[發明專利]一種移動式模塊化無人機自動換電站

在審

• 申請號: 202110756450.3
• 申請日: 2021-07-05
• 公開（公告）號: CN113511101A
• 公開（公告）日: 2021-10-19
• 發明（設計）人: 張選琪
• 申請（專利權）人: 張選琪
• 主分類號: B60L53/80
• 分類號: B60L53/80;B64C39/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

應用自動化和機器人技術，針對無人機電池自動化更換方法的空白點和應用前景，提出一種以工業機器人為核心，配置功能性的自動化模塊，解決無人機自動換電的問題。一種移動式模塊化無人機自動換電站的設置包括：動力系統，通訊系統，中央控制器，機器人，通用自動化設備模塊，載體。通用自動化設備模塊包括：開倉蓋機構，無人機固定平臺，3 D視覺系統，無人機傳輸線，電池傳輸線。

技術領域

本發明涉及自動化、機器人和無人機技術領域，具體是提供一種移動式模塊化無人機自動換電站。

背景技術

隨著科技的發展與進步，無人機在民用、商用、軍用等領域得到了廣泛的推廣應用，無人機的續航、管理、救援等功能擴展應用問題逐步顯現，其解決方法亦在與時俱進。

無人機的續航能力首先是動力源問題，以電池為動力的無人機，解決電池問題是當務之急，無人機因通用性和應用領域所限，無人機換電站尚沒有明確的概念和應用方法和標準。

本發明應用自動化、機器人技術，針對無人機電池自動化更換方法的空白點和應用前景，以工業機器人為核心，配置功能性的通用自動化設備模塊，實現無人機自動換電。

發明內容

要解決的技術問題。

以工業機器人為核心，周邊配置功能性的自動化設備模塊，搭載于移動載體之上，解決無人機自動換電問題。

解決其技術問題所采用的技術方案。

本發明的設置包括：動力系統，通訊系統，中央控制器，機器人，通用自動化設備模塊，載體。

通用自動化設備模塊包括：開倉蓋機構，無人機固定平臺，3 D視覺系統，無人機傳輸線，電池傳輸線。

依各模塊的工作節拍不同，以一臺機器人配置N條無人機傳輸線和M條電池傳輸線，形成一拖N加M的組合方式，成倍提高產能、作業效率和充分發揮機器人的作用。

機器人和各通用自動化設備模塊依功能，設置有多重配置模式，可以組合配置成適合不同型號無人機的換電站，同一換電站內，也可以配置適合兩種以上不同無人機機型的換電工位。

機器人與通用自動化設備模塊可依設定模式協同作業，也可依機器人示教再現方式，與各通用自動化設備模塊協同作業。

機器人是配置了抓取無人機電池的夾持工作頭的六軸工業機器人。

機器人夾持工作頭設置力反饋傳感器和彈性工作體，動作柔緩，用以保護電池且防滑落。

開倉蓋機構是多自由度自動化設備模塊，設置有多頭自動螺釘拆卸機、真空吸盤、夾持裝置等，用以開啟、關閉無人機電池倉倉蓋等作業，作業方式包括壓彈開倉蓋，自動拆裝螺釘、接線端子、附件等。

無人機固定平臺是一個全方位多自由度伺服平臺模塊，其上有無人機固定裝置，依3 D視覺系統檢測結果，調整無人機姿態，兼有緩沖開倉蓋機構和機器人作業時對無人機的沖擊。

3 D視覺系統是3 D視覺成像檢測設備模塊，用以檢測處于無人機固定平臺之上無人機的位置和姿態，提供給中央控制器進行信息處理，進而協調各設備間作業關聯。

無人機傳輸線是用于傳輸無人機上、下線的自動化設備模塊，具有與無人機固定平臺相關聯的結構。

電池傳輸線是用于傳輸無人機電池上、下線的自動化設備模塊。

有益效果

本發明是自動化、機器人技術應用于無人機領域的技術擴展。

本發明工業機器人、通用自動化模塊，應用現有技術，具有標準化、通用性，適合于規模化生產、應用和技術復制。