CN208789944U - 高边坡顶部排水系统空中检查装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高边坡顶部排水系统空中检查装置，涉及勘察设备技术领域，其技术方案要点是包括无人机体和摄像仪，无人机体的下部通过连杆固定有底板，所述底板上安装有用于固定摄像仪的减震机构；所述减震机构包括固定在底板上方的支撑板、位于支撑板上方并相对上下滑动的安装座以及两端分别与支撑板和安装座固定的减震弹簧；摄像仪固定在安装座上。本实用新型解决了目前无人机载高空勘察设备在降落时冲击力大可能造成设备损坏的问题，有利于减小无人机降落时对勘察设备的冲击影响，提高设备抗摔能力，延长设备正常使用寿命。

Description

高边坡顶部排水系统空中检查装置

技术领域

本实用新型涉及勘察设备技术领域，更具体的说，它涉及一种高边坡顶部排水系统空中检查装置。

背景技术

在铁路或公路的高边坡防护施工中，边坡排水系统设置的好坏影响到边坡防护的耐久性，进而会影响到线路的运营，目前高边坡的排水系统普遍采用在边坡内设置四周带孔的排水管将边坡内积水直接排出以降低边坡内土体中水压力，减少防护体压力，保证护坡的稳定。但随着时间的推移，排水管内往往会进入土颗粒、小昆虫等各种杂物而导致排水效果减弱甚至堵塞失效，危害边坡表面的稳定性。因此通常需要对高边坡的排水系统进行检测。由于高边坡的高度通常在10米以上，一般使用无人机航拍设备进行堵塞检查。

现有技术参考申请公布号为CN108263625A的中国发明专利申请，其公开了一种航拍无人机，包括无人机体，所述无人机体的下端面中部留有储物槽，所述储物槽的槽底内嵌有电动伸缩柱，所述电动伸缩柱的下端安装有摄像头，所述无人机体的下端面左侧安装的两根着陆支架之间和右侧安装的两根着陆支架之间均安装有遮光布，所述遮光布的下端安装有滑杆，所述绞绳圈通过缆绳连接滑杆，所述滑杆的两端分别位于对 应的两根着陆支架的杆体中部留有的滑槽的内腔中，所述遮光布的左端和右端均安装有滑块，所述滑块位于对应的滑槽的内腔中，所述无人机体的左侧和右侧均安装有电机，所述电 机通过轴连接有绞绳圈，所述绞绳圈通过缆绳连接滑杆，所述着陆支架的杆体中部设有光 强度感应器，所述光强度感应器电连接有控制器，所述控制器分别电连接摄像头、电动伸缩 柱和电机，所述控制器通过无线通讯设备信号连接有控制终端。

该航拍无人机存在以下不足：由于无人机体在降落过程中与地面接触时冲击力较大，位于无人机体下方的摄像头受到冲击时容易造成损坏，尤其是该航拍无人机用于高边坡探测时，由于高边坡地理结构复杂，无人机体受到风力等外部因素影响失控坠落，支架与着陆支架与地面是硬接触，冲击力更大造成摄像头正常工作寿命缩短。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种高边坡顶部排水系统空中检查装置，通过减震机构和抗冲支架减缓摄像仪受到的冲击，延长设备正常使用寿命，提高耐用性。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种高边坡顶部排水系统空中检查装置，包括无人机体和摄像仪，无人机体的下部通过连杆固定有底板，所述底板上安装有用于固定摄像仪的减震机构；所述减震机构包括固定在底板上方的支撑板、位于支撑板上方并相对上下滑动的安装座以及两端分别与支撑板和安装座固定的减震弹簧；摄像仪固定在安装座上。

通过采用上述技术方案，无人机体着陆时，底板与地面接触发生撞击，支撑板停止向下移动，安装座在惯性作用下继续向下移动并压缩减震弹簧，安装座的动能逐渐转化为减震弹簧的弹性势能，使得安装座上的摄像仪受到的冲击力大大降低，延长了摄像仪的正常工作寿命，提高耐用性。

本实用新型进一步设置为：所述减震弹簧有多个并均匀分布在支撑板上。

通过采用上述技术方案，多个减震弹簧能够吸收更多的冲击能，这样安装座向下移动较小距离即可将速度减小至停止状态，减轻安装座上摄像仪的晃动距离，提高稳定性。

本实用新型进一步设置为：所述支撑板与底板之间固定有弹性的减震块。

通过采用上述技术方案，底座与地面接触碰撞后，减震块发生弹性变形吸收部分冲击能，减少能量向上传递。

本实用新型进一步设置为：所述安装座上部设有用于安放摄像仪的摄像仓，摄像仓内壁固定有柔性层。

通过采用上述技术方案，在无人机体着陆或发生碰撞时，摄像仪会相对摄像仓有相对滑动的趋势，柔性层减小了摄像仪与安装座之间的磨损。

本实用新型进一步设置为：所述底板四角分别固定有接头，接头上连接有至少两个抗冲支架，抗冲支架远离接头的一端所在轮廓直径大于无人机体的轮廓直径。

通过采用上述技术方案，碰撞来自无人机体侧方，由于抗冲支架的轮廓直径大于无人机体的轮廓直径，抗冲支架优先与高边坡侧壁发生撞击，避免无人机体受到撞击损坏。

本实用新型进一步设置为：所述抗冲支架包括与接头连接的延伸杆、套设在延伸杆远离接头一端的套管和缓冲弹簧，套管上设有与延伸杆配合并相对滑动的容纳腔，缓冲弹簧位于容纳腔中，缓冲弹簧的一端与延伸杆固定，缓冲弹簧的另一端与套管固定。

通过采用上述技术方案，当抗冲支架优先与高边坡侧壁或者地面发生撞击时，套管受力后向延伸杆方向移动并压缩缓冲弹簧，减轻了整个设备的受冲击伤害，延长设备的使用寿命，结实耐用。

本实用新型进一步设置为：所述套管的外部设有弹性垫。

通过采用上述技术方案，弹性垫受到碰撞发生弹性变形，使得套管与地面为软接触，减少套管被撞变形的可能。

本实用新型进一步设置为：所述抗冲支架与接头可拆卸连接。

通过采用上述技术方案，由于抗冲支架由于先于无人机体与高边坡或地面碰撞，长时间使用容易受损，当抗冲支架损坏后，可以更换新的抗冲支架，延长整体设备的耐用寿命。

本实用新型进一步设置为：同一个所述接头上的两个抗冲支架之间呈夹角设置，夹角为60°-120°。

通过采用上述技术方案，多个抗冲支架均匀分布在无人机体的四周，使得无人机体在空中飞行时，抗冲支架能够预先受到来自侧方不同方向的撞击，提高设备整体寿命。

综上所述，本实用新型相比于现有技术具有以下有益效果：

1.当无人机体着陆或者受到撞击时，摄像仪在减震机构的作用下受到冲击小，延长摄像仪的正常工作寿命，提高耐用性；

2.抗冲支架先于无人机体与侧方的高边坡碰撞，避免无人机体受到撞击损坏，这样无人机体仍能保持一定的飞行能力，减少了直接坠落的可能，延长无人机体的使用寿命；

3.无人机体因地势不平导致倾斜着陆时，抗冲支架优先与地面抵接，套管滑动使得冲击减小；

4.由于抗冲支架与接头可拆卸连接，当抗冲支架损坏后，能及时方便进行更换，延长整个设备使用寿命。

附图说明

图1为实施例的轴测图；

图2为凸显减震机构内部结构在图1中A-A向的剖视图；

图3为凸显抗冲支架内部结构在图1中B-B向的剖视图。

附图标记：1、无人机体；11、连杆；12、横杆；13、底板；14、接头；15、抗冲支架；151、延伸杆；152、套管；1521、容纳腔；153、缓冲弹簧；154、弹性垫；2、减震机构；21、减震块；22、支撑板；23、减震弹簧；24、安装座；241、滑槽；242、摄像仓；243、柔性层；3、摄像仪。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

实施例：一种高边坡顶部排水系统空中检查装置，如图1所示，包括无人机体1，无人机体1的正下方设有底板13，底板13的四角分别固定有一个接头14，接头14与无人机体1通过一根连杆11固定连接，底板13上通过减震机构2固定安装有摄像仪3，接头14连接有抗冲支架15。使用时，通过无人机体1在空中飞行携带摄像仪3对高边坡的排水系统进行有无堵塞检测，当检测完毕后，无人机体1降落与地面接触时，减震机构2对摄像仪3起到减震效果，抗冲支架15减轻无人机体1侧方碰撞产生的冲击，对摄像仪3稳定工作起到保护。

参考图1，底板13可以是矩形板，为了减轻整体重量，底板13可以采用硬PVC板或者铝合金板制作。连杆11可以采用碳纤维或者铝合金制作，具有较高的强度和较低的质量密度。连杆11与无人机体1和底板13形成上小下大的四棱台结构，使得连杆11对无人机体1的支撑性更好。为了提高无人机体1两侧相邻两个连杆11之间的连接稳固性，两个连杆11靠近底板13的一端通过横杆12固定连接，横杆12可以与连杆11采用相同材料制作。

每个接头14与两个抗冲支架15可拆卸连接，可拆卸方式可以为螺纹连接。同一接头14上的两个抗冲支架15呈夹角设置，夹角可以为60°-120°。抗冲支架15远离无人机体1的一端所在轮廓直径大于无人机体1的轮廓直径，使得无人机体1在空中飞行探测碰撞到高边坡时，抗冲支架15优先与高边坡接触，降低摄像仪3发生碰撞损坏的可能。

参考图1和图2，减震机构2包括通过减震块21支撑固定在底板13上方的支撑板22，在支撑板22上方通过减震弹簧23连接有安装座24。

减震块21可以是圆台状的橡胶块，具有一定的强度和弹性，减震块21的中部设有通孔，支撑板22上连接有穿设于通孔中的螺栓，螺栓与底板13螺纹固定。减震块21有四个并位于支撑板22的四角。当无人机体1着陆受到冲击时，底板13优先与地面接触碰撞，减震块21受到冲击时发生弹性变形，能够吸收一部分冲击功，减轻对上方部件的冲击。

安装座24呈长方体形，安装座24靠近底板13的一面开设有滑槽241，滑槽241与支撑板22相配合，使得支撑板22能够在滑槽241中相对上下滑动。减震弹簧23有多个并在支撑板22上方均匀分布，减震弹簧23的一端与安装座24固定连接，减震弹簧23的另一端与支撑板22固定连接。安装座24上部开设有侧面敞口的摄像仓242，摄像仪3通过螺钉固定在摄像仓242中。为了防止摄像仪3在使用过程中可能与摄像仓242内壁发生相对移动产生磨损，在摄像仓242内壁固定有柔性层243，柔性层243可以是绒布。

当无人机体1着陆受到冲击后，支撑板22向下移动的趋势被阻挡，安装座24在惯性作用下继续向下移动并压缩减震弹簧23，将安装座24的动能转化为减震弹簧23的弹性势能，安装座24缓慢减速停止，降低了安装座24内的摄像仪3从运动突然变为静止受到震动损坏的可能，延长摄像仪3正常工作寿命。

参考图1和图3，抗冲支架15包括与接头14连接的延伸杆151、套设在延伸杆151端部的套管152以及连接在套管152与延伸杆151之间的缓冲弹簧153；套管152内部设有与延伸杆151配合的容纳腔1521，延伸杆151可以在容纳腔1521中相对滑动；缓冲弹簧153位于容纳腔1521中，缓冲弹簧153的一端与套管152固定，缓冲弹簧153的另一端与延伸杆151固定。

当无人机体1发生侧向发生碰撞时，套管152受到冲击沿着延伸杆151滑动，此时套管152内部的缓冲弹簧153被压缩，减轻了无人机体1受到的冲击。为了使得套管152的端部与高边坡或地面发生碰撞后，套管152有较为充分的时间压缩缓冲弹簧153 ，在套管152远离延伸杆151的一端固定有半球形的弹性垫154，弹性垫154受到碰撞发生弹性变形，使得套管152与地面为软接触，减少套管152被撞变形的可能。

该高边坡顶部排水系统空中检查设备的工作原理如下：

无人机体1在外部控制作用下空中飞行，搭载在无人机体1下方的摄像仪3进行高边坡顶部排水系统的拍摄，使得人们能够观察到有无堵塞现象，以便及时进行处理。

当无人机体1在横向运动过程中因操作不当或其他外部因素导致与高边坡发生碰撞时，若碰撞来自无人机体1侧方，由于抗冲支架15的轮廓直径大于无人机体1的轮廓直径，抗冲支架15优先与高边坡侧壁发生撞击，套管152受力后向延伸杆151方向移动并压缩缓冲弹簧153，避免无人机体1受到撞击损坏，这样无人机体1仍能保持一定的飞行能力，减少了直接坠落的可能，延长无人机体1的使用寿命。

当无人机体1着陆时，若无人机体1水平落地，底板13与地面直接冲击，安装在底板13上的减震机构2吸收冲击能，对摄像仪3起到防护作用；若无人机体1因地势不平导致倾斜着陆时，抗冲支架15优先与地面抵接，套管152滑动使得冲击减小。由于抗冲支架15与接头14可拆卸连接，当抗冲支架15损坏后，能及时方便进行更换，延长整个设备使用寿命。

以上所述仅是本实用新型的 优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种高边坡顶部排水系统空中检查装置，包括无人机体(1)和摄像仪(3)，无人机体(1)的下部通过连杆(11)固定有底板(13)，其特征在于：所述底板(13)上安装有用于固定摄像仪(3)的减震机构(2)；所述减震机构(2)包括固定在底板(13)上方的支撑板(22)、位于支撑板(22)上方并相对上下滑动的安装座(24)以及两端分别与支撑板(22)和安装座(24)固定的减震弹簧(23)；摄像仪(3)固定在安装座(24)上。

2.根据权利要求1所述的高边坡顶部排水系统空中检查装置，其特征在于：所述减震弹簧(23)有多个并均匀分布在支撑板(22)上。

3.根据权利要求1所述的高边坡顶部排水系统空中检查装置，其特征在于：所述支撑板(22)与底板(13)之间固定有弹性的减震块(21)。

4.根据权利要求1所述的高边坡顶部排水系统空中检查装置，其特征在于：所述安装座(24)上部设有用于安放摄像仪(3)的摄像仓(242)，摄像仓(242)内壁固定有柔性层(243)。

5.根据权利要求1所述的高边坡顶部排水系统空中检查装置，其特征在于：所述底板(13)四角分别固定有接头(14)，接头(14)上连接有至少两个抗冲支架(15)，抗冲支架(15)远离接头(14)的一端所在轮廓直径大于无人机体(1)的轮廓直径。

6.根据权利要求5所述的高边坡顶部排水系统空中检查装置，其特征在于：所述抗冲支架(15)包括与接头(14)连接的延伸杆(151)、套设在延伸杆(151)远离接头(14)一端的套管(152)和缓冲弹簧(153)，套管(152)上设有与延伸杆(151)配合并相对滑动的容纳腔(1521)，缓冲弹簧(153)位于容纳腔(1521)中，缓冲弹簧(153)的一端与延伸杆(151)固定，缓冲弹簧(153)的另一端与套管(152)固定。

7.根据权利要求6所述的高边坡顶部排水系统空中检查装置，其特征在于：所述套管(152)的外部设有弹性垫(154)。

8.根据权利要求5所述的高边坡顶部排水系统空中检查装置，其特征在于：所述抗冲支架(15)与接头(14)可拆卸连接。

9.根据权利要求5所述的高边坡顶部排水系统空中检查装置，其特征在于：同一个所述接头(14)上的两个抗冲支架(15)之间呈夹角设置，夹角为60°-120°。