CN110920432A - 一种无人机驻停装置及与之适配的无人机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种无人机驻停装置及与之适配的无人机，驻停装置包括：无人机停放结构无人机限位结构和充电结构；其中，无人机停放结构包括无人机停放平台和位于无人机停放平台下方的支撑壳体，无人机停放平台上设有无人机降落定位标志；无人机限位结构设置于无人机停放平台上，无人机限位结构安装有限位接触片和充电接触片，限位接触片和充电接触片与无人机接触，以卡住无人机；充电结构设置于支撑壳体内部，且与充电接触片连接，以通过充电接触片为无人机充电。该无人机驻停装置方便了对无人机停放位置的统一管理；且，在无人机驻停过程中，还可以通过该驻停装置中的充电结构为无人机充电，减少了应用成本，提高了便利程度，便于大规模推广。

Description

一种无人机驻停装置及与之适配的无人机
技术领域
本发明涉及无人机技术领域，尤其涉及一种无人机驻停装置及与之适配的无人机。
背景技术
近年来，随着科技的不断进步，无人机在飞行器领域取得了快速发展。当前，无人机现在已广泛应用于农林植保、电力巡检、物流运输等领域，极大程度地方便了人民的生产生活。通常情况下，无人机在飞行一段时间后，需要驻停和充电。
相关技术中，无人机在飞行一段时间后，通常停落在平整场地上，由人工进行回收，并再由人工对无人机进行充电或者更换电池。
采取传统的回收方法和场地时，需要很大的场地；而且，无人机电池持续工作时间很短，必须要依靠人工进行频繁更换，增大了应用成本且费时费力。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种能够在保证无人机驻停的情况下还能进行自主充电的一种无人机驻停装置及与之适配的无人机。
为解决上述问题，本发明所采取的技术方案是：
一方面，本发明实施例提供了一种无人机驻停装置，其包括：无人机停放结构无人机限位结构和充电结构；
其中，所述无人机停放结构包括无人机停放平台和位于所述无人机停放平台下方的支撑壳体，所述无人机停放平台上设有无人机降落定位标志；
所述无人机限位结构设置于所述无人机停放平台上，所述无人机限位结构安装有限位接触片和充电接触片，所述限位接触片和所述充电接触片与无人机接触，以卡住所述无人机；
所述充电结构设置于所述支撑壳体内部，且与所述充电接触片连接，以通过所述充电接触片为所述无人机充电。
作为本发明的进一步改进，所述无人机限位结构包括四个无人机限位件，分别设置于所述无人机停放平台的四角处，所述无人机限位件包括电动推杆，所述电动推杆的推杆伸出杆前端连接有固定片，所述固定片上安装有所述限位接触片或所述充电接触片。
作为本发明的进一步改进，设置于同一对角线的两个所述无人机限位件的所述固定片上均安装有所述限位接触片，另外两个所述无人机限位件上的所述固定片上均安装有所述充电接触片。
作为本发明的进一步改进，所述充电接触片包括正极充电接触片和负极充电接触片，所述充电结构包括：电源模块和充电模块；
所述电源模块的正负极分别与所述充电模块的输入正负极连接，所述充电模块的输出正极与所述正极充电接触片连接，所述正极充电接触片通过所述正极导线与所述无人机的usb插头正极连接，所述充电模块的输出负极与所述负极充电接触片连接，所述负极充电接触片通过所述负极导线与所述无人机的usb插头负极连接。
作为本发明的进一步改进，所述充电结构还包括稳压模块；所述稳压模块的输入正负极分别与所述电源模块的正负极连接，所述稳压模块的输出正负极分别与所述充电模块的输入正负极连接。
作为本发明的进一步改进，其还包括平台主控模块，所述平台主控模块设置于所述支撑壳体的内部，所述平台主控模块包括：通讯单元和控制单元，所述通讯单元与所述无人机进行无线通讯，所述控制单元分别与所述通讯单元所述充电模块和所述无人机限位结构连接。
作为本发明的进一步改进，所述支撑壳体包括：底板和支撑板，所述底板放置在地面上，所述支撑板垂直于所述底板设置于所述底板和所述无人机停放平台之间，所述支撑板包围所述底板和所述无人机停放平台的外边缘；
所述支撑壳体内部还设置有网孔板和若干根支撑柱，若干根所述支撑柱均匀设置于所述底板上，以支撑与所述底板平行设置的所述网孔板和所述无人机停放平台，所述网孔板上安装有所述充电结构。
另一方面，本发明实施例还提供了一种与无人机驻停装置适配的无人机，所述无人机包括：无人机本体和保护外罩；
所述保护外罩呈网状结构，包括5个水平环和4个垂直支架，其中，每条所述水平环与每条所述垂直支架的连接处均设有若干个缺口，5个所述水平环和4个所述垂直支架通过若干个所述缺口拼插连接；
位于中间的水平环包括圆形水平环和位于所述圆形水平环内部的正多边形水平环，所述正多边形水平环的每个顶角均通过连接杆与所述圆形水平环固定连接；所述正多边形水平环的每条边上均设有用于固定所述无人机本体的机臂的固定装置，以将所述无人机本体固定于所述保护外罩的内部。
作为本发明的进一步改进，每个所述固定装置包括：一个水平插片和两个竖直插片，且所述水平插片、所述正多边形水平环的边、以及两根所述竖直插片形成井字形。
作为本发明的进一步改进，所述圆形水平环上设置有两个金属片，两个所述金属片分别与充电接触片和所述无人机的usb插头正负极连接。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：
本发明所提供的一种无人机驻停装置及与之适配的无人机，无人机驻停装置能够承载无人机，使得无人机驻停在规定的区域内，方便了对无人机停放位置的统一管理；且，在无人机驻停过程中，还可以通过该驻停装置中的充电结构为无人机充电，保证了无人机驻停的情况下还能进行自主充电，而不再需要人工的为无人机充电或者更换电池，减少了应用成本，提高了便利程度，便于大规模推广。
另外，本发明实施例提供的无人机，不仅能够通过无人机驻停装置进行充电，还能够通过在无人机的外侧设置有保护外罩，使得当无人机在飞行过程中发生失控掉落或与外界发生碰撞的情况时，该保护罩可以保障无人机不会发生损毁，提高了无人机的使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是本发明实施例提供的一种无人机驻停装置的结构示意图。
图2是本发明实施例提供的一种电路结构示意图。
图3是本发明实施例提供的一种支撑壳体的结构示意图。
图4是本发明实施例提供的一种去除一个支撑板后的支撑壳体的结构示意图。
图5是本发明实施例提供的一种无人机的结构示意图。
图6是图5中A处的放大图。
图7是本发明实施例提供的一种无人机固定在位于中间的水平环的结构示意图。
图8是图7中B处的放大图。
其中，图中的标号分别表示：
1-无人机停放结构，2-无人机限位结构，3-充电结构，101-无人机停放平台101，102-支撑壳体102，201-限位接触片201，202-充电接触片202，203-无人机限位件203，203-1-电动推杆203-1，203-2-固定片203-2，301-电源模块301，302-充电模块302，4-平台主控模块4，401-通讯单元401，402-控制单元402，102-1-底板102-1，102-2-支撑板102-2，102-3-网孔板102-3，102-4-支撑柱，501-无人机本体，501-1机臂，502-保护外罩，502-1-水平环，502-2-垂直支架，502-3-圆形水平环，502-4-正多边形水平环，502-5-连接杆，503-固定装置，503-1-水平插片，503-2-竖直插片。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对发明进行清楚、完整的描述。
图1是本发明实施例提供的一种无人机驻停装置的结构示意图，如图1所示，其包括：无人机停放结构1、无人机限位结构2和充电结构3。
其中，无人机停放结构1包括无人机停放平台101和位于无人机停放平台101下方的支撑壳体102，无人机停放平台101上设有无人机降落定位标志；无人机限位结构2设置于无人机停放平台101上，无人机限位结构2安装有限位接触片201和充电接触片202，限位接触片201和充电接触片202与无人机接触，以卡住无人机；充电结构3设置于支撑壳体102内部，且与充电接触片202连接，以通过充电接触片202为无人机充电。
其中，上述无人机降落定位标志的标志形式和位置可根据需要设置在无人机停放平台101的任意位置，例如：该降落定位标志为英文字母“A”，该降落定位标志设置在由无人机限位结构2围绕形成的图形中心处。上述无人机停放平台101可以为由一部分组成的整体，也可以为由若干部分组成的整体，本发明实施例对此不作具体限定。
本发明实施例适用于既能够使无人机驻停，又能够在驻停的情况下为无人机充电的情形。当无人机飞行一段时间需要驻停或者需要充电时，无人机在飞行到驻停装置附近后，可以通过无人机上的图像识别模块来识别无人机停放平台101上的无人机降落定位标志，实现无人机的定位降落，并驻停在预设位置处。
无人机降落后，设置于无人机停放平台101上的无人机限位结构2会卡住无人机，从而防止其移动，使得无人机驻停在该预设位置处；同时，在无人机限位结构2在卡住无人机的状态下，限位接触片201和充电接触片202也会与无人机接触，进而充电结构3可以通过充电接触片202为无人机充电。
本发明实施例提供的无人机驻停装置，能够承载无人机，使得无人机驻停在规定的区域内，方便了对无人机停放位置的统一管理；且，在无人机驻停过程中，还可以通过该驻停装置中的充电结构3为无人机充电，保证了无人机驻停的情况下还能进行自主充电，而不再需要人工的为无人机充电或者更换电池，减少了应用成本，提高了便利程度，便于大规模推广。
关于支撑壳体102的结构，在一种可能的实现方式中，如图3和图4所示，支撑壳体102包括：底板102-1和支撑板102-2，底板102-1放置在地面上，支撑板102-2垂直于底板102-1设置于底板102-1和无人机停放平台101之间，支撑板102-2包围底板102-1和无人机停放平台101的外边缘；
支撑壳体102内部还设置有网孔板102-3和若干根支撑柱102-4，若干根支撑柱102-4均匀设置于底板102-1上，以支撑与底板102-1平行设置的网孔板102-3和无人机停放平台101，网孔板102-3上安装有充电结构3。
关于无人机限位结构2的结构，在一种可能的实现方式中，如图1所示，无人机限位结构2包括四个无人机限位件203，分别设置于无人机停放平台101的四角处，无人机限位件203包括电动推杆203-1，电动推杆203-1的推杆伸出方向指向平台中心，电动推杆203-1的推杆伸出杆前端连接有固定片203-2，固定片203-2上安装有限位接触片201或充电接触片202。
其中，固定片203-2为绝缘材料，限位接触片201和充电接触片202的材质可以一致，例如：限位接触片201和充电接触片202导电金属接触片，如，铜质接触片；限位接触片201和充电接触片202的材质也可以不一致，例如：限位接触片201为绝缘材质类接触片，而充电接触片202为导电材质类接触片。
则在上述情况下，为了进一步方便无人机在驻停过程中还能实现自主充电，设置于同一对角线的两个无人机限位件203的固定片203-2上均安装有限位接触片201，另外两个无人机限位件203上的固定片203-2上均安装有充电接触片202。
在一种可能的实现方式中，充电接触片202包括正极充电接触片202和负极充电接触片202，关于充电结构3的结构，在一种可能的实现方式中，如图2所示，充电结构3包括：电源模块301和充电模块302，电源模块301和充电模块302设置于支撑壳体102的内部，例如，电源模块301和充电模块302安装在网孔板102-3上。
电源模块301的正负极分别与充电模块302的输入正负极连接，充电模块302的输出正极与正极充电接触片202连接，正极充电接触片202通过正极导线与无人机的usb插头正极连接，充电模块302的输出负极与负极充电接触片202连接，负极充电接触片202通过负极导线与无人机的usb插头负极连接。
需要说明的是，上述充电模块302可以包含充电开关，可以通过开启该充电开关，接通电源，实现电源模块301对无人机充电的过程，以及通过关闭该充电开关，切断电源，终止电源模块301对无人机充电的过程。
在上述情况下，为了保证无人机在充电过程中的电压稳定，充电结构3还包括稳压模块，稳压模块设置于支撑壳体102的内部，例如稳压模块安装在网孔板102-3上。稳压模块的输入正负极分别与电源模块301的正负极连接，稳压模块的输出正负极分别与充电模块302的输入正负极连接。
当然，如图2所示，该无人机驻停装置还包括平台主控模块4，平台主控模块4设置于支撑壳体102的内部，平台主控模块4包括：通讯单元401和控制单元402，通讯单元401与无人机进行无线通讯，控制单元402分别与通讯单元401、充电模块302和无人机限位结构2连接。
例如：当无人机降落至预设区域后，可通过通讯单元401向平台主控模块4发送降落完成信号，进而控制单元402可以控制限位接触片201和充电接触片202与无人机接触，以卡住无人机。其中，控制单元402可以控制电动推杆203-1的推杆伸出，从而使得限位接触片201和充电接触片202与无人机接触。
进一步地，无人机还可以通过通讯单元401向平台主控模块4发送充电请求，进而控制单元402控制接通电源，以实现电源模块301对无人机充电过程；相应地，无人机充电完毕后，还可以通过通讯单元401向平台主控模块4发送停止充电请求，进而控制单元402控制切断电源，以停止电源模块301对无人机充电。其中，控制单元402可以通过接通或者关闭充电模块302中充电开关的方式来实现电源模块301对无人机充电过程，以及停止电源模块301对无人机充电。
本发明实施例还提供了一种与无人机驻停装置适配的无人机，如图5所示，无人机包括：无人机本体501和保护外罩502。其中，保护外罩502呈网状结构，包括5个水平环502-1和4个垂直支架502-2，每条水平环502-1与每条垂直支架502-2的连接处均设有若干个缺口，5个水平环502-1和4个垂直支架502-2通过若干个缺口拼插连接，如图6所示。
如图7所示，位于中间的水平环502-1包括圆形水平环502-3和位于圆形水平环502-3内部的正多边形水平环502-4，正多边形水平环502-4的每个顶角均通过连接杆502-5与圆形水平环502-3固定连接；正多边形水平环502-4的每条边上均设有用于固定无人机本体501的机臂501-1的固定装置503，以将无人机本体501固定于保护外罩502的内部。
其中，上述规则多边形的边数与无人机的旋翼数量相匹配，在一种可能的实现方式中，如图7所示，当无人机为四旋翼无人机时，正多边形水平环502-4可以为正方形水平环，则该正方形水平环的四个顶角通过连接杆502-5与圆形水平环502-3连接。且，无人机本体501的每个机臂501-1均通过一个固定装置503固定在正方形水平环的一条边的上方。
本发明实施例提供的无人机，通过在无人机的外侧设置有保护外罩502，使得当无人机在飞行过程中发生失控掉落或与外界发生碰撞的情况时，该保护罩可以保障无人机不会发生损毁，提高了无人机的使用寿命。
关于固定装置503的结构，在一种可能的实现方式中，如图8所示，每个固定装置503包括：每组固定组件包括：一个水平插片503-1和两个竖直插片503-2，且水平插片503-1、位于水平下方的正多边形水平环502-4一条边、以及两根竖直插片503-2形成井字形。因此，可以通过固定装置503实现对无人机在水平方向上的固定。
进一步地，为了方便无人机驻停装置能够无人机进行充电，在保护外罩502上的圆形水平环502-3上设置有两个金属片，两个金属片分别与充电接触片202和无人机的usb插头正负极连接。
其中，两个金属片可以与充电接触片202通过接触实现电连接，而两个金属片还可以通过导线分别与无人机的usb插头正负极实现电连接。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种无人机驻停装置，其特征在于，其包括：无人机停放结构（1）、无人机限位结构（2）和充电结构（3）；
其中，所述无人机停放结构（1）包括无人机停放平台（101）和位于所述无人机停放平台（101）下方的支撑壳体（102），所述无人机停放平台（101）上设有无人机降落定位标志；
所述无人机限位结构（2）设置于所述无人机停放平台（101）上，所述无人机限位结构（2）安装有限位接触片（201）和充电接触片（202），所述限位接触片（201）和所述充电接触片（202）与无人机接触，以卡住所述无人机；
所述充电结构（3）设置于所述支撑壳体（102）内部，且与所述充电接触片（202）连接，以通过所述充电接触片（202）为所述无人机充电。
2.根据权利要求1所述的一种无人机驻停装置，其特征在于，所述无人机限位结构（2）包括四个无人机限位件（203），分别设置于所述无人机停放平台（101）的四角处，所述无人机限位件（203）包括电动推杆（203-1），所述电动推杆（203-1）的推杆伸出杆前端连接有固定片（203-2），所述固定片（203-2）上安装有所述限位接触片（201）或所述充电接触片（202）。
3.根据权利要求2所述的一种无人机驻停装置，其特征在于，设置于同一对角线的两个所述无人机限位件（203）的所述固定片（203-2）上均安装有所述限位接触片（201），另外两个所述无人机限位件（203）上的所述固定片（203-2）上均安装有所述充电接触片（202）。
4.根据权利要求1-3任一项权利要求所述的一种无人机驻停装置，其特征在于，所述充电接触片（202）包括正极充电接触片和负极充电接触片，所述充电结构（3）包括：电源模块（301）和充电模块（302）；
所述电源模块（301）的正负极分别与所述充电模块（302）的输入正负极连接，所述充电模块（302）的输出正极与所述正极充电接触片连接，所述正极充电接触片通过正极导线与所述无人机的usb插头正极连接，所述充电模块（302）的输出负极与所述负极充电接触片连接，所述负极充电接触片通过负极导线与所述无人机的usb插头负极连接。
5.根据权利要求4所述的一种无人机驻停装置，其特征在于，所述充电结构（3）还包括稳压模块；所述稳压模块的输入正负极分别与所述电源模块（301）的正负极连接，所述稳压模块的输出正负极分别与所述充电模块（302）的输入正负极连接。
6.根据权利要求4所述的一种无人机驻停装置，其特征在于，其还包括平台主控模块（4），所述平台主控模块（4）设置于所述支撑壳体（102）的内部，所述平台主控模块（4）包括：通讯单元（401）和控制单元（402），所述通讯单元（401）与所述无人机进行无线通讯，所述控制单元（402）分别与所述通讯单元（401）、所述充电模块（302）和所述无人机限位结构（2）连接。
7.根据权利要求1所述的一种无人机驻停装置，其特征在于，所述支撑壳体（102）包括：底板（102-1）和支撑板（102-2），所述底板（102-1）放置在地面上，所述支撑板（102-2）垂直于所述底板（102-1）设置于所述底板（102-1）和所述无人机停放平台（101）之间，所述支撑板（102-2）包围所述底板（102-1）和所述无人机停放平台（101）的外边缘；
所述支撑壳体（102）内部还设置有网孔板（102-3）和若干根支撑柱（102-4），若干根所述支撑柱（102-4）均匀设置于所述底板（102-1）上，以支撑与所述底板（102-1）平行设置的所述网孔板（102-3）和所述无人机停放平台（101），所述网孔板（102-3）上安装有所述充电结构（3）。
8.一种无人机，所述无人机与权利要求1-7任一权利要求所述的无人机驻停装置适配，其特征在于，所述无人机包括：无人机本体（501）和保护外罩（502）；
所述保护外罩（502）呈网状结构，包括5个水平环（502-1）和4个垂直支架（502-2），其中，每条所述水平环（502-1）与每条所述垂直支架（502-2）的连接处均设有若干个缺口，5个所述水平环（502-1）和4个所述垂直支架（502-2）通过若干个所述缺口拼插连接；
位于中间的水平环（502-1）包括圆形水平环（502-3）和位于所述圆形水平环（502-3）内部的正多边形水平环（502-4）；所述正多边形水平环（502-4）的每个顶角均通过连接杆（502-5）与所述圆形水平环（502-3）固定连接；所述正多边形水平环（502-4）的每条边上均设有用于固定所述无人机本体（501）的机臂（501-1）的固定装置（503），以将所述无人机本体（501）固定于所述保护外罩（502）的内部。
9.根据权利要求8所述的一种无人机，其特征在于，每个所述固定装置（503）包括：一个水平插片（503-1）和两个竖直插片（503-2），且所述水平插片（503-1）、所述正多边形水平环（502-4）的边、以及两根所述竖直插片（503-2）形成井字形。
10.根据权利要求8所述的一种无人机，其特征在于，所述圆形水平环（502-3）上设置有两个金属片，两个所述金属片分别与充电接触片（202）和所述无人机的usb插头正负极连接。
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