一种无人机桥梁检测防护结构及其防护方法与流程

本发明涉及桥梁检测，具体为一种无人机桥梁检测防护结构及其防护方法。

背景技术：

1、无人机在桥梁检测领域中的应用是为了提高检测效率和安全性，同时减少对交通的影响。它们能在桥梁维护和检测中扮演重要角色，特别是在那些对人类检测员危险或难以到达的区域，无人机桥梁检测是一个不断发展的领域，随着技术的进步，它们在桥梁维护和保障方面的应用将越来越广泛。通过实时监测和智能数据分析，无人机有助于提前发现桥梁结构问题，为养护决策提供科学依据，从而延长桥梁的使用寿命并确保行人车辆的安全。

2、为提高无人机的防护效果和使用寿命，需要给予无人机外部设置防撞的结构，但现有的无人机大多不具有对无人机的旋翼防护的结构，使得旋翼裸露在外，从而难以避免无人机飞行过程中遭遇鸟类等障碍物撞击到无人机，从而使得无人机飞行失控后掉落损坏。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种无人机桥梁检测防护结构及其防护方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种无人机桥梁检测防护结构，包括机架机构，所述机架机构包括机架本体，所述机架本体外侧均设置有支臂，所述支臂的一端设置有安装板，所述机架机构底部设置有桥梁检测机构，所述安装板顶部分别设置有第一轴承座和第一电机座，相邻之间所述的第一轴承座和第一电机座之间设置有驱动翼机构；

3、所述驱动翼机构包括第一支撑架，所述第一支撑架对应第一轴承座和第一电机座的两端均固定连接有转轴，所述第一支撑架顶部的两端分别固定连接有第二轴承座和第二电机座，所述第一支撑架的内部设置有第二支撑架，所述第二支撑架的内部固定连接有驱动翼，所述第一支撑架顶部远离第二轴承座和第二电机座的两端对称设置有防护机构；

4、所述防护机构包括盒体，所述盒体内部滑动连接有卡块，所述卡块顶部固定连接有拨杆，所述卡块和盒体之间固定连接有弹簧，所述卡块外侧卡合连接有防护网。

5、优选的，所述机架本体、支臂和安装板之间均通过螺栓固定连接，所述安装板底部固定连接有脚架。

6、优选的，所述桥梁检测机构包括控制终端，所述控制终端底部固定连接有高清检测头，所述控制终端顶部固定连接有连接柱，所述控制终端内部分别设置有导航与定位技术模块、图像采集系统模块、数据传输与处理模块、自动飞行控制系统模块和数字孪生与三维建模模块。

7、优选的，所述控制终端和连接柱通过螺母与机架本体固定连接。

8、优选的，所述导航与定位技术模块、图像采集系统模块、数据传输与处理模块、自动飞行控制系统模块和数字孪生与三维建模模块之间均电性连接。

9、优选的，所述第一轴承座和第一电机座均通过螺栓与安装板固定连接。

10、优选的，一端所述的转轴位于第一轴承座的内部转动连接，另一端所述的转轴固定连接于第一电机座的输出端。

11、优选的，所述第二支撑架的一端转动连接于第二轴承座的内部，所述第二支撑架的另一端固定连接于第二电机座的输出端。

12、优选的，所述支臂、第一支撑架和第二支撑架的内部均开设有减重槽。

13、一种无人机桥梁检测防护结构的防护方法，包括以下步骤：

14、步骤一：首先利用机架本体、支臂、安装板和脚架之间的拼接组成为机体，然后将桥梁检测机构中设有的连接柱卡入机架本体的内部，通过螺母将控制终端和连接柱进行锁定安装，并且依次将第一轴承座、第一电机座和驱动翼机构固定连接于安装板的顶部，利用螺栓进行锁定，再将对应的防护网分别卡合于第一支撑架的上下两端，卡块将受到防护网的挤压后收纳至盒体的内部，当防护网完全安装后，卡块将在弹簧的弹性作用下重新卡合于防护网的锁定开口处，进而便可完成快速安装的效果，即时该装置具有便于拆装方便后期进行维护的作用；

15、步骤二：在该装置安装完成后，便可通过驱动第二支撑架内部设有的驱动翼，从而使得该无人机可以完成升空飞行，当在升空期间需要移动时，只需通过驱动第一电机座便可完成无人机前后或者左右移动的效果，而通过驱动第一支撑架顶部设有的第二电机座可以完成无人机左右或者前后的移动效果，从而有效提高该无人机在桥梁检测过程中的灵活性，进而提高无人机在桥梁检测效率，同时位于驱动翼机构的上下两端设有的防护机构可以有效防止无人机在飞行期间出现碰撞而导致旋翼损坏的现象，并且设有的防护网可以进一步对驱动翼的保护，避免树枝等物体对旋翼的损坏；

16、步骤三：该无人机在桥梁的上方飞行期间，设有的桥梁检测机构对桥梁进行检测，位于控制终端的内部分别设有导航与定位技术模块、图像采集系统模块、数据传输与处理模块、自动飞行控制系统模块和数字孪生与三维建模模块，导航与定位技术模块的作用是使用gnss和视觉辅助系统确保无人机准确悬停和扫描桥梁的特定区域，图像采集系统模块的作用是高分辨率相机、热像仪和其他传感器用于捕获桥梁表面的详细信息，数据传输与处理模块的作用是无人机将采集到的数据实时传输回地面控制站，并通过专业软件进行处理和分析，自动飞行控制系统模块的作用是编程航线和自动避障功能确保无人机能在复杂环境中安全飞行，数字孪生与三维建模模块的作用是通过无人机采集的数据，可以生成桥梁的三维模型，有助于更准确地分析和评估结构状况，从而提高该无人机对桥梁检测的检测效率。

17、本发明至少具备以下有益效果：

18、1、本发明在进行使用时，通过驱动第二支撑架内部设有的驱动翼，从而使得该无人机可以完成升空飞行，当在升空期间需要移动时，只需通过驱动第一电机座便可完成无人机前后或者左右移动的效果，而通过驱动第一支撑架顶部设有的第二电机座可以完成无人机左右或者前后的移动效果，从而有效提高该无人机在桥梁检测过程中的灵活性，进而提高无人机在桥梁检测效率，同时位于驱动翼机构的上下两端设有的防护机构可以有效防止无人机在飞行期间出现碰撞而导致旋翼损坏的现象，并且设有的防护网可以进一步对驱动翼的保护，避免树枝等物体对旋翼的损坏。

19、2、本发明通过设置桥梁检测机构，位于控制终端的内部分别设有导航与定位技术模块、图像采集系统模块、数据传输与处理模块、自动飞行控制系统模块和数字孪生与三维建模模块，导航与定位技术模块的作用是使用gnss和视觉辅助系统确保无人机准确悬停和扫描桥梁的特定区域，图像采集系统模块的作用是高分辨率相机、热像仪和其他传感器用于捕获桥梁表面的详细信息，数据传输与处理模块的作用是无人机将采集到的数据实时传输回地面控制站，并通过专业软件进行处理和分析，自动飞行控制系统模块的作用是编程航线和自动避障功能确保无人机能在复杂环境中安全飞行，数字孪生与三维建模模块的作用是通过无人机采集的数据，可以生成桥梁的三维模型，有助于更准确地分析和评估结构状况，从而提高该无人机对桥梁检测的检测效率。

20、3、本发明通过设置机架机构、桥梁检测机构和防护机构，利用机架本体、支臂、安装板和脚架之间的拼接组成为机体，然后将桥梁检测机构中设有的连接柱卡入机架本体的内部，通过螺母将控制终端和连接柱进行锁定安装，并且依次将第一轴承座、第一电机座和驱动翼机构固定连接于安装板的顶部，利用螺栓进行锁定，再将对应的防护网分别卡合于第一支撑架的上下两端，卡块将受到防护网的挤压后收纳至盒体的内部，当防护网完全安装后，卡块将在弹簧的弹性作用下重新卡合于防护网的锁定开口处，进而便可完成快速安装的效果，即时该装置具有便于拆装方便后期进行维护的作用。