CN113641173A - 一种基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置，包括：采集模块，用于采集铁路线路的安全状态信息；路径规划模块，用于发出运动信号；存储模块，存储模块与采集模块信号连接，用于将采集模块采集到的安全状态信息进行场景还原，并存储；运动模块，采集模块、路径规划模块和存储模块均设于运动模块上，路径规划模块与运动模块信号连接，运动模块依据路径规划模块发出的运动信号进行运动，使得该基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置能够沿着铁路车站和线路进行往复移动和监测，用以代替人工采集，降低了人工劳动强度，提高了监测效率，保证了铁路的安全运行。

Description

一种基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置
技术领域
本发明涉及铁路安全监测技术领域，尤其涉及一种基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置。
背景技术
目前，铁路运输网络具有运输里程长、历经站点多、范围辐射广、运输周转大、运输速度快等特点，必须保证铁路的安全运行。由于铁路车站与线路安全状态监测涉及范围广、监测专业性强且繁琐复杂，且外部环境及其恶劣，工作人员工作强度巨大，导致对铁路安全的监测的不及时，存在安全隐患。
发明内容
本发明提供一种基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置，用以解决现有技术中铁路安全监测人工劳动强度大且监测不及时，存在安全隐患的缺陷。
本发明提供一种基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置，包括：
采集模块，用于采集铁路线路的安全状态信息；
路径规划模块，用于发出运动信号；
存储模块，所述存储模块与所述采集模块信号连接，用于将所述采集模块采集到的安全状态信息进行场景还原，并存储；
运动模块，所述采集模块、所述路径规划模块和所述存储模块均设于所述运动模块上，所述路径规划模块与所述运动模块信号连接，所述运动模块依据所述路径规划模块发出的所述运动信号进行运动。
根据本发明提供的一种基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置，还包括信号中转模块，所述信号中转模块安装于所述运动模块上，所述信号中转模块分别与所述路径规划模块、所述采集模块和外部铁路系统网络信号连接，用于信号和指令收发。
根据本发明提供的一种基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置，所述运动模块包括多足机器人和用于控制所述多足机器人行动的控制单元，所述控制单元与所述路径规划模块信号连接，用于接收所述路径规划模块发出的运动信号并依据所述运动信号控制所述多足机器人运动。
根据本发明提供的一种基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置，所述路径规划模块包括分析模块，所述分析模块用于对所述基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置所处环境进行路径规划，或利用所述信号中转模块接收外部铁路系统网络发出的行走指令进行避障分析。
根据本发明提供的一种基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置，所述基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置所处环境的信息由所述采集模块提供。
根据本发明提供的一种基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置，所述避障分析为由所述外部铁路系统网络发出的行走指令结合所述采集模块采集到的信息进行分析。
根据本发明提供的一种基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置，所述采集模块为环境感知单元，所述环境感知单元包括图像传感器和距离传感器。
根据本发明提供的一种基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置，所述图像传感器包括RGB摄像头和RGB-D摄像头，所述距离传感器包括激光雷达。
根据本发明提供的一种基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置，所述存储模块将所述采集模块采集到的各种感知信息进行融合并形成巡检安全环境的三维重构模型。
根据本发明提供的一种基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置，所述巡检安全环境的三维重构模型包括所在场景内的人、车和物的环境信息。
本发明提供的一种基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置，通过采集模块采集铁路车站及铁路线路的安全状态信息，并经过存储模块进行场景还原和信息储存，利用路径规划模块发出运动指令，运动模块依据指令进行相应移动，使得该基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置能够沿着铁路车站和线路进行往复移动和监测，用以代替人工采集，降低了人工劳动强度，提高了监测效率，保证了铁路的安全运行。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置的模块图。
附图标记：
110：采集模块； 120：运动模块； 130：路径规划模块；
140：信号中转模块； 150：存储模块。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，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。
下面结合图1描述本发明的一种基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置，包括：
采集模块110，用于采集铁路线路的安全状态信息；
路径规划模块130，用于发出运动信号；
存储模块150，存储模块150与采集模块110信号连接，用于收集采集模块110采集到的安全状态信息进行场景还原，并存储；
运动模块120，采集模块110、路径规划模块130和存储模块150均设于运动模块120上，路径规划模块130与运动模块120信号连接，运动模块120依据路径规划模块130发出的运动信号进行运动。
具体地，本实施例的基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置包括采集模块110、路径规划模块130、存储模块150和运动模块120，依据使用环境，还需要配置信号中转模块140(在下述实施例中详细描述)。
铁路线路包括铁路车站以及铁路线路沿线等，依据信息采集标准可以具体划定铁路线路的范围。采集模块110用于采集铁路车站及铁路线路沿途上的安全状态信息，安全状态信息包括图像信息、距离信息、声音信息和温度信息等等，采用各种感知传感器进行监测，应当理解的是，依据实际的采集环境，可以采用相应的传感器进行监测。
路径规划模块130能够发出运动指令，该运动指令主要依据铁路车站和铁路路线进行设定，主要用于对运动模块120的运动速度和方向进行控制，路径规划模块130与运动模块120配合，对基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置进行驱动，使其可以依据运动指令进行运动。一般地，路径规划模块130发出的指令为沿铁路线路的长度方向进行往复运动，从而实现在设定区间铁路的往复移动和监测。
存储模块150用于接收采集模块110采集到的各种信息，将各种信息融合后进行场景还原，并将该场景储存起来，以便使用需要。
本发明提供的一种基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置，通过采集模块110采集铁路车站及铁路线路的安全状态信息，并经过存储模块150进行场景还原和信息储存，利用路径规划模块130发出运动指令，运动模块120依据指令进行相应移动，使得该基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置能够沿着铁路车站和线路进行往复移动和监测，用以代替人工采集，降低了人工劳动强度，提高了监测效率，保证了铁路的安全运行。
在其中一个实施例中，该基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置还包括信号中转模块140，信号中转模块140安装于运动模块120上，信号中转模块140分别与路径规划模块130、采集模块110和外部铁路系统网络信号连接，用于信号和指令收发。在本实施例中，信号中转模块140主要用于基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置与铁路系统网路的信号收发和指令收发，所指信号包括采集模块110采集到的信息和路径规划模块130的运动信号，所指指令包括铁路系统网络发出的运动指令，经路径规划模块130接收后，由运动模块120带动整个基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置按照运动指令进行运动。应当理解的是，该运动指令为铁路系统网络计算并规划得出，其可以是根据现有的铁路站台线路信息分析得出，也可以结合采集模块110现场采集到的信息分析得出。
在其中一个实施例中，运动模块120包括多足机器人和用于控制多足机器人行动的控制单元，控制单元与路径规划模块130信号连接，用于接收路径规划模块130发出的运动信号并依据运动信号控制多足机器人运动。在本实施例中，运动模块120可以采用多足机器人，多足机器人适用于平地、有砟轨道、楼梯等地形，依据地形或者实际场景需要也可以采用履带驱动。运动模块120中的控制单元主要依据路径规划模块130发出的运动信号控制多足机器人进行平衡控制，使基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置各部分保持平衡并按照预定路线行进。
在其中一个实施例中，路径规划模块130包括分析模块，分析模块用于对基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置所处环境进行路径规划，或利用信号中转模块140接收外部铁路系统网络发出的行走指令进行避障分析。其中，上述运动模块120中控制单元接收到的路径规划模块130发出的运动信号可以为本实施例的分析模块得出的路径规划或由外部铁路系统网络发出的行走指令。进一步地，基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置所处环境的信息由采集模块110提供，另外，避障分析为由外部铁路系统网络发出的行走指令结合采集模块110采集到的信息进行分析。在本实施例中，充分利用采集模块110采集到的信息进行路径规划，避免运动模块120偏离铁路线路路线或由于铁路路线上存在障碍物导致运动模块120无法运动的问题。
在其中一个实施例中，采集模块110为环境感知单元，环境感知单元包括图像传感器和距离传感器。进一步地，图像传感器包括RGB摄像头和RGB-D摄像头，距离传感器包括激光雷达。在本实施例中，采集模块110为环境感知单元，通过图像传感器和距离传感器等等对铁路线路的安全状态信息进行监测。应当理解的是，依据实际采集标准，也可以采用其他能够感知环境信息的各种传感器，其中，RGB摄像头用于采集普通图像，RGB-D摄像头用于采集深度图像，激光雷达用于采集距离信息，通过以上采集到的图像和信息构建三维模型。
在其中一个实施例中，存储模块150将采集模块110采集到的各种感知信息进行融合并形成巡检安全环境的三维重构模型。进一步地，巡检安全环境的三维重构模型包括所在场景内的人、车和物的环境信息。在本实施例中，采用存储模块150利用采集到的信息进行三维重构，还原巡检安全环境，并储存起来，以便日后使用。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
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 (10)

1.一种基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置，其特征在于，包括：
采集模块，用于采集铁路线路的安全状态信息；
路径规划模块，用于发出运动信号；
存储模块，所述存储模块与所述采集模块信号连接，用于将所述采集模块采集到的安全状态信息进行场景还原，并存储；
运动模块，所述采集模块、所述路径规划模块和所述存储模块均设于所述运动模块上，所述路径规划模块与所述运动模块信号连接，所述运动模块依据所述路径规划模块发出的所述运动信号进行运动。
2.根据权利要求1所述的基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置，其特征在于，还包括信号中转模块，所述信号中转模块安装于所述运动模块上，所述信号中转模块分别与所述路径规划模块、所述采集模块和外部铁路系统网络信号连接，用于信号和指令收发。
3.根据权利要求2所述的基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置，其特征在于，所述运动模块包括多足机器人和用于控制所述多足机器人行动的控制单元，所述控制单元与所述路径规划模块信号连接，用于接收所述路径规划模块发出的运动信号并依据所述运动信号控制所述多足机器人运动。
4.根据权利要求2所述的基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置，其特征在于，所述路径规划模块包括分析模块，所述分析模块用于对所述基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置所处环境进行路径规划，或利用所述信号中转模块接收外部铁路系统网络发出的行走指令进行避障分析。
5.根据权利要求4所述的基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置，其特征在于，所述基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置所处环境的信息由所述采集模块提供。
6.根据权利要求4所述的基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置，其特征在于，所述避障分析为由所述外部铁路系统网络发出的行走指令结合所述采集模块采集到的信息进行分析。
7.根据权利要求1所述的基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置，其特征在于，所述采集模块为环境感知单元，所述环境感知单元包括图像传感器和距离传感器。
8.根据权利要求7所述的基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置，其特征在于，所述图像传感器包括RGB摄像头和RGB-D摄像头，所述距离传感器包括激光雷达。
9.根据权利要求7所述的基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置，其特征在于，所述存储模块将所述采集模块采集到的各种感知信息进行融合并形成巡检安全环境的三维重构模型。
10.根据权利要求9所述的基于移动载具的铁路站车安全信息收集装置，其特征在于，所述巡检安全环境的三维重构模型包括所在场景内的人、车和物的环境信息。
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