[發明專利]一種利用無線充電技術提升無人機續航性能的方法

在審

• 申請號: 201310365207.4
• 申請日: 2013-08-12
• 公開（公告）號: CN104377747A
• 公開（公告）日: 2015-02-25
• 發明（設計）人: 孫輝
• 申請（專利權）人: 貴州貴航飛機設計研究所
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02J17/00;B64D27/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及國際專利分類中的39/02，即對以特殊用途為目的的飛行器，提升其續航性能，包括增加航時、航程的方法，特別是一種利用無線充電技術提升無人機續航性能的方法。

背景技術

無人機主要用于執行戰場偵察、監視、目標搜索、打擊毀傷效果評估等戰術任務。在氣象允許的條件下，無人機在任務區或戰場留空時間越長，獲取的偵察數據信息量就愈多。因此，續航性能就成為評價無人機性能優劣的一項重要技術指標，在飛行中能否充分發揮無人機的最佳續航性能，不僅關系到節約能源的經濟性指標，而且影響到飛機的遠航作戰以及持久作戰能力。現有技術中，提升飛機續航性能的主要途徑是選擇正確的飛行高度、飛行速度和發動機轉速，以獲得最大的航程和航時，具體的措施有：設計中力求提高升阻比，增加可用的燃油量，選用耗油率低、經濟性好的發動機，使用上選擇最省油狀態上升和最佳巡航狀態巡航或采用空中授油技術，但實際設計和使用過程中，由于技術上的瓶頸和受無人機自身特性的限制，只能在有限范圍內改善續航性能，并不能實現有效提升。

發明內容

為了解決上述背景技術中的不足之處，本發明的目的是提供一種利用無線充電技術提升無人機續航性能的方法，本發明的技術解決方案是：無人機在飛行或執行任務過程中，當自身儲存電能不足時，可自動/人工干預，使其駛入充能區域，其特征在于：

a)地面無線充電發射裝置自動人工截獲識別進入充能區域待充能的無人機；

b)地面無線充電發射裝置與機載充電接收裝置初始化完成后，地面無線充電發射裝置開始采用特定無線充電方式(如：電磁感應、無線電波、電磁共振或光電轉換)給無人機傳遞能量；

c)機載充電接收裝置在接受充能過程中，無人機可作往復直線飛行或盤旋飛行，并實時向地面監控設備發送充能完成情況；

d)待充能飽和后，地面無線充電發射裝置與機載充電接收裝置自動停止工作，無人機自動或人工干預駛出充能區域，重新進入任務區或戰場，繼續執行任務；

e)如再次儲能不足，需完成充能后繼續執行任務，重復上述步驟即可。

本發明相比背景技術所具有的優點是：無人機能夠在氣象條件允許的前提下，通過多次充能，可以長時間留空，獲取偵察情報信息，從根本上解決了航時、航程短是由于能源有限這一技術瓶頸，有效提高了無人機機動能力和持續作戰能力，且安全、環保。無人機機載充電接收裝置在充能區域能夠接收來自于地面無線充電發射裝置發射的能量，用于補充機載自身的儲備能源，解決了無人機自身儲備能源有限的問題。

具體實施方式

無人機在飛行或執行任務過程中，當自身儲存電能不足時，可自動/人工干預，使其駛入充能區域，其特征在于：

a)地面無線充電發射裝置能夠自動或人工截獲識別進入充能區域待充能的無人機；

b)地面無線充電發射裝置與機載充電接收裝置初始化完成后，地面無線充電發射裝置開始采用特定無線充電方式(如：電磁感應、無線電波、電磁共振或光電轉換)給無人機傳遞能量；

c)機載充電接收裝置在接受充能過程中，無人機可作往復直線飛行或盤旋飛行，并實時向地面監控設備發送充能完成情況；

d)待充能飽和后，地面無線充電發射裝置與機載充電接收裝置自動停止工作，無人機自動或人工干預駛出充能區域，重新進入任務區或戰場，繼續執行任務；

e)如再次儲能不足，需完成充能后繼續執行任務，重復上述步驟即可。

本發明供提升電動無人機續航性能使用。