[發(fā)明專利]一種船載無人機(jī)充電平臺(tái)及充電方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011453925.3
• 申請(qǐng)日: 2020-12-10
• 公開（公告）號(hào): CN112478073B
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張少君;熊廣友;王明雨
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東交通學(xué)院
• 主分類號(hào): B63B35/52
• 分類號(hào): B63B35/52;H02J50/10;B60L53/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明涉及一種船載無人機(jī)充電平臺(tái)及充電方法。所述船載無人機(jī)充電平臺(tái)包括降落平臺(tái)、充電模塊以及控制器；所述充電模塊包括外筒以及設(shè)置在外筒內(nèi)部的無線充電組件，所述外筒上設(shè)置有多個(gè)引導(dǎo)槽，在無線充電組件的外側(cè)面上靠近底端的位置均布有多個(gè)與所述引導(dǎo)槽滑動(dòng)配合使用的凸起；充電模塊的驅(qū)動(dòng)組件能夠在所述引導(dǎo)槽的引導(dǎo)下驅(qū)動(dòng)所述無線充電組件升至外筒外部或者回縮至外筒內(nèi)；當(dāng)無線充電組件升至外筒外部時(shí)，所述無線充電組件與無人機(jī)的電池對(duì)接，實(shí)現(xiàn)對(duì)無人機(jī)電池的充電。本發(fā)明通過在海上平臺(tái)或船舶甲板上布置無人機(jī)充電平臺(tái)，使進(jìn)行海上飛行任務(wù)的無人機(jī)在需要充電時(shí)能夠及時(shí)充電，大大提高了無人機(jī)在海上監(jiān)測(cè)或搜救的可適用性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無人機(jī)充電技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種船載無人機(jī)充電平臺(tái)及充電方法。

背景技術(shù)

無人機(jī)雖然已經(jīng)在陸上天空日益普及，但是在海洋范圍之內(nèi)，還有著巨大的應(yīng)用可能。隨著無人機(jī)技術(shù)的發(fā)展，以及與人工智能等前沿科技的融合，在未來的海洋經(jīng)濟(jì)與活動(dòng)中，無人機(jī)有望擔(dān)任更多角色，創(chuàng)造更大可能，發(fā)揮更為積極的作用。例如無人機(jī)依靠人工智能技術(shù)可以快速識(shí)別鯊魚，通過在近海以及重要的海洋區(qū)域部署監(jiān)測(cè)無人機(jī)，可以有效監(jiān)控臺(tái)風(fēng)、海浪的實(shí)時(shí)狀況，從而做出提前預(yù)警。在海上發(fā)生緊急情況時(shí)，及時(shí)的救援是難得且珍貴的。而無人機(jī)可以通過多點(diǎn)部署、快速出動(dòng)等方式，攜帶必備的物資或是裝備，對(duì)相關(guān)海域與緊急事件進(jìn)行前期探查或協(xié)助探查，對(duì)需要救援的人員進(jìn)行前期緊急救助。

然而，目前無人機(jī)的續(xù)航一直是制約無人機(jī)發(fā)展的重要因素，一方面需要推動(dòng)電池技術(shù)的發(fā)展，另一方面，無人機(jī)在海洋監(jiān)測(cè)或搜救時(shí)，如何能方便快速的對(duì)無人機(jī)進(jìn)行充電，也是推動(dòng)無人機(jī)海上應(yīng)用的重要一環(huán)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種船載無人機(jī)充電平臺(tái)及充電方法，以實(shí)現(xiàn)無人機(jī)在海上監(jiān)測(cè)或搜救時(shí)對(duì)無人機(jī)方便快速地充電。

本發(fā)明通過以下方案實(shí)施，本發(fā)明提供了一種船載無人機(jī)充電平臺(tái)，所述充電平臺(tái)包括降落平臺(tái)、充電模塊以及控制器；其特征在于，所述降落平臺(tái)設(shè)置在充電模塊的上方，用于無人機(jī)在需要充電時(shí)降落并在充電完成后起飛；所述充電模塊包括外筒以及設(shè)置在外筒內(nèi)部的無線充電組件，所述外筒上設(shè)置有用于引導(dǎo)內(nèi)部無線充電組件升降的引導(dǎo)槽，所述引導(dǎo)槽沿外筒周向均布有多個(gè)，每個(gè)所述引導(dǎo)槽傾斜于外筒的軸向設(shè)置；在每個(gè)引導(dǎo)槽靠近外筒下端面的一端還連接有鎖緊槽，所述鎖緊槽用于將內(nèi)部的所述無線充電組件在不充電的狀態(tài)下限制在外筒的內(nèi)部；所述無線充電組件大致呈圓柱形，在所述無線充電組件的外側(cè)面上靠近底端的位置均布有多個(gè)凸起，所述凸起的數(shù)量與所述引導(dǎo)槽的數(shù)量一致，并與所述引導(dǎo)槽和所述鎖緊槽滑動(dòng)配合使用；所述無線充電組件通過所述多個(gè)凸起與外筒壁上的所述引導(dǎo)槽和鎖緊槽配合而設(shè)置在所述外筒的內(nèi)部；所述充電模塊還包括驅(qū)動(dòng)組件，用于在所述引導(dǎo)槽的引導(dǎo)下驅(qū)動(dòng)所述無線充電組件升至外筒外部或者回縮至外筒內(nèi)；當(dāng)所述無線充電組件升至外筒外部時(shí)，所述無線充電組件與無人機(jī)的電池對(duì)接，實(shí)現(xiàn)對(duì)無人機(jī)電池的充電；所述控制器與無人機(jī)以及所述充電平臺(tái)無線連通，用于控制所述充電平臺(tái)的工作并通過通信組件與無人機(jī)通訊。

進(jìn)一步的，所述引導(dǎo)槽的數(shù)量為3個(gè)。

進(jìn)一步的，所述引導(dǎo)槽包括相連的第一引導(dǎo)槽和第二引導(dǎo)槽，所述第一引導(dǎo)槽和所述第二引導(dǎo)槽平滑過渡，所述第一引導(dǎo)槽的傾斜角度大于所述第二引導(dǎo)槽的傾斜角度。

進(jìn)一步的，所述第一引導(dǎo)槽的傾斜角度為45°，所述第二引導(dǎo)槽的傾斜角度為30°。

進(jìn)一步的，所述引導(dǎo)槽還包括平滑連接在所述第二引導(dǎo)槽上端的第三引導(dǎo)槽，所述第三引導(dǎo)槽沿外筒的軸向向上方向傾斜角度逐漸減小，在所述第三引導(dǎo)槽的最上端，其傾斜角度接近于0°。

進(jìn)一步的，所述驅(qū)動(dòng)組件包括電機(jī)，與電機(jī)輸出軸固定連接的小齒輪，以及設(shè)置在所述外筒的外側(cè)壁靠近上端位置的齒輪結(jié)構(gòu)，所述齒輪結(jié)構(gòu)與小齒輪嚙合，從而通過所述電機(jī)能夠驅(qū)動(dòng)外筒轉(zhuǎn)動(dòng)。