1.本实用新型涉及无人车领域,具体而言,涉及一种无人车及具有其的机场异物监测系统。
背景技术:2.目前,民航业快速发展,机场的不断扩建扩容,机场的繁忙程度不断增加,导致运行安全问题也被频繁提出。
3.各类型的飞机在起飞和着陆的过程中偶尔会丢失一些小部件。这些部件留在跑道上,可能会损坏其他起落飞机的轮胎、机身或挡风玻璃,并很可能吸入发动机,导致严重的安全事故。全球范围内出现fod(跑道异物)导致的直接和间接事故成本高达130亿美元每年。目前fod是导致多起航空事故的主要原因之一。所以跑道上fod的检测和清理对保障机场运行安全起到了重要的作用。然而,现有的机场fod检测,对人力的需求很大,检测时间长,并且人通过视觉检测fod不一定可靠。
4.现有技术中申请号cn202120627513.0的专利公开了一种机场跑道异物自动清理设备,包括可自由移动的无人车,还包括:定位巡航模块、障碍检测模块、图像采集模块和控制台交互终端,控制台交互终端分别与定位巡航模块、障碍检测模块、图像采集模块连接,控制台交互终端进行形状分析,对于可抓取物体,通过机械臂进行抓取,而对于不可抓取物体,则将fod物体位置和图像信息通过移动网络传输给控制台交互终端,由工作人员进行清理。该专利虽然能够自动清理fod跑道异物,但是图像采集模块固定在无人车的前上端,对检测fod跑道异物无法准确判断处理,检测效率和精度较低。
5.有鉴于此,特提出本实用新型。
技术实现要素:6.本实用新型的目的在于在提出一种无人车及具有其的机场异物监测系统,以解决现有技术中图像采集模块固定在无人车的前上端,对检测fod跑道异物无法准确判断处理,检测效率和精度较低的问题。
7.为达到上述目的,本实用新型的技术方案是这样实现的:
8.一种无人车,所述无人车用于机场异物监测系统中,在所述无人车上设置核心处理器、超声波避障模块、摄像组模块、北斗卫星导航模块和清扫模块,所述超声波避障模块、摄像组模块、北斗卫星导航模块和清扫模块均与所述核心处理器连接,在所述摄像组模块上设置第一升降装置。
9.本实用新型提出一种无人车,在摄像组模块上设置第一升降装置,使摄像组模块可上下运动,摄像组模块运动最低点可达到地面,从而便于检测fod凸起程度,对fod进行准确判断,提高了检测效率和精度。
10.进一步的,所述第一升降装置包括第一电机、第一齿轮、第一齿条和第一导轨,所述第一电机安装在无人车上,在所述第一电机上安装第一齿轮,所述第一齿轮与所述第一
齿条啮合连接进行传动,所述第一导轨与所述第一齿条连接,在所述第一导轨上安装所述摄像组模块。
11.该设置使得摄像组模块可跟随第一导轨上下运动,摄像组模块运动最低点可达到地面,从而便于检测fod凸起程度,对fod进行准确判断,提高了检测效率和精度。
12.进一步的,所述摄像组模块安装在无人车的前上端,所述第一升降装置设置在所述摄像组模块的上端。
13.该设置便于无人车检测fod凸起程度,对fod进行准确判断,提高了检测效率和精度。
14.进一步的,所述摄像组模块包括第一摄像头、第二红外摄像头和云台,所述第一摄像头、第二红外摄像头均设置在所述云台上,所述云台安装在所述第一导轨上。
15.该设置便于无人车识别检测fod。
16.进一步的,在所述清扫模块上设置第二升降装置,所述清扫模块包括旋转扫帚,所述第二升降装置与旋转扫帚连接。
17.该设置使得旋转扫帚可上下运动,便于清扫模块根据摄像组模块识别fod的大小采取不同的清扫方式。
18.进一步的,所述清扫模块还包括屏蔽门,所述屏蔽门能够相对所述无人车打开或者关闭。
19.该设置使得屏蔽门可打开或关闭,便于清扫模块根据摄像组模块识别fod的大小采取不同的清扫方式。
20.进一步的,在所述无人车上设置驱动模块和导向模块,所述驱动模块、导向模块均与所述核心处理器连接。
21.进一步的,在所述无人车上设置存储模块,所述存储模块与所述核心处理器连接。
22.进一步的,在所述无人车上设置5g通信模块,所述无人车与基站之间通过所述5g通信模块传输数据。
23.本实用新型的第二方面,提出一种机场异物监测系统,所述机场异物监测系统使用任意一项所述的一种无人车。
24.相对于现有技术而言,本实用新型所述的一种无人车及具有其的机场异物监测系统,在摄像组模块上设置第一升降装置,使摄像组模块可上下运动,摄像组模块运动最低点可达到地面,从而便于摄像组模块检测fod凸起程度,对fod进行准确判断,提高了摄像组模块检测fod效率和精度,进而便于清扫模块根据摄像组模块识别fod的大小采取不同的清扫方式。
附图说明
25.图1为本实用新型实施例所述的一种无人车的俯视结构示意图之一;
26.图2为本实用新型实施例所述的一种无人车的俯视结构示意图之二;
27.图3为本实用新型实施例所述的一种无人车的旋转扫帚下降的局部结构示意图;
28.图4为本实用新型实施例所述的一种无人车的旋转扫帚上升的局部结构示意图;
29.图5为本实用新型实施例所述的一种无人车的摄像组模块的立体结构示意图;
30.图6为本实用新型实施例所述的一种无人车的结构示意图。
31.附图标记说明:
32.1、核心处理器;2、超声波避障模块;3、摄像组模块;31、第一摄像头;32、红外摄像头;33、云台;34、第一升降装置;341、第一电机;342、第一齿轮;343、第一齿条;344、第一导轨;4、北斗卫星导航模块;5、5g通信模块;6、清扫模块;61、旋转扫帚;62、屏蔽门;621、第一门体;622、第二门体;63、第二升降装置;7、电源模块;8、存储模块;91、驱动模块;92、导向模块;100、无人车。
具体实施方式
33.需要说明的是,在不冲突的情况下,本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在本实用新型的实施例中所提到的“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本实用新型要求的保护范围之内。
34.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
35.实施例1
36.本实施例提出一种无人车,如图1-6所示,所述无人车100用于机场异物监测系统中,如图6所示,在所述无人车100上设置核心处理器1、超声波避障模块2、摄像组模块3、北斗卫星导航模块4和清扫模块6,所述超声波避障模块2、摄像组模块3、北斗卫星导航模块4和清扫模块6均与所述核心处理器1连接,如图5所示,在所述摄像组模块3上设置第一升降装置34。
37.本实施例提出一种无人车,在摄像组模块3上设置第一升降装置34,使摄像组模块3可上下运动,摄像组模块3运动最低点可达到地面,从而便于检测fod凸起程度,对fod进行准确判断,进而提高了无人车100检测fod效率和精度,进而便于清扫模块6根据摄像组模块3识别fod的大小采取不同的清扫方式。
38.具体的,如图5所示,所述第一升降装置34包括第一电机341、第一齿轮342、第一齿条343和第一导轨344,所述第一电机341安装在无人车100上,在所述第一电机341上安装第一齿轮342,所述第一齿轮342与所述第一齿条343啮合连接进行传动,所述第一导轨344与所述第一齿条343连接,在所述第一导轨344上安装所述摄像组模块3。
39.该设置使得摄像组模块3可跟随第一导轨344上下运动,摄像组模块3运动最低点可达到地面,从而便于检测fod凸起程度,对fod进行准确判断,提高了检测效率和精度。
40.具体的,如图1和图5所示,所述摄像组模块3安装在无人车100的前上端,所述第一升降装置34设置在所述摄像组模块3的上端。
41.该设置便于无人车100检测fod凸起程度,对fod进行准确判断,提高了检测效率和精度。
42.具体的,如图5所示,所述摄像组模块3包括第一摄像头31、第二红外摄像头32和云台33,所述第一摄像头31、第二红外摄像头32均设置在所述云台33上,所述云台33安装在所述第一导轨344上。
43.该设置便于无人车100识别检测fod。
44.具体的,如图3所示,在所述清扫模块6上设置第二升降装置63,所述清扫模块6包括旋转扫帚61,所述第二升降装置63与旋转扫帚61连接。
45.该设置使得旋转扫帚61可上下运动,便于清扫模块6根据摄像组模块3识别fod的大小采取不同的清扫方式。
46.更具体的,如图3所示,所述旋转扫帚61下降;如图4所示,所述旋转扫帚61上升。
47.具体的,所述第二升降装置63的结构不做限定。
48.更具体的,在本实施例中,所述第二升降装置63的结构与所述第一升降装置34的结构相同,在此不进行赘述。
49.具体的,所述清扫模块6还包括屏蔽门62,所述屏蔽门62能够相对所述无人车100打开或者关闭。
50.更具体的,如图1所示,所述屏蔽门62能够相对所述无人车100打开;如图2所示,所述屏蔽门62能够相对所述无人车100关闭。
51.更具体的,如图1和图2所示,所述屏蔽门62包括第一门体621和第二门体622,所述第一门体621、第二门体622对称设置在所述无人车100的左右两侧。
52.当摄像组模块3识别fod为小物体时,如图3所示,旋转扫帚61会下降,可通过旋转扫帚61的旋转运动将fod收集至无人车100内;当摄像组模块3识别fod为大物体时,如图4所示,旋转扫帚61会上升,屏蔽门62打开,小车前进,待fod进入车舱后,如图2所示,屏蔽门62紧闭,并随导轨将fod推至车尾的收集处。
53.具体的,如图6所示,在所述无人车100上设置驱动模块91和导向模块92,所述驱动模块91、导向模块92均与所述核心处理器1连接。
54.具体的,如图6所示,在所述无人车100上设置存储模块8,所述存储模块8与所述核心处理器1连接。
55.具体的,如图6所示,在所述无人车100上设置5g通信模块5,所述无人车100与基站之间通过所述5g通信模块5传输数据。
56.具体的,如图6所示在所述无人车100上还设置电源模块7,所述电源模块7与所述核心处理器1连接。
57.对于所述无人车100而言,除了包括本实施例提到的摄像组模块3、核心处理器1等结构之外还包括其他相关部件,鉴于其相关部件的具体结构以及具体的装配关系均为现有技术,在此不进行赘述。
58.本实施例所述的无人车100的工作流程如下:
59.基站收到无人机传输给基站的图片以后,使用算法与内部数据库进行比较。基站将符合fod条件的坐标点依次连接通过5g通信模块5发送给无人车100,无人车100循迹出发。运动过程中,无人车100的核心处理器1控制内部导向模块92和驱动模块91,并依靠内部的北斗卫星导航模块4和超声波避障模块2行驶,主要使用的是位置式pid算法,实现稳定运行。待无人车100到达fod坐标点处附近(3米内)时,无人车100通过实时摄像组模块3,使用日间摄像,夜间红外的方式逐渐贴近寻找fod,并经行高清拍照且通过5g通信模块5上传至基站进行fod再次确认。确认完毕,无人车100将接近目标fod并进行自动拾取操作。如果确认为是某些无法拾取的异物或者是裂缝,则发出警报信息通过5g通信模块5上传至基站,基
站迅速将警报信息发送给后台工作人员并做出响应。无人车100逐步处理完所有存在fod的坐标后,返行至基站,向基站数据库更新数据,等待下一次检测。
60.本实施例提出一种无人车,在摄像组模块3上设置第一升降装置34,使摄像组模块3可上下运动,摄像组模块3运动最低点可达到地面,从而便于检测fod凸起程度,对fod进行准确判断,提高了检测效率和精度,进而便于清扫模块6根据摄像组模块3识别fod的大小采取不同的清扫方式。
61.实施例2
62.本实施例提出一种机场异物监测系统,所述机场异物监测系统使用如实施例1任意一项所述的一种无人车。
63.对于所述机场异物监测系统而言,除了包括所述无人车之外还包括无人机等其他相关部件,鉴于其相关部件的具体结构以及具体的装配关系均为现有技术,在此不进行赘述。
64.所述一种机场异物监测系统与上述一种无人车相对于现有技术所具有的优势相同,在此不再赘述。
65.虽然本实用新型披露如上,但本实用新型并非限定于此。任何本领域技术人员,在不脱离本实用新型的精神和范围内,均可作各种更动与修改,因此本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
技术特征:1.一种无人车,其特征在于,所述无人车(100)用于机场异物监测系统中,在所述无人车(100)上设置核心处理器(1)、超声波避障模块(2)、摄像组模块(3)、北斗卫星导航模块(4)和清扫模块(6),所述超声波避障模块(2)、摄像组模块(3)、北斗卫星导航模块(4)和清扫模块(6)均与所述核心处理器(1)连接,在所述摄像组模块(3)上设置第一升降装置(34)。2.根据权利要求1所述的一种无人车,其特征在于,所述第一升降装置(34)包括第一电机(341)、第一齿轮(342)、第一齿条(343)和第一导轨(344),所述第一电机(341)安装在所述无人车(100)上,在所述第一电机(341)上安装第一齿轮(342),所述第一齿轮(342)与所述第一齿条(343)啮合连接进行传动,所述第一导轨(344)与所述第一齿条(343)连接,在所述第一导轨(344)上安装所述摄像组模块(3)。3.根据权利要求2所述的一种无人车,其特征在于,所述摄像组模块(3)安装在无人车(100)的前上端,所述第一升降装置(34)设置在所述摄像组模块(3)的上端。4.根据权利要求3所述的一种无人车,其特征在于,所述摄像组模块(3)包括第一摄像头(31)、第二红外摄像头(32)和云台(33),所述第一摄像头(31)、第二红外摄像头(32)均设置在所述云台(33)上,所述云台(33)安装在所述第一导轨(344)上。5.根据权利要求1所述的一种无人车,其特征在于,在所述清扫模块(6)上设置第二升降装置(63),所述清扫模块(6)包括旋转扫帚(61),所述第二升降装置(63)与旋转扫帚(61)连接。6.根据权利要求5所述的一种无人车,其特征在于,所述清扫模块(6)还包括屏蔽门(62),所述屏蔽门(62)能够相对所述无人车(100)打开或者关闭。7.根据权利要求1所述的一种无人车,其特征在于,在所述无人车(100)上设置驱动模块(91)和导向模块(92),所述驱动模块(91)、导向模块(92)均与所述核心处理器(1)连接。8.根据权利要求1所述的一种无人车,其特征在于,在所述无人车(100)上设置存储模块(8),所述存储模块(8)与所述核心处理器(1)连接。9.根据权利要求1所述的一种无人车,其特征在于,在所述无人车(100)上设置5g通信模块(5),所述无人车(100)与基站之间通过所述5g通信模块(5)传输数据。10.一种机场异物监测系统,其特征在于,所述机场异物监测系统使用权利要求1-9任意一项所述的一种无人车。
技术总结本实用新型提供一种无人车及具有其的机场异物监测系统,所述无人车用于机场异物监测系统中,在所述无人车上设置核心处理器、超声波避障模块、摄像组模块、北斗卫星导航模块和清扫模块,所述超声波避障模块、摄像组模块、北斗卫星导航模块和清扫模块均与所述核心处理器连接,在所述摄像组模块上设置第一升降装置。与现有技术相比,本实用新型所述的一种无人车,在摄像组模块上设置第一升降装置,使得摄像组模块可上下运动,摄像组模块运动的最低点可达到地面,从而便于检测FOD凸起程度,对FOD进行准确判断,提高了摄像组模块检测FOD效率和精度;进而便于清扫模块根据摄像组模块识别FOD的大小采取不同的清扫方式。别FOD的大小采取不同的清扫方式。别FOD的大小采取不同的清扫方式。
技术研发人员:刘博君 饶文 曾子豪
受保护的技术使用者:刘博君
技术研发日:2022.01.12
技术公布日:2022/7/5