一种预警机器人的制作方法

1.本发明涉及交通设备领域，尤其涉及一种用于高速公路的预警机器人。


背景技术：

2.高速公路是现阶段下出行的必经途径之一，目前全国已把智慧交通纳为首要任务，然而高速公路上安全事故频频发生且多为严重事故。现阶段高速公路作业、施工、救援等都是在用人为去封路预警。来往高速车辆很容易发生安全事故隐患并且提示效果不佳。


技术实现要素：

3.本方案针对上文提出的问题和需求，提出一种预警机器人，由于采取了如下技术特征而能够实现上述技术目的，并带来其他多项技术效果。
4.本发明提出一种预警机器人，安装于高速公路护栏上，包括：箱体和轮毂电机，所述轮毂电机枢转地联接在所述箱体的下端，且所述轮毂电机与安装于箱体内的电源相耦接；还包括：
5.联接机构，用于将所述箱体附接至所述护栏上，使得所述预警机器人能够在联接机构的作用下沿着护栏延伸的第一方向往复移动；
6.警示组件，配置在所述箱体上，用于向过往的车辆发出警示信息。
7.在该技术方案中，当需要在高速公路上进行作业时，由轮毂电机驱动预警机器人，并在联接机构的作用下使得预警机器人沿着第一方向运动至作业地点；然后由警示组件向过往的车辆发出警示信息，以提示过往的车辆前方路段进行施工、救援等作业，请慢行；该预警机器人能够避免安全事故隐患，警示效果好，省去人力，安全可靠。
8.另外，根据本发明的预警机器人，还可以具有如下技术特征：
9.在本发明的一个示例中，所述警示组件包括：
10.led显示屏，其通过枢转机构安装于所述箱体上，且能够在平行于车辆行驶的方向的第一位置和垂直于车辆行驶的方向第二位置之间切换转动。
11.在本发明的一个示例中，所述枢转机构包括：
12.转轴，配置在所述箱体上，且所述led显示屏枢转地联接在转轴上；
13.驱动件，用于驱动led显示屏绕着转轴在第一位置和第二位置之间切换运动。
14.在本发明的一个示例中，所述驱动件为第一伸缩组件或驱动电机，
15.当所述驱动件为第一伸缩组件时，其联接于所述led显示屏远离所述转轴的一侧，包括第一缸体和伸缩于所述第一缸体内的第一活塞杆，其中，所述第一缸体与所述箱体铰接联接，所述第一活塞杆与所述led显示屏铰接联接；
16.当所述驱动件为驱动电机时，具有输出轴，其中，所述输出轴适于与所述led显示屏相联接，被配置为驱动所述led显示屏转动。。
17.在本发明的一个示例中，还包括：升降机构，
18.配置在所述警示组件与所述箱体之间，包括：
19.第二伸缩组件，包括第二缸体和伸缩于所述第二缸体内的第二活塞杆，其中，所述第二缸体与所述箱体固定联接，所述第二活塞杆与所述警示组件固定联接。
20.在本发明的一个示例中，所述警示组件包括：
21.声光报警器，其安装在所述箱体上，用于向过往的车辆发出声光信号。
22.在本发明的一个示例中，所述联接机构包括：
23.至少一个延伸臂，沿着第二方向布置，其一端与所述箱体相联接，其另一端延伸至所述护栏的上端和/或下端，且通过联接轴可枢转地配置有第一导轮，所述第一导轮与护栏的波形板内侧壁相抵止；
24.其中，所述延伸臂能够沿着第三方向在箱体上自适应地滑动联接；
25.其中，所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向相互垂直。
26.在本发明的一个示例中，在所述延伸臂和所述箱体两者中，沿着其中一者的第三方向上上配置有滑槽，其中另一者上配置有与所述滑槽相适配的滑轨。
27.在本发明的一个示例中，还包括：无线充电组件，其包括：
28.适配在所述箱体上的无线充电接收器，且其与预警机器人的电源相耦接；
29.适配在所述护栏上的无线充电发射器，且其与外部充电电源相耦接；
30.当所述预警机器人需要充电时，其适于行驶至指定位置处，由所述无线充电接收器接收所述无线充电发射器所发射的充电信号，以进行电源补充。
31.在本发明的一个示例中，还包括：控制器，
32.其至少与所述轮毂电机相耦接，用于控制所述轮毂电机执行相应的动作；
33.其至少与所述警示组件相耦接，用于控制所述警示组件执行相应的动作。
34.下文中将结合附图对实施本发明的最优实施例进行更加详尽的描述，以便能容易理解本发明的特征和优点。
附图说明
35.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下文中将对本发明实施例的附图进行简单介绍。其中，附图仅仅用于展示本发明的一些实施例，而非将本发明的全部实施例限制于此。
36.图1为根据本发明其中一个实施例的预警机器人的主视图；
37.图2为根据本发明其中一个实施例的预警机器人的立体图；
38.图3为根据本发明其中另一个实施例的预警机器人的主视图；
39.图4为根据本发明其中另一个实施例的预警机器人的左视图；
40.图5为根据本发明其中另一个实施例的预警机器人的俯视图；
41.图6为根据本发明其中另一个实施例的预警机器人的立体图；
42.图7为根据本发明实施例的预警机器人联接在护栏上的结构示意图。
43.附图标记列表：
44.护栏200；
45.立柱210；
46.波形板220；
47.三波板221；
48.两波板222；
49.过渡板223；
50.预警机器人100；
51.箱体10；
52.轮毂电机20；
53.联接机构30；
54.延伸臂31；
55.联接轴32；
56.第一导轮33；
57.第二导轮34；
58.立杆35；
59.端盖36；
60.警示组件40；
61.led显示屏41；
62.枢转机构42；
63.转轴421；
64.驱动件422；
65.支架423；
66.声光报警器43；
67.摄像头50；
68.无线充电组件60；
69.无线充电接收器61；
70.无线充电发射器62；
71.升降机构70；
72.第二伸缩组件71；
73.顶板72；
74.支柱80；
75.套管90；
76.连杆110。
具体实施方式
77.为了使得本发明的技术方案的目的、技术方案和优点更加清楚，下文中将结合本发明具体实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。附图中相同的附图标记代表相同部件。需要说明的是，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
78.除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的
组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不必然表示数量限制。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
79.根据本发明的一种预警机器人100，如图1至图7所示，安装于高速公路护栏200上，其中，护栏200包括立柱210和联接在立柱210上的波形板220，一般地，波形板220分为两波板222和三波板221，一般护栏200板使用两波板222或三波板221，但是在一些公路段，需要同时使用两波板222和三波板221，在两波板222和三波板221之间联接过渡板223，的高度发生变化；所述预警机器人100包括：箱体10和轮毂电机20，所述轮毂电机20枢转地联接在所述箱体10的下端，且所述轮毂电机20与安装于箱体10内的电源相耦接；还包括：
80.联接机构30，用于将所述箱体10附接至所述护栏200上，使得所述预警机器人100能够在联接机构30的作用下沿着护栏200延伸的第一方向往复移动；
81.警示组件40，配置在所述箱体10上，用于向过往的车辆发出警示信息。
82.具体地，当需要在高速公路上进行作业时，由轮毂电机20驱动预警机器人100，并在联接机构30的作用下使得预警机器人100沿着第一方向运动至作业地点；然后由警示组件40向过往的车辆发出警示信息，以提示过往的车辆前方路段进行施工、救援等作业，请慢行；该预警机器人100能够避免安全事故隐患，警示效果好，省去人力，安全可靠。
83.在本发明的一个示例中，所述警示组件40包括：
84.led显示屏41，其通过枢转机构42安装于所述箱体10上，且能够在平行于车辆行驶的方向的第一位置和垂直于车辆行驶的方向第二位置之间切换转动；
85.当高速公路上需要进行施工、救援等作业时，需要将led显示屏41通过枢转机构42转动至与车辆行驶方向相垂直的第二位置处，并点亮led显示屏41，例如，可以在led显示屏上显示“注意慢行”等以提示过往的车辆；当高速公路上施工、救援等结束后，将led显示屏41通过枢转机构42转动至于车辆行驶方向相平行的第一位置处，并关闭led显示屏41；通过设置led显示屏41可以起到警示作用，通过设置枢转机构42可以便于led显示屏41位置的转换。
86.在本发明的一个示例中，所述枢转机构42包括：
87.转轴421，配置在所述箱体10上，且所述led显示屏41枢转地联接在转轴421上；
88.驱动件422，用于驱动led显示屏41绕着转轴421在第一位置和第二位置之间切换运动；
89.例如，转轴421设置在第三方向上，led显示屏41的一侧端枢转联接于转轴421上，驱动件422配置在远离led显示屏41设置转轴421的一侧，当高速公路进行施工、救援时，由驱动件422驱动led显示屏41绕着转轴421进行转动至第二位置处；当高速公路结束施工、救援时，由驱动件422驱动led显示屏41绕着转轴421进行转动至第一位置处。
90.可以理解的是，如图1至图5所示，为了方便转轴421与箱体10之间的联接，在箱体上端沿着第三方向固定设置立杆35，转轴421可以通过合页连接在立杆35上，led显示屏421固定在转轴421上，以此实现led显示屏421的转动联接；亦或者在立杆35上固定联接转轴
421，led显示屏41枢转联接在转轴421上，设置立杆35是为了提高支撑led显示屏41的强度；当然也可以如上述所述直接将转轴421联接在箱体10上。
91.在本发明的一个示例中，所述驱动件422为第一伸缩组件或驱动电机，
92.当所述驱动件422为第一伸缩组件时，其联接于所述led显示屏41远离所述转轴421的一侧，包括第一缸体和伸缩于所述第一缸体内的第一活塞杆，其中，所述第一缸体与所述箱体10铰接联接，所述第一活塞杆与所述led显示屏41铰接联接；例如，第一伸缩组件包括液压缸、电动推杆、气缸等，通过第一伸缩组件能够实现led显示屏41在第一位置和第二位置之间的切换运动。值得说明的是，为了方便驱动件422的安装，在箱体10上安装一支架423，驱动件422安装在支架423上。
93.当所述驱动件422为驱动电机时，包括电机本体和相对于所述电机本体转动的输出轴，其中，所述输出轴适于与所述led显示屏41相联接，被配置为驱动所述led显示屏41转动；例如，电机本体固定联接在转轴421上或者箱体10上，其输出轴轴上固定联接主动齿轮，在led显示屏41上固定联接从动齿轮，且所述主动齿轮与所述从动齿轮相互啮合，其中，主动齿轮的齿数小于从动齿轮的齿数；从而通过驱动电机的输出轴带动主动齿轮转动，再由主动齿轮带动与之啮合的从动齿轮转动，继而实现led显示屏41的在第一位置和第二位置之间的切换转动。
94.当然本发明并不限制于此，转轴421也可以枢转地联接在顶板72上，而此时，led显示屏41固定联接在转轴421上，上述结构亦能够实现led显示屏41在第一位置和第二位置之间切换运动的目的，这里不再赘述。
95.在本发明的一个示例中，还包括：升降机构70，
96.配置在所述警示组件40与所述箱体10之间，包括：
97.第二伸缩组件71，包括第二缸体和伸缩于所述第二缸体内的第二活塞杆，其中，所述第二缸体与所述箱体固定联接，所述第二活塞杆与所述警示组件40固定联接；
98.具体地，还包括：顶板72，所述顶板72固定在第二活塞杆上，且警示组件40固定在顶板72的上端，其中，转轴421固定联接在顶板72上；通过第二伸缩组件71的伸缩作用而将顶板72以及安装在顶板72上的警示组件40进行升降，从而使得警示组件40能够调节在不同的高度，方便对过往车辆进行警示。
99.作为优选地，还包括：支柱80，其沿着第一方向配置在所述顶板72上与所述转轴421相对的一侧，且所述支柱80与所述转轴421之间联接连杆110，从而对转轴421起到支撑的作用，保证了转轴421与箱体10之间的垂直度；
100.作为优选地，在顶板72上配置有穿孔，支柱80和转轴421分别贯穿所述穿孔，并通过套管90分别固定在穿孔内，且所述支柱80和转轴421分别沿着第三方向下延，当升降机构70处于收缩状态时，下延部分的支柱80和转轴421能够对顶板72以及安装于顶板72上的警示组件40起到辅助支撑的作用。
101.在本发明的一个示例中，所述警示组件40包括：
102.声光报警器43，其安装在所述箱体10上，用于向过往的车辆发出声光信号；声光报警器43，即发出警示声音和警示光线，通过上述声光信号以起到警示的作用。
103.在本发明的一个示例中，所述联接机构30包括：
104.至少一个延伸臂31，沿着第二方向布置，其一端与所述箱体10相联接，其另一端延
伸至所述护栏200的上端和/或下端，且通过联接轴32可枢转地配置有第一导轮33，所述第一导轮33与护栏200的波形板220内侧壁相抵止；也就是说，联接轴32固定联接在延伸臂31上，而第一导轮33通过轴承滚动联接在联接轴32上；一般地，延伸臂31可以设置箱体10的上端或下端或者同时设置在上端和下端。
105.其中，所述延伸臂31能够沿着第三方向在箱体10上自适应地滑动联接；
106.其中，所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向相互垂直；
107.在延伸臂31的作用下，由轮毂电机20驱动预警机器人100沿着第一方向移动；当预警机器人100经过波形板220的过渡处时(三波板221和两波板222之间的过渡)，延伸臂31能够自适应地调节在第三方向上的高度，使得延伸臂31始终能够与护栏200的高度一致，以提高护栏200机器人在高速公路护栏200上的通过性，大大节省调节时间，提高预警机器人100的工作效率，而且结构简单，调节方便，可靠性高。
108.值得说明的是，为了提高延伸臂31与波形板220之间的灵活适配度，故而在延伸臂31上配置有沿着第二方向延伸且在第三方向上贯穿所述延伸臂31的腰孔，并通过紧固件将联接轴32固定在腰孔中；其中，腰孔为长圆形结构，具体为选取圆上位于同一直线上的两点或选取圆上关于圆形对称的两端弧线，沿直线或弧线对圆进行拉伸形成的图形；通过设置腰孔可以在第二方向上调节联接轴32的位置继而调整第一导轮33的位置。
109.在本发明的一个示例中，在所述延伸臂31和所述箱体10两者中，沿着其中一者的第三方向上上配置有滑槽，其中另一者上配置有与所述滑槽相适配的滑轨；
110.其一，沿着箱体10的第三方向布置有滑轨，在延伸臂31上配置有与之相配合的滑槽，这样延伸臂31能够沿着第三方向在滑轨上自适应地滑动；
111.其二，沿着箱体10的第三方向布置有滑槽，在延伸臂31上配置有与之相配合的滑轨，这样延伸臂31能够沿着第三方向在滑槽上自适应地滑动；
112.为了提高延伸臂31与护栏200之间联接的可靠性，所述延伸臂31包括两组，且沿着第一方向对称设置在所述箱体10的两侧；
113.其中，每组包括两个延伸臂31，沿着所述箱体10的第三方向布置，且分别与所述波形板220的上端缘和下端缘相联接；且为了保护预警机器人100，在延伸臂31与箱体10的联接处配置端盖36；
114.具体地，对于每组延伸臂31，沿着第三方向在箱体10上间隔设置两个延伸臂31，分别联接在波形板220的上端和下端，其中，一般波形板220下端部位齐平设置，不存在三波板221与两波板222过渡，故而为了使得下端延伸臂31更加稳定地联接在波形板220上，在下端延伸臂31所联接的滑轨上设置限位板，用于限定下端延伸臂31在第三方向上的位置，使之始终与波形板220相联接。
115.由于延伸臂31与箱体10之间为垂直联接，为了提高延伸臂31与箱体10之间的稳定性，在箱体10上且沿着第二方向间隔设置至少两个滑轨，相应地，在延伸臂31上设置与之相配合的至少两个滑道。
116.为了使得预警机器人100更加稳定可靠的运行，在箱体10的第三方向可枢转地配置有第二导轮34，其适于与波形板220的外侧端相抵止；作为优选地，所述第三导轮包括两个，且沿着第一方向间隔设置。作为进一步优选地，第二导轮34通过弹性件与箱体10进行联接，使得第二导轮34在外力挤压下具有在第二方向往复运动的趋向力；例如，弹性件为压缩
弹簧，具体地，第二导轮34枢转地联接在安装架上，安装架上具有安装轴，安装轴与箱体10之间沿着第二方向可伸缩地联接，且在安装轴上套设压缩弹簧，使得安装架在收到外部挤压时具有沿着第二方向往复运动的弹性力，以提高第二导轮34与波形板220之间的自适应配合度。
117.在本发明的一个示例中，还包括：无线充电组件60，其包括：
118.适配在所述箱体10上的无线充电接收器61，且其与预警机器人100的电源相耦接；
119.适配在所述护栏200上的无线充电发射器62，且其与外部充电电源相耦接；
120.当所述预警机器人100需要充电时，其适于行驶至指定位置处，由所述无线充电接收器61接收所述无线充电发射器62所发射的充电信号，以进行电源补充；
121.当所述预警机器人100需要充电时，其适于行驶至所述指定位置处，由所述无线充电接收器61接收所述无线充电发射器62所发射的充电信号，以进行电源补充；
122.通过无线充电组件60可以实现预警机器人100的充电，保证预警机器人100的工作持续性，省去充电的麻烦。
123.在本发明的一个示例中，还包括：摄像头50，
124.其安装在所述箱体10上，用于实时捕捉高速公路路面的状况信息，并将该状况信息反馈至客户端；
125.也就是说，由摄像头50实时采集高速公路路面的状况信息，以方便客户端进行实时观测，应对突发状况。
126.在本发明的一个示例中，还包括：控制器，
127.其至少与所述轮毂电机20相耦接，用于控制所述轮毂电机20执行相应的动作；
128.其至少与所述警示组件40相耦接，用于控制所述警示组件40执行相应的动作。
129.其至少与无线充电组件60相耦接，用于控制无线充电组件60执行相应的动作；
130.其至少与摄像头50相耦接，用于控制摄像头50执行相应的动作；
131.当高速公路上需要进行施工、救援等作业时，由控制器控制轮毂电机20转动，使得预警机器人100沿着第一方向运动至作业地点，然后控制器控制枢转机构42，例如，控制第一伸缩组件作伸缩运动(控制驱动电机与之类似)，使得led显示屏41转动至与车辆行驶方向相垂直的第二位置处，并点亮led显示屏41，以提示过往的车辆；当高速公路上施工、救援等结束后，由控制器控制枢转机构42，例如，控制第一伸缩组件作伸缩运动(控制驱动电机与之类似)，使得将led显示屏41转动至于车辆行驶方向相平行的第一位置处，并关闭led显示屏41；当所述预警机器人100需要充电时，控制器控制轮毂电机20行驶至所述指定位置处，并控制所述无线充电接收器61接收所述无线充电发射器62所发射的充电信号，以进行电源补充；而且在预警机器人100行驶过程中，由摄像头50所采集的高速公路路面状况信息，并由控制器传输至客户端；该预警机器人100能够避免安全事故隐患，警示效果好，省去人力，安全可靠。
132.上文中参照优选的实施例详细描述了本发明所提出的预警机器人100的示范性实施方式，然而本领域技术人员可理解的是，在不背离本发明理念的前提下，可以对上述具体实施例做出多种变型和改型，且可以对本发明提出的各种技术特征、结构进行多种组合，而不超出本发明的保护范围，本发明的保护范围由所附的权利要求确定。