[發明專利]一種供無人機群高空高速飛行中無線充電裝備與方法

有效

• 申請號: 202210907586.4
• 申請日: 2022-07-29
• 公開（公告）號: CN114954048B
• 公開（公告）日: 2022-11-01
• 發明（設計）人: 劉躍進
• 申請（專利權）人: 威泊（上海）新能源科技股份有限公司
• 主分類號: B60L53/12
• 分類號: B60L53/12;H02J50/10
• 代理公司: 北京方政衛士專利代理事務所(普通合伙) 16080
• 代理人: 黃鑫

一種供無人機群高空高速飛行中無線充電裝備與方法，無線充電裝備包括設置在地面的磁旋流發射裝置、設置在無人機上并與磁旋流發射裝置無線連接的網狀磁旋流接收裝置，磁旋流發射裝置連接有自動管理后臺，磁旋流發射裝置與無人機無線連接并用于接收無人機的飛行參數，自動管理后臺用于控制磁旋流發射裝置發射高頻旋轉電磁流束，網狀磁旋流接收裝置用于接收所述高頻旋轉電磁流束并將高頻旋轉電磁流束轉換電能為無人機充電，其充電方法為磁旋流發射裝置根據無人機的飛行參數發射高頻旋轉電磁流束為無人機進行無線充電，本發明的無線充電裝備以無線的形式對無人機進行充電，提高無人機的續航能力，無人機在充電過程中無需停機，提高無人機的工作效率。

技術領域

本發明涉及無人機充電領域，特別是一種供無人機群高空高速飛行中無線充電裝備與方法。

背景技術

無人機，簡稱UAV (Unmanned Aerial Vehicle)，指不載有操作人員可以自主飛行或遙控駕駛的飛行器，包括但不局限于多旋翼無人機、單旋翼無人機、固定翼無人機、傾旋翼無人機等等，作為空中飛行器或空中機器人，眾所周知已經應用在了許多行業，包括物流、消防、檢測、勘探、攝影、拍照、軍事查打等等，現有的無人機由于電池的連續續航能力有限，基本上很難在空中的連續飛行超過一個小時以上，因此，無人機在連續工作過程中，都需要進行續航操作，現有的無人機續航一般包括以下方案：1）、快速換電池方案，當無人機快沒電的時候飛回到制定地點，人工或自動更換已經充滿電的電池后重新起飛；2），當無人機快沒電的時候飛回或飛到到預先指定地點的無線充電樁停機坪，進行無線充電，充滿后重新起飛；3）激光充電方案，用地面可控的激光為高空飛行中的無人機補充電能；4）太陽能充電方案，用太陽能為高空飛行的無人機提供電能補充。

以上快速換電池方案和無線充電方案中，無人機都需要降下來并停下來才能夠進行充換電操作，并沒有提高無人機的高空連續續航能力，而且根據統計數據，無人機的載荷起飛所消耗的能量占飛行中總消耗能量的25%左右，也就是說，降下來進行充換電操作將消耗掉四分之一的能量。激光充電方案和太陽能充電方案可以對無人機進行高空充電，但是由于激光和太陽能都會受到天氣的一影響，在惡劣天氣的情況下這兩種方案都會受到非常嚴重的影響，因此，如何解決無人機的連續續航能力成為本領域技術人員研究的方向。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種供無人機群高空高速飛行中無線充電裝備與方法，以解決上述技術背景中所提出的問題。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：

一種供無人機群高空高速飛行中無線充電裝備，所述無線充電裝備包括設置在地面的磁旋流發射裝置、設置在無人機上并與所述磁旋流發射裝置無線連接的網狀磁旋流接收裝置，所述磁旋流發射裝置連接有自動管理后臺，磁旋流發射裝置與無人機無線連接并用于接收無人機的飛行參數，所述自動管理后臺用于控制磁旋流發射裝置發射高頻旋轉電磁流束，網狀磁旋流接收裝置用于接收所述高頻旋轉電磁流束并高頻旋轉電磁流束轉換電能為無人機充電。

上述發明內容中，進一步的，所述磁旋流發射裝置包括移動式磁旋流陣列發射裝置和固定式磁旋流陣列發射裝置。

上述發明內容中，進一步的，所述移動式磁旋流陣列發射裝置包括一臺或多臺移動式磁旋流陣列發射裝置，每一臺移動式磁旋流陣列發射裝置均設置有移動發射裝備，所述移動發射裝備內設置有多個磁旋流發射器，所述多個磁旋流發射器以陣列形式排列成磁旋流發射器陣列，多個磁旋流發射器均電性連接有磁旋流控制器，所述磁旋流控制器電性連接有磁旋流陣列控制器，所述磁旋流陣列控制器上還電性連接有無線通信定位模塊和電源模塊。