一种用于智慧道路的无人机巡检设备的制作方法

1.本发明涉及道路巡检设备领域，具体为一种用于智慧道路的无人机巡检设备。


背景技术：

2.智慧道路，是利用移动信息技术来对道路运输系统进行统一性的协调管理的新时代道路；其能够实现车、路和环境之间的信息交互工作；现有的智慧道路多采用固定摄像头的定点监控管理与采用巡检人员或巡检设备的移动监控管理，智慧道路借助这两种监控管理方式来完成对智慧道路的日常保养以及实现优化路况的信息支撑。
3.常规巡检方式多为巡检人员驾驶车辆来对道路进行巡检，其巡检效率较低；随着无人机技术的发展，反应更加快速的巡检无人机设备开始出现；申请号：cn201510921038.7公开了一种基于无人机的自动巡检方法及装置，其通过控制无人机对待巡检道路的自动巡检，提高道路巡检效率，降低道路巡检过程中的危险性。
4.在道路上，常常会出现行驶过程中的车辆不小心遗落或抛弃物体的情况；常见的遗留物例如：货车因为捆绑不牢导致掉落在道路上的物品、被抛弃在道路上的塑料袋等物体甚至行驶车辆本身掉落的零部件；在大风天气塑料袋可能会被大风吹在后方车辆的前视玻璃上，大大提高车辆行驶中的安全风险；还可能出现货车上掉落的货物、行驶车辆掉落的零部件甚至突然窜入道路被车辆碾压而留在道路中央的小动物尸体；这些障碍物可能会导致后方的车辆在行驶时，由于行驶视角的高度问题无法及时发现而导致车辆来不及避让，从而导致离地高度较低的车辆底盘被剐蹭到形成损伤；甚至是车辆在发现这些障碍物时，因为车辆避让的反应时间不足，导致避让的车辆容易失控从而引发交通事故；面对这些障碍物，现有的道路巡检的无人机大多是通过图像监控获知障碍物然后预警道路上的车辆；最后指挥中心根据无人机返回的信息，使用人工方式来对道路上的障碍物进行处理，其需要的等待时间较长；而作为最先发现障碍物的无人机，由于没有同时将障碍物清理出路面的功能，因此只能等待人工完成后续的清理工作。
5.基于上述问题，现有技术给予了能够将物体夹持起来的无人机的相关技术启示；申请号：cn201720123460.2公开了一种机械夹爪机构及无人机，其控制夹爪驱动装置来驱动夹爪同时夹紧或张开，保证机械夹爪机构稳定牢固地抓紧物体，避免物体在搭载飞行的过程中从机械夹爪机构的夹爪范围内脱落；但是当该无人机进行夹持物体且当其夹持物体超过自身飞行载荷时，就无法托动夹持物。
6.为此，提出一种用于智慧道路的无人机巡检设备。


技术实现要素：

7.本发明的目的在于提供一种用于智慧道路的无人机巡检设备，解决了道路巡检的无人机处理道路上障碍物的问题以及当道路巡检的无人机所抓取的障碍物超过自身飞行载荷的问题。
8.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
9.一种用于智慧道路的无人机巡检设备，包括机架和扇叶；所述机架为矩形结构；所述机架的长度为550-800mm，宽度为350-500mm，高度为250-400mm；所述扇叶左右对称设置在所述机架的四角；
10.还包括夹持单元、支撑单元和动力变换单元；所述夹持单元位于所述机架的底部，其用于在无人机的支撑单元落在道路上后夹持道路上的障碍物；所述支撑单元位于所述机架的底部四角，其用于在无人机夹持超过自身飞行载重时，支撑无人机落在地面的运动；所述动力变换单元位于所述机架的内部，其用于在支撑单元启动后使无人机的风扇由水平放置转变为竖直放置。
11.所述机架的侧边固定安装有led灯带；所述led灯带用于在夜间警示道路后方的车辆。
12.所述夹持单元包括壳体、驱动杆、传动杆、夹爪、升降杆和约束组件；所述壳体为柱状结构；所述壳体设置在所述机架的底部；所述驱动杆绕所述壳体的中心轴环形阵列设置有多个；所述驱动杆的一端与所述壳体的侧壁铰接；所述驱动杆的另一端与所述传动杆的一端铰接；所述驱动杆为电动推杆；所述驱动杆的推力为250n；所述传动杆的另一端铰接有所述夹爪；
13.所述升降杆同轴设置在所述壳体的内部；所述壳体的底部设置有摄像头；所述升降杆为电动推杆，其行程为200-300mm；所述约束组件为y型结构；所述约束组件绕所述升降杆的中心轴环形阵列设置有多个；所述约束组件的数量与所述驱动杆的数量相等；所述约束组件的两端转动连接在所述传动杆与所述夹爪上，其可以通过控制所述传动杆与所述夹爪来控制所述夹爪的摆动角度。
14.所述约束组件包括一号连杆和二号连杆；所述一号连杆的一端与所述升降杆的移动端铰接；所述一号连杆的另一端与所述传动杆的中部铰接；所述一号连杆的中部开设有滑槽；所述二号连杆的一端通过所述滑槽与所述一号连杆铰接；所述二号连杆的一端沿所述滑槽的槽向滑动；所述二号连杆的另一端与所述夹爪的中部铰接。
15.所述一号连杆与二号连杆的铰接点位于所述二号连杆与所述驱动杆铰接端的四分之一至三分之一处。
16.所述夹爪的夹物侧沿长度方向阵列设置有夹持条；所述夹持条的长度等于所述夹爪的宽度。
17.所述夹持条采用丁腈橡胶材质。
18.所述夹爪的夹物侧的左右两侧沿长度方向设置有吸盘；所述吸盘采用天然橡胶材质。
19.所述支撑单元包括电动推杆和底架轮；
20.所述电动推杆固定安装在所述机架的底部；所述电动推杆的移动端套设有滑杆；
21.所述底架轮由顶部的电动伸缩杆与底部的滚轮组成；所述电动推杆通过所述滑杆与所述电动伸缩杆的顶部固定连接；所述机架的内壁在所述电动推杆与所述电动伸缩杆的铰接处开设有弧形槽；所述滑杆的两端在所述弧形槽内滑动；所述电动伸缩杆的中部与所述机架的内壁铰接；所述电动推杆的推力250n；所述电动伸缩杆的行程为100-200mm。
22.所述动力变换单元包括一号转轴、二号转轴和转动电机；
23.所述一号转轴沿所述机架的中心轴左右对称设置；所述一号转轴的中心轴与所述
机架的中心轴平行；
24.所述一号转轴的顶部固定设置有直齿轮；所述一号转轴上沿其中心轴阵列固定设置有两个主动锥齿轮；
25.所述二号转轴沿所述机架中心轴的垂直方向水平转动设置；所述二号转轴的一端与所述扇叶的底部侧壁固定连接；所述二号转轴的另一端固定连接有从动锥齿轮；所述二号转轴的另一端穿过所述机架，其通过主动锥齿轮与从动锥齿轮的啮合与所述一号转轴转动连接；
26.所述机架的后端内部左右对称设置有所述转动电机；所述转动电机的输出端通过驱动齿轮与所述一号转轴的直齿轮啮合；所述转动电机用于通过转动所述一号转轴来使所述二号转轴转动，由此转动扇叶。
27.与现有技术相比，本发明的有益效果为：
28.1、本发明可以用于道路巡检工作，在空中沿着道路路线进行往返巡检飞行；本发明在进行道路巡检的同时，也能对道路上遇到的障碍物进行清理，例如货车上因捆绑不牢而掉落的货物甚至汽车行驶过程中掉落的零件等；清理障碍物时，本发明利用夹持单元的夹爪，将道路上的障碍物夹持住；然后在无人机飞行力的带动下，将其携带出路面范围；最后将其抛至路边的临时储物箱来等待专业人士的回收清理，借此使得在道路上的障碍物不会损害到行驶的车辆底盘；也提升了道路的清洁度与安全性。
29.2、本发明中的支撑单元利用滑轨能绕支撑腿的中部转动，有效节省滑轨的转动空间，借此提升机架内部的空间利用率；同时支撑单元使得无人机可以在飞行载荷能力不足以拖动障碍物的条件下，使得无人机转而在地面拖动障碍物，借此大大提升无人机处理障碍物的效率。
30.3、本发明中的动力变换组件在转动电机的带动下，借助一号转轴与二号转轴之间通过锥齿轮啮合而产生的配合；从而使得无人机扇叶绕二号转轴的中心轴转动，此时扇叶提供的竖直向上的驱动力能够变为水平向前的驱动力；同时能使得设备内部不需要再额外增加对底架轮的动力控制组件，借此节省了无人机内部的空间。
附图说明
31.图1为本发明飞行状态的结构示意图；
32.图2为本发明落地状态的结构示意图；
33.图3为本发明落地形式状态的结构示意图；
34.图4为夹持单元的结构示意图；
35.图5为夹持单元的俯视图；
36.图6为夹持单元的正视图；
37.图7为支撑单元的俯视图；
38.图8为图7的a-a截面剖视图；
39.图9为机架在动力变换单元处的截面剖视图；
40.图10为夹爪的结构示意图。
41.图中：1、机架；2、扇叶；3、夹持单元；31、壳体；32、驱动杆；33、传动杆；34、夹爪；341、夹持条；35、升降杆；36、约束组件；361、一号连杆；362、二号连杆；363、滑槽；4、支撑单
元；41、电动推杆；42、滑杆；43、底架轮；44、弧形槽；5、动力变换单元；51、一号转轴；52、二号转轴；53、转动电机。
具体实施方式
42.图1至图10表示了根据本发明示范说明的一种用于智慧道路的无人机巡检设备的第一实施方式，本实施例适用于对质量为5kg以下的障碍物的抓取。
43.以下结合附图，对本发明做详细的介绍。首先参见附图1～3，附图标记1～4共同组成了本发明中的整个无人机巡检设备。本发明中的无人机巡检设备可应用于在道路巡检的领域，尤其是应用于智慧道路的道路巡检。本发明中的无人机巡检设备可通过多种方法制造，优选的方法为利用塑料材料模制。但本发明中的无人机巡检设备也可用其他材料和工艺制造，如用碳纤维复合材料等具有质量轻、强度大的材料制造。
44.上述实施方式中无人机巡检设备的具体构成如下：包括机架1和扇叶2；机架1为矩形结构；机架1的长度为350mm，宽度为250mm，高度为180mm；扇叶2左右对称设置在机架1的四角；
45.还包括夹持单元3、支撑单元4和动力变换单元5；夹持单元3位于机架1的底部，其用于在无人机的支撑单元4落在道路上后夹持道路上的障碍物；在道路上，时常会发生前方车辆遗落保险杠等零件或抛弃塑料袋等物体，还可能遇到货车上掉落的货物；而此时在这些障碍后方的车辆在行驶时可能无法及时发现而导致车辆的底盘被剐蹭到；甚至当高速行驶的车辆碾过这些障碍物时，车辆的轮胎会发生离地；严重时甚至会造成车辆的侧翻，影响车辆的安全行驶；
46.而使用无人机将这些障碍物搬运到路边，使其不影响道路上的车辆行驶，并且在遇到大型障碍物时，也可以通过无人机与智慧道路网络连通的特点，在较远处就能提示后发的车辆注意避让；特别是在遇到处于道路拐角与盲区的大型障碍物时，能降低车辆发生事故的概率；同时利用无人机的快速性与便利性也能提高智慧道路的信息更新速度性与聚焦性；
47.本实施例中的支撑单元4位于机架1的底部四角，其用于在无人机夹持超过自身飞行载重时，支撑无人机落在地面的运动；相比于将一部分质量大的障碍物拖在空中搬运，利用支撑单元4可以使得无人机具有陆地行驶功能；而在地面拖拉障碍物所需要的力小于带动障碍物的飞行所需要的力，因此无人机落在地面拖动障碍物更加节省能源；
48.本实施例中为了简化无人机内部的动力系统，在机架1的内部设置有动力变换单元5，其用于在支撑单元4启动后使无人机的风扇由水平放置转变为竖直放置；从而使得无人机的通勤距离大大降低，会削弱智慧道路信息的传输速率。
49.在本发明的一个优选实施例中，为了使无人机在夜晚工作时，不会被来往的车辆给撞击从而导致无人机的损坏；机架1的侧边固定安装有led灯带；led灯带可以在夜间警示道路后方的车辆；这样当无人机在夜晚工作时，led灯带在夜晚会给予后方的司机一个明显的提示，并且也不会有强光照射到后方的车辆驾驶人员；既防止无人机被车辆撞坏，也防止了使用强光源而影响道路上驾驶员的视线。
50.参见图4～图6，在本发明的一个优选实施例中，夹持单元3包括壳体31、驱动杆32、传动杆33、夹爪34、升降杆35和约束组件36；壳体31为柱状结构；壳体31设置在机架1的底
部；驱动杆32绕壳体31的中心轴环形阵列设置有多个；驱动杆32的一端与壳体31的侧壁铰接；驱动杆32的另一端与传动杆33的一端铰接；驱动杆32为电动推杆；驱动杆32的推力为250n；传动杆33的另一端铰接有夹爪34；
51.升降杆35同轴设置在壳体31的内部；壳体31的底部设置有摄像头；升降杆35为电动推杆，其升降杆35的行程为100mm；优选的本实施例中的约束组件36为y型结构；约束组件36绕升降杆35的中心轴环形阵列设置有多个；约束组件36的数量与驱动杆32的数量相等；约束组件36的两端转动连接在传动杆33与夹爪34上，其可以通过控制传动杆33与夹爪34来控制夹爪34的摆动角度；
52.无人机例行巡查所负责的道路路段时，当无人机通过摄像头观察到道路上的障碍物时；无人机飞到障碍物的上方100-150mm，然后无人机慢慢下落到障碍物上方；此时驱动杆32收缩通过传动杆33带动夹爪34向外部张开，使得两侧夹爪34的空间变大；然后升降杆35向下伸长使得升降杆35底部接触到障碍物，在此之后驱动杆32伸长通过传动杆33带动夹爪34向内部转动，使得两侧夹爪34的空间变小夹紧障碍物，然后升降杆35向上收缩使得障碍物脱离地面；然后无人机飞行到路边临时储物站的上方，此时再次控制夹爪34张开使得障碍物掉落至路边设置的临时储物站内等待统一的回收处理。
53.为了对夹爪34的角度进行控制，参见图6，在本发明的一个优选实施中，约束组件36具体结构为：包括一号连杆361和二号连杆362；一号连杆361的一端与升降杆35的移动端铰接；一号连杆361的另一端与传动杆33的中部铰接；一号连杆361的中部开设有滑槽363；二号连杆362的一端通过滑槽363与一号连杆361铰接；二号连杆362的一端沿滑槽363的槽向滑动；二号连杆362的另一端与夹爪34的中部铰接；
54.根据上述实施例所示，当驱动杆32收缩时，二号连杆362的一端在一号连杆361中部开设的滑槽363内向外滑动，由此带动夹爪34展开；当驱动杆32伸长时，二号连杆362的一端在一号连杆361中部开设的滑槽363内向内滑动，由此带动夹爪34收缩。
55.在本发明的一个优选实施例中，为了提高夹持单元3处理障碍物的夹持效率；一号连杆361与二号连杆362的铰接点位于二号连杆362与驱动杆32铰接端的三分之一处；由于一号连杆361与二号连杆362的中部铰接；因此二号连杆362绕铰接点转动；而在夹持过程中可能会需要体积较大的障碍物，铰接点布置在二号连杆362与驱动杆32铰接端的三分之一处，可以提高二号连杆362铰接夹爪34的一端转动弧长，借此可以提高夹爪34的转动弧长也就是提高夹爪34单元夹持障碍物的最大夹持体积。
56.在本发明的一个优选实施例中，为了避免夹爪在遇到表面光滑的物体时发生打滑；夹爪34的夹物侧沿长度方向阵列设置有夹持条341；夹持条341的长度等于夹爪34的宽度；夹持条341会使得夹爪34与物体的接触面积变小，从而使得接触面的法向压力变大，因此具有更强的夹持摩擦力。
57.夹持条341优选采用丁腈橡胶材质；为了使夹爪34夹持带有液体的障碍物，不会对夹爪34部造成锈蚀；而使用丁腈橡胶可以使得夹持条341具有更好的耐磨性，由于自身的部分形变能力，能在夹持物体时发生变形而使得夹持更加稳定。
58.如图7～8所示，支撑单元4包括电动推杆41和底架轮43；电动推杆41固定安装在机架1的底部；电动推杆41的移动端套设有滑杆42；底架轮43由顶部的电动伸缩杆与底部的滚轮组成；电动推杆41通过滑杆42与电动伸缩杆的顶部固定连接；机架1的内壁在电动推杆41
与电动伸缩杆的铰接处开设有弧形槽44；滑杆42的两端在弧形槽44内滑动；电动伸缩杆的中部与机架1的内壁铰接；优选的电动推杆41的推力为250n；电动伸缩杆的行程为100mm；电动推杆相较于液压杆等其他推杆，其反应速度更为敏捷；
59.此优选实施例中，增强了无人机处理障碍物的效率，从而使得无人机所能处理的障碍物重量大大提升；图2是支撑单元4发生变化后的无人机结构示意图并结合图8，当无人机所夹持的障碍物超出自身的飞行载荷时，电动推杆41伸长带动滑杆42在滑动槽内滑动；又由于底架轮43的中部铰接在机架1上，因此底架轮43在电动推杆41的带动下绕铰接点转动到竖直状态；此时底架轮43内部的伸缩杆伸长，使得底架轮43底部的滚轮接触地面；因为带动障碍物飞行所需要的力超过在地面拖动障碍物所需要的力；因此可以使得无人机所能处理障碍物的效率提升；并且底架轮43绕其中心轴转动，这样所需要占用的转动空间更小，运动更加灵活。
60.为了使得无人机不再需要在底架轮43处加装驱动电机，借此提高能源的利用效率；机架1的内部设置有动力变换单元5，其用于在支撑单元4启动后使无人机的风扇由水平放置转变为竖直放置；作为本发明的一种优选实施例，动力变换单元5包括一号转轴51、二号转轴52和转动电机53；一号转轴51沿机架1的中心轴左右对称设置；一号转轴51的中心轴与机架1的中心轴平行；一号转轴51的顶部固定设置有直齿轮；一号转轴51上沿其中心轴阵列固定设置有两个主动锥齿轮；
61.二号转轴52沿机架1中心轴的垂直方向水平转动设置；二号转轴52的一端与扇叶2的底部侧壁固定连接；二号转轴52的另一端固定连接有从动锥齿轮；二号转轴52的另一端穿过机架1，其通过主动锥齿轮与从动锥齿轮的啮合与一号转轴51转动连接；机架1的后端内部左右对称设置有转动电机53；转动电机53的输出端通过驱动齿轮与一号转轴51的直齿轮啮合；转动电机53用于通过转动一号转轴51来使二号转轴52转动，由此转动扇叶2；
62.图3是动力变换单元5完成工作后的无人机结构示意图；参照图9，转动电机53转动通过驱动齿轮带动直齿轮转动，由此带动一号转轴51转动；借由一号转轴51转动，因此一号转轴51上固定连接的主动锥齿轮转动带动从动锥齿轮转动，从而二号转轴52转动带动扇叶2转动；因此完成扇叶2从水平转为竖直的运动流程；通过扇叶2的转动可以为无人机在地面行驶提供前行的动力，使得无人机不再需要在底架轮43处加装驱动电机，借此提高了能源的利用效率。
63.本发明存在第二实施方式，为了更好的抓取更重的物体，夹爪34的夹物侧的左右两侧沿长度方向设置有吸盘；当遇到边壁较为光滑的障碍物时，夹爪34夹物侧的吸盘能够吸附住障碍物的边壁；防止在道路巡检的无人机在飞行的过程中，障碍物晃动，相比于采用夹持条341的措施，其在夹持更重的物体具有更好的夹持稳定性；
64.夹持时驱动杆32首先伸长，使得夹爪34上的吸盘被压住在障碍物的表面，然后吸盘由于推力作用，将吸盘内部的空间排出由此障碍物吸附在夹爪34上；当道路巡检的无人机飞到路边的临时储物箱上方时，驱动杆32收缩使得吸盘朝着远离障碍物的方向运动；借助拉力吸盘与障碍物被扯开，因此障碍物掉落；为了保证吸盘的吸附效果和高形变效果，吸盘采用优选的天然橡胶材质。
65.上述实施方式中机架1的长度为800mm，宽度为450mm，高度为350mm；驱动杆32的推力为250n；升降杆35的行程为200mm；电动推杆41的推力为250n；上述实施例适用于对质量
为6-15kg的障碍物的抓取。
66.工作原理：无人机在飞行过程中遇到障碍物会连接智慧道路的指挥中心，使得位于此车道后方的车辆得知路障信息后能对路障及时避让，以免造成不必要的事故碰撞；然后无人机会利用底部的摄像头对障碍物进行分析，当障碍物处于自己的抓取大小范围内时，无人机开始悬停在障碍物的上方，然后驱动杆32收缩，在约束组件36的作用下带动夹爪34展开；然后无人机向下降落50-80mm的高度，当夹爪34接触到物体的底部后，驱动杆32伸长，在约束组件36的作用下带动夹爪34收缩，以此完成对物体的夹持工作。
67.当无人机夹持的物体超过自身飞行载荷的1.5-2倍时，无人机的电动推杆41开始收缩，带动其移动端铰接的无人机的底架轮43转动；由于底架轮43的中部与机架1铰接，因此底架轮43绕自身中部转动；然后底架轮43开始伸长，直至接触到地面；而此时无人机可以夹持的障碍物的重量大大增加。
68.然后无人机内部的转动电机53转动，借由驱动齿轮与直齿轮的啮合，带动一号转轴51转动；又由于一号转轴51上固定连接的主动锥齿轮与二号转轴52上固定连接的从动锥齿轮啮合，因此二号转轴52绕自身中心轴转动；由此带动二号转轴52自由端固定连接的扇叶2开始转动，使得其由水平放置变为竖直放置。
69.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

技术特征：
1.一种用于智慧道路的无人机巡检设备，包括机架(1)和扇叶(2)；所述机架(1)为矩形结构；所述扇叶(2)左右对称设置在所述机架(1)的四角；其特征在于：还包括夹持单元(3)、支撑单元(4)和动力变换单元(5)；所述夹持单元(3)位于所述机架(1)的底部，其用于在无人机的支撑单元(4)落在道路上后夹持道路上的障碍物；所述支撑单元(4)位于所述机架(1)的底部四角，其用于当无人机夹持的障碍物超过自身飞行载重时，支撑无人机落在地面运动；所述动力变换单元(5)位于所述机架(1)的内部，其用于在支撑单元(4)启动后使无人机的风扇由水平放置转变为竖直放置。2.根据权利要求1所述的一种用于智慧道路的无人机巡检设备，其特征在于：所述机架(1)的侧边固定安装有led灯带。3.根据权利要求2所述的一种用于智慧道路的无人机巡检设备，其特征在于：所述夹持单元(3)包括壳体(31)、驱动杆(32)、传动杆(33)、夹爪(34)、升降杆(35)和约束组件(36)；所述壳体(31)为柱状结构；所述壳体(31)设置在所述机架(1)的底部；所述驱动杆(32)绕所述壳体(31)的中心轴环形阵列设置有多个；所述驱动杆(32)的一端与所述壳体(31)的侧壁铰接；所述驱动杆(32)的另一端与所述传动杆(33)的一端铰接；所述传动杆(33)的另一端铰接有所述夹爪(34)；所述升降杆(35)同轴设置在所述壳体(31)的内部；所述壳体(31)的底部设置有摄像头；所述约束组件(36)为y型结构；所述约束组件(36)绕所述升降杆(35)的中心轴环形阵列设置有多个；所述约束组件(36)的数量与所述驱动杆(32)的数量相等；所述约束组件(36)的两端转动连接在所述传动杆(33)与所述夹爪(34)上，其可以通过控制所述传动杆(33)与所述夹爪(34)来控制所述夹爪(34)的摆动角度。4.根据权利要求3所述的一种用于智慧道路的无人机巡检设备，其特征在于：所述约束组件(36)包括一号连杆(361)和二号连杆(362)；所述一号连杆(361)的一端与所述升降杆(35)的移动端铰接；所述一号连杆(361)的另一端与所述传动杆(33)的中部铰接；所述一号连杆(361)的中部开设有滑槽(363)；所述二号连杆(362)的一端通过所述滑槽(363)与所述一号连杆(361)铰接；所述二号连杆(362)的一端沿所述滑槽(363)的槽向滑动；所述二号连杆(362)的另一端与所述夹爪(34)的中部铰接。5.根据权利要求4所述的一种用于智慧道路的无人机巡检设备，其特征在于：所述夹爪(34)的夹物侧沿长度方向阵列设置有夹持条(341)。6.根据权利要求5所述的一种用于智慧道路的无人机巡检设备，其特征在于：所述夹持条(341)采用丁腈橡胶材质。7.根据权利要求4所述的一种用于智慧道路的无人机巡检设备，其特征在于：所述夹爪(34)的夹物侧的左右两侧沿长度方向阵列设置有吸盘。8.根据权利要求6所述的一种用于智慧道路的无人机巡检设备，其特征在于：所述一号连杆(361)与二号连杆(362)的铰接点位于所述二号连杆(362)与所述驱动杆(32)铰接端的四分之一至三分之一处。9.根据权利要求8所述的一种用于智慧道路的无人机巡检设备，其特征在于：所述支撑单元(4)包括电动推杆(41)和底架轮(43)；所述电动推杆(41)固定安装在所述机架(1)的底部；所述电动推杆(41)的移动端套设
有滑杆(42)；所述底架轮(43)由顶部的电动伸缩杆与底部的滚轮组成；所述电动推杆(41)通过所述滑杆(42)与所述电动伸缩杆的顶部固定连接；所述机架(1)的内壁在所述电动推杆(41)与所述电动伸缩杆的铰接处开设有弧形槽(44)；所述滑杆(42)的两端在所述弧形槽(44)内滑动；所述电动伸缩杆的中部与所述机架(1)的内壁铰接。10.根据权利要求9所述的一种用于智慧道路的无人机巡检设备，其特征在于：所述动力变换单元(5)包括一号转轴(51)、二号转轴(52)和转动电机(53)；所述一号转轴(51)沿所述机架(1)的中心轴左右对称设置；所述一号转轴(51)的中心轴与所述机架(1)的中心轴平行；所述一号转轴(51)的顶部固定设置有直齿轮；所述一号转轴(51)上沿其中心轴阵列固定设置有两个主动锥齿轮；所述二号转轴(52)沿所述机架(1)中心轴的垂直方向水平转动设置；所述二号转轴(52)的一端与所述扇叶(2)的底部侧壁固定连接；所述二号转轴(52)的另一端固定连接有从动锥齿轮；所述二号转轴(52)的另一端穿过所述机架(1)，其通过主动锥齿轮与从动锥齿轮的啮合与所述一号转轴(51)转动连接；所述机架(1)的后端内部左右对称设置有所述转动电机(53)；所述转动电机(53)的输出端通过驱动齿轮与所述一号转轴(51)的直齿轮啮合。

技术总结
本发明涉及道路巡检设备领域，具体为一种用于智慧道路的无人机巡检设备，包括机架和扇叶；所述扇叶左右对称设置在所述机架的四角；还包括夹持单元、支撑单元和动力变换单元；所述夹持单元位于所述机架的底部，其用于在无人机的支撑单元落在道路上后夹持障碍物；所述支撑单元位于所述机架的底部四角，其用于当无人机夹持的障碍物超过自身飞行载重时，支撑无人机落在地面运动；所述动力变换单元位于所述机架的内部，其用于在支撑单元启动后使无人机的风扇由水平转变为竖直放置。本发明通过夹爪来夹持道路的障碍物；然后在无人机带动下，将其带出路面；最后将其抛至路边的临时储物箱等待回收清理，借此清理道路上的障碍物，提升了道路的清洁度。路的清洁度。路的清洁度。


技术研发人员：李长明 胡耀宗 代小海 汪炎 刘洋 陈心悦 王宏伟 尤齐涛 阚建强
受保护的技术使用者：安徽省公路工程建设监理有限责任公司
技术研发日：2023.02.16
技术公布日：2023/6/14