CN106628219A - 一种旋翼无人机停驻装置及其无人机充电套件 - Google Patents

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赵永旺
魏玮
朱志华
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    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64F—GROUND OR AIRCRAFT-CARRIER-DECK INSTALLATIONS SPECIALLY ADAPTED FOR USE IN CONNECTION WITH AIRCRAFT; DESIGNING, MANUFACTURING, ASSEMBLING, CLEANING, MAINTAINING OR REPAIRING AIRCRAFT, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; HANDLING, TRANSPORTING, TESTING OR INSPECTING AIRCRAFT COMPONENTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B64F1/00—Ground or aircraft-carrier-deck installations
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01F—ADDITIONAL WORK, SUCH AS EQUIPPING ROADS OR THE CONSTRUCTION OF PLATFORMS, HELICOPTER LANDING STAGES, SIGNS, SNOW FENCES, OR THE LIKE
    • E01F3/00—Landing stages for helicopters, e.g. located above buildings
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries

Abstract

本发明提供一种旋翼无人机停驻装置及其充电套件，所述的旋翼无人机停驻装置由主支柱、分支支柱、无人机停驻平台所组成，其特征在于：所述的主支柱固定到地面或者建筑物，并且在其侧面或者顶部固定有多个分支支柱；所述的分支支柱在侧面或者顶部固定有无人机停驻平台或者分支支柱；所述的无人机停驻平台围绕其固定的分支支柱分布。在大规模厂区范围内，只要设置3组本发明所述的装置，就可以实现18只无人机(分为三个编队)的全天候巡航需求。该巡航过程中，不需要人工回收，也不需要人工干预。该装置占地少，能够成为独特的科技景观，具有广泛的应用前景。

Description

一种旋翼无人机停驻装置及其无人机充电套件
技术领域
本发明涉及一种旋翼无人机停驻装置。
背景技术
目前使用旋翼无人机配合视频拍摄和传输装置来进行厂区监控的应用日趋广泛。一般而言，在旋翼无人机完成巡航之后，需要充电和停驻。目前，一般使得旋翼无人机停落在平整场地上，并且人工进行回收，并且进行充电。然而，这不适合大编组、大规模的厂区巡逻需求。在一个规模较大(例如为3000亩的厂区内)，一般会采取6台为一个编队的无人机，三个编队进行交替巡逻。采取传统的回收方法和场地时，会导致需要很大的场地，并且需要人员值班进行回收和充电。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种可以自动存放旋翼无人机的装置。
在本发明的一个方面，提供了一种旋翼无人机停驻装置，所述的旋翼无人机停驻装置由主支柱、分支支柱、无人机停驻平台所组成，其特征在于：所述的主支柱固定到地面或者建筑物，并且在其侧面或者顶部固定有多个分支支柱；所述的分支支柱在侧面或者顶部固定有无人机停驻平台或者分支支柱；所述的无人机停驻平台围绕其固定的分支支柱分布。
在本发明优选的方面，所述的无人机停驻平台沿着主支柱的周围均匀分布，并且在水平上有3-6个；在竖直方向上也均匀分布。
在本发明优选的方面，所述的无人机停驻平台沿着主支柱的周围按照螺旋状分布。
在本发明优选的方面，所述的无人机停驻平台的上表面包括十字形的位置指示区域，该区域与无人机停驻平台的颜色不同。
在本发明优选的方面，所述的无人机停驻平台的上表面包括充电负极面板和充电正极面板，所述的充电负极面板和充电正极面板分别位于十字形的位置指示区的对角线上。
在本发明优选的方面，所述的无人机停驻平台还包括电源和测量电路系统；所述的测量电路系统设置为当充电负极面板和充电正极面板之间形成电联通回路时，在不将电源连接到充电负极面板和充电正极面板的状态下测量两者之间的电压，如果测量得到的电压与电源设置方向符合则开始充电，否则切换电源正负极方向并开始充电。
在本发明优选的方面，所述的无人机停驻平台还进一步地包括压力感应系统和指令系统，所述的压力感应系统位于充电负极面板和充电正极面板下方，并且设置为当充电负极面板和充电正极面板的任何一个感应到压力，并且当充电负极面板和充电正极面板之间没有形成电联通回路时，对无人机发出指令，并且无人机起飞旋转调解姿态并且重新降落。
在本发明优选的方面，所述的无人机停驻平台还包括位于主支柱的晴雨伞。
在本发明优选的方面，还提供了一种无人机充电套件，其特征在于，其包括充电插头、正极导线、负极导线、正极贴片和负极贴片，其特征在于：所述的充电插头插入到无人机充电插孔中；所述的正极导线第一端连接到充电插头的正极部分，第二端连接到无人机足部的正极贴片上；所述的负极导线第一端连接到充电插头的负极部分，第二端连接到无人机足部的负极贴片上；所述的正极贴片和负极贴片分别位于无人机对角的足部。
在本发明优选的方面，所述的无人机具有平行的杆状足部，并且正极贴片位于第一杆状足部的第一端，负极贴片位于第二杆状足部上且与正极贴片位于对角线上。
在无人机安装了该无人机充电套件时，当其降落到本发明中前文所述的具有充电负极面板和充电正极面板的停驻装置时，会首先通过面板下方的压力传感器感应到降落事件。如果在正负极面板之间形成通路，则开始充电。如果只有一个贴片和面板接触，或者均未解除，则不会形成通路，并且指令系统指令无人机起飞调整姿态。该装置可以通过无人机的编程，很好地实现无人机的自动返航回收、充电和存放。
在大规模厂区范围内，只要设置3组本发明所述的装置，就可以实现18只无人机(分为三个编队)的全天候巡航需求。该巡航过程中，不需要人工回收，也不需要人工干预。该装置占地少，能够成为独特的科技景观，具有广泛的应用前景。
附图说明
以下，结合附图来详细说明本发明的实施方案，其中：
图1：本发明的旋翼无人机停驻装置的俯视图；
图2：本发明的旋翼无人机停驻装置的侧视图；
图3：本发明的无人机停驻平台的俯视图；
图中：1-主支柱、2-分支支柱、3-无人机停驻平台、31-无人机停驻平台上表面、32-位置指示区域、33-充电负极面板、34-充电正极面板。
具体实施方式
实施例1：无人机充电装置的改装
使用大疆无人机精灵3来进行充电装置的改装。
将大疆无人机精灵3的充电器接口连接充电插头、正极导线、负极导线、正极贴片和负极贴片，并且充电插头中的正极部分连接正极导线，正极导线的末端连接到金属贴片，该贴片固定到无人机的支脚的一端。同样的方法连接负极导线和金属贴片，并且固定到支脚的对角一端。使用17.0-17.8V的电源施加在正极贴片和负极贴片上时，无人机显示为正在充电，显示该充电装置是工作正常的。
实施例2：旋翼无人机停驻装置的搭建
在花坛中央树立该装置。所述的旋翼无人机停驻装置由主支柱、分支支柱、无人机停驻平台所组成，所述的主支柱固定到地面，并且在其侧面或者顶部固定有4个分支支柱；所述的分支支柱在侧面或者顶部固定有无人机停驻平台；所述的无人机停驻平台围绕其固定的分支支柱分布。所述的无人机停驻平台的上表面为银色，其包括黑色十字形的位置指示区域。所述的无人机停驻平台的上表面包括充电负极面板和充电正极面板，所述的充电负极面板和充电正极面板分别位于十字形的位置指示区的对角线上。充电负极面板和充电正极面板下方具有压力传感器，并且两个面板连接到测量电路和电源。所述的测量电路系统设置为当充电负极面板和充电正极面板之间形成电联通回路时，在不将电源连接到充电负极面板和充电正极面板的状态下测量两者之间的电压，如果测量得到的电压与电源设置方向符合则开始充电，否则切换电源正负极方向并开始充电。该无人机停驻平台还进一步地包括压力感应系统和指令系统，所述的压力感应系统位于充电负极面板和充电正极面板下方，并且设置为当充电负极面板和充电正极面板的任何一个感应到压力，并且当充电负极面板和充电正极面板之间没有形成电联通回路时，对无人机发出指令，并且无人机起飞旋转调解姿态并且重新降落。电源的电压为17.0-17.8V的稳压电源。在主支柱的顶端，还包括晴雨伞。晴雨伞为风帆形状防水帆布雨伞，其直径为6米，并且距离最高的停驻平台为2.5米。在花坛中设立了两组以上的装置。
实施例3：旋翼无人机的停靠试验
先后控制8台大疆精灵3无人机的摄像头向下，瞄准十字准星中间进行降落。在降落之后，无人机的两个充电贴片在大多数情况下都分别位于正极和负极贴片上，压力感应系统感应之后，未触发指令系统，并且开始充电。在极少数的情况下，正好两个充电贴片均位于十字区域内，或者其中一个贴片位于十字区域内，在这种情况下，指令系统指挥进行重新停靠。
还进行了风雨模式下的试用。在西北风3-4级，小雨的情况下进行了试验。试验表明，无人机在平台上的停靠较为安稳，但是最下一层有轻微的淋雨现象。在无风，小雨的情况下，无人机没有任何淋雨现象。为了解决风雨停靠的问题，还在顶部的晴雨伞的四周的钢架上安装了电动帘，从而解决了风雨停靠的问题。在风大于5级时，需要操作无人机停靠到室内。

Claims (10)

1.一种旋翼无人机停驻装置，所述的旋翼无人机停驻装置由主支柱、分支支柱、无人机停驻平台所组成，其特征在于：所述的主支柱固定到地面或者建筑物，并且在其侧面或者顶部固定有多个分支支柱；所述的分支支柱在侧面或者顶部固定有无人机停驻平台或者分支支柱；所述的无人机停驻平台围绕其固定的分支支柱分布。
2.根据权利要求1所述的停驻装置，其特征在于，所述的无人机停驻平台沿着主支柱的周围均匀分布，并且在水平上有3-6个；在竖直方向上也均匀分布。
3.根据权利要求1所述的停驻装置，其特征在于，所述的无人机停驻平台沿着主支柱的周围按照螺旋状分布。
4.根据权利要求1所述的停驻装置，其特征在于，所述的无人机停驻平台的上表面包括十字形的位置指示区域，该区域与无人机停驻平台的颜色不同。
5.根据权利要求4所述的停驻装置，其特征在于，所述的无人机停驻平台的上表面包括充电负极面板和充电正极面板，所述的充电负极面板和充电正极面板分别位于十字形的位置指示区的对角线上。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的停驻装置，其特征在于，所述的无人机停驻平台还包括电源和测量电路系统；所述的测量电路系统设置为当充电负极面板和充电正极面板之间形成电联通回路时，在不将电源连接到充电负极面板和充电正极面板的状态下测量两者之间的电压，如果测量得到的电压与电源设置方向符合则开始充电，否则切换电源正负极方向并开始充电。
7.根据权利要求1-5中任一项所述的停驻装置，其特征在于，所述的无人机停驻平台还进一步地包括压力感应系统和指令系统，所述的压力感应系统位于充电负极面板和充电正极面板下方，并且设置为当充电负极面板和充电正极面板的任何一个感应到压力，并且当充电负极面板和充电正极面板之间没有形成电联通回路时，对无人机发出指令，并且无人机起飞旋转调解姿态并且重新降落。
8.根据权利要求1-5中任一项所述的停驻装置，其特征在于，所述的无人机停驻平台还包括位于主支柱的晴雨伞。
9.一种用于权利要求1-8所述的停驻装置的无人机充电套件，其特征在于，其包括充电插头、正极导线、负极导线、正极贴片和负极贴片，其特征在于：所述的充电插头插入到无人机充电插孔中；所述的正极导线第一端连接到充电插头的正极部分，第二端连接到无人机足部的正极贴片上；所述的负极导线第一端连接到充电插头的负极部分，第二端连接到无人机足部的负极贴片上；所述的正极贴片和负极贴片分别位于无人机对角的足部。
10.根据权利要求9所述的充电套件，其特征在于，当所述的无人机具有平行的杆状足部时，正极贴片位于第一杆状足部的第一端，负极贴片位于第二杆状足部上且与正极贴片位于对角线上。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018223597A1 (zh) * 2017-06-09 2018-12-13 埃缇国际控股中国香港有限公司 一种用于无人机设置的集成系统
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CN112722158A (zh) * 2021-02-08 2021-04-30 山东省科学院海洋仪器仪表研究所 一种可安全停驻无人机的浮标

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