CN108528745B - 一种无人机电池换接充电系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种无人机电池更换系统，属于机械技术领域。本发明提供了一种无人机电池换接充电系统，此系统包含一种可拆卸电池以及一种可拆卸电池换接充电装置。本发明提供的这种系统具有提高无人机使用效率、整体上增加无人机续航时间、应用范围广、开发周期短、难度适中、实现成本低的优势。

Description

一种无人机电池换接充电系统
技术领域
本发明涉及一种无人机电池更换系统，属于机械技术领域。
背景技术
无人机是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，或者由车载计算机完全地或间歇地自主地操作的不载人飞机。与有人驾驶飞机相比，无人机往往更适合那些太“愚钝，肮脏或危险”的任务。目前，无人机在航拍、农业、植保、微型自拍、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾、影视拍摄、制造浪漫等等领域的应用，大大的拓展了无人机本身的用途，发达国家也在积极扩展行业应用与发展无人机技术。
目前，无人机电池已发展到相当成熟的阶段，继续通过电池领域的突破来提高无人机使用效率，成本高、进展慢；同时，要提高无人机续航时间，就要增大电池容量，而电池容量的增大势必导致电池重量增大，从而增加无人机耗电，反过来缩短续航时间。无人机电池普遍续航时间较短，这一缺陷严重阻碍了其产业化的发展。
现在已有无人机换电池系统的实用新型专利为提高无人机续航能力提供了一种全新的思路。其原理是通过视觉识别系统识别无人机，使其按照一定的方向降落在无人机平台上，无人机上设有水平插接的电池组，电池组与无人机卡接固定，平台上设有与该电池组相对的换电池装置，换电池装置包括若干个将无人机电池组拉出的空电池槽和若干个装有充满电电池的储备电池槽，电池槽内部设有推拉装置，无人机电池拉出后储备电池槽对准无人机将电池推入，从而完成无人机电池的快速更换。
但是，此专利提供的无人机换电池系统应用范围小，实现成本高。首先，其只针对特定的水平插接电池组的无人机，且在无人机上增加视觉识别模块，既增加无人机重量，也影响无人机平衡，同时视觉识别过程中的图像处理也需要额外耗电；其次，无人机具有空间三维运动能力，空中环境复杂，保持稳定飞行本就需要飞行控制系统不断调整姿态，在降落过程中加上视觉识别发出的指令，极有可能对无人机本身的稳定飞行产生影响；最后，无人机视觉识别系统的开发困难大、成本高。
因此，急需找到一种新的能提高无人机续航能力且应用范围大、实现成本低、对无人机飞行无不良影响的方法。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种无人机电池换接充电系统，此系统包含一种可拆卸电池以及一种可拆卸电池换接充电装置。本发明提供的这种系统具有提高无人机使用效率、整体上增加无人机续航时间、应用范围广、开发周期短、难度适中、实现成本低的优势。
本发明的技术方案如下：
本发明提供了一种可拆卸电池，其包含可拆卸电池装置(1)以及电池连接装置(2)；所述可拆卸电池装置(1)包含电池(3)、电池仓(4)以及第一接头(5)；所述电池连接装置包含连接板(6)、第二接头(7)以及夹紧装置(8)；所述电池(3)放置于电池仓(4)仓体内部；所述第一接头(5)底部与电池仓(4)仓体外部相连；所述第一接头(5)顶部含有同心圆槽(9)；所述第一接头(5)顶部的同心圆槽(9)中装有压簧片(10)；所述压簧片(10)通过导线分别与电池(3)的正负极相连；所述第一接头(5)外侧设有斜坡(11)；所述第二接头(7)顶部与连接板(6)相连；所述第二接头(7)内部与连接板(6)相连处含有同心圆槽(9)；所述第二接头(7)内部的同心圆槽(9)中装有铜极(12)；所述铜极(12)与导线相连；所述夹紧装置(8)包含复位弹簧(13)以及夹手(14)；所述复位弹簧(13)与夹手(14)相连；所述夹手(14)通过螺钉(22)连接于第二接头(7)外侧；所述第一接头(5)与第二接头(7)相啮合；所述铜极(12)与压簧片(10)相啮合；所述夹手(14)与第一接头(5)外侧的斜坡(11)啮合。
在本发明的一种实施方式中，所述电池仓(4)为圆盘状。
在本发明的一种实施方式中，所述第一接头(5)为圆柱状。
在本发明的一种实施方式中，所述第一接头(5)处于电池仓(4)正中位置。
在本发明的一种实施方式中，所述第一接头(5)顶部的同心圆槽(9)数量为三个。
在本发明的一种实施方式中，所述第一接头(5)顶部的同心圆槽(9)中，处于第一接头(5)顶部最外侧的同心圆槽(9)深度小于处于内侧的两个同心圆槽(9)。
在本发明的一种实施方式中，所述第一接头(5)顶部内侧的两个同心圆槽(9)中分别装有一个压簧片(10)。
在本发明的一种实施方式中，所述第一接头(5)顶部内侧的两个同心圆槽(9)中的压簧片(10)呈180°相对放置。
在本发明的一种实施方式中，所述第二接头(7)为圆柱状。
在本发明的一种实施方式中，所述第二接头(7)内部镂空。
在本发明的一种实施方式中，所述第二接头(7)外壁厚度与第一接头(5)顶部最外侧的同心圆槽(9)的直径相等。
在本发明的一种实施方式中，所述第二接头(7)内部的同心圆槽(9)数量为两个。
在本发明的一种实施方式中，所述第二接头(7)内部的两个同心圆槽(9)分别固定有一个铜极(12)。
在本发明的一种实施方式中，所述铜极(12)为圆环状。
在本发明的一种实施方式中，所述铜极(12)的位置与压簧片(10)位置啮合。
在本发明的一种实施方式中，所述铜极(12)的正负极与压簧片(10)正负极啮合。
在本发明的一种实施方式中，所述铜极(12)分别与一根导线相连。
在本发明的一种实施方式中，所述铜极(12)中，内侧铜极(12)连接的导线穿过连接板，外侧铜极(12)连接的导线方向与内侧铜极(12)连接的导线方向一致。
在本发明的一种实施方式中，所述夹手(14)的数量为两个。
在本发明的一种实施方式中，所述夹手(14)呈180°相对放置。
本发明提供了上述可拆卸电池在无人机、无人车、机器人供电方面的应用。
本发明提供了一种无人机，其包含上述可拆卸电池。
本发明提供了一种可拆卸电池换接充电装置，其包含充电平台(15)以及充电车(16)；所述充电平台(15)内部设置有回转台(17)以及充电头(18)；所述充电平台(15)顶部设置有喇叭口(34)、卡爪(19)以及摄像头(21)；所述充电车(16)内部设置有抬升杆(20)以及蓄电池(23)；所述充电车底部设置有车轮(25)以及电机(26)；所述位于充电平台(15)位于充电车(16)顶部，充电平台(15)底面即为充电车(16)顶面；所述充电平台(15)顶部有一圆形通孔(31)，底部镂空；所述喇叭口(34)设置于圆形通孔(31)上方；所述抬升杆(20)正对圆形通孔(31)；所述卡爪(19)设置于喇叭口(34)顶部两侧；所述卡爪(19)分为卡爪臂(27)与卡爪末端(28)，卡爪臂(27)为圆环形，卡爪末端(28)为一个半圆环；所述回转台(17)位于喇叭口(34)底部下方；所述回转台(17)有若干个完全相同的接盘(29)；所述回转台(17)的其中一个接盘(29)正对喇叭口(34)；所述接盘(29)底部有开有一个直径小于接盘(29)本身的通孔(32)；所述充电头(18)位于回转台(17)顶部正上方；所述充电头(18)与回转台(17)以中心圆柱(33)相连；所述充电头(18)有若干个充电完全相同的充电臂(30)；所述充电臂(30)分别对应除正对喇叭口(34)外的其余接盘(29)；所述充电臂(30)末端结构与第二接头(7)底部结构、大小相同，含有两个同心圆槽(9)和两个铜极(12)；所述充电臂(30)上的铜极(12)通过导线与蓄电池(23)相连。
在本发明的一种实施方式中，所述圆形通孔(31)向充电平台(15)底部延伸，延伸部分最底端接近充电平台(15)内部的回转台(17)。
在本发明的一种实施方式中，所述圆形通孔(31)的延伸部分有对称缺口。
在本发明的一种实施方式中，所述喇叭口(34)的直径大于电池仓(4)直径。
在本发明的一种实施方式中，所述卡爪(19)的数量为两个。
在本发明的一种实施方式中，所述卡爪(19)呈180°相对放置。
在本发明的一种实施方式中，所述卡爪(19)的卡爪臂(27)为外径等于喇叭口(34)顶部外径的圆环形。
在本发明的一种实施方式中，所述卡爪(19)的初始位置是卡爪臂(27)与喇叭口(34)顶部外径在水平面上的投影重合处。
在本发明的一种实施方式中，所述卡爪(19)收拢时，两个卡爪末端(28)形成一个整圆。
在本发明的一种实施方式中，所述卡爪(19)收拢时，两个卡爪末端(28)形成一个直径等于第二接头(7)的整圆。
在本发明的一种实施方式中，所述回转台(17)有六个完全相同的接盘(29)。
在本发明的一种实施方式中，所述接盘(29)直径等于电池仓(4)直径。
在本发明的一种实施方式中，所述回转台(17)可绕中心圆柱(33)旋转。
在本发明的一种实施方式中，所述充电头(18)可绕中心圆柱(33)上下移动。
在本发明的一种实施方式中，所述充电臂(30)的数量比接盘(29)数量少一个。
在本发明的一种实施方式中，所述摄像头(21)设置于充电平台(15)顶部正中央。
在本发明的一种实施方式中，所述抬升杆(20)直径小于通孔(32)直径。
本发明提供了上述可拆卸电池换接充电装置在无人机、无人车、机器人供电方面的应用。
本发明提供了一种无人机电池换接充电系统，其包含上述可拆卸电池以及可拆卸电池换接充电装置；所述无人机电池换接充电系统还包含飞行控制系统、装置控制系统；所述飞行控制系统设置于无人机内部；所述装置控制系统设置于可拆卸电池换接充电装置内部。
在本发明的一种实施方式中，所述飞行控制系统包含陀螺仪、卫星定位模块以及控制电路。
在本发明的一种实施方式中，所述陀螺仪可感知无人机飞行姿势；所述卫星定位模块可控制无人机悬停水平位置及高度。
在本发明的一种实施方式中，所述装置控制系统包含视觉识别模块(24)、运动控制系统、电池换接充电控制系统。
在本发明的一种实施方式中，所述视觉识别模块(24)可识别无人机位置；所述运动控制系统可控制可拆卸电池换接充电装置外部运动；所述电池换接充电控制系统可控制可拆卸电池换接充电装置内部运作。
在本发明的一种实施方式中，所述可拆卸电池安装于无人机底部。
在本发明的一种实施方式中，所述可拆卸电池的电池仓(4)底部设置有图案。
本发明提供了上述无人机电池换接充电系统在无人机供电领域的应用。
有益效果：
(1)本发明充电平台圆形通孔上方设置喇叭口，喇叭口上方最大直径大于可拆卸电池电池仓的直径，增加了可拆卸电池换接充电装置视觉识别定位的容错性，降低了无人机降落在可拆卸电池换接充电装置上的精度要求。
(2)本发明喇叭口两侧分别安装有一个卡爪，两侧卡爪关于喇叭口圆心呈中心对称，卡爪末端为半圆环，卡爪的初始位置是卡爪臂四分之一圆环与喇叭口外径在水平面上的投影重合处，这样设计卡爪，可让卡爪在初始位置时相对于喇叭口突出的部分尽可能小，避免对无人机降落产生影响。
(3)本发明可拆卸电池换接充电装置喇叭口下方有一段圆环形延伸部分，其最下端接近充电平台内部的回转台，延伸部分对称开有缺口，这样既保证电池仓能准确落入回转台对应接盘处，又不影响回转台的旋转。
(4)本发明通过回转台的旋转可将没电的可拆卸电池的电池仓充满电再次给无人机换上，以实现可拆卸电池电池仓的循环利用。
(5)本发明充电头可上下移动，既能让充电头同时给所有可拆卸电池的电池仓充电，保证充电的高效性，也可让充电头与电池仓暂时分离，回转台的转动不受影响。
(6)本发明电池仓为圆盘形，无人机与可拆卸电池换接充电装置的对接只需考虑两者位置，无需考虑两者方向，降低了视觉识别模块的开发难度。
(7)本发明卡爪工作时收拢为整圆环，无人机无论哪个角度都可以自动实现拆换电池，无需考虑无人机降落方向，降低了视觉识别模块的开发难度。
(8)充分利用无人机已经成熟的卫星定位返航技术，不对已有的无人机飞行控制系统进行修改，保证了无人机飞行的稳定。将视觉识别系统安装在地面充电车上，通过地面充电车对降落过程中的无人机进行识别，并控制充电车做出相应的移动来弥补无人机卫星定位返航过程中产生的偏差，保证了无人机准确落在充电平台相应位置，同时将无人机降落时的三维运动控制转化为充电车的二维运动控制，降低了视觉识别模块的开发成本与难度。
附图说明
图1为可拆卸电池装置的示意图。
图2为可拆卸电池装置的俯视图。
图3为电池连接装置的示意图。
图4为电池连接装置的仰视图。
图5为可拆卸电池夹紧装置处于夹紧状态的示意图。
图6为可拆卸电池夹紧装置处于松开状态的示意图。
图7为可拆卸电池换接充电装置的示意图。
图8为可拆卸电池换接充电装置充电平台的示意图。
图9为可拆卸电池换接充电装置充电平台的示意图。
图10为可拆卸电池换接充电装置充电车的示意图。
图11为可拆卸电池换接充电装置充电平台卡爪处于初始位置的俯视图。
图12为可拆卸电池换接充电装置充电平台卡爪处于收拢状态的俯视图。
图13为可拆卸电池换接充电装置回转台的示意图。
图14为可拆卸电池换接充电装置充电头的示意图。
图15为可拆卸电池换接充电装置充电头的俯视图。
图16为无人机电池换接充电系统的流程图。
可拆卸电池装置(1)，电池连接装置(2)，电池(3)，电池仓(4)，第一接头(5)，连接板(6)，第二接头(7)，夹紧装置(8)，同心圆槽(9)，压簧片(10)，斜坡(11)，铜极(12)，复位弹簧(13)，夹手(14)，充电平台(15)，充电车(16)，回转台(17)，充电头(18)，卡爪(19)，抬升杆(20)，摄像头(21)，蓄电池(23)，视觉识别模块(24)，车轮(25)，电机(26)，卡爪臂(27)，卡爪末端(28)，接盘(29)，充电臂(30)，圆形通孔(31)，通孔(32)，中心圆柱(33)，喇叭口(34)，螺钉(22)。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的说明。
如图5、6所示，本发明提供的可拆卸电池包含可拆卸电池装置(1)以及电池连接装置(2)，可拆卸电池装置(1)包含电池(3)、电池仓(4)以及第一接头(5)，电池连接装置包含连接板(6)、第二接头(7)以及夹紧装置(8)。
如图1、2所示，电池(3)放置于电池仓(4)仓体内部，第一接头(5)底部与电池仓(4)仓体外部相连，电池仓(4)为圆盘状，第一接头(5)为圆柱状，第一接头(5)处于电池仓(4)正中位置，第一接头(5)顶部含有同心圆槽(9)，同心圆槽(9)的数量为三个，同心圆槽(9)中，处于第一接头(5)顶部最外侧的同心圆槽(9)深度小于处于内侧的两个同心圆槽(9)，第一接头(5)顶部内侧的两个同心圆槽(9)中分别装有压簧片(10)，第一接头(5)顶部内侧的两个同心圆槽(9)中分别装有一个压簧片(10)，第一接头(5)顶部内侧的两个同心圆槽(9)中的压簧片(10)呈180°相对放置，第一接头(5)顶部内侧的两个同心圆槽(9)中的压簧片(10)通过导线分别与电池(3)的正负极相连，第一接头(5)外侧设有斜坡(11)。
如图3、4所示，第二接头(7)顶部与连接板(6)相连，第二接头(7)为圆柱状，第二接头(7)内部镂空，第二接头(7)外壁厚度与第一接头(5)顶部最外侧的同心圆槽(9)的直径相等，第二接头(7)内部与连接板(6)相连处含有同心圆槽(9)，同心圆槽(9)的数量为两个，第二接头(7)内部的两个同心圆槽(9)分别固定有铜极(12)，第二接头(7)内部的两个同心圆槽(9)分别固定有一个铜极(12)，铜极(12)为圆环状，铜极(12)位置与压簧片(10)位置啮合，铜极(12)正负极与压簧片(10)正负极啮合，铜极(12)分别与导线相连，铜极(12)分别与一根导线相连，铜极(12)中，内侧铜极(12)连接的导线穿过连接板，外侧铜极(12)连接的导线方向与内侧铜极(12)连接的导线方向一致，夹紧装置(8)包含复位弹簧(13)以及夹手(14)，复位弹簧(13)与夹手(14)相连，夹手(14)的数量为两个，夹手(14)通过螺钉(22)连接于第二接头(7)外侧，夹手(14)呈180°相对放置，夹手(14)与第一接头(5)外侧的斜坡(11)啮合。
如图7、8、10所示，本发明提供的可拆卸电池换接充电装置包含充电平台(15)、充电车(16)、回转台(17)、充电头(18)、卡爪(19)以及抬升杆(20)，可拆卸电池换接充电装置包含充电平台(15)以及充电车(16)，充电平台(15)内部设置有回转台(17)以及充电头(18)，充电平台(15)顶部设置有喇叭口(34)、卡爪(19)以及摄像头(21)，充电车(16)内部设置有抬升杆(20)以及蓄电池(23)，充电车底部设置有车轮(25)、电机(26)。
如图8、9所示，充电平台(15)顶部有一圆形通孔(31)，底部镂空，圆形通孔(31)向充电平台(15)底部延伸，延伸部分最底端接近充电平台(15)内部的回转台(17)，圆形通孔(31)的延伸部分有对称缺口，位于充电平台(15)位于充电车(16)顶部，充电平台(15)底面即为充电车(16)顶面，喇叭口(34)设置于圆形通孔(31)上方，喇叭口(34)直径大于电池仓(4)直径。
如图11、12所示，卡爪(19)的数量为两个，卡爪(19)设置于喇叭口(34)顶部两侧，卡爪(19)呈180°相对放置，卡爪(19)分为卡爪臂(27)与卡爪末端(28)，卡爪臂(27)为圆环形，卡爪末端(28)为一个半圆环，卡爪臂(27)为外径等于喇叭口(34)顶部外径的圆环形，卡爪(19)的初始位置是卡爪臂(27)与喇叭口(34)顶部外径在水平面上的投影重合处，卡爪(19)收拢时，两个卡爪末端(28)形成一个整圆，卡爪(19)收拢时，两个卡爪末端(28)形成一个直径等于第二接头(7)的整圆。
如图7、10、13、14、15所示，回转台(17)位于喇叭口(34)底部下方，回转台(17)有若干个完全相同的接盘(29)，接盘(29)直径等于电池仓(4)直径，接盘(29)底部有开有一个直径小于接盘(29)本身的通孔(32)，回转台(17)的其中一个接盘(29)正对喇叭口(34)，充电头(18)位于回转台(17)顶部正上方，充电头(18)与回转台(17)以中心圆柱(33)相连，回转台(17)可绕中心圆柱(33)旋转，充电头(18)可绕中心圆柱(33)上下移动，充电头(18)有若干个充电完全相同的充电臂(30)，充电臂(30)的数量比接盘(29)数量少一个，充电臂(30)分别对应除正对喇叭口(34)外的其余接盘(29)，充电臂(30)末端结构与第二接头(7)底部结构、大小相同，含有两个同心圆槽(9)和两个铜极(12)，充电臂(30)上的铜极(12)通过导线与蓄电池(23)相连，摄像头(21)设置于充电平台(15)顶部正中央，抬升杆(20)正对圆形通孔(31)，抬升杆(20)直径小于通孔(32)直径。
本发明提供的无人机电池换接充电系统包含上述可拆卸电池以及可拆卸电池换接充电装置，无人机电池换接充电系统还包含飞行控制系统、装置控制系统，飞行控制系统设置于无人机内部，装置控制系统设置于可拆卸电池换接充电装置内部。飞行控制系统包含陀螺仪、卫星定位模块以及控制电路。陀螺仪可感知无人机飞行姿势，卫星定位模块可控制无人机悬停水平位置及高度。装置控制系统包含视觉识别模块(24)、运动控制系统、电池换接充电控制系统。视觉识别模块(24)可识别无人机位置，运动控制系统可控制可拆卸电池换接充电装置外部运动，电池换接充电控制系统可控制可拆卸电池换接充电装置内部运作。
实施例
下面以无人机为例，具体阐述本发明可拆卸电池、可拆卸电池换接充电装置以及无人机电池换接充电系统的实施方法：
(1)在无人机底部安装本发明的可拆卸电池，并于可拆卸电池电池仓4底部设置特殊图案，可拆卸电池铜极12通过导线将电池仓4内电池3的能源供给无人机；
(2)无人机起飞，卫星定位模块可大致记录无人机起始位置；
(3)无人机失去遥控器信号或接收到遥控器一键返航指令，无人机内部的飞行控制系统控制无人机自动返航至起始位置上空，并开始缓缓下降；
(4)无人机返航至起始位置，可拆卸电池换接充电装置上的摄像头21捕捉、拍摄电池仓4底部的特殊图案，并传送至可拆卸电池换接充电装置内部的视觉识别模块24；
(5)可拆卸电池换接充电装置内部的运动控制系统控制可拆卸电池换接充电装置通过电机26催动车轮25进行移动，确保喇叭口34在无人机电池仓4正下方；
(6)可拆卸电池换接充电装置内部的视觉识别模块24根据图片可判断无人机可拆卸电池装置1是否已落入喇叭口34内；
(7)可拆卸电池换接充电装置内部的电池拆换、充电控制系统驱动卡爪19工作，将复位弹簧13压缩，可拆卸电池的夹手14松开，电池顺着喇叭口34落入接盘中；
(8)充电头18向上移动，回转台17旋转一定的角度，充电头18向下移动继续充电，电源为蓄电池23，抬升杆20将新的电池抬升至无人机下方，卡爪19归位，复位弹簧使电池的夹手再次夹紧电池，拆换过程完成，无人机可再次工作。
虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术的人，在不脱离本发明的精神和范围内，都可做各种的改动与修饰，因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。

Claims (5)

1.一种无人机电池换接充电系统，其特征在于，所述无人机电池换接充电系统包含可拆卸电池、可拆卸电池换接充电装置、飞行控制系统、装置控制系统；所述飞行控制系统设置于无人机内部；所述装置控制系统设置于可拆卸电池换接充电装置内部，装置控制系统包含视觉识别模块、运动控制系统、电池换接充电控制系统，所述视觉识别模块可识别无人机位置；所述运动控制系统可控制可拆卸电池换接充电装置外部运动；所述电池换接充电控制系统可控制可拆卸电池换接充电装置内部运作；
所述可拆卸电池包含可拆卸电池装置(1)以及电池连接装置(2)；所述可拆卸电池装置(1)包含电池(3)、电池仓(4)以及第一接头(5)；所述电池连接装置包含连接板(6)、第二接头(7)以及夹紧装置(8)；所述电池(3)放置于电池仓(4)仓体内部；所述第一接头(5)底部与电池仓(4)仓体外部相连；所述第一接头(5)顶部含有同心圆槽(9)；所述第一接头(5)顶部的同心圆槽(9)中装有压簧片(10)；所述压簧片(10)通过导线分别与电池(3)的正负极相连；所述第一接头(5)外侧设有斜坡(11)；所述第二接头(7)顶部与连接板(6)相连；所述第二接头(7)内部与连接板(6)相连处含有同心圆槽(9)；所述第二接头(7)内部的同心圆槽(9)中装有铜极(12)；所述铜极(12)与导线相连；所述夹紧装置(8)包含复位弹簧(13)以及夹手(14)；所述复位弹簧(13)与夹手(14)相连；所述夹手(14)通过螺钉(22)连接于第二接头(7)外侧；所述第一接头(5)与第二接头(7)相啮合；所述铜极(12)与压簧片(10)相啮合；所述夹手(14)与第一接头(5)外侧的斜坡(11)啮合;
所述可拆卸电池换接充电装置包含充电平台(15)以及充电车(16)；所述充电平台(15)内部设置有回转台(17)以及充电头(18)；所述充电平台(15)顶部设置有喇叭口(34)、卡爪(19)以及摄像头(21)；所述充电车(16)内部设置有抬升杆(20)以及蓄电池(23)；所述充电车底部设置有车轮(25)以及电机(26)；所述充电平台(15)位于充电车(16)顶部，充电平台(15)底面即为充电车(16)顶面；所述充电平台(15)顶部有一圆形通孔(31)，底部镂空；所述喇叭口(34)设置于圆形通孔(31)上方；所述抬升杆(20)正对圆形通孔(31)；所述卡爪(19)设置于喇叭口(34)顶部两侧；所述卡爪(19)分为卡爪臂(27)与卡爪末端(28)，卡爪臂(27)为圆环形，卡爪末端(28)为一个半圆环；所述回转台(17)位于喇叭口(34)底部下方；所述回转台(17)有若干个完全相同的接盘(29)；所述回转台(17)的其中一个接盘(29)正对喇叭口(34)；所述接盘(29)底部有开有一个直径小于接盘(29)本身的通孔(32)；所述充电头(18)位于回转台(17)顶部正上方；所述充电头(18)与回转台(17)以中心圆柱(33)相连；所述充电头(18)有若干个充电完全相同的充电臂(30)；所述充电臂(30)分别对应除正对喇叭口(34)外的其余接盘(29)；所述充电臂(30) 末端结构与第二接头(7)底部结构、大小相同，含有两个同心圆槽(9)和两个铜极(12)；所述充电臂(30)上的铜极(12)通过导线与蓄电池(23)相连。
2.如权利要求1所述的一种无人机电池换接充电系统，其特征在于，所述飞行控制系统包含陀螺仪、卫星定位模块以及控制电路；所述陀螺仪可感知无人机飞行姿势；所述卫星定位模块可控制无人机悬停水平位置及高度。
3.如权利要求1所述的一种无人机电池换接充电系统，其特征在于，所述可拆卸电池安装于无人机底部。
4.如权利要求1所述的一种无人机电池换接充电系统，其特征在于，所述可拆卸电池的电池仓(4)底部设置有图案。
5.如权利要求1-4任一所述的一种无人机电池换接充电系统在无人机供电领域的应用。
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