在回缩过程中可与横移传动件41传动连接的状态，在无人机降落时，使得其降落在带式输送件4上，之后启动油缸2，油缸2伸出端在回缩过程中，反向进行行程S1，此时，油缸2伸出端与横移传动件41传动连接，带式输送件4动作，并携带无人机在停机板1上沿宽度方向移动，可调节无人机的位置，将无人机移动至标准位置处，当油缸2伸出端反向完成行程S1之后，驱动组件21与传动杆411重写切换至传动状态，使得油缸2伸出端继续缩回过程中，通过驱动组件21带动停机板1缩回，并在缩回过程中，锁紧部31从解锁状态切换至锁紧状态，对无人机底部支架的支撑杆进行固定，实现对无人机的固定，之后，停机板1完全缩回至停机仓内，实现将无人机收回停机仓。

具体的：

其一、横移传动件41包括可升降地设置在油缸2伸出端的端部的传动杆411、设置在传动杆411侧面的齿条412、设置在传动杆411朝向停机板1一侧并位于齿条412上方的导向槽413、固定在停机板1上的导杆414、固定在带式输送件4内转辊上的锥齿轮一415、与锥齿轮一415啮合的锥齿轮二416，锥齿轮二416表面固定有垂直于油缸2伸出端的传动轴417，传动轴417的端部固定有圆齿轮418，传动杆411侧面设有可与圆齿轮418啮合的齿条412，其中：

油缸2伸出过程中在进行行程S1时，导杆414进入导向槽413的入口进入其内部，使得传动杆411相对于油缸2伸出端下降，在传动杆411经过圆齿轮418时，齿条412从圆齿轮418的下方经过，在行程S1完成之后，导杆414从导向槽413的出口离开，传动杆411上升并恢复至初始高度，在油缸2伸出端回缩过程中反向进行行程S1时，齿条412与圆齿轮418啮合，使得横移传动件41动作，进而为带式输送件4提供驱动力；其中：

导杆414通过铰接座4141安装在停机板1的侧面，导杆414与铰接座4141的转动连接处设有第二扭簧4142，铰接座4141的一侧设有挡体部3112，使得导杆414从导向槽413入口进入导向槽413式，保持导杆414处于垂直于停机板1侧面的状态，放置其向油缸2的伸出方向转动，当导杆414从导向槽413出口运动出导向槽413时，导杆414会向停机板1的缩回方向摆动并呈倾斜状态，此过程中，第二扭簧4142发生形变，并产生使得导杆414恢复的弹性力，尤其在该过程中，油缸2伸出端在缩回过程中，导杆414的倾斜方向与其回缩的方向相同，使得导杆414的端部可在油缸2伸出端上滑动，并不阻碍油缸2伸出端回缩的过程，在油缸2伸出端回缩离开导杆414之后，导杆414在第二扭簧4142的弹性力作用下恢复至初始状态，以确保油缸2伸出端下次在伸出过程中经过行程S1时，导杆414可再次进入导向槽413内。

其二、驱动组件21包括驱动杆211和导向杆212，驱动杆211设置在停机板1的底部，其一端从停机板1侧面伸出并沿油缸2伸出方向位于传动杆411的驱动端的上游，驱动杆211的另一端与停机板1的底面垂直设置，导向杆212设有一对，并沿停机板1伸出方向呈对称的分布于底座11上，导向杆212与驱动杆211相背于传动杆411的一侧均设有第一弹簧213，且导向杆212与驱动杆211设置成只可沿停机板1宽度方向朝远离传动杆411的方向滑动，两个导向杆212相背的一端朝第一弹簧213的一侧倾斜；

油缸2伸出端的端部设有升降滑槽22，升降滑槽22内设有升降滑块23，传动杆411的端部与升降滑块23固定连接，升降滑块23的底部与升降滑槽22的底部内壁之间设有第二弹簧24，以保持初始状态下，传动杆411位于最高位置，并使得齿条412呈现可与圆齿轮418啮合的状态；

在该方式中，当停机板1从回缩状态向停机仓外伸出时，驱动杆211垂直于停机板1底面的一端进入一个导向杆212的倾斜的一端，并在该导向杆212倾斜一端的作用下，使得该导向杆212压缩其对应的第一弹簧213，该导向杆212沿停机板1的宽度方向产生位置，为驱动杆211运动提供通道，驱动杆211经过该导向杆212之后，该导向杆212在其对应的第一弹簧213的作用下恢复至初始状态，随着停机板1的继续伸出，当停机板1即将完全伸出时，驱动杆211与另一导向杆212接触，并在该导向杆212的作用下，向远离传动杆411的一侧产生位移，使得驱动杆211与传动杆411的驱动端分离，传动杆411在油缸2伸出端的伸出作用下越过驱动杆211，且导向杆212在其对应的第一弹簧213的作用下恢复至初始状态，此时，油缸2的伸出端进入行程S1；当油缸2的伸出端在回缩过程中完成行程S1时，顺着油缸2的回缩方向，传动杆411的驱动端与驱动杆211的一端接触，并通过推动驱动杆211使得停机板1进行回缩，在停机板1回缩过程中，驱动杆211垂直于停机板1底面的一端顺着停机板1的回缩方向经过一个导向杆212，并通过该导向杆212的倾斜端使得该导向杆212移动并压缩第二弹簧24，之后，驱动杆211经过该导向杆212，该导向杆212在第二弹簧24的作用下恢复，停机板1继续回缩，在停机板1即将完全恢复至回缩状态时，驱动杆211垂直于停机板1底面的一端经过另一导向杆212，并在该导向杆212的作用下，使得驱动杆211再进行一次平移，并在平移之后，驱动杆211与传动杆411的驱动端分离，传动杆411在油缸2伸出端的作用下继续运动，并恢复至与驱动杆211的的初始状态。

其三、在上述的方式中，可在驱动杆211上远离传动杆411的一侧设置第三弹簧214，将导向杆212固定在底座11的底部内壁上，使得驱动杆211垂直于停机板1底面的端部在导向杆212的倾斜部上运动时，驱动杆211产生平移并使得第三弹簧214压缩，在驱动杆211与传动杆411的驱动端分离之后，第三弹簧214在恢复过程中带动驱动杆211在导向杆212上顺着倾斜端恢复，以使得驱动杆211恢复至初始状态。

在实施例三中，为了提高对无人机位置调节的准确性，停机板1上沿长度方向设有挡板5，用于对被带式输送件4携带平移的无人机限位，挡板5位于带式输送件4的上方，挡板5设置在带式输送件4转动方向的前方，当带式输送件4带动无人机移动时，无人机在移动到标准位置之后，其底部支架抵接在挡板5上，实现对无人机的位置固定，以方便对无人机的位置确定，更加方便操作。

锁钩311与挡板5对应设置，且位于挡板5长度方向的一侧，使得无人机支架与挡板5接触时，锁钩311动作后可将其锁紧。

在实施例四中，锁钩311包括钩状部3111和挡体部3112，锁紧槽312位于钩状部3111内，挡体部3112固定在钩状部3111的一端，钩轴313位于挡体部3112与钩状部3111之间，当锁钩311处于解锁状态时，挡体部3112从停机板1内伸出，当锁钩311处于锁紧状态时，挡体部3112收纳于条状孔12内，其中：

在带式输送件4携带无人机平移过程中，挡体部3112能够对无人机支架阻挡实现对其限位，在锁紧组件3从解锁状态切换至锁紧状态时，锁钩311转动后，钩状部3111能够套设在无人机支架的底部支撑杆上，采用该种方式，使得锁钩311不仅具有固定无人机的功能，而且具有对无人机位置调节时的定位功能。

锁紧部包括一对锁钩311，分别固定在钩轴313的两端，采用该种方式，使得针对无人机底部支架的一个支撑杆，可通过一对锁钩311分别对该支撑杆的两端进行锁紧，以提高无人机固定的稳定性和有效性，当然，在其他方式中，可针对无人机底部支架的两个支撑杆均采用具有一对锁钩311的锁紧组件3，且两个锁紧组件3沿停机板1宽度方向之间的距离与无人机底部支架的两个支撑杆之间的距离相适配，并且，使得两个锁紧组件3内的锁钩311的在解锁状态和锁紧状态之间切换时的转动方向相同。

综上可知，本申请的无人机与智能车协作巡逻系统，通过将智能车的后备箱设置成停机仓，并利用停机板1的伸出或回缩作为无人机伸出和收纳的状态切换基础，使得无人机的出仓、解锁、降落位置校准、锁紧和入仓的整个过程自动化实现，无需人工干预，极大的提高了无人机与智能车之间的协作性能。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种无人机与智能车协作巡逻系统，其特征在于，包括设置在智能车上的管控系统，用于接收和处理无人机返回的监控信息以及智能车获取的监控信息，并进行协同任务分配和处理，将智能车的后备箱设置成停机仓，所述停机仓底部设置一底座(11)，停机板(1)可滑动地设置在底座(11)上，油缸(2)固定在底座(11)上，所述停机板(1)的侧面连接在一油缸(2)的伸出端上，所述油缸(2)水平安装在停机仓内，使得停机板(1)可通过平移伸出停机仓；

所述停机板(1)上设置有锁紧组件(3)，用于锁紧无人机支架底部呈水平状态的支撑杆，以实现对无人机的固定，其中：

所述锁紧组件(3)包括锁紧部(31)和传动部(32)，所述锁紧部(31)活动安装在所述停机板(1)上，其具有解锁状态和锁紧状态，所述传动部(32)设置在停机板(1)的下方，当停机板(1)从停机仓内伸出过程中，传动部(32)使得锁紧部(31)从锁紧状态切换至解锁状态，当停机板(1)向停机仓内缩回时，传动部(32)使得锁紧部(31)从解锁状态切换至锁紧状态；其中：

所述锁紧部(31)包括锁钩(311)以及形成于锁钩(311)内与无人机支架底部支撑杆外形相适配的锁紧槽(312)，所述停机板(1)上对应于锁钩(311)的位置开设有条状孔(12)，用于收纳呈解锁状态的锁钩(311)，锁钩(311)的一端固定有钩轴(313)，钩轴(313)转动安装在条状孔(12)内，且钩轴(313)与条状孔(12)的内壁之间设有第一扭簧(314)；

所述传动部(32)包括拉杆(321)、挡块(322)、钢丝绳(323)和换向轮(324)，钢丝绳(323)的一端固定在钩轴(313)上并在钩轴(313)缠绕，另一端固定拉杆(321)的一端，拉杆(321)可滑动地设置在停机板(1)底面，挡块(322)固定在底座(11)外侧端上，换向轮(324)安装在停机板(1)底面以支撑钢丝绳(323)，当停机板(1)伸出过程中，拉杆(321)被挡块(322)阻挡，钢丝绳(323)拉动钩轴(313)转动，使得锁钩(311)转动并保持在解锁状态。

2.如权利要求1所述的无人机与智能车协作巡逻系统，其特征在于，所述停机板(1)上设有带式输送件(4)，用于横向移动无人机以校准无人机的位置，锁钩(311)从解锁状态切换至锁紧状态时的转动方向与带式输送件(4) 的输送方向相反，带式输送件(4)连接有横移传动件(41)，所述横移传动件(41)的一端可与所述油缸(2)的伸出端传动连接，其中：

油缸(2)伸出端与停机板(1)之间通过驱动组件(21)传动连接，所述驱动组件(21)与所述油缸(2)伸出端之间具有分离状态和传动状态，当所述驱动组件(21)处于传动状态时，油缸(2)伸出端在伸出和缩回时可带动停机板(1)伸出和缩回，当所述停机板(1)完全伸出之后，所述驱动组件(21)处于分离状态，且此时油缸(2)具有伸出行程S1；

油缸(2)在回缩反向完成行程S1的过程中，油缸(2)伸出端与横移传动件(41)传动连接，使得带式输送件(4)动作，带式输送件(4)携带无人机沿停机板(1)宽度方向移动。

3.如权利要求2所述的无人机与智能车协作巡逻系统，其特征在于，所述横移传动件(41)包括可升降地设置在油缸(2)伸出端的端部的传动杆(411)、设置在传动杆(411)侧面的齿条(412)、设置在传动杆(411)朝向停机板(1)一侧并位于齿条(412)上方的导向槽(413)、固定在停机板(1)上的导杆(414)、固定在带式输送件(4)内转辊上的锥齿轮一(415)、与锥齿轮一(415)啮合的锥齿轮二(416)，锥齿轮二(416)表面固定有垂直于油缸(2)伸出端的传动轴(417)，传动轴(417)的端部固定有圆齿轮(418)，传动杆(411)侧面设有可与圆齿轮(418)啮合的齿条(412)，其中：

油缸(2)伸出过程中在进行行程S1时，导杆(414)进入导向槽(413)的入口进入其内部，使得传动杆(411)相对于油缸(2)伸出端下降，在传动杆(411)经过圆齿轮(418)时，齿条(412)从圆齿轮(418)的下方经过，在行程S1完成之后，导杆(414)从导向槽(413)的出口离开，传动杆(411)上升并恢复至初始高度，在油缸(2)伸出端回缩过程中反向进行行程S1时，齿条(412)与圆齿轮(418)啮合，使得横移传动件(41)动作，进而为带式输送件(4)提供驱动力。

4.如权利要求3所述的无人机与智能车协作巡逻系统，其特征在于，所述驱动组件(21)包括驱动杆(211)和导向杆(212)，所述驱动杆(211)设置在停机板(1)的底部，其一端从停机板(1)侧面伸出并沿油缸(2)伸出方向位于传动杆(411)的驱动端的上游，所述驱动杆(211)的另一端与停机板(1)的底面垂直设置，所述导向杆(212)设有一对，并沿停机板(1)伸出方向呈对称的分布于底座(11)上，导向杆(212)与驱动杆(211)相背于传动杆(411)的一侧均设有第一弹簧(213)，且导向杆(212)与驱动杆(211)设置成只可沿停机板(1)宽度方向朝远离传动杆(411)的方向滑动，两个所述导向杆(212)相背的一端朝第一弹簧(213)的一侧倾斜。

5.如权利要求4所述的无人机与智能车协作巡逻系统，其特征在于，所述停机板(1)上沿长度方向设有挡板(5)，用于对被带式输送件(4)携带平移的无人机限位，挡板(5)位于带式输送件(4)的上方。

6.如权利要求5所述的无人机与智能车协作巡逻系统，其特征在于，所述锁钩(311)与所述挡板(5)对应设置，且位于所述挡板(5)长度方向的一侧，使得无人机支架与挡板(5)接触时，锁钩(311)动作后可将其锁紧。

7.如权利要求4所述的无人机与智能车协作巡逻系统，其特征在于，所述锁钩(311)包括钩状部(3111)和挡体部(3112)，锁紧槽(312)位于钩状部(3111)内，所述挡体部(3112)固定在钩状部(3111)的一端，钩轴(313)位于挡体部(3112)与钩状部(3111)之间，当锁钩(311)处于解锁状态时，挡体部(3112)从停机板(1)内伸出，当锁钩(311)处于锁紧状态时，挡体部(3112)收纳于条状孔(12)内，其中：

在带式输送件(4)携带无人机平移过程中，挡体部(3112)能够对无人机支架阻挡实现对其限位，在锁紧组件(3)从解锁状态切换至锁紧状态时，锁钩(311)转动后，钩状部(3111)能够套设在无人机支架的底部支撑杆上。

8.如权利要求6或7所述的无人机与智能车协作巡逻系统，其特征在于，所述锁紧部包括一对锁钩(311)，分别固定在钩轴(313)的两端。

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