[發(fā)明專利]一種基于蜂窩基站的無(wú)人機(jī)充電坪分布與尋找方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810587870.1
• 申請(qǐng)日: 2018-06-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108829138A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-11-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙太飛;王花;林亞茹
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安理工大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G05D1/12
• 分類(lèi)號(hào): G05D1/12;H04W4/02;H04W4/40;G06Q10/02
• 代理公司: 西安弘理專利事務(wù)所 61214
• 代理人: 車(chē)曉軍

1.一種基于蜂窩基站的無(wú)人機(jī)充電坪分布與尋找方法，其特征在于，具體按照如下步驟實(shí)施：

步驟1、根據(jù)蜂窩網(wǎng)結(jié)構(gòu)布置充電坪；

步驟2、無(wú)人機(jī)根據(jù)電量判斷是否進(jìn)入充電模式，若需充電，啟動(dòng)充電模式，并選擇最佳的充電坪位置；

步驟3、無(wú)人機(jī)降落至最佳的充電坪位置進(jìn)行充電；

步驟4、充電完成后，無(wú)人機(jī)開(kāi)啟任務(wù)模式，繼續(xù)完成配送任務(wù)。

2.如權(quán)利要求1所述的一種基于蜂窩基站的無(wú)人機(jī)充電坪分布與尋找方法，其特征在于，步驟1中，所述充電坪的布置過(guò)程具體為：將配送區(qū)域用蜂窩網(wǎng)結(jié)構(gòu)覆蓋，在每個(gè)蜂窩網(wǎng)的中心點(diǎn)確定一個(gè)基站，并在每個(gè)基站頂部布置一個(gè)充電坪。

3.如權(quán)利要求1所述的一種基于蜂窩基站的無(wú)人機(jī)充電坪分布與尋找方法，其特征在于，所述充電坪包括識(shí)別信標(biāo)模塊和GPS模塊，所述識(shí)別信標(biāo)模塊和GPS模塊分別與通信模塊連接，還包括供電模塊和充電感應(yīng)區(qū)模塊。

4.如權(quán)利要求3所述的一種基于蜂窩基站的無(wú)人機(jī)充電坪分布與尋找方法，其特征在于，步驟2的具體過(guò)程如下：

步驟2.1、無(wú)人機(jī)中的電源模塊檢測(cè)自身電池電量，當(dāng)電池電量不大于20％時(shí)，電源模塊向無(wú)人機(jī)中的控制器發(fā)送信號(hào)，無(wú)人機(jī)開(kāi)啟充電模式；

步驟2.2、無(wú)人機(jī)開(kāi)始在本蜂窩網(wǎng)的一定范圍內(nèi)搜索供電模塊為空閑狀態(tài)的充電坪，若此范圍有多個(gè)空閑狀態(tài)下的充電坪，將無(wú)人機(jī)位置與多個(gè)充電坪位置間的距離排序找出最短距離的充電坪位置；

步驟2.3、無(wú)人機(jī)通過(guò)數(shù)據(jù)收發(fā)模塊向所述最短距離的充電坪的供電模塊發(fā)送預(yù)約充電信息，預(yù)約成功后，無(wú)人機(jī)將自身的識(shí)別碼信息反饋于該充電坪，同時(shí)，該充電坪將供電模塊的狀態(tài)改為已預(yù)約。

5.如權(quán)利要求4所述的一種基于蜂窩基站的無(wú)人機(jī)充電坪分布與尋找方法，其特征在于，步驟2.2中，當(dāng)10％≤電池電量≤20％，無(wú)人機(jī)的搜索半徑為6km～8km，搜索角度為90度，搜索方向?yàn)樵摕o(wú)人機(jī)的飛行方向；當(dāng)電池電量小于10％時(shí)，無(wú)人機(jī)的搜索半徑為3km～4km，搜索角度為90度，搜索方向?yàn)樵摕o(wú)人機(jī)的飛行方向。

6.如權(quán)利要求4所述的一種基于蜂窩基站的無(wú)人機(jī)充電坪分布與尋找方法，其特征在于，步驟3的具體過(guò)程為：

無(wú)人機(jī)根據(jù)已預(yù)約充電坪的GPS位置信息飛至該充電坪附近時(shí)，充電坪通過(guò)通信模塊將識(shí)別碼信息發(fā)送至無(wú)人機(jī)進(jìn)行匹配，若匹配成功，無(wú)人機(jī)繼續(xù)降落于該充電坪的充電感應(yīng)區(qū)開(kāi)始充電，充電坪將供電模塊的狀態(tài)改為充電中。

7.如權(quán)利要求6所述的一種基于蜂窩基站的無(wú)人機(jī)充電坪分布與尋找方法，其特征在于，步驟4的具體過(guò)程為：

充電完成后，無(wú)人機(jī)中的電源模塊向控制器發(fā)送充電完成信息，控制器控制無(wú)人機(jī)開(kāi)啟任務(wù)模式，同時(shí)向該充電坪發(fā)送充電完成信息，充電坪將供電模塊的狀態(tài)改為空閑，無(wú)人機(jī)飛離該充電坪，繼續(xù)完成配送任務(wù)。