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    一種新型無人機機巢及其自動換裝電池的方法技術

    技術編號:39753509 閱讀:18 留言:0更新日期:2023-12-17 23:52
    本發明專利技術公開了一種新型無人機機巢及其自動換裝電池的方法,包括:無人機

    【技術實現步驟摘要】
    一種新型無人機機巢及其自動換裝電池的方法


    [0001]本專利技術專利屬于無人機機巢
    ,具體涉及一種新型無人機機巢及其自動換裝電池的方法


    技術介紹

    [0002]無人機是不攜載操作人員

    由動力驅動
    、
    可重復使用
    、
    利用空氣動力承載飛行

    可攜帶有效載荷
    、
    在遠程控制或自主規劃的情況下完成指定任務的航空器,近年來,作為全球科技革命和產業革命的焦點,無人機憑借著小巧靈活
    、
    性價比高

    適用范圍廣
    、
    高空作業且不受地形限制等優勢,已經廣泛應用于各行業
    。
    [0003]目前,市面上的無人機主要采用聚合物鋰電池作為主要動力,因電池技術有所差別,續航能力有所不同,普遍只能飛行二十幾分鐘,但是就目前來看,對無人機進自動更換電池
    、
    自動充換電的技術并不成熟,而且現有裝置普遍整體結構復雜,占據空間大,因此需要使用到一種新型無人機機巢及其自動換裝電池的方法,以便解決無人機續航時間短的問題
    。

    技術實現思路

    [0004]針對無人機現有技術的缺陷,本專利技術提供了一種新型無人機機巢及其自動換裝電池的方法,可以對無人機電池進行自動更換,而且結構簡單,使用方便,從而可以解決上述
    技術介紹
    中提出的問題
    。
    [0005]為了實現上述目的,本專利技術提供了一種新型無人機機巢,包括:
    [0006]一種新型無人機機巢,包括:無人機
    、
    升降平臺
    、
    無人機電池充電倉
    、
    無人機電池換裝機械臂和滑軌

    [0007]進一步,所述無人機機巢通過1號電動推桿開關所述無人機機巢上方的艙門
    。
    [0008]進一步,所述升降平臺通過控制
    T
    ?
    Z1
    軸電機
    、T
    ?
    Z2
    軸電機來實現所述升降平臺的上升和下降

    [0009]進一步,所述升降平臺上固定安裝有
    T
    ?
    X

    、T
    ?
    Y
    軸位置移動機構,當所述無人機電量不足并降落在所述升降平臺上進行電池換裝時,
    T
    ?
    X
    軸電機
    、T
    ?
    Y
    軸電機控制的
    T
    ?
    X

    、T
    ?
    Y
    軸位置移動機構將所述無人機位置固定居中,以及當無人機電池換裝完畢準備起飛執行航線任務時,
    T
    ?
    X
    軸電機
    、T
    ?
    Y
    軸電機控制的
    T
    ?
    X

    、T
    ?
    Y
    軸位置移動機構將所述無人機松開
    。
    [0010]進一步,所述無人機電池充電倉內置六個小電池充電倉,均可對電量不足的無人機電池進行自動充電

    [0011]進一步,所述無人機電池充電倉內部均內置充電接口和通信接口,充電接口和通信接口一端連接著無人機電池充電器上
    。
    [0012]進一步,所述滑軌頭部分別安裝有
    X
    軸電機和
    Y
    軸電機,電機用于控制所述無人機電池換裝機械臂的運動
    。
    [0013]進一步,所述無人機電池換裝機械臂固定安裝在所述滑軌上
    。
    [0014]進一步,所述無人機電池換裝機械臂上固定安裝有
    Z
    軸電機

    電磁推桿和2號電動推桿
    。
    [0015]為了實現上述目的,本專利技術還提供了一種基于上述新型無人機機巢自動換裝電池的方法,包括:
    [0016]當所述無人機機巢收到開始執行航線任務的信號后,1號電動推桿推開所述無人機機巢上方的艙門,此時可以發現未曾攜帶無人機電池的所述無人機被
    T
    ?
    X
    軸電機
    、T
    ?
    Y
    軸電機控制的
    T
    ?
    X

    、T
    ?
    Y
    軸位置移動機構固定居中在所述升降平臺上
    。
    [0017]進一步,
    X
    軸電機
    、Y
    軸電機和
    Z
    軸電機首先控制所述無人機電池換裝機械臂運動至所述無人機電池充電倉處抓取已經充滿電的無人機電池,然后控制所述無人機電池換裝機械臂運動至無人機處將所述無人機已經充滿電的無人機電池放入無人機機艙,最后控制所述無人機電池換裝機械臂運動至初始位置
    。
    [0018]進一步,
    T
    ?
    Z1
    軸電機
    、T
    ?
    Z2
    軸電機控制所述升降平臺上升到所述無人機起飛位,
    T
    ?
    X
    軸電機
    、T
    ?
    Y
    軸電機松開所述無人機,此時所述無人機可以開始執行航線任務
    。
    [0019]當無人機電池電量不足,此時所述無人機會中斷航線任務并返回至所述無人機機巢的所述升降平臺上

    [0020]進一步,所述升降平臺上的
    T
    ?
    X
    軸電機
    、T
    ?
    Y
    軸電機控制的
    T
    ?
    X

    、T
    ?
    Y
    軸位置移動機構將所述無人機位置固定居中,此時
    T
    ?
    Z1
    軸電機
    、T
    ?
    Z2
    軸電機控制所述升降平臺下降到換電位
    。
    [0021]進一步,
    X
    軸電機
    、Y
    軸電機和
    Z
    軸電機首先控制所述無人機電池換裝機械臂運動至所述無人機機艙處抓取電量不足的無人機電池,然后控制所述無人機電池換裝機械臂運動至所述無人機電池充電倉處放入電量不足的無人機電池,最后控制所述無人機電池換裝機械臂運動至初始位置
    。
    [0022]進一步,1號電動推桿關閉所述無人機機巢上方的艙門
    。
    [0023]與現有技術相比,本專利技術的有益效果是:本新型無人機機巢及其自動換裝電池的方法能夠有效解決目前市面上無人機連續執行航線任務時電量不足的問題,同時避免了過多的人工干預,有效減少了頻繁更換無人機電池的人工成本和運營成本,本方法的無人機電池在充電倉充滿電后會進行自動斷電,保證了無人機充電過程的安全性,本新型無人機機巢還在升降平臺上設置了換電位和起飛位,保證了無人機起飛時的安全性
    。
    附圖說明
    [0024]圖1為本專利技術的無人機機巢整體結構示意圖
    。
    [0025]圖2為本專利技術的升降平臺結本文檔來自技高網
    ...

    【技術保護點】

    【技術特征摘要】
    1.
    一種新型無人機機巢及其自動換裝電池的方法,包括:
    X
    軸電機
    (1)、Y
    軸電機
    (2)、Z
    軸電機
    (3)、
    升降平臺
    (4)、
    無人機電池充電倉
    (5)、
    無人機電池換裝機械臂
    (6)、
    滑軌
    (7)、1
    號電動推桿
    (8)、T
    ?
    X
    軸電機
    (9)、T
    ?
    Y
    軸電機
    (10)、T
    ?
    X
    軸位置移動機構
    (11)、T
    ?
    Y
    軸位置移動機構
    (12)、
    電磁推桿
    (13)、2
    號電動推桿
    (14)、
    無人機
    (15)、
    無人機電池
    (16)
    ,其特征在于:所述無人機機巢通過1號電動推桿
    (8)
    開關所述無人機機巢上方的艙門,所述升降平臺
    (4)
    通過控制
    T
    ?
    Z1
    軸電機
    、T
    ?
    Z2
    軸電機來實現所述升降平臺
    (4)
    的上升和下降,所述升降平臺
    (4)
    上固定安裝有
    T
    ?
    X
    軸位置移動機構
    (11)、T
    ?
    Y
    軸位置移動機構
    (12)
    ,當所述無人機
    (15)
    電量不足并降落在所述升降平臺
    (4)
    上進行電池換裝時,
    T
    ?
    X
    軸電機
    (9)、T
    ?
    Y
    軸電機
    (10)
    控制的
    T
    ?
    X
    軸位置移動機構
    (11)、T
    ?
    Y
    軸位置移動機構
    (12)
    將所述無人機
    (15)
    位置固定居中,以及當無人機電池
    (16)
    換裝完畢準備起飛執行航線任務時,
    T
    ?
    X
    軸電機
    (9)、T
    ?
    Y
    軸電機
    (10)
    控制的
    T
    ?
    X
    軸位置移動機構
    (11)、T
    ?
    Y
    軸位置移動機構
    (12)
    將所述無人機
    (15)
    松開,所述無人機電池充電倉
    (5)
    內置六個小電池充電倉,均可對電量不足的無人機電池
    (16)
    進行自動充電,所述無人機電池充電倉
    (5)
    內部均內置充電接口和通信接口,充電接口和通信接口一端連接著無人機電池充電器上,所述滑軌
    (7)
    頭部分別安裝有
    X
    軸電機
    (1)

    ...

    【專利技術屬性】
    技術研發人員:黃成浩,胡劍虹陳榮威,夏念明,王志雄,
    申請(專利權)人:中國計量大學
    類型:發明
    國別省市:

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