[發(fā)明專利]一種無(wú)人機(jī)起降充電設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110205542.2
• 申請(qǐng)日: 2021-02-24
• 公開（公告）號(hào): CN113147448B
• 公開（公告）日: 2023-08-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳元電;陳帥文;林鎮(zhèn)標(biāo);劉如澤;周梓斌;崔珩;陳鎮(zhèn)濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): B60L53/30
• 分類號(hào): B60L53/30;B60L53/14
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 戴濤

本發(fā)明提供一種無(wú)人機(jī)起降充電設(shè)備。一種無(wú)人機(jī)起降充電設(shè)備，包括充電平臺(tái)、控制系統(tǒng)以及用于安裝在無(wú)人機(jī)上的起落充電架，所述充電平臺(tái)包括底板以及位于所述底板上方的第一格柵板和第二格柵板，所述底板上還設(shè)有充電裝置，所述充電裝置的正負(fù)極分別與所述第一格柵板和所述第二格柵板連接，所述起落充電架上設(shè)有充電腳，所述底板上還設(shè)有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)格柵板平移以?shī)A緊充電腳進(jìn)行充電，所述控制系統(tǒng)分別與所述充電裝置和所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接。本發(fā)明通過創(chuàng)新的網(wǎng)狀格柵式的降落鎖定裝置設(shè)計(jì)，只要機(jī)腳在格柵空洞的范圍內(nèi)落下即可將充電腳很牢固地鎖死，然后穩(wěn)定地充電，提高了對(duì)無(wú)人機(jī)自主降落收納充電的成功率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無(wú)人機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種無(wú)人機(jī)起降充電設(shè)備。

背景技術(shù)

隨著無(wú)人機(jī)技術(shù)的逐步發(fā)展，無(wú)人機(jī)的應(yīng)用越來越廣泛，例如高空作業(yè)，火災(zāi)救援，空中巡檢等行業(yè)。目前，民用無(wú)人機(jī)多采用電力驅(qū)動(dòng)，其最大的缺點(diǎn)是續(xù)航能力較短，無(wú)法適用于一些對(duì)續(xù)航時(shí)間有較高要求的應(yīng)用場(chǎng)合。為了提高無(wú)人機(jī)的續(xù)航能力，業(yè)界提出很多方案，例如采用燃油發(fā)動(dòng)機(jī)代替電動(dòng)，或者采用燃料電池氫能源等，但這些提高續(xù)航能力的辦法要么技術(shù)復(fù)雜，不適合民用領(lǐng)域，要么技術(shù)不成熟，成本高昂；同時(shí)在一些野外作業(yè)場(chǎng)合，例如電力線的巡檢，無(wú)人機(jī)作業(yè)的環(huán)境大多數(shù)是荒無(wú)人煙的深山老林，需要操作人員對(duì)無(wú)人機(jī)的起降進(jìn)行操控以及日常充電維護(hù)會(huì)對(duì)企業(yè)的人力成本造成很大的負(fù)擔(dān)。

近年來為了解決無(wú)人機(jī)的起落和充電問題出現(xiàn)了很多無(wú)人機(jī)起降平臺(tái)的設(shè)計(jì)方案，能夠完成無(wú)人機(jī)的自動(dòng)起落與自動(dòng)充電。例如中國(guó)專利CN209274922U公開了一種無(wú)人機(jī)自動(dòng)充電站，包括光伏板和充電平臺(tái)組成，所述的光伏板有兩塊，分別通過開合裝置與充電平臺(tái)連接；所述的充電平臺(tái)由蓄電器，充電器，充電感應(yīng)器和停機(jī)坪組成，其通過開合裝置的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)人機(jī)的自動(dòng)充電，但是其沒有考慮機(jī)腳的穩(wěn)定性，很容易使無(wú)人機(jī)發(fā)生傾斜翻倒。另外一些平臺(tái)的設(shè)計(jì)方案都需要無(wú)人機(jī)的降落精度很高，當(dāng)無(wú)人機(jī)降落的位置和角度不精確的時(shí)候很容易導(dǎo)致無(wú)人機(jī)收納和充電失敗。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為克服上述背景技術(shù)所述的無(wú)人機(jī)自動(dòng)充電平臺(tái)沒有考慮機(jī)腳的穩(wěn)定性，很容易使無(wú)人機(jī)發(fā)生傾斜翻倒的問題，提供一種無(wú)人機(jī)起降充電設(shè)備。本發(fā)明增強(qiáng)了無(wú)人機(jī)降落的穩(wěn)定性。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種無(wú)人機(jī)起降充電設(shè)備，包括充電平臺(tái)、控制系統(tǒng)以及用于安裝在無(wú)人機(jī)上的起落充電架，所述充電平臺(tái)包括底板以及位于所述底板上方的第一格柵板和第二格柵板，所述第一格柵板和第二格柵板相互平行且存在間距，所述底板上還設(shè)有充電裝置，所述充電裝置兩端分別與所述第一格柵板和所述第二格柵板連接，所述第一格柵板和所述第二格柵板均為導(dǎo)體并且相互絕緣，所述第一格柵板和第二格柵板上設(shè)有若干一一相對(duì)設(shè)置的格柵空洞，所述起落充電架上設(shè)有能夠依次穿過第一格柵板和第二格柵板相對(duì)位置處的格柵空洞后落在所述底板上的充電腳，所述底板上還設(shè)有用于帶動(dòng)所述第一格柵板和/或所述第二格柵板平移的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述控制系統(tǒng)分別與所述充電裝置和所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接。

進(jìn)一步的，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括動(dòng)力裝置、驅(qū)動(dòng)齒輪和傳動(dòng)齒條，所述驅(qū)動(dòng)齒輪固定連接在所述動(dòng)力裝置的輸出軸上，所述傳動(dòng)齒條一端的側(cè)邊與所述驅(qū)動(dòng)齒輪嚙合、另一端固定連接在所述第一格柵板或第二格柵板上，所述齒條所在平面與所述第一格柵板所在平面平行。

優(yōu)選的，所述動(dòng)力裝置為電機(jī)或舵機(jī)。

進(jìn)一步的，所述底板上設(shè)有壓力傳感器，所述壓力傳感器與所述控制系統(tǒng)連接。

優(yōu)選的，所述格柵空洞的內(nèi)徑大小為所述充電腳最大外徑大小的1.5～2.5倍。

更優(yōu)選的，所述格柵空洞的內(nèi)徑大小為所述充電腳最大外徑大小的2倍。

進(jìn)一步的，所述充電腳呈圓錐狀，所述充電腳上設(shè)有兩圈用于分別與所述第一格柵板和第二格柵板上格柵空洞接觸導(dǎo)電的導(dǎo)電環(huán)。