[發明專利]用于為無人駕駛飛行器供電的自動站

在審

• 申請號: 202080066117.3
• 申請日: 2020-09-09
• 公開（公告）號: CN114423640A
• 公開（公告）日: 2022-04-29
• 發明（設計）人: E·托代斯基尼
• 申請（專利權）人: 賽峰電子與防務公司
• 主分類號: B60L53/30
• 分類號: B60L53/30;B60L53/16;B60L53/35;B64F1/00;B64F3/02
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理有限公司 11270
• 代理人: 梁倩;王琳

本發明涉及一種用于為無人駕駛飛行器充電的系統(1)，該系統包括：?基座(20)，?包括尖端(23)和第一充電裝置(24)的供電臂(21)，?接納筐(12)，該接納筐包括對空腔(14)進行界定的內壁(13)，該空腔被配置成接納供電臂(21)的尖端(23)，所述接納筐(12)包括第一充電裝置(24)的第二補充的充電裝置，供電臂(21)和接納筐(12)中的一個被安裝在無人駕駛飛行器上，而臂和筐中的另一個被安裝在基座(20)上，以及?用于使供電臂(21)的尖端(23)在接納筐(12)的空腔(14)中對中的對中裝置(13，23)。

技術領域

本發明涉及自主式飛行器的領域，更具體地涉及這種飛行器的著陸和自動充電。

背景技術

諸如為垂直起飛和著陸飛機(Vertical Takeoff and Landing Aircraft，VTOL)的自主式飛行器具有有限的自主性，使得這些自主式飛行器無法在不定期充電的情況下執行長期任務。因此，必須定期更換這些飛行器的電池，或者，可替代地，在執行任務期間必須將飛行器連接到一個或多個充電站。

已經提出了充電站用于在執行任務期間為無人機充電。為此，無人機被自動引導向充電站以在充電站處著陸，然后由地面上的操作員通過有線或無線方式將該無人機電連接到充電站，以為該無人機的一個或多個電池充電。因此，充電需要人工干預，以對自主式飛行器進行連接。

與此同時，一些自主式飛行器(特別是VTOL)被配置成在充電站上方以系留飛行模式執行任務。在執行這些任務期間，無人機在充當站上方盤旋，以充當觀察點、通信中繼等。于是，充電站要么相對于地面固定，要么移動，例如裝在靜止或緩慢移動的交通工具(諸如船)上。在系留飛行模式下，垂直起飛和著陸飛機處于數十米的高度處，同時經由電纜保持與充電站的電連接和機械連接，這使得垂直起飛和著陸飛機能夠每周7天、每天24小時連續飛行。

然而，當垂直起飛和著陸飛機必須執行偵察飛行時，需要將其與充電站斷開，然后在任務結束返回充電站時手動將其重新連接。

發明內容

本發明的一個目的在于提出一種用于自動為自主式飛行器充電的系統，該系統不需要地面上的操作員的人工干預，并且該系統的體積和質量不會對飛行器造成損害。

為此，根據本發明的第一方面，提出了一種用于為自主式飛行器充電的系統，所述系統包括：

-基座，

-供電臂，所述供電臂包括尖端和第一充電裝置，

-接納筐，所述接納筐包括對空腔進行界定的內壁，所述空腔被配置成接納供電臂的尖端，所述接納筐包括與第一充電裝置互補的第二充電裝置，

供電臂和接納筐中的一個被安裝在自主式飛行器上，而所述臂和所述筐中的另一個被安裝在基座上，以及

-用于使供電臂的尖端在接納筐的空腔中對中的對中裝置。

根據第一方面的系統的一些優選的但非限制性的特征如下，這些特征可被單獨地或組合使用：

-對中裝置全部或部分由供電臂的尖端和/或由接納筐的內壁形成。

-供電臂的尖端的全部或部分具有基本上收斂的形狀，和/或接納筐的內壁的全部或部分具有基本上發散的形狀，通常具有圓錐形和/或截頭圓錐形的形狀。

-供電臂經由至少一個撓性元件、優選地經由一組彈簧安裝在基座或自主式飛行器上。

-系統還包括用于將供電臂機械地鎖定在接納筐中的機械鎖定構件，所述鎖定構件由控制器控制。

-機械鎖定構件包括夾持鉗爪。

-第二充電裝置被安裝在機械鎖定構件和/或接納筐的內壁上。