CN108945500B - 四旋翼无人机移动式着陆平台及自动更换电池方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及了一种四旋翼无人机移动式着陆平台及自动更换电池方法，底部为轮式移动平台，当电池电力不足时，无人机迅速自主降落到缓慢移动中的着陆车上，然后进行电池的自动更换，电池更换完成后无人机起飞，继续进行飞行任务；在整个过程中，无人机跟随着陆车不断运动。使得无人机能够自动着陆更换电池，同时能够跟着陆平台随动，即使在着陆平台移动过程中也能够着陆并更换电池，整个过程无需人工干预，延长了无人机的巡航里程，提高了无人机的工作效率。

Description

四旋翼无人机移动式着陆平台及自动更换电池方法

技术领域

本发明涉及无人机应用领域，具体涉及一种无人机移动式着陆平台及自动电池更换方法。

背景技术

随着科技的发展与进步，无人机在民用、工业以及军事等领域得到了广泛的推广与应用，如使用无人机进行安保巡逻工作、空中侦察作业等。但是由于电池技术的原因，无人机的续航能力不强，以及人们多采用手动更换电池的方式等原因，从而限制了无人机进一步的发展与应用，此外，这也是人们一直关注和想要解决的问题。

当无人机要进行远距离长时间的巡航任务时，由于电池电力不足，人们只能让无人机先停止工作返航，然后更换电池，而且电池的更换过程又需要人工参与，操作繁琐，不仅增加了工人的工作量，同时也浪费了大量的时间。

以上电池更换方法主要存在以下两个方面的问题：

(1)需要用户手动操作，对电池进行更换，费时费力；

(2)无人机需要返航断电，影响无人机的飞行任务与进程。

发明内容

本发明要解决的技术问题是旨在设计一种四旋翼无人机移动式着陆平台及自动更换电池方法，使得无人机能够自动着陆更换电池，同时能够跟着陆平台随动，即使在着陆平台移动过程中也能够着陆并更换电池，整个过程无需人工干预，延长了无人机的巡航里程，提高了无人机的工作效率。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种四旋翼无人机移动式着陆平台，底部为轮式移动平台，其特征在于包括：

定位着陆机构，用于无人机精准降落，其中包括轮式移动平台上设置的定位图像标志，用于使无人机通过视觉识别对所述定位图像标志进行识别与定位，让无人机进行有方向性的自主降落；以及分置于轮式移动平台纵向中心线两侧的悬置着陆槽，无人机精准降落时将四个脚架落承载在着陆槽内；

平移框，设置于两侧着陆槽下方的中间空间内，用于承载无人机电池套装，并带动无人机进入精定位导向块；平移框固定在滑台上并能够沿滑台直线移动；滑台设置方向与陆平台纵向中心线平行；精定位导向块，悬空设置于两侧着陆槽之间，与无人机电池仓匹配，通过伸入无人机电池仓的直线导轨槽而对无人机移动方向进行导向，使无人机移动到电池拔出工作位上方；平移框和精定位导向块构成平移机构；

电池拔出机构：设置于精定位导向块下方的电池拔出工作位，用于将无人机上电池仓内的无电电池套装沿竖直方向往下拔出并让其滑入无电电池存放槽中；无电电池存放槽设置于电池拔出工作位靠近平移框的一侧；

电池推入机构，设置于电池拔出工作位相邻的满电电池放置处下方，用于将满电电池放置处的满电电池沿竖直方向向上推入无人机电池仓里；

系统控制单元，分别与定位着陆机构、平移机构、电池拔出装置以及电池推入装置连接，用于接收定位与着陆机构检测到的降落信息，同时控制平移机构、电池拔出机构和电池推入机构工作；

电源，用于驱动平移机构、电池拔出机构和电池推入机构，同时给系统控制单元供电。

进一步的，系统控制单元还包括一个设置在轮式移动平台的显示器，用于显示电源电量。

进一步的，还设置有与轮式移动平台驱动轮连接的动力机构或电池电源，用于使移动平台自主移动；或者轮式移动平台上设置连接块，轮式移动平台通过连接块可选择地与移动机器人或其他动力机构连接而移动。

进一步的，轮式移动平台上还设置有电池装载机构，包括设置于两侧着陆槽下方的中间空间内的拉杆驱动装置和电池装载空间，拉杆穿过两个支撑板后末端设置推板，在两推板之间的拉杆上套置弹簧，当拉杆右侧方向被拉动时，弹簧受压缩而使得电池装载空间空置；电池装载空间内电池套装由于弹簧推力保持向满电电池放置处移动的趋势。

进一步的，平移框为与电池仓相匹配的多边形框；平移框固定的滑台设置于其中一侧着陆槽下方，滑台与第一驱动单元连接而驱动。

进一步的，精定位导向块呈悬臂状设置在两侧悬空着陆槽中间的空间内，且位于平台长轴的中心线上方，精定位导向块悬臂状根部固定在横向门型架上，悬空固定精定位导向块与门型架的连接点位于靠近着陆槽的末端方向；门型架上标示电池正负极标志。

进一步的，电池拔出机构和第二驱动单元组成电池拔出装置；电池拔出机构底部固定连接第二驱动单元并由其驱动上升或下降，电池拔出机构包括上部的水平卡板和下部的滑板，电池拔出机构设置为能够将水平卡板水平搭盖在电池上并沿竖直方向将无人机电池仓里的无电电池拔出，并让无电电池沿着滑板滑入无电电池存放槽；所述第二驱动单元设置在轮式移动平台的平面下方，所述第二驱动单元首先驱动电池拔出机构上移，再驱动电池拔出机构下移，通过下移操作将无人机电池仓里的无电电池拔出。

进一步的，电池推入机构和第三驱动单元组成电池推入装置，电池推入机构底部连接第三驱动单元并由其驱动上升或下降，电池推入机构包括一个水平设置的推板，第三驱动单元竖直设置并与电池推入机构的推板垂直，电池推入装置设置为将满电电池放置处里的满电电池推入无人机电池仓里；在电池推入机构右侧为满电电池放置处，满电电池放置处上方设置有正负极标志；同时当上一块满电电池被推入无人机电池仓后，后一块满电电池将自动往前推动一个电池宽度的距离。

进一步的，平移机构、电池拔出装置以及电池推入装置上设置限位传感器，定位着陆机构的着陆槽和平移框上设置重力感应器。

进一步的，电池套装包括电池和电池外部的翼型外壳结构，电池正负极引到翼型外壳结构的两个电极片上，同时在负极电极片旁增加一个暗销孔；在翼型外壳结构的两个翼型卡置端各侧面分别有两个球形凹槽，该球形凹槽用于将电池套装卡在无人机电池仓里；无人机电池仓为仓板下表面的卡置空间，在卡置空间的顶面上间隔设置两个顶针，无人机电源正负极引到该两个顶针上，用于与电池外壳结构上的两个电极片导通；在两个顶针的负极顶针旁增加一个与暗销孔对应的插针；在电池仓内卡置空间两竖直侧面还设有四个沿水平方向突出的压入式球头柱塞，压入式球头柱塞与电池外壳结构两侧的四个球形凹槽对应，用于卡定电池套装；无人机电池仓两竖直侧面之间设置一个缺口，该缺口相对于轮式移动平台纵向中心线对称；在该缺口靠近仓板的两侧各设置一条导向凹槽，精定位导向块能够伸入该导向凹槽中；在无人机随平移机构平移过程中，精定位导向块沿着导向凹槽直线移动，最终到达电池拔出工作位置上方。

本发明进一步提供了一种无人机自动更换电池方法，包括：

步骤1：无人机对着陆平台及定位图像标志进行识别和定位，然后进行有方向的自主降落，当无人机降落到着陆槽后，系统控制单元接收到传感器检测到的降落信息，然后系统控制单元发出指令，开始电池更换过程；

步骤2：第一驱动单元接收到系统控制单元发出的指令后，开始驱动滑台移动，由于平移框固定连接在滑台，所以通过平移框的移动带动无人机沿着精定位导向块进行移动；同时第二驱动单元驱动电池拔出机构上升到最高处等待无人机电池仓的到来，当无人机电池仓到达电池拔出机构处时，第一驱动单元停止工作，无人机停止移动，同时第二驱动单元开始工作，电池拔出机构开始下降，从而拔出无人机电池仓里的电池套装，并让其沿着电池拔出机构滑入无电电池存放槽；

步骤3：第一驱动单元开始工作，无人机继续沿着精定位导向块进行移动，当无人机到达满电电池放置处时，第一驱动单元停止工作，无人机停止移动，第三驱动单元开始工作，电池推入机构开始上升，并将满电电池放置处里的电池套装向上推入无人机电池仓里，然后电池推入机构开始下降归位；

步骤4：第一驱动单元开始工作，无人机继续沿着精定位导向块进行移动，将无人机从满电电池放置处返回移动到初始降落处，至此，无人机电池更换过程完成。

进一步的，在着陆平台移动或静止时，无人机在动力不足时，迅速自主定位降落到所述的四旋翼无人机移动式着陆平台上，并在移动或静止过程中自动更换电池；电池更换完成后无人机起飞，继续进行飞行任务。

四旋翼无人机移动式着陆平台着陆槽附近设置有特殊的图像标志，当无人机在飞行过程中电池电量不足时，无人机通过双目摄像头对所述着陆平台上的图像进行识别与定位，让无人机可以进行有方向性的自主降落；降落后无人机还可随着所述着陆平台一起移动。

由此，当电池电力不足时，无人机迅速自主降落到缓慢移动中的着陆车上，然后进行电池的自动更换，电池更换完成后无人机起飞，继续进行飞行任务；在整个过程中，无人机跟随着陆车不断运动或在着陆车静止状态下均可。与上述传统的方法相比，该方法更加方便、效率更高，既延长了飞行里程，又节省了时间。

附图说明

图1为本发明所描述的一种四旋翼无人机移动式着陆平台总体结构示意图；

图2为定位图像标志设置区域的一种实施方式。

图3为定位图像标志设置区域的另一种实施方式。

图4为第一驱动单元、滑台及平移框的结构示意图；

图5为第二驱动单元和电池拔出机构的结构示意图；

图6位第三驱动单元和电池推入机构的结构示意图；

图7为电池套装的结构示意图；

图8为无人机电池仓的结构示意图；

图9为电池装载机构的结构图；

图10为电池装载机构的工作状态示例图；

图11为本发明的无人机27降落到定位着陆机构上准备开始换电池的示意图。

图12为基于本发明四旋翼无人机移动式着陆平台的自动更换电池方法的步骤示意图。

图中：1—定向轮，2—转向轮，3—连接块，4—着陆槽，4-1—定位图像标志，5—平移框，6—滑台，7—电池拔出机构，8—电池推入机构，9—满电电池放置处，9-1—电池套装，10—无电电池存放槽，11—精定位导向块，11-1—门型架，12—系统控制单元及显示屏，13—拉杆， 13-1—推板， 13-2—弹簧， 13-3—支撑板，13-4-矩形盖体；14—第一驱动单元，15—第二驱动单元，16—第三驱动单元，17—无人机电池仓，18—电源顶针，19—压入式球头柱塞，20—暗销插针，21—电池，22—电池外壳结构，23—电极片，24—暗销孔，25—球形凹槽，26—导向凹槽，27—无人机，28—平台底盘。

具体实施方式

以下结合附图1-11对本发明的所选实例进行说明，此处所描述的实例仅用于说明和解释本发明，并不限定于本发明。

图1为本发明所述的四旋翼无人机移动式着陆平台总体结构示意图，按照功能的不同，主要包括平台底盘和位于平台底盘上的定位着陆机构、平移机构、电池拔出装置以及电池推入装置；平台底盘28下面设置定向轮1和转向轮2，平台底盘28通过长轴方向末端的连接块3与动力装置连接而行走移动。

定位着陆机构主要包括：架设在平台底盘28长轴方向两侧的悬空着陆槽4、着陆槽4上设置的定位图像标志4-1，悬空着陆槽4位长条矩形槽盘结构，与无人机27的四个旋翼相对应且能承载四个旋翼在悬空着陆槽4上滑动平移；定位图像标志4-1设置于平台首部和尾部长轴中心线上，用于对无人机所要降落位置进行定位，从而完成有方向性的视觉辅助自主降落；如图2和3所示有两种具体方式（定位图像标志4-1其实还可以设置在平台上其他位置，只要能进行视觉辅助降落即可），无人机先飞到定位图像标志4-1的上方，再通过视觉辅助降落，如无人机只需检测定位图像标志4-1距离两侧着陆槽4外边缘的距离即可进行视觉辅助降落。

平移机构设置为让无人机沿着精定位导向块11从降落点移动到电池更换处；当无人机电池更换完成后又让无人机沿着精定位导向块11从电池更换处移动到降落点；平移机构主要包括设置在两侧悬空着陆槽4中间下方空间的平移框5、和精定位导向块11，如图4所示，平移框5为多边形框（图4为与电池仓形状匹配的八边形框），平移框5固定在一个滑台6上，滑台6与沿平台底盘长轴方向设置的直线滑轨构成滑轨机构，滑轨机构与第一驱动单元14连接并被第一驱动单元14驱动；滑轨机构位于其中一侧着陆槽4下方空间内。精定位导向块11呈悬臂状设置在两侧悬空着陆槽4中间的空间内，且位于平台长轴的中心线上方，精定位导向块11悬臂状根部固定在横向门型架11-1上，悬空固定精定位导向块11与门型架11-1的连接点位于靠近着陆槽4的末端方向。平移框5固定连接在滑台6上，同时整个结构设置在着陆槽4的下方，通过第一驱动单元14驱动滑台6在轨道上移动，从而带动平移框移动，而无人机降落后其电池仓17位于平移框5内，进而带动了无人机的移动。

如图5所示，电池拔出装置主要由电池拔出机构7和第二驱动单元15组成，电池拔出机构7底部固定连接第二驱动单元15并由其驱动上升或下降，电池拔出机构7包括上部的水平卡板和下部的滑板7-1，电池拔出机构7设置为能够将水平卡板水平搭盖在电池上并沿竖直方向将无人机电池仓17里的无电电池拔出，并让无电电池沿着滑板7-1滑入无电电池存放槽10。所述第二驱动单元15设置在着陆平台下方，所述第二驱动单元15首先驱动电池拔出机构7上移，再驱动电池拔出机构7下移，通过下移操作将无人机电池仓17里的无电电池拔出，并让其沿着电池拔出机构7滑入到无电电池存放槽10内。

如图6所示，电池推入装置主要由电池推入机构8和第三驱动单元16组成，电池推入机构8底部连接第三驱动单元16并由其驱动上升或下降，电池推入机构8包括一个水平推板，第三驱动单元16竖直设置并与电池推入机构8的推板垂直，电池推入装置设置为将满电电池放置处9里的满电电池推入无人机电池仓17里。在电池推入机构8右侧为满电电池放置处9，满电电池放置处9上方的设置有明显的正负极标志，防止放置电池时出现错误，同时当上一块满电电池被推入无人机电池仓17后，后一块满电电池将自动往前推动一个电池宽度的距离。

图7为本发明所述的电池套装9-1的结构示意图，电池套装对无人机所用电池21进行改进，给电池21加个翼型外壳结构22，翼型外壳结构22将电池正负极引到外壳上的两个电极片23上，同时在负极电极片旁增加一个暗销孔24，以防安放电池时接反正负极；此外，在翼型外壳结构22的两个卡置端各侧面分别有两个球形凹槽25，用于将电池套装9-1卡在无人机电池仓17里。

图8为本发明所述的用于卡置电池套装的无人机电池仓17的结构示意图，将无人机电源正负极引到电池仓17对应的两个顶针18上，用于与电池外壳结构22上的两个电极片23导通，同时在负极顶针旁增加一个与暗销孔24对应的插针20，保证电池在安装时不会出现反接；在电池仓内还设有四个压入式球头柱塞19，这与电池外壳结构22两侧的四个球形凹槽25对应，用于卡定电池套装9-1；此外，无人机电池仓17内还设有两条导向凹槽26，无人机在随平移框5移动过程中，精定位导向块11将深入该导向凹槽26中，并沿着精定位导向块11在导向凹槽26中进行直线移动，最终到达电池拔出机构7工作位置上方。

系统控制单元12（如图1所示，外观为显示屏）分别与定位与着陆机构、平移机构、电池拔出装置以及电池推入装置连接，用于接收定位与着陆机构检测到的降落信息，同时控制平移机构里的第一驱动单元14、电池拔出装置里的第二驱动单元15以及电池推入装置里的第三驱动单元16工作。

图9为可以选择设置的电池装载机构的结构图。图10为电池装载机构的工作状态示例图。电池装载机构包括拉杆驱动装置和电池装载空间（图1中拉杆13左侧的矩形盖体13-4下方覆盖和门型架11-1下方区域），拉杆13穿过两个支撑板13-3后末端设置推板13-1，在两推板13-1之间的拉杆13上套置弹簧13-2，当拉杆往图9中右侧方向移动时，弹簧13-2受压缩，电池装载空间空置时，装入至少一个满电的电池套装9-1；如图10所示为装入了3个电池套装9-1的示例。当电池装载空间内位于左侧的第一个电池套装9-1到达满电电池放置处9时，即可开始换电池工作。

图11为本发明的无人机27降落到定位着陆机构上准备开始换电池的示意图。其中无人机27的四个脚架落的端点部位分置于两侧的着陆槽4内，由着陆槽4承载。

本发明的四旋翼无人机移动式着陆平台可以自身设置动力机构，如电池。也可以通过平台底盘28后端设置连接块3，与移动机器人或其他动力装置连接而行走移动。

图12为本发明所述的自动更换电池的步骤示意图，下面对本发明所述的四旋翼无人机移动式着陆平台及自动更换电池方法进行详细描述：

步骤1：无人机对着陆平台及特殊的图像标志4-1进行识别和定位，然后进行有方向的自主降落，当无人机降落到着陆槽4后，系统控制单元12接收到传感器检测到的降落信息，然后系统控制单元12发出指令，开始电池更换过程。

步骤2：第一驱动单元14接收到系统控制单元12发出的指令后，开始驱动滑台6移动，由于平移框5固定连接在滑台6上，所以通过平移框5的移动带动无人机沿着精定位导向块11进行移动；同时第二驱动单元15驱动电池拔出机构7上升到最高处等待无人机电池仓17的到来，当无人机电池仓17到达电池拔出机构7处时，第一驱动单元14停止工作，无人机停止移动，同时第二驱动单元15开始工作，电池拔出机构7开始下降，从而拔出电池仓17里的电池，并让其沿着电池拔出机构7滑入无电电池存放槽10。

步骤3：第一驱动单元14开始工作，无人机继续沿着精定位导向块11进行移动，当无人机到达满电电池放置处9时，第一驱动单元14停止工作，无人机停止移动，第三驱动单元16开始工作，电池推入机构8开始上升，并将满电电池放置处9里的电池套装9-1向上推入无人机电池仓17里，然后电池推入机构8开始下降归位。

步骤4：第一驱动单元14开始工作，无人机继续沿着精定位导向块11进行移动，将无人机从满电电池放置处9返回移动到初始降落处，至此，无人机电池更换过程完成。

进一步的，本发明所述的四旋翼无人机移动式着陆平台及自动更换电池方法可以在着陆平台移动或静止时进行。如可以让移动机器人或其他动力平台通过连接块3拖着本发明的四旋翼无人机移动式着陆平台进行移动，同时无人机27在更换电池的过程中还可以随着着陆平台一起进行移动，整个过程无需人工参与，提高了电池的更换效率，实现了四旋翼无人机自动“不间断”巡航。

以上所述仅为本发明的所选实例而已，并不用于限制本发明的实施范围。凡在本发明的原则和内容之内所做的任何修改、等同替换等，均赢包含在本发明饿保护范围之类。

Claims (9)

1.一种四旋翼无人机移动式着陆平台，底部为轮式移动平台，其特征在于包括：

定位着陆机构，用于无人机精准降落，其中包括轮式移动平台上设置的定位图像标志，用于使无人机通过视觉识别对所述定位图像标志进行识别与定位，让无人机进行有方向性的自主降落；以及分置于轮式移动平台纵向中心线两侧的悬置着陆槽，无人机精准降落时将四个脚落架承载在着陆槽内；

平移框，设置于两侧着陆槽下方的中间空间内，用于承载装有电池套装的无人机电池仓，并带动无人机进入精定位导向块；平移框固定在滑台上并能够沿滑台直线移动；滑台设置方向与陆平台纵向中心线平行；精定位导向块，悬空设置于两侧着陆槽之间，与无人机电池仓匹配，通过伸入无人机电池仓的直线导轨槽而对无人机移动方向进行导向，使无人机移动到电池拔出工作位上方；平移框和精定位导向块构成平移机构；平移框为与电池仓相匹配的多边形框；平移框固定的滑台设置于其中一侧着陆槽下方，滑台与第一驱动单元连接而驱动；精定位导向块呈悬臂状设置在两侧悬空着陆槽中间的空间内，且位于平台长轴的中心线上方，精定位导向块悬臂状根部固定在横向门型架上，悬空固定精定位导向块与门型架的连接点位于靠近着陆槽的末端方向；门型架上标示电池正负极标志；

电池拔出机构：设置于精定位导向块下方的电池拔出工作位，用于将无人机上电池仓内的无电电池套装沿竖直方向往下拔出并让其滑入无电电池存放槽中；无电电池存放槽设置于电池拔出工作位靠近平移框的一侧；

电池推入机构，设置于电池拔出工作位相邻的满电电池放置处下方，用于将满电电池放置处的满电电池沿竖直方向向上推入无人机电池仓里；

系统控制单元，分别与定位着陆机构、平移机构、电池拔出装置以及电池推入装置连接，用于接收定位与着陆机构检测到的降落信息，同时控制平移机构、电池拔出机构和电池推入机构工作；

电源，用于驱动平移机构、电池拔出机构和电池推入机构，同时给系统控制单元供电。

2.根据权利要求1所述的四旋翼无人机移动式着陆平台，其特征在于：系统控制单元还包括一个设置在轮式移动平台的显示器，用于显示电源电量。

3.根据权利要求1所述的四旋翼无人机移动式着陆平台，其特征在于：还设置有与轮式移动平台驱动轮连接的动力机构或电池电源，用于使移动平台自主移动；或者轮式移动平台上设置连接块，轮式移动平台通过连接块可选择地与移动机器人或其他动力机构连接而移动。

4.根据权利要求1-3任一项所述的四旋翼无人机移动式着陆平台，其特征在于：轮式移动平台上还设置有电池装载机构，包括设置于两侧着陆槽下方的中间空间内的拉杆驱动装置和电池装载空间，拉杆穿过两个支撑板后末端设置推板，在两推板之间的拉杆上套置弹簧，当拉杆右侧方向被拉动时，弹簧受压缩而使得电池装载空间空置；电池装载空间内电池套装由于弹簧推力保持向满电电池放置处移动的趋势。

5.根据权利要求4所述的四旋翼无人机移动式着陆平台，其特征在于：电池拔出机构和第二驱动单元组成电池拔出装置；电池拔出机构底部固定连接第二驱动单元并由其驱动上升或下降，电池拔出机构包括上部的水平卡板和下部的滑板，电池拔出机构设置为能够将水平卡板水平搭盖在电池上并沿竖直方向将无人机电池仓里的无电电池拔出，并让无电电池沿着滑板滑入无电电池存放槽；所述第二驱动单元设置在轮式移动平台的平面下方，所述第二驱动单元首先驱动电池拔出机构上移，再驱动电池拔出机构下移，通过下移操作将无人机电池仓里的无电电池拔出；电池推入机构和第三驱动单元组成电池推入装置，电池推入机构底部连接第三驱动单元并由其驱动上升或下降，电池推入机构包括一个水平设置的推板，第三驱动单元竖直设置并与电池推入机构的推板垂直，电池推入装置设置为将满电电池放置处里的满电电池推入无人机电池仓里；在电池推入机构右侧为满电电池放置处，满电电池放置处上方设置有正负极标志；同时当上一块满电电池被推入无人机电池仓后，后一块满电电池将自动往前推动一个电池宽度的距离。

6.根据权利要求1所述的四旋翼无人机移动式着陆平台，其特征在于：平移机构、电池拔出装置以及电池推入装置上设置限位传感器，定位着陆机构的着陆槽和平移框上设置重力感应器。

7.根据权利要求1所述的四旋翼无人机移动式着陆平台，其特征在于：电池套装包括电池和电池外部的翼型外壳结构，电池正负极引到翼型外壳结构的两个电极片上，同时在负极电极片旁增加一个暗销孔；在翼型外壳结构的两个翼型卡置端各侧面分别有两个球形凹槽，该球形凹槽用于将电池套装卡在无人机电池仓里；无人机电池仓包括仓板和仓板下表面的卡置空间，在卡置空间的顶面上间隔设置两个顶针，无人机电源正负极引到该两个顶针上，用于与电池外壳结构上的两个电极片导通；在两个顶针的负极顶针旁增加一个与暗销孔对应的插针；在电池仓内卡置空间两竖直侧面还设有四个沿水平方向突出的压入式球头柱塞，压入式球头柱塞与电池外壳结构两侧的四个球形凹槽对应，用于卡定电池套装；无人机电池仓两竖直侧面之间设置一个缺口，该缺口相对于轮式移动平台纵向中心线对称；在该缺口靠近仓板的两侧各设置一条导向凹槽，精定位导向块能够伸入该导向凹槽中；在无人机随平移机构平移过程中，精定位导向块沿着导向凹槽直线移动，最终到达电池拔出工作位置上方。

8.采用权利要求1-7任一项所述四旋翼无人机移动式着陆平台的无人机自动更换电池方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤1：无人机对着陆平台及定位图像标志进行识别和定位，然后进行有方向的自主降落，当无人机降落到着陆槽后，系统控制单元接收到传感器检测到的降落信息，然后系统控制单元发出指令，开始电池更换过程；

步骤2：第一驱动单元接收到系统控制单元发出的指令后，开始驱动滑台移动，由于平移框固定连接在滑台，所以通过平移框的移动带动无人机沿着精定位导向块进行移动；同时第二驱动单元驱动电池拔出机构上升到最高处等待无人机电池仓的到来，当无人机电池仓到达电池拔出机构处时，第一驱动单元停止工作，无人机停止移动，同时第二驱动单元开始工作，电池拔出机构开始下降，从而拔出无人机电池仓里的电池套装，并让其沿着电池拔出机构滑入无电电池存放槽；

步骤3：第一驱动单元开始工作，无人机继续沿着精定位导向块进行移动，当无人机到达满电电池放置处时，第一驱动单元停止工作，无人机停止移动，第三驱动单元开始工作，电池推入机构开始上升，并将满电电池放置处里的电池套装向上推入无人机电池仓里，然后电池推入机构开始下降归位；

步骤4：第一驱动单元开始工作，无人机继续沿着精定位导向块进行移动，将无人机从满电电池放置处返回移动到初始降落处，至此，无人机电池更换过程完成。

9.根据权利要求8所述的无人机自动更换电池方法，其特征在于：在着陆平台移动或静止时，无人机在动力不足时，迅速自主定位降落到所述的四旋翼无人机移动式着陆平台上，并在移动或静止过程中自动更换电池；电池更换完成后无人机起飞，继续进行飞行任务。

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