CN116834985A - 一种用于缆车索道检测的无人机系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及游乐设施检测技术领域，特别涉及一种用于缆车索道检测的无人机系统。包括旋翼无人机、旋转装置、夹持检测装置及绳索发射回收装置，其中旋转装置与旋翼无人机连接，旋转装置具有绕竖直轴线转动的自由度；夹持检测装置与旋转装置连接，用于对缆车索道进行检测；夹持检测装置的相对两侧设有至少一对绳索发射回收装置，一对绳索发射回收装置用于捕获缆车索道。本发明实现无人机对悬挂缆车的缆车索道在高空不可达区域的全面连续检测功能，控制精度高，检测精准，且对缆车索道无损坏，提高了工作效率及安全性。

Description

一种用于缆车索道检测的无人机系统

技术领域

本发明涉及游乐设施检测技术领域，特别涉及一种用于缆车索道检测的无人机系统。

背景技术

客运索道钢丝绳的检测，在国家标准《GB9075—88》规范中有着明确的规定，它关系到索道的安全运行，是一项不可缺少的技术检测工作。其检测精度的高低，直接影响判断钢丝绳的使用寿命。目前，钢丝绳的检测方法有人工目测法、破损检测法和无损探伤检测法三种，视觉检测技术是人工目测法的一种改进和替代。这三种方法都需要将缆车索道取下后，依靠检测人员目测或者随身携带检测设备对钢丝绳进行检测，检测工作量大，劳动强度大，且检测水平易受检测人员水平和心态影响。并且破损检测法无法做到在不损坏钢丝绳的前提下进行检测。视觉检测技术虽然可以做到依靠无人机和摄像头在高空对索道进行检测，但是也只能检测到钢丝绳表面的缺陷，对钢丝绳内部的缺陷无能为力。电磁传感器检测装置能够实现对缆车索道的无损检测，但是目前只能由人工在地面进行操作，如果在高空作业，则需要用机械臂对传感器进行加持，需要较高的控制精度，且目前没有实现。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种用于缆车索道检测的无人机系统，可实现无人机对悬挂缆车的索道在高空不可达区域的全面连续检测功能，缆车索道一般为钢丝绳，本发明也可用于其它高空钢丝缆绳类检测。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供的一种用于缆车索道检测的无人机系统，包括旋翼无人机、旋转装置、夹持检测装置及绳索发射回收装置，其中旋转装置与旋翼无人机连接，旋转装置具有绕竖直轴线转动的自由度；夹持检测装置与旋转装置连接，用于对缆车索道进行检测；夹持检测装置的相对两侧设有至少一对绳索发射回收装置，一对绳索发射回收装置用于捕获缆车索道。

所述旋翼无人机包括桨叶保护装置、旋翼、视觉引导系统、机臂、机身及无人机起落支架，其中机身的四周发射状地设有多个机臂，各机臂的末端均设有旋翼，桨叶保护装置与多个机臂连接，且位于旋翼外侧，桨叶保护装置用于保护旋翼；视觉引导系统设置于桨叶保护装置上，用于所述旋翼无人机的自主避障；无人机起落支架设置于桨叶保护装置的底部。

所述桨叶保护装置包括沿周向设置且依次连接的多个涵道，所述旋翼容置于相对应的涵道内。

所述机身的顶部设有用于安全降落的坠落保护装置；所述机身的底部设有拉力传感器，拉力传感器与所述旋转装置连接。

所述旋转装置包括吊索、外壳、电池、舵机Ⅰ、齿轮传动组件、齿轮轴、连接板及控制电路板，其中齿轮轴转动安装在外壳的底部，电池、舵机Ⅰ、齿轮传动组件及控制电路板均设置于外壳内，舵机Ⅰ通过齿轮传动组件与齿轮轴连接，电池为舵机Ⅰ供电，控制电路板用于控制舵机Ⅰ；连接板设置于所述外壳的外侧，且与齿轮轴连接；吊索的一端与所述外壳的顶部连接，另一端与所述旋翼无人机连接。

所述夹持检测装置包括舵机Ⅱ、连杆机构、夹持装置壳体Ⅰ、摆杆机构、电磁检测传感器及夹持装置壳体Ⅱ，其中夹持装置壳体Ⅰ和夹持装置壳体Ⅱ的顶部通过铰链轴铰接，夹持装置壳体Ⅰ和夹持装置壳体Ⅱ的顶部通过摆杆机构与所述旋转装置连接；

电磁检测传感器为环形分体结构，且嵌设于夹持装置壳体Ⅰ和夹持装置壳体Ⅱ的相对应面上；舵机Ⅱ设置于夹持装置壳体Ⅰ上且通过连杆机构与夹持装置壳体Ⅱ铰接，舵机Ⅱ用于驱动夹持装置壳体Ⅰ和夹持装置壳体Ⅱ打开或闭合。

所述绳索发射回收装置包括电磁铁、收放线机构、绳索及锁闭机构及支架，其中支架与所述夹持检测装置连接，收放线机构和锁闭机构均设置于支架上，绳索的一端与收放线机构连接，另一端与电磁铁连接，收放线机构用于释放或回收电磁铁，锁闭机构用于锁定回收后的电磁铁。

所述收放线机构包括收线线轮、大弹簧挡板、大弹簧、电机及壳体，其中电机设置于所述支架的背面，且输出端与收线线轮连接，收线线轮用于缠绕所述绳索；大弹簧挡板设置于所述支架的正面，且设有用于所述绳索穿过的穿线孔；大弹簧套设于所述绳索上，且两端分别与所述电磁铁和大弹簧挡板抵接，壳体罩设于电机的外侧。

所述锁闭机构包括对称设置于所述电磁铁两侧的两组抱爪组件，两组抱爪组件协同作用抱紧所述电磁铁。

所述抱爪组件包括棘齿、棘轮、卷簧、小弹簧、小弹簧挡板、舵机臂、舵机Ⅲ及抱爪，其中抱爪通过转轴安装在所述支架上，抱爪的后端设有棘轮，转轴上设有卷簧，卷簧通过弹力驱动抱爪向外张开；

棘齿铰接在所述支架上，小弹簧挡板设置于所述支架上，小弹簧连接在小弹簧挡板和棘齿之间，小弹簧使棘齿与棘轮啮合；

舵机Ⅲ设置于所述支架上，且输出端与舵机臂连接，舵机Ⅲ通过舵机臂拨动棘齿转动，从而使棘齿与棘轮脱离。

本发明的优点及有益效果是：

1.本发明提供一种用于缆车索道检测的无人机系统，能够实现无人机对悬挂缆车的缆车索道在高空不可达区域的全面连续检测功能，控制精度高，检测精准，且对缆车索道无损坏，提高了工作效率及安全性。

2.本发明通过采用碳纤维一体化成型机身，降低整机重量的同时提高整机强度；通过采用基于单目或双目视觉传感器的视觉引导系统，用于引导无人机到达缆车索道附近，降低了对视觉系统的要求，降低了成本。

3.本发明通过采用电磁传感器检测缆车索道的断丝、跳丝、磨损等缺陷，相对于视觉传感器准确率更高；通过无人机拖曳电磁传感器检测钢丝绳表面和内部缺陷，避免了人工的高空工作，提升了安全性。

4.本发明通过采用涵道式桨叶防护装置，提升了无人机旋翼安全运行的能力，提高了无人机旋翼提供升力的效率，降低了游乐设施复杂结构对旋翼安全运行的影响；采用降落伞式坠落保护装置，实现了无人机坠落防护，提高了无人机高空飞行检测作业生存能力。

5.本发明在夹持检测装置的开口处加装光滑的陶瓷垫片，减少无人机拖曳过程中的摩擦损伤。

6.本发明的绳索发射回收装置能够通过一套固定的动作，使得电磁检测传感器夹持在缆车索道上，降低了对定位和控制精度的要求，避免了机械臂作业，降低了成本；绳索发射回收装置中使用棘齿、棘轮对电磁铁锁定，可以在绳索回收后使绳索回收电机断电，减少了电能消耗。

附图说明

图1为本发明一种用于缆车索道检测的无人机系统的轴测图；

图2为本发明一种用于缆车索道检测的无人机系统的主视图；

图3为本发明中旋翼无人机的结构示意图；

图4为本发明中旋转装置的结构示意图；

图5为本发明中夹持检测装置的结构示意图；

图6为本发明中绳索发射回收装置的结构示意图；

图7为图6的A-A剖视图；

图8为本发明一种用于缆车索道检测的无人机系统的工作流程框图。

图中：1为旋翼无人机，101为桨叶保护装置，102为旋翼，103为视觉引导系统，104为坠落保护装置，105为机臂，106为机身，107为拉力传感器，108为无人机起落支架，2为旋转装置，201为吊环Ⅰ，202为吊索，203为上壳体，204为电池，205为舵机Ⅰ，206为小齿轮，207为下壳体，208为连接板，209为止推轴承，210为齿轮轴，211为吊环Ⅱ，212为控制电路板，3为夹持检测装置，301为舵机Ⅱ，302为连杆机构，303为夹持装置壳体Ⅰ，304为摆杆机构，305为铰链轴，306为吊环Ⅲ，307为电磁检测传感器，308为夹持装置壳体Ⅱ，4为绳索发射回收装置，401为电磁铁，402为收线线轮，403为绳索，404为棘齿，405为棘轮，406为卷簧，407为大弹簧挡板，408为大弹簧，409为小弹簧，410为小弹簧挡板，411为舵机臂，412为支架，413为电机，414为舵机Ⅲ，415为壳体，416为抱爪。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。

如图1-2所示，本发明提供的一种用于缆车索道检测的无人机系统，包括旋翼无人机1、旋转装置2、夹持检测装置3及绳索发射回收装置4，其中旋转装置2与旋翼无人机1连接，旋转装置2具有绕竖直轴线转动的自由度；夹持检测装置3与旋转装置2连接，用于对缆车索道进行检测；夹持检测装置3的相对两侧设有至少一对绳索发射回收装置4，一对绳索发射回收装置4用于捕获缆车索道。本发明能够实现无人机对悬挂缆车的缆车索道在高空不可达区域的全面连续检测功能，控制精度高，检测精准，且对缆车索道无损坏，提高了工作效率及安全性。

如图3所示，本发明的实施例中，旋翼无人机1采用多旋翼构型。具体地，旋翼无人机1包括桨叶保护装置101、旋翼102、视觉引导系统103、机臂105、机身106及无人机起落支架108，其中机身106的四周发射状地设有多个机臂105，各机臂105的末端均设有旋翼102，桨叶保护装置101与多个机臂105连接，且位于旋翼102外侧，桨叶保护装置101用于保护旋翼102；视觉引导系统103设置于桨叶保护装置101上，用于旋翼无人机1的自主避障；无人机起落支架108设置于桨叶保护装置101的底部。

本发明的实施例中，桨叶保护装置101包括沿周向设置且依次连接的多个涵道，旋翼102容置于相对应的涵道内。优选地，桨叶保护装置101采用碳纤维一体成型工艺进行加工，桨叶保护装置101整体结构形式采用涵道式结构和流线型外形，提升了无人机旋翼安全运行的能力，提高了无人机旋翼提供升力的效率，降低了游乐设施复杂结构对旋翼安全运行的影响。

进一步地，机身106的顶部设有用于安全降落的坠落保护装置104，坠落保护装置104由安全降落伞装置组成，布置于机身106的正上方。坠落保护装置104可自主检测无人机系统的坠落加速度或速度，进而打开安全降落伞装置实现无人机坠落防护，同时，坠落保护装置104也可接收地面控制站或飞控手发送的保护指令，打开安全降落伞装置实现无人机坠落防护，提高了无人机高空飞行检测作业生存能力。

进一步地，机身106的底部设有拉力传感器107，拉力传感器107与旋转装置2连接。根据拉力传感器107的数值变化调整旋翼无人机1的高度，使得夹持检测装置3靠近悬挂缆车的缆车索道。

本实施例中，机身106和机臂105采用碳纤维一体成型工艺进行加工，降低整机重量，同时提高整机强度与稳定性。机身106内部设有动力系统，动力系统可采用纯电动力模式、油电混合动力模式或燃料电池动力模式，可根据作业时间和检测要求的不同进行选择。

本实施例中，视觉引导系统103由三个视觉传感器组成，且设置于桨叶保护装置101的四周。视觉引导系统103通过多视觉传感器融合定位，实现旋翼无人机1的自主避障功能，保障旋翼无人机1在缆车钢丝绳索附近检测作业，可以避障、自动检测到绳索的位置、自动沿着绳索进行检测等功能。

如图4所示，本发明的实施例中，旋转装置2包括吊索202、外壳、电池204、舵机Ⅰ205、齿轮传动组件、齿轮轴210、连接板208及控制电路板212，其中齿轮轴210转动安装在外壳的底部，电池204、舵机Ⅰ205、齿轮传动组件及控制电路板212均设置于外壳内，舵机Ⅰ205通过齿轮传动组件与齿轮轴210连接，电池204为舵机Ⅰ205供电，控制电路板212用于控制舵机Ⅰ205；连接板208设置于外壳的外侧，且与齿轮轴210连接；吊索202的一端与外壳的顶部的吊环Ⅰ201连接，另一端与旋翼无人机1底部的拉力传感器107连接。

具体地，外壳包括相互连接的上壳体203和下壳体207，齿轮轴210通过止推轴承209安装在下壳体207上，吊环Ⅰ201设置于上壳体203上。齿轮传动组件包括小齿轮206和大齿轮，小齿轮206设置于舵机Ⅰ205的输出端，大齿轮设置于齿轮轴210上且与小齿轮206啮合。舵机Ⅰ205采用无刷伺服一体化关节大扭矩电机，连续旋转角度范围大于360度。

如图5所示，本发明的实施例中，夹持检测装置3包括舵机Ⅱ301、连杆机构302、夹持装置壳体Ⅰ303、摆杆机构304、电磁检测传感器307及夹持装置壳体Ⅱ308，其中夹持装置壳体Ⅰ303和夹持装置壳体Ⅱ308的顶部通过铰链轴305铰接，夹持装置壳体Ⅰ303和夹持装置壳体Ⅱ308的顶部通过摆杆机构304与旋转装置2连接。电磁检测传感器307为环形分体结构，且嵌设于夹持装置壳体Ⅰ303和夹持装置壳体Ⅱ308的相对应面上，以实现对钢丝绳索道的无损高精度检测。舵机Ⅱ301设置于夹持装置壳体Ⅰ303上且通过连杆机构302与夹持装置壳体Ⅱ308铰接，舵机Ⅱ301用于驱动夹持装置壳体Ⅰ303和夹持装置壳体Ⅱ308打开或闭合。夹持装置壳体Ⅰ303和夹持装置壳体Ⅱ308闭合后中间形成圆柱形空腔。

本实施例中，连杆机构302包括相互铰接的两个连杆，两个连杆的末端分别与舵机Ⅱ301的输出端和夹持装置壳体Ⅱ308铰接。通过舵机Ⅱ301驱动连杆机构302实现夹持检测装置3的开合，夹持检测装置3应能够实现0度到180度之间的任意角度的开合。进一步地，夹持检测装置3的开口处加装光滑的陶瓷垫片，减少无人机拖曳过程中的摩擦损伤。

本实施例中，摆杆机构304包括呈“八”字型布设的两组摆杆，各摆杆的上端与旋转装置2中的连接板208底部设有的吊环Ⅱ211铰接，摆杆的下端与夹持装置壳体Ⅰ303或夹持装置壳体Ⅱ308顶部的吊环Ⅲ306铰接。

本实施例中，夹持检测装置3通过电磁检测传感器307实时在线进行钢丝绳索道检测，且可以实时回传钢丝绳索道检测信号至地面端，也可以根据检测信号自主判断缆车索道是否存在缺陷，选择是否发出警报。缆车索道一般为钢丝绳，采用电磁传感器检测缆车索道的断丝、跳丝、磨损等缺陷，相对于视觉传感器准确率更高；通过无人机拖曳电磁传感器检测钢丝绳表面和内部缺陷，避免了人工的高空工作，提升了安全性。本发明也可用于其它高空钢丝缆绳类检测。

本发明的实施例中，绳索发射回收装置4位于夹持检测装置3的四周，数量为偶数，沿着夹持检测装置3的圆柱形空腔的轴线两侧对称分布。优选地，夹持检测装置3的四周对称设有两对绳索发射回收装置4，即四个绳索发射回收装置4。采用两对绳索发射回收装置4能更好的避免夹持检测装置3中间的圆柱形空腔轴线与缆车索道轴线不平行的状态出现，且重心位置居中。如图6-7所示，绳索发射回收装置4包括电磁铁401、收放线机构、绳索403及锁闭机构及支架412，其中支架412与夹持检测装置3连接，收放线机构和锁闭机构均设置于支架412上，绳索403的一端与收放线机构连接，另一端与电磁铁401连接，收放线机构用于释放或回收电磁铁401，锁闭机构用于锁定回收后的电磁铁401。

本实施例中，绳索403采用抗拉强度高的电线，或者使用包裹有抗拉强度高的尼龙材料的普通电线，对电磁铁401进行供电。

本发明的实施例中，收放线机构包括收线线轮402、大弹簧挡板407、大弹簧408、电机413及壳体415，其中电机413设置于支架412的背面，且输出端与收线线轮402连接，收线线轮402用于缠绕绳索403；大弹簧挡板407设置于支架412的正面，且设有用于绳索403穿过的穿线孔；大弹簧408套设于绳索403上，且两端分别与电磁铁401和大弹簧挡板407抵接，壳体415罩设于电机413的外侧。

本发明的实施例中，为了使得回收电磁铁401之后，当电机413断电时电磁铁401不会被大弹簧408发射出去，所以设计了锁闭机构。具体地，锁闭机构包括对称设置于电磁铁401两侧的两组抱爪组件，两组抱爪组件协同作用抱紧电磁铁401。具体地，抱爪组件包括棘齿404、棘轮405、卷簧406、小弹簧409、小弹簧挡板410、舵机臂411、舵机Ⅲ414及抱爪416，其中抱爪416通过转轴安装在支架412上，抱爪416的后端设有棘轮405，抱爪416的前端工作面设有卡槽。抱爪416的转轴上设有卷簧406，卷簧406通过弹力驱动抱爪416向外张开。棘齿404铰接在支架412上，小弹簧挡板410设置于支架412上，小弹簧409连接在小弹簧挡板410和棘齿404之间，小弹簧409使棘齿404与棘轮405啮合，使棘齿404能够卡住棘轮405，从而限制抱爪416转动。舵机Ⅲ414设置于支架412上，且输出端与舵机臂411连接，舵机Ⅲ414通过舵机臂411拨动棘齿404转动，从而使棘齿404脱离棘轮405，此时抱爪416可转动，进而使电磁铁401能够被大弹簧408顺利发射。回收电磁铁401时，依靠电磁铁401的移动来推动抱爪416向内转动，从而使抱爪416通过卡槽卡住电磁铁401，再通过棘齿404锁定抱爪416。

本发明的实施例中，绳索发射回收装置4在到达钢丝绳索道的上方一定高度后，依次将电磁铁401成对发射出去。为了避免电磁铁相互干扰，使用大弹簧408将绳索403及电磁铁401发射出去之后，才对电磁铁401进行供电。绳索发射回收装置4使用棘轮405、棘齿404、舵机臂411实现绳索回收时电磁铁的锁定功能，使得电磁铁401在电机413断电时不会被发射出去，减少电力消耗；需要电磁铁401发射时，使用舵机臂411拨动棘齿404脱离棘轮405，消除限位，抱爪416在卷簧406的作用下向外张开，就不再锁住电磁铁401；当舵机臂411不拨动棘齿404时，棘齿404依靠小弹簧409复位，即与棘轮405啮合。

本发明的实施例中，旋转装置2使用摆杆机构304与夹持检测装置3相连接，通过舵机Ⅱ301的旋转来调整夹持检测装置3的圆柱形空腔的轴线方向与索道轴线方向平行，以保证绳索403发射后，电磁铁401位于缆车索道两侧，以便提高捕获缆车钢丝绳的成功率。电磁检测传感器307安装在夹持检测装置3内，可以检测缆车索道表面或者内部的断丝、磨损、缺陷。可以通过通信系统将电磁检测传感器307检测到的信号实时回传至地面端，也可以选择由计算机根据检测信号智能判断当前检测段是否存在缺陷并选择是否发出警告。绳索发射回收装置4能够通过一套固定的动作，使得电磁检测传感器307夹持在缆车索道上，降低了对定位和控制精度的要求，避免了机械臂作业，降低了成本；绳索发射回收装置4中使用棘齿404、棘轮405对电磁铁401锁定，可以在绳索403回收后，使电机413断电，减少了电能消耗。

如图8所示，本发明提供的一种用于缆车索道检测的无人机系统，其工作流程是：

首先，本发明通过视觉引导系统103引导旋翼无人机1飞至缆车索道大致上方附近位置后，旋翼无人机1垂直上升一段高度，该高度应当长于吊索202的长度，一般应当为吊索202长度的1.2-1.4倍。旋转装置2、旋翼无人机1连成的直线的延长线应当与缆车索道相交，从旋翼无人机1的角度看，旋转装置2正好遮住缆车索道的一部分。

其次，发射一对绳索发射回收装置4上的电磁铁401及绳索403，发射出后对电磁铁401通电，在电磁铁401摆动时，依靠电磁铁401的磁力使得两块电磁铁401吸附在一起，形成包含缆车索道的闭环。

判断两根绳索是否包围住缆车索道：旋翼无人机1缓慢上升，同时检测拉力传感器107数值，若拉力传感器107测得数值增大，而旋翼无人机1的高度几乎不变，则该绳索403已成功捕获缆车索道。若拉力传感器107的拉力数值不变而旋翼无人机1持续升高，则未成功捕获缆车索道。此时电磁铁401断电，将绳索403收回；需要旋转装置2旋转一定角度，使夹持检测装置3偏转一个角度，然后返回上一步骤，直到绳索403成功捕获缆车索道。

发射另一对电磁铁401及绳索403，重复上述步骤。为了便于检测这一对电磁铁401捕获绳索是否成功，这一对电磁铁401上的绳索403需要比前一对更短，以便于旋翼无人机1上升时，前一对电磁铁401的绳索403不会先收紧，对拉力传感器107数值造成干扰。

确认所有电磁铁对都捕捉到缆车索道之后，绳索发射回收装置4开始回收绳索403，旋翼无人机1根据拉力传感器107的数值变化同时降低高度，使得夹持检测装置3靠近缆车索道。绳索403收完后，夹持检测装置3闭合，夹持住缆车索道，旋翼无人机1继续下降一定高度，约为吊索202长度的0.2-0.4倍。然后旋翼无人机1沿着缆车索道的方向移动，同时电磁检测传感器307开始工作，检查缆车索道的缺陷。等到一段缆车索道检测完之后，夹持检测装置3打开，本段缆车索道检测工作结束。旋翼无人机1飞至下一段缆车索道附近，继续工作或者返回地面站。

本发明提供一种用于缆车索道检测的无人机系统，能够实现无人机对悬挂缆车的缆车索道在高空不可达区域的全面连续检测功能，控制精度高，检测精准，且对缆车索道无损坏，提高了工作效率及安全性。

以上所述仅为本发明的实施方式，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进、扩展等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于缆车索道检测的无人机系统，其特征在于，包括旋翼无人机(1)、旋转装置(2)、夹持检测装置(3)及绳索发射回收装置(4)，其中旋转装置(2)与旋翼无人机(1)连接，旋转装置(2)具有绕竖直轴线转动的自由度；夹持检测装置(3)与旋转装置(2)连接，用于对缆车索道进行检测；夹持检测装置(3)的相对两侧设有至少一对绳索发射回收装置(4)，一对绳索发射回收装置(4)用于捕获缆车索道。

2.根据权利要求1所述的用于缆车索道检测的无人机系统，其特征在于，所述旋翼无人机(1)包括桨叶保护装置(101)、旋翼(102)、视觉引导系统(103)、机臂(105)、机身(106)及无人机起落支架(108)，其中机身(106)的四周发射状地设有多个机臂(105)，各机臂(105)的末端均设有旋翼(102)，桨叶保护装置(101)与多个机臂(105)连接，且位于旋翼(102)外侧，桨叶保护装置(101)用于保护旋翼(102)；视觉引导系统(103)设置于桨叶保护装置(101)上，用于所述旋翼无人机(1)的自主避障；无人机起落支架(108)设置于桨叶保护装置(101)的底部。

3.根据权利要求2所述的用于缆车索道检测的无人机系统，其特征在于，所述桨叶保护装置(101)包括沿周向设置且依次连接的多个涵道，所述旋翼(102)容置于相对应的涵道内。

4.根据权利要求2所述的用于缆车索道检测的无人机系统，其特征在于，所述机身(106)的顶部设有用于安全降落的坠落保护装置(104)；所述机身(106)的底部设有拉力传感器(107)，拉力传感器(107)与所述旋转装置(2)连接。

5.根据权利要求1所述的用于缆车索道检测的无人机系统，其特征在于，所述旋转装置(2)包括吊索(202)、外壳、电池(204)、舵机Ⅰ(205)、齿轮传动组件、齿轮轴(210)、连接板(208)及控制电路板(212)，其中齿轮轴(210)转动安装在外壳的底部，电池(204)、舵机Ⅰ(205)、齿轮传动组件及控制电路板(212)均设置于外壳内，舵机Ⅰ(205)通过齿轮传动组件与齿轮轴(210)连接，电池(204)为舵机Ⅰ(205)供电，控制电路板(212)用于控制舵机Ⅰ(205)；连接板(208)设置于所述外壳的外侧，且与齿轮轴(210)连接；吊索(202)的一端与所述外壳的顶部连接，另一端与所述旋翼无人机(1)连接。

6.根据权利要求1所述的用于缆车索道检测的无人机系统，其特征在于，所述夹持检测装置(3)包括舵机Ⅱ(301)、连杆机构(302)、夹持装置壳体Ⅰ(303)、摆杆机构(304)、电磁检测传感器(307)及夹持装置壳体Ⅱ(308)，其中夹持装置壳体Ⅰ(303)和夹持装置壳体Ⅱ(308)的顶部通过铰链轴(305)铰接，夹持装置壳体Ⅰ(303)和夹持装置壳体Ⅱ(308)的顶部通过摆杆机构(304)与所述旋转装置(2)连接；

电磁检测传感器(307)为环形分体结构，且嵌设于夹持装置壳体Ⅰ(303)和夹持装置壳体Ⅱ(308)的相对应面上；舵机Ⅱ(301)设置于夹持装置壳体Ⅰ(303)上且通过连杆机构(302)与夹持装置壳体Ⅱ(308)铰接，舵机Ⅱ(301)用于驱动夹持装置壳体Ⅰ(303)和夹持装置壳体Ⅱ(308)打开或闭合。

7.根据权利要求1所述的用于缆车索道检测的无人机系统，其特征在于，所述绳索发射回收装置(4)包括电磁铁(401)、收放线机构、绳索(403)及锁闭机构及支架(412)，其中支架(412)与所述夹持检测装置(3)连接，收放线机构和锁闭机构均设置于支架(412)上，绳索(403)的一端与收放线机构连接，另一端与电磁铁(401)连接，收放线机构用于释放或回收电磁铁(401)，锁闭机构用于锁定回收后的电磁铁(401)。

8.根据权利要求7所述的用于缆车索道检测的无人机系统，其特征在于，所述收放线机构包括收线线轮(402)、大弹簧挡板(407)、大弹簧(408)、电机(413)及壳体(415)，其中电机(413)设置于所述支架(412)的背面，且输出端与收线线轮(402)连接，收线线轮(402)用于缠绕所述绳索(403)；大弹簧挡板(407)设置于所述支架(412)的正面，且设有用于所述绳索(403)穿过的穿线孔；大弹簧(408)套设于所述绳索(403)上，且两端分别与所述电磁铁(401)和大弹簧挡板(407)抵接，壳体(415)罩设于电机(413)的外侧。

9.根据权利要求7所述的用于缆车索道检测的无人机系统，其特征在于，所述锁闭机构包括对称设置于所述电磁铁(401)两侧的两组抱爪组件，两组抱爪组件协同作用抱紧所述电磁铁(401)。

10.根据权利要求9所述的用于缆车索道检测的无人机系统，其特征在于，所述抱爪组件包括棘齿(404)、棘轮(405)、卷簧(406)、小弹簧(409)、小弹簧挡板(410)、舵机臂(411)、舵机Ⅲ(414)及抱爪(416)，其中抱爪(416)通过转轴安装在所述支架(412)上，抱爪(416)的后端设有棘轮(405)，转轴上设有卷簧(406)，卷簧(406)通过弹力驱动抱爪(416)向外张开；

棘齿(404)铰接在所述支架(412)上，小弹簧挡板(410)设置于所述支架(412)上，小弹簧(409)连接在小弹簧挡板(410)和棘齿(404)之间，小弹簧(409)使棘齿(404)与棘轮(405)啮合；

舵机Ⅲ(414)设置于所述支架(412)上，且输出端与舵机臂(411)连接，舵机Ⅲ(414)通过舵机臂(411)拨动棘齿(404)转动，从而使棘齿(404)与棘轮(405)脱离。