[0044] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0045] 实施例一
[0046] 如图1、2、3、4所示，一种用于公共交通工具的约束设备，包括横向移动滑轨1、纵向移动滑轨2、连接机构、约束机构3以及控制机构4，控制机构4包括处理器5、驱动装置6以及摄像装置7，驱动装置6以及摄像装置7分别与处理器5连接，摄像装置7用于拍摄车厢内的影像并将影像发送给处理器5，横向移动滑轨1横向设置于车厢顶部，纵向移动滑轨2纵向设置于车厢顶部，横向移动滑轨1以及纵向移动滑轨2分别与其下方座位排列顺序对应，横向移动滑轨1与纵向移动滑轨2垂直且内轨宽度相同，且在横向移动滑轨1与纵向移动滑轨2的交接处连通，连接机构包括电动滑动器8以及连接件9，连接件9的两端分别与电动滑动器8以及约束机构3连接，电动滑动器8内嵌于横向移动滑轨1或纵向移动滑轨2，电动滑动器8与驱动装置6连接，用于带动约束机构3沿横向移动滑轨1或纵向移动滑轨2平移，约束机构3分别与下方的座位一一对应，约束机构3包括座椅10、电动安全带11以及站点输入装置12，座椅10包括压力传感器13，压力传感器13设置于坐垫内，用于检测坐垫的受力值并将受力值发送给处理器5，电动安全带11与驱动装置6连接，用于绑定儿童身体，站点输入装置12与处理器5连接，用于获取用户输入的目标站点并将目标站点发送给处理器5。
[0047] 连接机构还包括电液推杆14，电液推杆14设置于电动滑动器8与连接件9之间，电液推杆14与驱动装置6连接，用于控制约束机构3的升降高度。
[0048] 约束机构3还包括一体式脚套15，一体式脚套15与座椅10的边缘连接，座椅10还包括收纳腔16，在约束机构3不工作时，一体式脚套15存储与收纳腔16内。
[0049] 约束机构3还包括回收装置17，回收装置17承接于座椅10下方且回收装置17的覆盖面积大于约束机构3，回收装置17包括若干翻转挡板18，翻转挡板18之间拼接形成储物腔。
[0050] 回收装置17还包括旋转单元19，旋转单元19与驱动装置6连接，用于控制回收装置17的收放。
[0051] 具体地，本发明提供的一种用于公共交通工具的约束设备包括横向移动滑轨1、纵向移动滑轨2、连接机构、约束机构3以及控制机构4，控制机构4包括处理器5、驱动装置6以及摄像装置7，连接机构包括电动滑动器8、连接件9以及电液推杆14，约束机构3包括座椅10、电动安全带11、站点输入装置12、一体式脚套15以及回收装置17，座椅10包括压力传感器13以及收纳腔16，回收装置17包括若干翻转挡板18以及旋转单元19。
[0052] 其中，若干横向移动滑轨1以及若干纵向移动滑轨2覆盖车厢顶部，涵盖座位的上方以及走道的上方，横向移动滑轨1以及纵向移动滑轨2的数量以及长度根据车厢的内部结构决定，横向移动滑轨1横列于车厢内横排座位的上方且偏前位置，纵向移动滑轨2纵列于车厢内纵排座位的正上方，横向移动滑轨1以及纵向移动滑轨2包括若干档位，档位用于停放电动滑动器8，档位与座位建立一一对应的关系，在下客区也设置有若干档位，横向移动滑轨1以及纵向移动滑轨2的交接处不设阻，电动滑动器8可在横向移动滑轨1的内轨与纵向移动滑轨2的内轨之间自由切换位置，约束机构3停放于上客区，摄像装置7包括若干监控摄像头，能够监控整个车厢的内部环境。约束机构3通过连接件9与电动滑动器8相连，连接件9采用固定连接的方式，即电动滑动器8与约束机构3的相对位置不可变化，约束机构3的高度大于车厢内座位的高度，并可在车厢内随电动滑动器8自由移动，约束机构3的座椅10与车厢内座位对立设置，家长与儿童能够面对面地沟通，座椅10包括减震坐垫，在坐垫内置有压力传感器13，电动安全带11与压力传感器13配合工作，家长只需在上车后将儿童放置在座椅10上即可，待家长坐到座位后，约束机构3自动移动至与家长座位对应的档位，在连接件9与电动滑动器8之间增设竖直状电液推杆14，座椅10可通过调整电液推杆14的长度来实现升降，座椅10边缘设置有一体式脚套15，该一体式脚套15由透明弹性材料制成，能够完全包裹儿童的脚部以及小腿，除了防止垃圾掉落外，还能够减小儿童腿部动作幅度，在座椅10下方还增设有回收装置17，回收装置17贴合于约束机构3的背部，当有儿童坐上座椅10后，自动启动回收装置17，回收装置17除了与约束机构3连接的一侧设置有旋转单元19外，其余三侧均设置有翻转挡板18，翻转挡板18可绕连接处上下翻转。站点输出装置设置于约束机构3的下方，方便家长触及，站点输出装置中包括该公共交通工具的所有站点信息，家长选择目标站点后，约束机构3能够在公共交通工具即将抵达目标站点时自动移动至下客区，在抵达目标站点后自动解除电动安全带11。
[0053] 实施例二
[0054] 如图5所示，一种用于公共交通工具的约束设备的工作方法，包括以下工作步骤：
[0055] a)压力传感器13检测座椅10的受力值并将受力值发送给处理器5；
[0056] b)处理器5判断受力值是否大于或等于预设受力值；
[0057] c)若是，处理器5向驱动装置6输出约束信号，驱动装置6驱动电动安全带11收紧；
[0058] d)摄像装置7拍摄车厢内的影像并将影像发送给处理器5；
[0059] e)处理器5根据影像将约束机构3与使用约束结构的用户建立一一对应的关系；
[0060] f)处理器5获取用户的运动轨迹并提取出用户的座位；
[0061] g)处理器5向驱动装置6输出第一移动信号，驱动装置6驱动电动滑动器8向座位移动并停止于座位的上方；
[0062] h)站点输入装置12获取用户输入的目标站点并将目标站点发送给处理器5；
[0063] i)处理器5提取出当前站点并判断下一个站点是否为目标站点；
[0064] j)若是，处理器5向驱动装置6输出第二移动信号，驱动装置6驱动电动滑动器8移动至车厢内下客区。
[0065] 驱动装置6驱动电动滑动器8向座位移动并停止于座位的上方之后还包括：
[0066] 约束机构3与其下方的座位之间的高度差为默认值，约束机构3设置有上升按钮以及下降按钮，当用户按住上升按钮时，处理器5向驱动装置6输出收缩信号，驱动装置6驱动电液推杆14缩短；当用户按住下降按钮时，处理器5向驱动装置6输出伸长信号，驱动装置6驱动电液推杆14伸长；当用户松开上升按钮或下降按钮时，处理器5向驱动装置6输出暂停信号，驱动装置6驱动电液推杆14停止工作。
[0067] 压力传感器13检测座椅10的受力值并将受力值发送给处理器5还包括：
[0068] 处理器5中内置有受力值与电动安全带11的收紧力度的关系表，受力值与收紧力度呈反比关系，处理器5根据受力值调整电动安全带11的收紧力度，当受力值减小时，增加电动安全带11的收紧力度；当受力值增大时，减小电动安全带11的收紧力度。
[0069] 具体地，本发明能够为携带儿童的家长提供方便，当家长携带儿童登上公共交通工具后，直接将儿童放置在约束机构3的座椅10上，并将电动安全带11挂在儿童身上，坐垫内的压力传感器13实时检测儿童对座椅10坐垫的压力，即坐垫的受力值，处理器5内设置有预设受力值，在本实施例中，预设受力值设定为50N，当处理器5接收到的受力值大于或等于50N时，自动收紧电动安全带11，并将电动安全带11控制在舒适范围内，在约束机构3的使用过程中，压力传感器13持续检测坐垫的受力值，处理器5根据接收到的受力值的变化来调整电动安全带11的收紧力度，处理器5中内置有受力值与电动安全带11的收紧力度的关系表，在儿童初次坐上座椅10时，处理器5根据接收到的受力值提取出与受力值对应的收紧力度，并向驱动装置6输出约束信号，驱动装置6驱动电动安全带11以上述收紧力度收紧。约束机构3的默认高度是高于座位，即约束机构3内的儿童的行为不会对其他乘客造成影响，若是家长相对儿童进行任何操作，只需点击约束机构3上的上升按钮或下降按钮，上升按钮以及下降按钮分别与处理器5连接，上升按钮与电液推杆14的缩短对应，下降按钮与电液推杆14的伸长对应，处理器5接受到来自上升按钮或下降按钮的信号时，控制电液推杆14缩短或伸长，电液推杆14缩短或伸长的幅度由家长按压上升按钮或下降按钮的时间决定，如图6所示，处理器5中设置有预设时长，当电液推杆14伸长后，处理器5开始计时，在计时的时长大于或等于预设时长时，若处理器5未接收到上升按钮发送的信号，处理器5向驱动装置6输出复位信号，驱动装置6驱动电液推杆14上升至初始高度。如图7所示，在后续使用过程中，若是儿童挣扎想要离开约束机构3，在儿童身体离开座椅10的瞬间，受力值减小，处理器5计算受力值减小的幅度，处理器5向驱动装置6输出第一调整信号，驱动装置6驱动电动安全带11增加收紧力度直至与受力值吻合；若是受力值突然增大，可能会对儿童造成不适，处理器5计算受力值增大的幅度，处理器5向驱动装置6输出第二调整信号，驱动装置6驱动电动安全带11减小收紧力度直至与受力值吻合。
[0070] 如图8所示，约束机构3具有自动跟踪功能，处理器5根据摄像装置7拍摄的影像建立家长与儿童所使用的约束机构3的对应关系，该约束机构3能够跟随家长进行运动，处理器5提取出家长的运动轨迹，并根据上述运动轨迹设定电动滑动器8的移动轨迹，处理器5根据该移动轨迹向驱动装置6输出第一移动信号，驱动装置6驱动电动滑动器8按照移动轨迹移动。
[0071] 站点输入装置12获取家长设置的目标站点并将目标站点发送给处理器5，处理器5在目标站点提前一个站点向驱动装置6输出第二移动信号，驱动装置6驱动电动滑动器8移动至下客区等待，当抵达目标站点后，解除电动安全带11的约束，并在儿童离开座椅10后，处理器5向驱动装置6输出第三移动信号，驱动装置6驱动电动滑动器8移动至上客区。
[0072] 实施例三
[0073] 驱动装置6驱动电动滑动器8向座位移动并停止于座位的上方之后还包括：
[0074] 处理器5向驱动装置6输出弹出信号，驱动装置6驱动一体式脚套15从收纳腔16弹出；
[0075] 用户将弹出的一体式脚套15套在儿童脚部。
[0076] 驱动装置6驱动电动安全带11收紧之后还包括：
[0077] 处理器5向驱动装置6输出第一旋转信号，驱动装置6驱动旋转单元19正向旋转270度；
[0078] 处理器5向驱动装置6输出回收信号，驱动装置6驱动回收装置17启动；
[0079] 当电动滑动器8移动至下客区时，处理器5控制回收装置17将收集的垃圾转移至垃圾桶。
[0080] 具体地，儿童在乘坐公共交通工具时常常会制造垃圾，这些垃圾可能会被家长带走，也可能会遗留在车厢内，对其他乘客造成不良影响。本发明提供的用于束缚儿童身体的约束机构3是离地设置的，当儿童有动作时，儿童鞋底携带的垃圾物会掉落在车厢内或触碰到其他乘客，本发明在约束机构3的座椅10的前沿设置有一体式脚套15，一体式脚套15的边缘部分与座椅10固定，当处理器5接收到的受力值大于或等于预设受力值时，控制一体式脚套15弹出，家长可在稳定后为儿童套上一体式脚套15。
[0081] 如图9所示，当处理器5接收到的受力值大于或等于预设受力值时，启动回收装置17，处理器5向驱动装置6输出第一旋转信号，驱动装置6驱动旋转单元19正向旋转270度，回收装置17由竖直状态变化为水平状态，并承接与座椅10的下方，回收装置17三侧的翻转挡板18向上翻转。当儿童离开座椅10后，处理器5根据接收到的影像提取出车厢内垃圾桶的位置，并控制电动滑动器8移动至垃圾桶上方时，处理器5向驱动装置6输出第二旋转信号，驱动装置6驱动旋转单元19逆向旋转90度，卸料完毕后，处理器5向驱动装置6输出第三旋转信号，驱动装置6驱动旋转单元19逆向旋转180度，回收装置17复位。
[0082] 上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的是让熟悉该技术领域的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此来限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作出的等同变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
