一种公路高边坡全自动无人机监测值守装置的制作方法

1.本发明属于无人机领域，具体涉及一种公路高边坡全自动无人机监测值守装置。


背景技术：

2.近几年无人机被广泛应用于高边坡监测领域。但无人机高边坡等偏远地区工作过程中仍存在许多问题，如续航距离短，野外作业时，需要人工运输到野外作业场地附近，作业转场耗时耗力，工作响应不满足及时检测的要求。
3.目前市场上也推出了值守无人机平台，解决了无人机的停靠和充电的问题。但是现有的值守无人机平台对无人机电池充电方式采用机械臂辅助充电换电，本质上都是接触式充电，这种充电方式对位置精度要求极高，若产生偏移可能导致整个系统无法使用，并且接触式充电方式时间长了导致接口碳化，容易出现安全隐患。并且目前针对无人机降落定位精度问题，大部分厂家都采用降落后进行辅助修正，也就是通过机械结构将无人机复位到指定位置，但是由于无人机型号多样，许多无人机收纳仓无法兼容更多型号的无人机。


技术实现要素：

4.鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，本发明旨在提供一种公路高边坡全自动无人机监测值守装置。
5.为了实现上述目的，本发明实施例采用如下技术方案：
6.一种公路高边坡全自动无人机监测值守装置，包括：无线充电接收端，位于无人机上；值守仓体，具有用于容纳无人机的内部空间，其上设有第三复位机构；值守平台，位于值守仓体内部并在第三复位机构的控制下在值守仓体内上下移动，其上设有将降落在其上的无人机沿第一方向复位的第一复位机构以及将无人机沿第二方向复位的第二复位机构；无线充电发射端，位于值守平台上；当无人机复位至所述无线充电接收端与所述无线充电发射端耦合位置时，无线充电发射端与所述无线充电接收端配合给无人机充电；其中，第一方向、第二方向和第三方向相互垂直，第一方向和第二方向平行于值守平台所在的平面，第三方向垂直于值守平台所在的平面。
7.根据本技术实施例提供的技术方案，所述第三复位机构包括第三电机和第三丝杠，所述第三丝杠位于所述值守仓体相对的侧壁并穿过所述值守平台对侧边部，所述第三电机位于所述第三丝杠底部并控制第三丝杠转动，进而控制值守平台沿第三丝杠上下移动。
8.根据本技术实施例提供的技术方案，所述第三丝杠两侧设有固定光轴，每个所述固定光轴也穿过所述值守平台对侧边部。
9.根据本技术实施例提供的技术方案，所述第一复位机构包括：第一电机，固定在所述值守平台一侧边；第一双螺旋滚珠丝杠，其两端分别固定在值守平台的对边；第一丝杠滑块，套设在所述第一双螺旋滚珠丝杠上，数量为四个；两个第一横档，每个所述第一横档的两端固定在所述第一丝杠滑块上；第一同步带，套设在第一电机和所述第一双螺旋滚珠丝
杠同一端的端部；当第一电机转动带动第一双螺旋滚珠丝杠转动，第一丝杠滑块带动两个第一横档沿第一双螺旋滚珠丝杠滑动并相互靠近，可以将值守平台上的无人机沿第一方向复位；第二复位机构包括：第二电机，固定在所述值守平台一侧边；第二双螺旋滚珠丝杠，其两端分别固定在值守平台的对边；第二丝杠滑块，套设在所述第二双螺旋滚珠丝杠上，数量为四个；两个第二横档，每个所述第二横档的两端固定在所述第二丝杠滑块上；第二同步带，套设在第二电机和所述第二双螺旋滚珠丝杠同一端的端部；当第二电机转动带动第二双螺旋滚珠丝杠转动，第二丝杠滑块带动两个第二横档沿第二双螺旋滚珠丝杠滑动并相互靠近，可以将值守平台上的无人机沿第二方向复位。
10.根据本技术实施例提供的技术方案，其中一个x/第二丝杠滑块上设有激光测距雷达，一个x/第二丝杠滑块上设有反光板，所述激光测距雷达与所述反光板位于同一条丝杠上。
11.根据本技术实施例提供的技术方案，所述值守平台上设有用于第二丝杠滑块滑动的开槽；所述第一双螺旋滚珠丝杠与所述第一丝杠滑块位于值守平台上方；所述第二滚轴丝杠与所述第二丝杠滑块位于值守平台下方，第二丝杠滑块沿所述开槽滑动，带动位于值守平台上方的两个第二横档移动。
12.根据本技术实施例提供的技术方案，所述第一电机、第二电机与所述第三电机为无刷减速直流电机。
13.根据本技术实施例提供的技术方案，所述值守平台上设有用于安装发射端充电装置的开口；所述发射端充电装置包括位于开口处的无线充电线圈发射端和支撑所述无线充电线圈发射端的承托件，所述承托件位于开口底部并与所述值守平台底部固定连接。
14.根据本技术实施例提供的技术方案，所述无线充电接收端包括：无线充电线圈接收端；第一连接组件，底部与所述无线充电线圈的顶部连接连接；无线充电控制器，底部与所述第一连接组件的顶部连接；第二连接组件，底部与所述第一连接组件的顶部连接；第三连接组件，侧壁与所述第二连接组件侧壁连接；平衡充电装置，固定在无人机一侧壁上，底部与所述第三连接组件顶部连接。
15.根据本技术实施例提供的技术方案，所述无线充电线圈罩设有保护壳，所述无线充电控制器罩设保护盒，所述第一连接组件为第一延长碳管和第一碳管固定件，所述第一延长碳管底部与所述保护壳顶部连接、顶部通过第一碳管固定件与所述保护盒底部连接；所述第二连接组件为第二碳管和第二碳管固定件，所述第二碳管固定件底部与所述保护盒顶部固定连接，所述第二碳管固定件侧壁与所述第二碳管的一端固定连接；所述第三连接组件包括第三碳管固定件和连接柱，所述第三碳管固定件的侧壁与所述第二碳管的另一端固定连接，所述第三碳管固定件的顶部和所述连接柱底部连接；平衡充电装置通过侧壁支架固定在无人机一个侧壁上，所述连接柱顶部与所述侧壁支架底部固定连接。
16.本发明具有如下有益效果：
17.由于本技术在值守平台上设置了无线充电发射端，无线充电无线充电线圈接收端发射端；在无人机上设置了无线充电接收端，无线充电接收端具有无线充电线圈接收端。当移动无人机的位置至无线充电线圈发射端和无线充电线圈接收端耦合，值守平台就可以实现对降落在值守仓体内部的无人机进行无线充电。相比于市场上的无人机值守系统，本发明采用无线式充电技术，不需要任何辅助设备便能完成对无人机电池的充电。目前市场上
大部分采用机械臂的方式进行接口对接或者更换电池，这种方式需要在收纳仓内增设机械臂，成本高昂且不易实现。而无线充电的方案，只需要将接收线圈对准发射线圈，并且允许有3厘米左右的误差，便可以完成充电。也不需要考虑接口碳化老化问题，后期维护也非常的便捷。
18.同时，本技术设计的第一复位机构、第二复位机构将降落在值守平台上的无人机方位调整，直至调整无人机的无线充电线圈接收端和无线充电线圈发射端耦合的位置，第三复位机构将值守平台上下移动进而实现将无人机收纳进入值守仓体的内部空间中。本技术采用的双螺旋丝杠的复位机构和其他的复位平台相比，结构更加简单，实用性更强，节省的箱体内部的空间和降低了整套系统的制做成本，并且兼容行更高。大部分无人机值守系统只能用配套的无人机进行降落收纳，而本发明通过原创的机械结构将兼容一定尺寸以内的所有无人机降落停靠。
附图说明
19.通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
20.图1为本技术实施方式所述的值守装置在无人机起飞状态下结构示意图；
21.图2为本技术实施方式所述的值守装置在无人机收纳状态下结构示意图；
22.图3-5为本技术实施方式所述的值守平台结构示意图；
23.图6为本技术实施方式所述的第一复位机构和第二复位机构结构示意图；
24.图7为本技术实施方式所述的无人机与无线充电接收端连接结构示意图；
25.图8-9为本技术实施方式所述的无线充电接收端结构示意图。
26.附图标记说明：
27.1、无人机；2、无线充电接收端；3、值守仓体；4、值守平台；5、无线充电发射端；6、第三复位机构；7、第一复位机构；8、第二复位机构；9、激光测距雷达；10、反光板；
28.21、无线充电线圈接收端；22、第一连接组件；23、无线充电控制器；24、第二连接组件；25、第三连接组件；26、平衡充电装置；
29.211、保护壳；
30.221、第一延长碳管；222、第一碳管固定件；
31.231、保护盒；
32.241、第二碳管；242、第二碳管固定件；
33.251、第三碳管固定件；252、连接柱；
34.261、侧壁支架；
35.51、无线充电线圈发射端；
36.61、第三电机；62、第三丝杠；63、固定光轴；
37.71、第一电机；72、第一双螺旋滚珠丝杠；73、第一丝杠滑块；74、第一横档；75、第一同步带；
38.81、第二电机；82、第二双螺旋滚珠丝杠；83、第二丝杠滑块；84、第二横档；85、第二同步带。
具体实施方式
39.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。
40.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
41.一种公路高边坡全自动无人机监测值守装置，包括：
42.无线充电接收端2，位于无人机1上；
43.值守仓体3，具有用于容纳无人机的内部空间，其上设有第三复位机构6；
44.值守平台4，位于值守仓体3内部并在第三复位机构的控制下在值守仓体3内上下移动，其上设有将降落在其上的无人机1沿第一方向复位的第一复位机构7以及将无人机沿第二方向复位的第二复位机构8；
45.无线充电发射端5，位于值守平台4上；
46.当无人机1复位至所述无线充电接收端2与所述无线充电发射端5耦合位置时，无线充电发射端5与所述无线充电接收端2配合给无人机1充电；
47.其中，第一方向、第二方向和第三方向相互垂直，第一方向和第二方向平行于值守平台4所在的平面，第三方向垂直于值守平台4所在的平面。
48.请具体参考图1和图2所示。图1为无人机起飞状态，图2为无人机收纳状态。此处应当可以理解的是，值守仓体3为框架结构，可以是铝型材框架，用于支撑和保护整个结构。框架结构外部设有遮挡板，例如遮挡铁皮，为了显示出内部结构，遮挡板省略。
49.由于本技术在值守平台4上设置了无线充电发射端5，无线充电发射端5底部设有无线充电线圈发射端51；在无人机1上设置了无线充电接收端2，无线充电接收端2具有无线充电线圈接收端21。当移动无人机的位置至无线充电线圈发射端51和无线充电线圈接收端21耦合，值守平台4就可以实现对降落在值守仓体3内部的无人机1进行无线充电。由于并且采取了无线充电的方式应用于无人机电量补充，值守仓体与无人机1之间，没有充电和数据传输接口的接触，减少了机械故障造成的风险和接口故障造成的风险，相比与市场上使用机械臂进行辅助和接触式充电的方式，更加安全可靠，收纳设备可以使用在陆地上的任何一个平坦的地方，哪怕是充满可燃气体的环境，因为完成所有动作没有任何接触，不会造成电火花，同时我们维护会非常简单，并且每一次维护间隔会更长。
50.同时，本技术设计的第一复位机构、第二复位机构将降落在值守平台4上的无人机方位调整，即对无人机进行复位，使得无人机移动至充电位置即无人机的无线充电线圈接收端和无线充电线圈发射端耦合的位置，第三复位机构将值守平台上下移动进而实现将无人机收纳进入值守仓体的内部空间中，本技术收纳仓结构简单，并且节省的箱体内部的空间和降低了整套系统的制做成本。
51.本技术无人机和值守仓体是独立的两个个体，通过数据传输模块进行信息交互，无线充电模块进行充电。因为我们设计的复位机械结构，相比较于市场上的用机械臂换电池结构，我们的结构更加简单便捷，并且制做成本大大降低，可靠性更强，实用性更强。
52.进一步的，所述第三复位机构6包括第三电机61和第三丝杠62，所述第三丝杠62位于所述值守仓体3相对的侧壁并穿过所述值守平台4对侧边部，所述第三电机61位于所述第
三丝杠62底部并控制第三丝杠62转动，进而控制值守平台3沿第三丝杠62上下移动。
53.请具体参考图2所示。在本技术一具体实施例中，所述第三丝杠62的数量为两个，分别位于所述值守仓体3相对的侧壁，两个第三丝杠62穿过值守平台4的相对的两个边框，每个第三丝杠62两端固定在所述值守仓体3顶部和底部。第三电机61转动时带动第三丝杠62转动，进而带动值守平台4上下移动，可以将降落在值守平台4上的无人机收纳进入值守仓体3的内部空间中。
54.通过第三电机61带动第三丝杠62使得整个值守平台4可以向上移动，第三电机为无刷减速直流电机，通过计算，移动速度最快可以到达30cm/s，仅需2.5s便可以进行无人机起飞程序。
55.进一步的，所述第三丝杠62两侧设有固定光轴63，每个所述固定光轴63也穿过所述值守平台4对侧边部。
56.请参考图2所示，每个所述固定光轴63也穿过所述值守平台4对侧边部，每个所述固定光轴63的了两端在所述值守仓体3顶部和底部。所述固定光轴63增加了所述值守平台4上升或者下降过程中的稳定性。
57.进一步的，所述第一复位机构7包括：
58.第一电机71，固定在所述值守平台4一侧边；
59.第一双螺旋滚珠丝杠72，其两端分别固定在值守平台4的对边；
60.第一丝杠滑块73，套设在所述第一双螺旋滚珠丝杠72上，数量为四个；
61.两个第一横档74，每个所述第一横档74的两端固定在所述第一丝杠滑块73上；
62.第一同步带75，套设在第一电机71和所述第一双螺旋滚珠丝杠72同一端的端部；当第一电机71转动带动第一双螺旋滚珠丝杠72转动，第一丝杠滑块73带动两个第一横档74沿第一双螺旋滚珠丝杠72滑动并相互靠近，可以将值守平台4上的无人机1沿第一方向复位；
63.第二复位机构8包括：
64.第二电机81，固定在所述值守平台4一侧边；
65.第二双螺旋滚珠丝杠82，其两端分别固定在值守平台4的对边；
66.第二丝杠滑块83，套设在所述第二双螺旋滚珠丝杠82上，数量为四个；
67.两个第二横档84，每个所述第二横档84的两端固定在所述第二丝杠滑块83上；
68.第二同步带85，套设在第二电机81和所述第二双螺旋滚珠丝杠82同一端的端部；当第二电机81转动带动第二双螺旋滚珠丝杠82转动，第二丝杠滑块83带动两个第二横档84沿第二双螺旋滚珠丝杠82滑动并相互靠近，可以将值守平台4上的无人机1沿第二方向复位。
69.请具体参考图6所示。本发明中无人机复位机构，采用双螺旋丝杆的结构，复位范围接近整个平台表面，只要在平台尺寸范围内的无人机都可以进行降落、停靠及复位收纳，适应不同型号的无人机，兼容性极强。
70.在本技术一具体实施例中，第一电机71和第二电机81位于值守平台相邻的边部。
71.当第一电机71转动驱动第一同步带75转动，然后带动第一双螺旋丝杠72转动，第一丝杠滑块73向中间靠拢，两个第一横档用于在前进过程中与无人机接触推动无人机向第一中心靠拢；当第二电机81转动驱动第二同步带85转动，然后带动第二双螺旋丝杠82转动，
第二丝杠滑块83向中间靠拢，两个第二横档用于在前进过程与与无人机接触推动无人机向第二中心靠拢。
72.进一步的，其中一个x/第二丝杠滑块上设有激光测距雷达9，一个x/第二丝杠滑块上设有反光板10，所述激光测距雷达9与所述反光板10位于同一条丝杠上。
73.请具体参考图6所示，激光测距雷达9发射激光到反光板10上，从而测出二者之间距离。在本技术一实施例总，第一丝杠上罩设罩板，将所述激光测距雷达9与所述反光板10罩设在其内部，提高测量精准度。
74.进一步的，所述值守平台4上设有用于第二丝杠滑块83滑动的开槽42；所述第一双螺旋滚珠丝杠72与所述第一丝杠滑块73位于值守平台4上方；所述第二滚轴丝杠82与所述第二丝杠滑块83位于值守平台4下方，第二丝杠滑块83沿所述开槽42滑动，带动位于值守平台4上方的两个第二横档74移动。
75.具体地，请参考图3所示，开槽42的设计使得第二横档84低于所述第一横档74，第二横档84和第一横档74的移动互相不产生影响。
76.进一步的，所述第一电机71、第二电机81与所述第三电机61为无刷减速直流电机。
77.具体地，无刷减速直流电机相较步进电机而言具有高转矩、高转速、输出力矩恒定等特点。在位置解算要求不高的情况下，用无刷减速直流电机代替步进电机可以减少电机尺寸，增加平台运行速度。
78.进一步的，如图3和图4所示，所述值守平台4下方四周固定有底部边框41，所述第三丝杠61和所述固定光轴63穿过所述底部边框41与所述值守仓体3固定；所述第一电机与所述第二电机固定在所述底部边框41的内侧壁上。
79.具体地，底部边框4的设计第一方面方便固定第三丝杠61、所述固定光轴63，第二方面方便固定第一电71机与所述第二电机81，第三方面，与值守平台4产生间隙，将第二双螺旋滚珠丝杠82和第二丝杠滑块83固定在值守平台底部，第二横档84紧贴值守平台4的上方移动，第一横档74在高于第二横档84的上方移动，不产生影响。
80.进一步的，所述值守平台4上设有用于安装发射端充电装置5的开口43；所述发射端充电装置5包括位于开口43处的无线充电线圈发射端51和支撑所述无线充电线圈发射端51的承托件52，所述承托件52位于开口43底部并与所述值守平台4底部固定连接。
81.请具体参考图3和图5所示，开口43的设计方便放置发射端充电装置5，进而方便与无人机上的无线充电接收端2配合给无人机1进行充电。承托件52用于固定无线充电线圈发射端51，将无线充电线圈发射端51固定在值守平台4上。
82.进一步的，所述无线充电接收端2包括：
83.无线充电线圈接收端21；
84.第一连接组件22，底部与所述无线充电线圈21的顶部连接连接；
85.无线充电控制器23，底部与所述第一连接组件22的顶部连接；
86.第二连接组件24，底部与所述第一连接组件22的顶部连接；
87.第三连接组件25，侧壁与所述第二连接组件24侧壁连接；
88.平衡充电装置26，固定在无人机1一侧壁上，底部与所述第三连接组件25顶部连接。
89.请具体的参考图7所示。可以理解的是，无线充电线圈发射端51一直通电状态，与
无线充电线圈接收端21耦合后，会产生电流进入无线充电控制器23，无线充电控制器23输出稳定的电流电压给平衡充电装置26，平衡充电装置26将电流平衡之后输出给无人机1电池，当充电完成时，平衡充电装置26自主断电，停止充电。无线充电控制器23可以调节输出电压，从8-80v可调电压，可以适应各种不同类型不同电压的无人机充电。
90.进一步的，所述无线充电线圈21罩设有保护壳211，所述无线充电控制器23罩设保护盒231，所述第一连接组件22为第一延长碳管221和第一碳管固定件222，所述第一延长碳管221底部与所述保护壳211顶部连接、顶部通过第一碳管固定件222与所述保护盒231底部连接；
91.所述第二连接组件24为第二碳管241和第二碳管固定件242，所述第二碳管固定件242底部与所述保护盒231顶部固定连接，所述第二碳管固定件242侧壁与所述第二碳管241的一端固定连接；
92.所述第三连接组件25包括第三碳管固定件251和连接柱252，所述第三碳管固定件251的侧壁与所述第二碳管241的另一端固定连接，所述第三碳管固定件251的顶部和所述连接柱252底部连接；
93.平衡充电装置26通过侧壁支架261固定在无人机1一个侧壁上，所述连接柱252顶部与所述侧壁支架261底部固定连接。
94.具体地，请参考图9所示，侧壁支架261用于固定平衡充电装置26。
95.具体地，请参考图8所示。保护壳211一方面用于保护无线充电线圈21，另一方面方便与第一延长碳管221的连接。保护盒231一方面用于保护无线充电控制器23，另一方面方便与第二碳管固定件242的连接。碳管和碳管固定件配合使用，结构结实耐用，将无线充电装置安装在无人1上。
96.应用场景：
97.无人机降落在平台上之后，无人机通过数据传输模块会发送落地信息给地面端的值守装置的单片机，单片机识别到无人机已降临，启动复位程序。复位顺序为第一方向-第二方向-第三方向。
98.单片机会根据提前预设在单片机中的无人机尺寸将无人机复位。例如：在单片机中输入无人机第一尺寸200mm，第二尺寸300mm，复位平台的x和第二激光测距雷达会分别进行距离识别。以第一为例，激光测距雷达发射出激光打到反光板，反射，以测得距离，当检测到连个第一横档相距200mm时，反馈给单片机，单片机控制第一电机即无刷减速直流电机停止运行，第二同理。第二复位完毕，单片机控制第三电机启动，第三丝杠转动带动值守平台进而带动无人机向下移动直至移动至值守仓体底部停止。
99.无线充电线圈发射端是一直通电，然后与无线充电线圈接收端耦合后，会产生电流进入无线充电控制器，输出稳定的电流电压给平衡电流装置，平衡电流装置将电流平衡之后输出给无人机电池。当电池充电完成时，平衡电流装置会自主断电，停止充电。
100.由于值守平台上设置了无线充电发射端，适配收纳仓的无人机安装了无线充电接收端，并且装在相应的位置，只要复位完成，便能保证线圈耦合，进而完成充电。
101.相比于市场上的无人机值守系统，本发明采用无线式充电技术，不需要任何辅助设备便能完成对无人机电池的充电。目前市场上大部分采用机械臂的方式进行接口对接或者更换电池，这种方式需要在收纳仓内增设机械臂，成本高昂且不易实现。而无线充电的方
案，只需要将接收线圈对准发射线圈，并且允许有3厘米左右的误差，便可以完成充电。也不需要考虑接口碳化老化问题，后期维护也非常的便捷。
102.并且采用的双螺旋丝杠的复位机构和其他的无人机值守系统的复位方式相比，结构更加简单，实用性更强，并且兼容行更高。大部分无人机值守系统只能用配套的无人机进行降落收纳，而本发明中给出的无人机复位方案可以针对平台范围内的所有无人机进行降落收纳，并且增加了激光测距雷达传感器，一步式获得位置数据，提高整体系统运行的可靠性。值守装置的单片机预设无人机尺寸，可以随时通过远程控制软件输入激光测距雷达的参数，当测出已经运行到相应位置时，激光测距雷达发出位置信号，单片机收到信号控制电机停止，以防止损伤无人机。
103.本技术收纳仓结构简单，并且本技术无人机和值守仓体是独立的两个个体，通过数据传输模块进行信息交互，无线充电模块进行充电。因为我们设计的复位机械结构，相比较于市场上的用机械臂换电池结构，我们的结构更加简单便捷，并且制做成本大大降低，可靠性更强，实用性更强。
104.以上描述仅为本发明的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本发明中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本发明中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

技术特征：
1.一种公路高边坡全自动无人机监测值守装置，其特征在于，包括：无线充电接收端(2)，位于无人机(1)上；值守仓体(3)，具有用于容纳无人机的内部空间，其上设有第三复位机构(6)；值守平台(4)，位于值守仓体(3)内部并在第三复位机构的控制下在值守仓体(3)内上下移动，其上设有将降落在其上的无人机(1)沿第一方向复位的第一复位机构(7)以及将无人机沿第二方向复位的第二复位机构(8)；无线充电发射端(5)，位于值守平台(4)上；当无人机(1)复位至所述无线充电接收端(2)与所述无线充电发射端(5)耦合位置时，无线充电发射端(5)与所述无线充电接收端(2)配合给无人机(1)充电；其中，第一方向、第二方向和第三方向相互垂直，第一方向和第二方向平行于值守平台(4)所在的平面，第三方向垂直于值守平台(4)所在的平面。2.根据权利要求1所述的一种公路高边坡全自动无人机监测值守装置，其特征在于，所述第三复位机构(6)包括第三电机(61)和第三丝杠(62)，所述第三丝杠(62)位于所述值守仓体(3)相对的侧壁并穿过所述值守平台(4)对侧边部，所述第三电机(61)位于所述第三丝杠(62)底部并控制第三丝杠(62)转动，进而控制值守平台(3)沿第三丝杠(62)上下移动。3.根据权利要求2所述的一种公路高边坡全自动无人机监测值守装置，其特征在于，所述第三丝杠(62)两侧设有固定光轴(63)，每个所述固定光轴(63)也穿过所述值守平台(4)对侧边部。4.根据权利要求1所述的一种公路高边坡全自动无人机监测值守装置，其特征在于，所述第一复位机构(7)包括：第一电机(71)，固定在所述值守平台(4)一侧边；第一双螺旋滚珠丝杠(72)，其两端分别固定在值守平台(4)的对边；第一丝杠滑块(73)，套设在所述第一双螺旋滚珠丝杠(72)上，数量为四个；两个第一横档(74)，每个所述第一横档(74)的两端固定在所述第一丝杠滑块(73)上；第一同步带(75)，套设在第一电机(71)和所述第一双螺旋滚珠丝杠(72)同一端的端部；当第一电机(71)转动带动第一双螺旋滚珠丝杠(72)转动，第一丝杠滑块(73)带动两个第一横档(74)沿第一双螺旋滚珠丝杠(72)滑动并相互靠近，可以将值守平台(4)上的无人机(1)沿第一方向复位；第二复位机构(8)包括：第二电机(81)，固定在所述值守平台(4)一侧边；第二双螺旋滚珠丝杠(82)，其两端分别固定在值守平台(4)的对边；第二丝杠滑块(83)，套设在所述第二双螺旋滚珠丝杠(82)上，数量为四个；两个第二横档(84)，每个所述第二横档(84)的两端固定在所述第二丝杠滑块(83)上；第二同步带(85)，套设在第二电机(81)和所述第二双螺旋滚珠丝杠(82)同一端的端部；当第二电机(81)转动带动第二双螺旋滚珠丝杠(82)转动，第二丝杠滑块(83)带动两个第二横档(84)沿第二双螺旋滚珠丝杠(82)滑动并相互靠近，可以将值守平台(4)上的无人机(1)沿第二方向复位。5.根据权利要求4所述的一种公路高边坡全自动无人机监测值守装置，其特征在于，其中一个x/第二丝杠滑块上设有激光测距雷达(9)，一个x/第二丝杠滑块上设有反光板(10)，
所述激光测距雷达(9)与所述反光板(10)位于同一条丝杠上。6.根据权利要求4所述的一种公路高边坡全自动无人机监测值守装置，其特征在于，所述值守平台(4)上设有用于第二丝杠滑块(83)滑动的开槽(42)；所述第一双螺旋滚珠丝杠(72)与所述第一丝杠滑块(73)位于值守平台(4)上方；所述第二滚轴丝杠(82)与所述第二丝杠滑块(83)位于值守平台(4)下方，第二丝杠滑块(83)沿所述开槽(42)滑动，带动位于值守平台(4)上方的两个第二横档(74)移动。7.根据权利要求2或4所述的一种公路高边坡全自动无人机监测值守装置，其特征在于，所述第一电机(71)、第二电机(81)与所述第三电机(61)为无刷减速直流电机。8.根据权利要求1所述的一种公路高边坡全自动无人机监测值守装置，其特征在于，所述值守平台(4)上设有用于安装发射端充电装置(5)的开口(43)；所述发射端充电装置(5)包括位于开口(43)处的无线充电线圈发射端(51)和支撑所述无线充电线圈发射端(51)的承托件(52)，所述承托件(52)位于开口(43)底部并与所述值守平台(4)底部固定连接。9.根据权利要求1所述的一种公路高边坡全自动无人机监测值守装置，其特征在于，所述无线充电接收端(2)包括：无线充电线圈接收端(21)；第一连接组件(22)，底部与所述无线充电线圈(21)的顶部连接连接；无线充电控制器(23)，底部与所述第一连接组件(22)的顶部连接；第二连接组件(24)，底部与所述第一连接组件(22)的顶部连接；第三连接组件(25)，侧壁与所述第二连接组件(24)侧壁连接；平衡充电装置(26)，固定在无人机(1)一侧壁上，底部与所述第三连接组件(25)顶部连接。10.根据权利要求9所述的一种公路高边坡全自动无人机监测值守装置，其特征在于，所述无线充电线圈(21)罩设有保护壳(211)，所述无线充电控制器(23)罩设保护盒(231)，所述第一连接组件(22)为第一延长碳管(221)和第一碳管固定件(222)，所述第一延长碳管(221)底部与所述保护壳(211)顶部连接、顶部通过第一碳管固定件(222)与所述保护盒(231)底部连接；所述第二连接组件(24)为第二碳管(241)和第二碳管固定件(242)，所述第二碳管固定件(242)底部与所述保护盒(231)顶部固定连接，所述第二碳管固定件(242)侧壁与所述第二碳管(241)的一端固定连接；所述第三连接组件(25)包括第三碳管固定件(251)和连接柱(252)，所述第三碳管固定件(251)的侧壁与所述第二碳管(241)的另一端固定连接，所述第三碳管固定件(251)的顶部和所述连接柱(252)底部连接；平衡充电装置(26)通过侧壁支架(261)固定在无人机(1)一个侧壁上，所述连接柱(252)顶部与所述侧壁支架(261)底部固定连接。

技术总结
本发明提供了一种公路高边坡全自动无人机监测值守装置，包括：无线充电接收端，位于无人机上；值守仓体，具有用于容纳无人机的内部空间，其上设有第三复位机构；值守平台，位于值守仓体内部并在第三复位机构的控制下在值守仓体内上下移动，其上设有将降落在其上的无人机沿第一方向复位的第一复位机构以及将无人机沿第二方向复位的第二复位机构；无线充电发射端，位于值守平台上；当无人机复位至所述无线充电接收端与所述无线充电发射端耦合位置时，无线充电发射端与所述无线充电接收端配合给无人机充电。结构简单，采用无线充电方式给无人机充电，安全性提高维护方便，并且适用更多型号的无人机复位和收纳。多型号的无人机复位和收纳。多型号的无人机复位和收纳。


技术研发人员：杨振甲 臧正操 高强 李铅 符晓军 潘金伟 郑国全 于海洋 陈杰 王川
受保护的技术使用者：中国水电基础局有限公司
技术研发日：2021.11.16
技术公布日：2023/3/28