一种利用磁性实现无人机充电的方法及装置 |
|||||||
申请号 | CN201710832247.3 | 申请日 | 2017-09-15 | 公开(公告)号 | CN107437838A | 公开(公告)日 | 2017-12-05 |
申请人 | 无锡龙翼智能科技有限公司; | 发明人 | 方军; 郭钟; 戴建东; 顾莉莉; 汪韬; | ||||
摘要 | 本 发明 提供一种利用 磁性 实现无人机充电的方法及装置,装置部分包括机载端和平台端,所述机载端包括了机载充电控制 电路 ,与平台端连接的多股充电电线,所述充电电线与机载充电控制电路相连接;所述平台端包括了平台充电控制电路、电线吸引装置,所述电线吸引装置为与多股充电电线间存在稳定的吸引 力 ,使无人机靠近平台时停留在固定 位置 充电。该装置及充电方法通过磁性 吸附 机载充电电线,使充电过程在无人机外部就能够完成,实现充电平台对无人机实施自动充电,不需要取出 电池 。 | ||||||
权利要求 | 1.一种利用磁性实现无人机充电的装置,其特征在于,包括机载端和平台端,所述机载端包括了机载充电控制电路,与平台端连接的多股充电电线,所述充电电线与机载充电控制电路相连接; |
||||||
说明书全文 | 一种利用磁性实现无人机充电的方法及装置技术领域[0001] 本发明属于无人机技术领域,具体涉及一种利用磁性实现无人机充电的系统。 背景技术[0002] 随着无人机技术的发展普及,无人机行业发展异常迅猛,诸多行业和应用提出了长距离或者中长航时任务需求。 [0003] 现有的无人机一般只有30分钟左右的续航时间,电量不足时需要无人机安全返航降落,待停稳后,取出无人机电池,手动连接充电器对其充电。续航时间短、飞行距离受限,极大的制约了无人机的推广应用。 [0004] 因此,设计一种无人机充电系统,能够使得无人机在不取出电池的条件下实现无人机的便利充电,是本领域技术人员待解决的技术难题。 [0005] 要解决这个问题,如何确保充电接头充分接触、紧密连接是难点。 发明内容[0006] 本发明针对现有技术中存在的问题,提出了一种利用磁性实现无人机充电的系统,该系统通过磁性吸附机载充电电线,使充电过程在无人机外部就能够完成,实现充电平台对无人机实施自动充电,不需要取出电池。 [0007] 本发明提供的无人机充电装置,包括机载端和平台端,所述机载端包括了机载充电控制电路,与平台端连接的多股充电电线,所述充电电线与机载充电控制电路相连接; [0009] 进一步的,所述充电电线的末端上设有磁性接头,所述磁性接头上设有充电触点; [0010] 进一步的,所述电线吸引装置为磁性装置,通过磁性吸力吸附收拢电线在电线吸引装置上。 [0012] 本发明针对上述装置提供一种无人机充电方法,该方法包括以下步骤:当检测到无人机电池余量不足时,驱动无人机飞往附近的充电平台,并平稳降落到充电平台上; [0013] 机载端利用机载充电控制电路稳定下放多股充电电线,平台端通过电线吸引装置产生的磁性吸力吸引多股充电电线末端接头,使接头稳定到达充电接头接触点位,确保机载端电线末梢头端和充电装置充分紧密接触; [0015] 待无人机电池充电结束后,通过机载充电控制电路使得多股充电电线和电线吸引装置之间断开,无人机飞离充电平台端继续执行任务。 [0016] 进一步的,所述无人机充电前先进行极性信息预设定,并将该无人机对应的极性信息保存在平台端内; [0018] 进一步的,所述平台端上的电线吸引装置通过磁性装置提供磁性吸力,所述多股充电电线的末端具备受磁吸特性。 [0019] 作为一种优选,所述机载端还包括电池管理系统,提供电流控制或电量测量、平衡充电控制。 [0020] 本发明具有如下创新: [0021] 相比较于传统的无人机需要降落停靠后取出电池对其充电的充电方法,本发明解决了无人机停靠后有位置误差,下放电线接触难以到达指定接触点位,难以实现电线和充电接头准确紧密连接的几个问题。因此可以实现充电平台对无人机实施自动充电,不需要取出电池。 [0023] 图1为本发明无人机充电装置的整体示意图; [0024] 图2为本发明无人机充电方法流程图; [0025] 其中,1-多股充电电线,2-机载充电控制电路,3-充电平台,4-平台充电控制电路,5-电线吸引装置,6-无人机,7-平台端。 具体实施方式[0026] 本发明提供一种利用磁性实现无人机充电的系统,为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚,明确,以及参照附图并举实例对本发明进一步详细说明。应当指出此处所描述的具体实施仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。 [0027] 如图1和图2所示,本发明一种利用磁性实现无人机充电的系统包括机载端和平台端。机载端位于平台端的上方。 [0028] 机载端应包括与无人机电池有受控连接的多股电线、机载充电控制电路。还可以包括电池管理系统,本发明所采用的电池管理系统电路为常规电路,可提供电流控制或电量测量、平衡充电控制等功能。 [0029] 平台端包括平台充电控制电路、电线吸引装置(包括但不限于接头电磁性和永磁吸引)。 [0030] 1.多股电线: [0031] 1)上端有受控电路,与无人机电池连接。 [0032] 2)下放时受控,可以附加电线下放控制电路。 [0034] 2.机载充电控制电路,本发明所采用的机载充电控制电路电路为常规电路,该电路可实现: [0035] 4)实现充电使用的多股电线与无人机电池两极间的控制连接。 [0036] 5)可以控制多股电线下放。 [0037] 6)可以但不限制必须接受弱电信号握手确定正负极性。 [0038] 3.平台充电控制电路,本发明所采用的平台充电控制电路电路为常规电路,该电路可实现: [0039] 7)控制连接充电使用的多股电线和充电电源输出的两极。 [0040] 8)可以但不限制接受弱电信号握手确定正负极性。 [0041] 9)可以但不限制控制充电接头具备磁性,包括电磁性,以吸引电线稳定连接。 [0042] 4.电线吸引装置,该装置将充电电线吸引到平台上,让电线接头和充电接头可以充分接触,接触可以是贴附在器上面,也可以是卡和的: [0043] 10)通过磁性吸附,收拢电线,包括但不限于电磁、永磁等具备吸引特性的装置。 [0044] 11)通过磁性,包括电磁,保证电线接头与充电接头充分接触、稳定连接。 [0045] 如图2所示,为本发明无人机充电方法的流程图,具体充电步骤如下: [0046] 1.检测到无人机电池余量不足; [0047] 2.驱动无人机飞往附近的充电平台3,并平稳降落到充电平台3上; [0048] 3.机载端利用机载充电控制电路2稳定下放多股充电电线1; [0049] 4.平台端通过电线吸引装置5吸引多股充电电线1末端接头,使电线末端接头稳定到达充电接头接触点位,确保机载端电线末端接头和充电装置充分紧密接触; [0050] 5.如机载电线末端触片的极性信息已经预定,执行步骤7; [0051] 6.如机载电线末端触片的极性信息还未预定,平台充电控制电路4接收弱电信号握手,并确定机载电线末端触片的极性信息,执行步骤7; [0052] 7.平台按正确极性输送指定电压、电流,来实现充电平台对无人机的充电; [0053] 8.待无人机电池充电结束后,通过机载充电控制电路使得多股充电电线1和电线吸引装置5之间断开,无人机飞离充电平台3继续执行任务。 [0054] 以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进,这些改进也应视为本发明的保护范围。 |