民用無人機智能充電桿的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于通信領(lǐng)域，具體地說，涉及一種無人機充電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]無人機最初產(chǎn)生于軍用領(lǐng)域，隨著技術(shù)的發(fā)展成熟，硬件成本的降低，特別是近年來飛控系統(tǒng)的開源化，軍用和科研機構(gòu)的技術(shù)專利逐漸應(yīng)用到民用領(lǐng)域。全世界的商業(yè)機構(gòu)加入了研制無人機系統(tǒng)的浪潮中，無人機消費市場火爆，應(yīng)用前景非常廣闊。無人機可以解決特殊工作環(huán)境人員無法作業(yè)的問題，提高工作效率，節(jié)省經(jīng)濟成本。
[0003]例如:電力巡線，海岸巡邏，戈壁沙漠，警用反恐，城市管理，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，地質(zhì)研究，搶險救災(zāi)等方面都可以應(yīng)用到無人機。
[0004]民用無人機現(xiàn)階段應(yīng)用發(fā)展面臨的兩大問題:一方面，由于蓄電池的儲能有限，無人機自身負載較重，導(dǎo)致了旋翼無人機的巡航能力成為了發(fā)展的最大瓶頸。另一方面，當(dāng)旋翼無人機超遠距離飛行時，受制于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的短距，控制平臺將無法發(fā)送指令，航拍數(shù)據(jù)無法傳回。
[0005]所以如何設(shè)計一種提高無人機續(xù)航能力的裝置成為本領(lǐng)域技術(shù)人員研究的課題?！緦嵱眯滦蛢?nèi)容】
[0006]有鑒于此，本實用新型旨在提出一種無人機智能充電桿，以解決無人機遠距離工作中的充電問題，進而提高續(xù)航能力。
[0007]為達到上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
[0008]—種民用無人機智能充電桿，包括支撐桿，所述支撐桿頂部設(shè)有無線自適應(yīng)充電板，所述無線自適應(yīng)充電板連接有無線充電裝置，所述無線自適應(yīng)充電板下方的所述支撐桿上設(shè)有太陽能光伏板，所述太陽能光伏板下方的所述支撐桿內(nèi)設(shè)有蓄電池，所述蓄電池為所述無線充電裝置供電，所述太陽能光伏板為所述蓄電池供電，所述支撐桿上設(shè)有無線網(wǎng)絡(luò)裝置和GPS定位裝置，所述無線網(wǎng)絡(luò)裝置和所述GPS定位裝置均與無人機的中央控制室通信。
[0009]所述無線自適應(yīng)充電板通過倒圓錐形第一支架設(shè)于所述支撐桿的頂部。
[0010]所述倒圓錐形第一支架包括三個支桿，所述無線網(wǎng)絡(luò)裝置、所述無線充電裝置和所述GPS定位裝置分別設(shè)于所述三個支桿內(nèi)。
[0011]所述太陽能光伏板通過Θ型第二支架設(shè)置于所述支撐桿上，所述Θ型第二支架的中線量側(cè)均設(shè)有太陽能光伏板，所述Θ型第二支架套設(shè)在所述支撐桿上，且所述支撐桿穿過所述Θ型第二支架的中心，所述Θ型第二支架與所述支撐桿可轉(zhuǎn)到連接，所述Θ型第二支架的中線連接電機，所述太陽能光伏板上的光感應(yīng)器采集光信號傳送給控制器來控制所述電機帶動所述Θ型第二支架旋轉(zhuǎn)。
[0012]所述無線自適應(yīng)充電板上設(shè)有特征標(biāo)識層。
[0013]所述無線自適應(yīng)充電板為圓形。
[0014]相對于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型所述的民用無人機智能充電桿具有以下優(yōu)勢:
[0015]1.無人機通過多個智能充電桿的無線網(wǎng)絡(luò)裝置和GPS定位裝置組成的自主巡航網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，進行自主巡航，自主充電，傳輸數(shù)據(jù);解決了無人機遠距離工作中的充電問題，進而提尚續(xù)航能力。
[0016]2.第一支架結(jié)構(gòu)簡單，同時可以提高結(jié)構(gòu)強度。
[0017]3.無線網(wǎng)絡(luò)裝置、所述無線充電裝置和所述GPS定位裝置分別設(shè)于所述三個支桿內(nèi)，合理利用空間，同時又可以將三者的性能發(fā)揮到最好。
[0018]4.光感應(yīng)器件根據(jù)光的強弱，通過控制器控制電機驅(qū)動Θ型第二支架帶動太陽能光伏板旋轉(zhuǎn)到最佳角度，以此達到太陽能光伏板最大吸收太陽能轉(zhuǎn)化為電能的目的。
[0019]5.特征標(biāo)識層的設(shè)置，使得無人機能夠精確定位。
【附圖說明】
[0020]構(gòu)成本實用新型的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0021]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0022]圖2為本實用新型特征表示層的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖3、圖4為本實用新型的原理框圖。
[0024]圖中:1.無線自適應(yīng)充電板，2.無線網(wǎng)絡(luò)裝置，3.GPS定位裝置，4.無線充電裝置，5.第一支架，6.太陽能光伏板，7.第二支架，8.支撐桿，9.光感應(yīng)器，10.蓄電池，11.特征標(biāo)識層。
【具體實施方式】
[0025]需要說明的是，在不沖突的情況下，本實用新型中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0026]下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本實用新型。
[0027]民用無人機智能充電桿，包括:太陽能光伏發(fā)電板，無線自適應(yīng)充電板，支撐桿，Θ型第二支架，倒圓錐型第一支架，光感應(yīng)器，蓄電池，無線網(wǎng)絡(luò)裝置，GPS定位裝置，無線自適應(yīng)充電板安裝在倒圓錐型第一支架上。無線網(wǎng)絡(luò)裝置，GPS定位裝置，特征識別標(biāo)志安裝在圓臺形無線自適應(yīng)充電板上。倒圓錐型第一支架結(jié)合點與支撐桿頂端對接固定，Θ型第二支架設(shè)置在支撐桿上，Θ型第二支架以東西方向為軸，可以自由轉(zhuǎn)動角度。Θ型第二支架左右兩邊各固定安放一個太陽能光伏板，光感應(yīng)器安裝在太陽能光伏發(fā)電板上。光感應(yīng)器隨著太陽東升西落，給Θ型第二支架的中線(固定軸)的電機發(fā)送信號，調(diào)節(jié)Θ型第二支架角度，以此到達太陽能光伏板最大吸收太陽能轉(zhuǎn)化為電能。
[0028]蓄電池安裝在太陽能光伏板下方位置，與太陽能光伏板相連，給蓄電池充電。蓄電池同時與無線自適應(yīng)充電板的無線充電裝置相連，當(dāng)無線充電系統(tǒng)與無人機通訊后，無線充電控制系統(tǒng)發(fā)出指令打開無線自適應(yīng)充電板開關(guān)給無人機充電。
[0029]民用無人機充電桿及其上的GPS定位裝置，無線網(wǎng)絡(luò)裝置組成了一套完整的自主巡航網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，并與中央控制室網(wǎng)絡(luò)連接。解決無人機超視距飛行無法接受指令，執(zhí)行指令，傳輸數(shù)據(jù)的問題，為無人機提供自主巡航，自主充電導(dǎo)航路徑的功能。
[0030] 工作原理:
[0031 ]當(dāng)無人機電能達到預(yù)警值時，通過自主巡航網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，上報給中央控制室，自動算出最近智能充電桿位置，先通過GPS定位裝置粗略定位，當(dāng)靠近充電桿時，通過無人機視覺定位利用充電板特征標(biāo)識層上的特征進行精準(zhǔn)定位，然后準(zhǔn)確停在無線自適應(yīng)充電板(停機坪)上，無人機與無線充電主控系統(tǒng)進行無線通訊，請求充電，系統(tǒng)進行自主充電。充電完畢后，啟動自主巡航模式，進行巡航工作。
[0032]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種民用無人機智能充電桿，其特征在于:包括支撐桿，所述支撐桿頂部設(shè)有無線自適應(yīng)充電板，所述無線自適應(yīng)充電板連接有無線充電裝置，所述無線自適應(yīng)充電板下方的所述支撐桿上設(shè)有太陽能光伏板，所述太陽能光伏板下方的所述支撐桿內(nèi)設(shè)有蓄電池，所述蓄電池為所述無線充電裝置供電，所述太陽能光伏板為所述蓄電池供電，所述支撐桿上設(shè)有無線網(wǎng)絡(luò)裝置和GPS定位裝置，所述無線網(wǎng)絡(luò)裝置和所述GPS定位裝置均與無人機的中央控制室通信。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的民用無人機智能充電桿，其特征在于:所述無線自適應(yīng)充電板通過倒圓錐形第一支架設(shè)于所述支撐桿的頂部。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的民用無人機智能充電桿，其特征在于:所述倒圓錐形第一支架包括三個支桿，所述無線網(wǎng)絡(luò)裝置、所述無線充電裝置和所述GPS定位裝置分別設(shè)于所述三個支桿內(nèi)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的民用無人機智能充電桿，其特征在于:所述太陽能光伏板通過Θ型第二支架設(shè)置于所述支撐桿上，所述Θ型第二支架的中線量側(cè)均設(shè)有太陽能光伏板，所述Θ型第二支架套設(shè)在所述支撐桿上，且所述支撐桿穿過所述Θ型第二支架的中心，所述Θ型第二支架與所述支撐桿可轉(zhuǎn)到連接，所述Θ型第二支架的中線連接電機，所述太陽能光伏板上的光感應(yīng)器采集光信號傳送給控制器來控制所述電機帶動所述Θ型第二支架旋轉(zhuǎn)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的民用無人機智能充電桿，其特征在于:所述無線自適應(yīng)充電板上設(shè)有特征標(biāo)識層。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的民用無人機智能充電桿，其特征在于:所述無線自適應(yīng)充電板為圓形。
【專利摘要】本實用新型提供了一種民用無人機智能充電桿，包括支撐桿，所述支撐桿頂部設(shè)有無線自適應(yīng)充電板，所述無線自適應(yīng)充電板連接有無線充電裝置，所述無線自適應(yīng)充電板下方的所述支撐桿上設(shè)有太陽能光伏板，所述太陽能光伏板下方的所述支撐桿內(nèi)設(shè)有蓄電池，所述蓄電池為所述無線充電裝置供電，所述太陽能光伏板為所述蓄電池供電，所述支撐桿上設(shè)有無線網(wǎng)絡(luò)裝置和GPS定位裝置，所述無線網(wǎng)絡(luò)裝置和所述GPS定位裝置均與無人機的中央控制室通信。無人機通過多個智能充電桿的無線網(wǎng)絡(luò)裝置和GPS定位裝置組成的自主巡航網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，進行自主巡航，自主充電，傳輸數(shù)據(jù)；解決了無人機遠距離工作中的充電問題，進而提高續(xù)航能力。
【IPC分類】H02J7/35, H02J50/90, H02S20/32, H02J50/80
【公開號】CN205355917
【申請?zhí)枴緾N201521138677
【發(fā)明人】張震界, 李瑞賢
【申請人】天津天瑞達自動化設(shè)備有限公司
【公開日】2016年6月29日
【申請日】2015年12月30日