本实用新型涉及无人机勘察领域，具体地涉及一种用于铁路沿线的勘察设备。
背景技术：
铁路沿线地理环境勘察是科学规划设计铁路的重要前提，随着我国高铁铁路技术的高速发展，大量高寒、高海拔、高落差等恶劣地质环境给铁路沿线勘察工作带来了诸多挑战。传统的人工作业方式由于效率低下、精度差和危险性高，已经远远不能满足勘察作业的需求。
目前，随着智能化信息技术的不断发展，无人机技术逐渐应用到各个领域。尤其是将无人机技术应用到铁路沿线的勘察中，不仅能够实现铁路沿线地理信息的获取，而且具有速度快、效率高、勘察成本低、降低了劳动强度、提高了安全性等优点。因此，基于无人机作业平台的勘察设备具有广泛的市场应用前景，可用于铁路沿线边坡灾害预防及灾害应急，从而降低作业成本和危险性、提高作业效率和精度。
然而，现有技术中的用于铁路沿线的无人机勘察设备仍然存在一些问题。例如，大部分无人机的降落支撑机构于无人机机体的连接不易拆卸，其维护维修不方便，且不易携带运输。同时，用于在无人机机体上连接摄影机的连接结构不易拆卸，且摄影机的安装操作复杂。
技术实现要素：
针对至少一些如上所述的技术问题，本实用新型旨在提供一种用于铁路沿线的勘察设备，其通过无人机搭载摄影相机来完成铁路沿线勘测工作。该勘察设备通过快拆机构能够快速安装或拆卸用于支撑该设备的脚架。同时，该设备通过载荷滑槽能够快速稳定地安装连接摄影相机。
根据本实用新型，提供了一种用于铁路沿线的勘察设备，包括：无人机，所述无人机包括机体，在所述机体的底部设置有载荷滑槽；用于连接获取地表信息的摄影相机，所述摄影相机通过所述载荷滑槽安装在所述机体底部上；设置在所述机体底部的用于停靠时支撑所述勘察设备的脚架；用于连接所述脚架与所述机体的快拆机构；其中，所述快拆机构包括与所述机体相连接的固定座、用于紧固连接所述脚架的加紧环，以及用于锁紧或放松所述加紧环的凸轮旋柄。
在一个优选的实施例中，所述固定座包括固定座本体和与所述固定座本体一体设计的碳管安装套，所述固定座本体与所述碳管安装套的轴线之间呈锐角设置。
在一个优选的实施例中，在所述碳管安装套侧壁上设置有相互对称的槽口。
在一个优选的实施例中，所述加紧环套接在所述槽口沿轴向延伸的末端。
在一个优选的实施例中，所述加紧环为设有开口的环状结构，在所述加紧环的开口处设有用于紧固所述加紧环的凸沿。
在一个优选的实施例中，所述凸沿设有通孔，在所述通孔中安装有螺栓，所述凸轮旋柄通过所述螺栓来锁紧或放松所述加紧环。
在一个优选的实施例中，所述载荷滑槽包括长载荷滑槽和短载荷滑槽，且所述长、短载荷滑槽相互垂直地设置在所述机体底部。
在一个优选的实施例中，在所述机体的顶部安装有电池座，电池通过魔术带安装到所述电池座上。
在一个优选的实施例中，所述机体顶部设有保护罩，所述保护罩的内部固定有GPS模块。
在一个优选的实施例中，在所述机体的前侧面上设有用于避障的超声波传感器。
附图说明
下面将参照附图对本实用新型进行说明。
图1显示了根据本实用新型的用于铁路沿线的勘察设备的整体结构。
图2显示了图1所示勘察设备俯视图。
图3显示了图1所示勘察设备中快拆机构的结构。
图4显示了图1所示勘察设备底部的载荷滑套的分布结构。
图5显示了图1所示勘察设备的保护罩以及安装在保护套上的GPS模块的安装方式。
在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的具体内容作进一步说明。
图1和图2显示了根据本实用新型的用于铁路沿线的勘察设备100的整体结构和俯视图。如图1和2所示，勘察设备100包括无人机10。无人机10包括机体11，机体11为棱柱形结构，在机体四个角安装有机臂安装座12，例如，在图示所示实施例中，机体11为棱柱形结构，机臂安装座12安装于机体11四角。在机臂安装座12上均安装有机臂13，机臂13通过套管相插的方式与机臂安装座12相连接，相邻的两个机臂13夹角呈90度。机臂13的上述连接方式是本领域所熟知的，在此略去其详细描述。
如图1所示，在机臂13的自由端设有电机座103。在电机座103中固定安装有上下对称的电机104，且电机104的输出轴均沿竖直方向。在各电机104的输出端均安装有螺旋桨102，并且同一机臂13上的螺旋桨102保持同轴，从而多旋翼无人机作为勘察设备100的承载机构。无人机10的这种结构尤其能够保证勘察设备100具有良好的平稳性，提高其获取信息的准确性。同时，无人机10采用共轴双螺旋桨结构，有效减少了无人机10的体积与重量，显著提高了勘察设备100的工作效率。
在本实施例中，机体11和电机座103均设置为中空结构。这样能够进一步减轻勘察设备100的总重量，并且方便控制线路的布置。
根据本实用新型，勘察设备100包括脚架40。如图1所示，脚架40设置在机体11的下端面上，用于勘探设备100的停靠支撑。脚架40包括连接杆41和支撑杆42，且连接杆41与支撑杆42相互垂直。在一个优选的实施例中，在机体11下端连接有两个对称布置的脚架40，且两个支撑杆42相互平行。脚架40的这种结构尤其能够有效地停靠支撑勘察设备100，并且具有很强的平稳性能，而且该脚架40的结构简单，安装方便，同时能够减轻勘察设备100的重量，进一步提高其工作效率。当然，脚架40也可设置成其它能够满足支撑的支架结构。例如，三脚架结构，同样能够达到上述效果。
根据本实用新型，脚架40通过快拆机构50连接到机体11上。如图3所示，快拆机构50包括与机体11相连接的固定座60。固定座60包括设置成圆环结构的固定座本体61，在固定座本体61上设有若干安装孔64，例如，在图示实施例中，在固定座本体61的端面上设有三个安装孔64。通过螺栓组件可将快拆机构50快速地安装到机体11上。
在固定座本体61的一个端面(图3中的右端面)上设有与固定座本体61设计为一体的碳管安装套62。如图3所示，碳管安装套62中心轴线与固定座本体61之间呈锐角设置，从而使脚架40与机体11呈一定角度安装，有效提高脚架40稳定性。碳管安装套62设有若干槽口63，槽口63对称设置在碳管安装套62侧壁上。在一个优选的实施例中，碳管安装套62设有两个槽口63。槽口63沿轴向一直延伸到未与固定座60相连的一端端面。碳管安装套62的这种槽口结构能够实现碳管安装套62锁紧与放松，从而方便脚架的安装与拆卸。
根据本实用新型，快拆机构50包括加紧环70。如图3所示，加紧环70套接在碳管安装套62的未连接固定座60一端。加紧环70设置为具有开口的环状结构，在加紧环70的开口处设有凸沿71。在凸沿71上设有通孔72，在通孔72中安装有螺栓90，螺栓90与旋转轴81通过螺纹连接，旋紧或放松螺栓90能够预先调节凸轮旋柄80在旋紧位置时加紧环70锁紧力度。
根据本实用新型，快拆机构50还包括凸轮旋柄80。如图3所示，凸轮旋柄80包括与螺栓90连接的转轴81。凸轮旋柄80通过转轴81与螺栓90相连接，旋转凸轮旋柄80使加紧环70锁紧或放松，通过凸轮旋柄80的凸轮结构能够实现脚架40与碳管安装套62之间的紧固，进而实现脚架40的固定安装。快拆机构50的这种结构尤其能够实现脚架40的快速安装与拆卸，提高了勘察设备100的携带，且结构简单，安装操作方便，有效降低生产成本，进一步提高设备的工作效率。
根据本实用新型，勘察设备100包括摄影相机20。摄影相机20布置在机体11下方。如图4所示，在机体11底部设有载荷滑槽30。载荷滑槽30设有长载荷滑槽31和短载荷滑槽32两种类型，且长载荷滑槽31与短载荷滑槽32垂直设置。当只挂载一个载荷时，将载荷插入长载荷滑槽31的A区。当挂载两个载荷时将载荷分别插入短载荷滑槽32的B区和长载荷滑槽31的C区。这样能够有效保证无人机10的平衡，从而保证勘察设备100的稳定性。
在一个优选的实施例中，摄影相机20采用五镜头倾斜摄影相机。该摄影相机包括一个主镜头和四个辅镜头，其中，主镜头位于中间位置呈竖直状态，四个辅镜头位于主镜头四周并以倾斜状态放置，这样能够获得全方位视图信息。如图1所示，其中五镜头倾斜摄影相机的主镜头与无人机10的机头方向保持一致，以便获得最佳观察角度。这种五镜头倾斜摄影相机尤其能够保证获得较为全面且清晰的视图信息，有效提高了摄影相机的拍摄精度，提高勘察设备100的工作效率和勘测精度。
根据本实用新型，在机体11的上端面设有电池座110。如图2所示，电池座110布置在机体11上端面的中部。通过魔术带(未示出)将电池固定安装到电池座上，方便电池给无人机提供飞行动力。在机体11的上部还设有保护罩120，保护罩120一端通过合页与机体11的上表面相连，另一端通过魔术带(未示出)与机体固定。电池座110处于保护罩120内部，避免电池与控制线路在飞行过程中受到损坏，有效地保护无人机10电力系统。
另外，为获知勘察设备100的位置信息，无人机100上设置GPS模块130。在一个优选的实施例中，GPS模块130固定在保护罩120的内侧上表面。这样，不仅能够有效定位勘测设备100，随时获得地理位置信息，还能有效保护GPS模块130。
此外，为了提高勘察设备100的避障性能，无人机100的前侧壁上安装有超声波传感器140。这样能够提高勘察设备100的探测性能，有效避免勘察设备100撞上障碍物，提高勘察设备100的使用寿命。
根据本实用新型的用于铁路沿线的勘察设备100通过快拆机构50能够实现脚架40的快速安装与拆卸，有效提高勘察设备100的便携性能，降低了安装难度。同时，摄影相机20通过载荷滑槽30能够简单快速地安装到无人机10上。这种通过无人机10结合摄影相机20实现无人勘察的方式，大大提高了铁路沿线的勘察效率，降低人工的工作强度，提高了安全性能，且其结构简单，操作方便，有效地节约了勘察设备的制造成本。同时，勘察设备100采用五镜头倾斜摄影相机，大大提高勘察设备100勘察精度。
最后应说明的是，以上所述仅为本实用新型的优选实施方案而已，并不构成对本实用新型的任何限制。尽管参照前述实施方案对本实用新型进行了详细的说明，但是对于本领域的技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。