一种高速公路护栏上移动的监控机器人的制作方法

本发明涉及高速公路，具体为一种高速公路护栏上移动的监控机器人。

背景技术：

1、高速公路路况监控是为了实时了解和掌握高速公路上的交通情况，以提供准确的道路信息，在高速公路上设置摄像头，通过视频监控系统可以实时监测高速公路的路况情况；一般的高速公路路况监控是定点设置的，导致只能监测到特定区域的路况信息，存在一些盲区；

2、为了解决高速公路上定点监测存在盲区的问题，授权公告号为cn117817691b的中国专利公开了一种高速公路护栏上移动的监控机器人，包括：电池壳体、控制器、安装顶板、移动限位机构、外侧驱动机构、电动云台和监控摄像头；两个安装顶板分别通过销轴转动连接在电池壳体的顶端左右两侧中部；两个移动限位机构分别设置在左右两个安装顶板的底部；两个外侧驱动机构分别设置在左右两个移动限位机构的前侧；电动云台设置在电池壳体的顶端中部；

3、该专利虽然解决了高速公路定点监测存在盲区的问题，但仍然存在以下缺陷：其位于护栏后侧的部分占用空间大，需要设置越过护栏立柱的机构，且高速公路上护栏形变的情况普遍存在，容易影响监控机器人的行进，且护栏与护栏立柱安装处的螺栓会阻挡监控机器人的驱动轮。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种高速公路护栏上移动的监控机器人，位于护栏后侧的部分占用空间小，仅设置防脱滚轮在护栏的后侧，安装防脱滚轮所用的旋杆可以从护栏立柱与护栏之间的缝隙穿过，不需要考虑设置越过护栏立柱的机构，护栏凹槽行进机构、护栏防脱机构和机器人防坠机构均能够适应护栏形变的地方，护栏形变不会阻碍该监控机器人的行进，护栏凹槽行进机构也不会受到护栏与护栏立柱安装处螺栓的影响，能够确保该监控机器人沿着护栏稳固前进，监控摄像头可以随着移动监控高速公路不同的地方，能够避免高速公路监控盲区的出现，如果发现事故可以及时通过折叠式指示控制机构中的指示板提醒驶来的车辆，可以有效解决背景技术中的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高速公路护栏上移动的监控机器人，包括护栏机构，所述护栏机构包含有护栏立柱，所述护栏立柱的前侧安装有横向的护栏，所述护栏的前侧设置有截面为等腰梯形的凹槽，还包括：

3、扭力机架，包含有机器架板和扭力复位组件，扭力复位组件的两端分别连接两个机器架板；

4、护栏凹槽行进机构，包含有行进电机，每个机器架板上分别固定连接有u形架一，u形架一内设有竖向的棱柱，棱柱的两端分别连接有两个转轴，两个转轴分别转动连接u形架一的两端，棱柱对应凹槽中部的柱段固定套接有定位盘，且棱柱的两端分别与两个锥形滚轮上的棱孔竖向滑动套接，两个锥形滚轮直径较大的一端相互靠近，且棱柱位于锥形滚轮和定位盘之间的柱段套接有行进压缩弹簧，两个锥形滚轮的侧面分别与凹槽的上下侧滚动连接，转轴的端部固定连接行进电机的输出轴；

5、护栏防脱机构，安装在机器架板上；

6、机器人外壳，安装在机器架板上，且机器人外壳上安装有监控控制机构。

7、两个机器架板通过扭力复位组件连接，因此两个机器架板之间的角度能够改变，以适应转弯处的护栏，护栏防脱机构与护栏的上下端后侧面滚动连接，避免扭力机架从护栏上脱落，压缩弹簧的弹力推动锥形滚轮，锥形滚轮可以沿着棱柱上下滑动，让锥形滚轮的侧面紧贴着凹槽的内侧，即使护栏的凹槽处形变，也能保持锥形滚轮与凹槽内侧的稳定接触，行进电机工作带动棱柱和转轴相对于u形架一转动，由于棱柱与锥形滚轮上的棱孔配合，因此棱柱可以带动两个锥形滚轮转动，锥形滚轮与凹槽内侧滚动连接，因此驱动扭力机架沿着护栏移动，改变监控控制机构对高度公路的监控位置，消除对高速公路的监控盲区，机器人外壳包围着扭力机架、护栏凹槽行进机构和护栏防脱机构的前侧，让该监控机器人的外观保持整洁，其中两个锥形滚轮不与凹槽的中部接触，因此凹槽中部的螺栓端头也不会干涉锥形滚轮。

8、进一步的，所述扭力复位组件包含有底盘，其中一个机器架板的端部固定连接有底盘，底盘上开设有两个圆弧凹槽，每个圆弧凹槽内分别固定连接有圆弧柱，每个圆弧凹槽内分别滑动连接有扇形滑块，且扇形滑块与圆弧柱的中部滑动套接，所述圆弧柱位于扇形滑块两侧的位置分别套接有复位弹簧，另一个机器架板的端部固定连接有顶盘，顶盘分别通过两个顶盘螺栓固定连接两个扇形滑块。

9、进一步的，所述护栏防脱机构包含有u形架二、护栏纵向缓冲组件、摆动控制组件和防脱滚轮，每个机器架板上分别通过护栏纵向缓冲组件安装有u形架二，u形架二的上下两端分别通过两个摆动控制组件连接有两个防脱滚轮，两个防脱滚轮分别与护栏的上下端后侧面滚动连接。

10、进一步的，所述护栏纵向缓冲组件包含有缓冲导柱，每个机器架板远离扭力复位组件的一端分别开设有两个导向孔，两个导向孔内分别纵向滑动连接有两个缓冲导柱，两个缓冲导柱的后端均固定连接一个u形架二，两个缓冲导柱的前端分别螺纹连接有两个防脱蝶形螺母，所述缓冲导柱位于机器架板和防脱蝶形螺母之间的部分套接有缓冲压缩弹簧。

11、进一步的，所述摆动控制组件包含有防脱控制电动伸缩杆，所述u形架二的上下两端分别固定连接有两个倾斜的u形座，每个u形座远离u形架二的一端内侧通过活动轴三活动连接旋杆，所述旋杆的一端活动连接防脱控制电动伸缩杆的一端，u形座靠近u形架二的一端内侧活动连接防脱控制电动伸缩杆的另一端，所述旋杆的另一端转动连接防脱滚轮的端部。

12、进一步的，所述机器人外壳包含有半壳，两个机器架板远离扭力复位组件的一端分别可拆卸连接有两个半壳，两个半壳相互靠近的一端中部分别开设有指示凹槽，且两个半壳相互靠近的一端分别设置有防干涉胶条，两个半壳相互远离的一端后侧分别开设有与护栏配合的缺槽。

13、进一步的，所述监控控制机构包含有监控摄像头，每个半壳的顶部分别通过电控云台安装有监控摄像头，其中一个机器架板的侧面安装有蓄电池和控制器。

14、进一步的，所述监控控制机构还包含有充电控制电动伸缩杆，蓄电池的侧面连接充电器，充电器通过充电线连接充电插头，所述底盘的底部固定连接有充电支架，充电支架底部的滑孔竖向滑动连接有方杆，方杆的底端固定连接有充电插头，所述充电支架内顶部固定连接充电控制电动伸缩杆的顶端，所述充电控制电动伸缩杆的底端连接方杆的顶端，所述护栏立柱的底部前侧设置有支板，支板的上侧对应充电插头的位置安装有充电插座。

15、进一步的，还包括折叠式指示控制机构，所述折叠式指示控制机构包含有指示板，机器架板的前侧设置有托板，托板底部安装有折叠电机，折叠电机顶部的输出轴固定连接空心旋臂的一端，空心旋臂内安装指示控制电动伸缩杆的固定端，指示控制电动伸缩杆的伸缩端安装有翻转电机，翻转电机的输出轴安装有指示板。

16、进一步的，还包括机器人防坠机构，所述机器人防坠机构包含有防坠滚轮，每个机器架板上分别固定连接有u形架三，每个u形架三分别通过对向移动控制组件连接有两个护栏竖向缓冲组件，两个护栏竖向缓冲组件分别连接有两个轮架，两个轮架相互靠近的一侧分别转动连接有两个防坠滚轮，两个防坠滚轮分别与护栏的上下端滚动连接，且每个防坠滚轮的外周侧中部分别开设有与护栏端部配合的环形限位槽。

17、与现有技术相比，本高速公路护栏上移动的监控机器人的有益效果是：

18、1、位于护栏后侧的部分占用空间小，仅设置防脱滚轮在护栏的后侧，安装防脱滚轮所用的旋杆可以从护栏立柱与护栏之间的缝隙穿过，不需要考虑设置越过护栏立柱的机构。

19、2、两个机器架板通过扭力复位组件连接，因此两个机器架板之间的角度能够改变，以适应转弯处的护栏，护栏防脱机构与护栏的上下端后侧面滚动连接，避免扭力机架从护栏上脱落，压缩弹簧的弹力推动锥形滚轮，锥形滚轮可以沿着棱柱上下滑动，让锥形滚轮的侧面紧贴着凹槽的内侧，即使护栏的凹槽处形变，也能保持锥形滚轮与凹槽内侧的稳定接触，行进电机工作带动棱柱和转轴相对于u形架一转动，由于棱柱与锥形滚轮上的棱孔配合，因此棱柱可以带动两个锥形滚轮转动，锥形滚轮与凹槽内侧滚动连接，因此驱动扭力机架沿着护栏移动，两个锥形滚轮不与凹槽的中部接触，因此凹槽中部的螺栓端头也不会干涉锥形滚轮，护栏凹槽行进机构能够改变监控控制机构对高度公路的监控位置，消除对高速公路的监控盲区。

20、3、两个半壳构成机器人外壳的主体，两个防干涉胶条搭接在一起，在两个机器架板相互活动时，两个防干涉胶条相互挤压但是不会干涉两个半壳随着两个机器架板活动，缺槽的设置让半壳能更靠近护栏，确保机器人外壳能够覆盖更多部分的扭力机架、护栏凹槽行进机构和护栏防脱机构。

21、4、为了能更好的警示，可以在指示板上设置有警示灯和报警器，需要对驶来的车辆提醒时，折叠电机带动空心旋臂旋动，空心旋臂从指示凹槽穿过，直到空心旋臂伸出机器人外壳，指示控制电动伸缩杆伸缩可以改变指示板的位置，翻转电机旋转可以改变指示板的角度，让指示板垂直于地面，指示板两侧可以设置不同的指示标志，翻转电机旋转可以让指示板两侧不同的指示标志朝向来车方向，不需要使用折叠式指示控制机构时，翻转电机让指示板重新处于水平状态，指示控制电动伸缩杆缩短，折叠电机带动空心旋臂反向旋动，空心旋臂带动指示控制电动伸缩杆、翻转电机和指示板穿过指示凹槽缩入机器人外壳内。

22、5、护栏凹槽行进机构、护栏防脱机构和机器人防坠机构均能够适应护栏形变的地方，护栏形变不会阻碍该监控机器人的行进，护栏凹槽行进机构也不会受到护栏与护栏立柱安装处螺栓的影响，能够确保该监控机器人沿着护栏稳固前进，监控摄像头可以随着移动监控高速公路不同的地方，能够避免高速公路监控盲区的出现。