CN111038318A - 一种投放式无人机充电基站 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种投放式无人机充电基站，属于无人机充电技术领域，包括外壳、充电电池、太阳能电池板、伸缩装置以及伞包；外壳的顶部设置有悬挂腔；充电电池设置在外壳内，并设有第一充电口，并固定设置在外壳上，用于对无人机充电；伸缩装置与所述外壳连接；伞包与所述悬挂腔连接；本发明通过外壳、充电电池、太阳能电池板、伸缩装置以及伞包的配合，在从空中投放时，外壳顶部的伞包在下落过程中打开并进行缓冲，便于外壳的下落；伞包拉动外壳并一起悬挂在树上；伸缩装置驱动太阳能电池板伸出外壳，便于太阳能电池板进行发电并存储，从而便于补充充电电池的电量，能够节约无人机飞回基地充电的情况，减少因飞回基地充电而浪费的时间。

Description

一种投放式无人机充电基站
技术领域
本发明属于无人机充电技术领域，更具体地说，是涉及一种投放式无人机充电基站。
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操作，军用无人机一般用于侦察；在敌军基地附近，一般会存在树林，轻型的侦察无人机可以利用树林进行隐蔽侦察；轻型的侦察无人机在执行任务时，会存在电量不足的情况，这时只能终止任务并返回基地充电，这会浪费侦察的时间，不便于进行侦察；由于在敌军基地附近，通过人为布置无人机充电基站的话，容易暴露目标，并且会增加危险性，不便于进行侦察。
发明内容
本发明的目的在于提供一种投放式无人机充电基站，旨在解决侦察无人机在执行任务时不便充电的技术问题。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种投放式无人机充电基站，包括外壳、充电电池、太阳能电池板、伸缩装置以及伞包；外壳的顶部设置有悬挂腔；充电电池设置在外壳内，并设有第一充电口，所述第一充电口与所述充电电池电连接，并固定设置在外壳上，用于对无人机充电；太阳能电池板用于对所述充电电池充电；伸缩装置与所述外壳连接，用于驱动所述太阳能电池板伸出或缩回外壳；伞包与所述悬挂腔连接，用于在所述外壳下落后、将所述外壳悬挂在树上。
作为本申请另一实施例，所述悬挂腔上设置有盖板，所述悬挂腔内设置有用于弹出所述盖板的弹出装置。
作为本申请另一实施例，所述盖板上固定设置有连接环，所述弹出装置包括卡爪、驱动机构以及弹性组件；卡爪用于与所述连接环卡接；驱动机构用于驱动卡爪与所述连接环分离；弹性组件的一端与所述悬挂腔固定连接，另一端与所述盖板抵接。
作为本申请另一实施例，所述外壳上开设有用于放置充电电池的容纳腔，所述充电电池上固定设置有用于封闭所述容纳腔的封板，所述第一充电口设置在所述容纳腔内上，且与所述封板之间留有空隙；所述容纳腔内设置有用于驱动所述充电电池在所述容纳腔内滑动、以露出所述第一充电口的升降机构。
作为本申请另一实施例，所述容纳腔内设置有第二充电口，所述第二充电口与所述太阳能电池板电连接，所述充电电池上设置有与所述第二充电口对应的接口；所述封板封闭所述容纳腔后，所述充电电池上的接口与所述第二充电口连接。
作为本申请另一实施例，所述封板用于与无人机的充电头连接，所述无人机的充电头上开设有用于与所述封板插接的连接槽；所述封板与所述连接槽插接后，所述封板驱动所述无人机的充电头与所述第一充电口连接。
作为本申请另一实施例，所述外壳上关于轴线对称开设有展开口，所述伸缩装置包括设置在每一个所述展开口处的伸缩架以及驱动伸缩架伸缩的动力机构，所述太阳能电池板为若干个，且每个太阳能电池板均设置在所述伸缩架上。
作为本申请另一实施例，所述伸缩架包括若干连接单元，所述连接单元包括第一连杆和第二连杆，所述第一连杆和所述第二连杆铰接，且铰接点均为第一连杆和第二连杆的中部；所述第一连杆和所述第二连杆与相邻的第一连杆和第二连杆形成平行四边形；每个太阳能电池板均与所述第一连杆固定连接或与均与所述第二连杆固定连接。
作为本申请另一实施例，所述外壳内设置有连接板，所述连接板上开设有第一滑移槽，所述第一滑移槽内滑动设置有驱动柱；驱动柱上铰接有第三连杆和第四连杆，所述第三连杆与所述第一连杆铰接，所述第四连杆与所述第二连杆铰接；所述第三连杆和第四连杆上均固定设置有导向柱，所述导向柱与所述连接板滑动连接，且滑动方向与所述驱动柱的滑动方向垂直。
作为本申请另一实施例，所述外壳内设置有支撑板，所述动力机构包括丝杠、连接块以及驱动电机；丝杠与所述支撑板转动连接，设置有两段旋向相反的螺纹，用于驱动连接板上的两个驱动柱运动；连接块开设有用于与丝杠螺纹配合的螺纹孔，并与所述驱动柱固定连接；驱动电机固定在支撑板上，用于驱动丝杠转动。
本发明提供的一种投放式无人机充电基站的有益效果在于：与现有技术相比，本发明一种投放式无人机充电基站通过外壳、充电电池、太阳能电池板、伸缩装置以及伞包的配合，在从空中投放本充电基站时，外壳顶部悬挂腔内的伞包在下落过程中打开，伞包对外壳进行缓冲，便于外壳的下落；在伞包挂在树上时，伞包对外壳提供拉力，将外壳悬挂在树上；伸缩装置驱动太阳能电池板伸出外壳，便于太阳能电池板进行发电并存储，太阳能电池板对充电电池充电，从而便于补充充电电池的电量；在对轻型无人机进行充电时，将轻型无人机的充电头与第一充电口连接，从而便于对电量不足的轻型无人机进行充电，能够减少轻型无人机飞回基地充电的情况，减少因飞回基地充电而浪费的时间；另外，在一次投放中，能够投放大量的无人机充电基站，而且无人机充电基站挂在树上，具有一定的隐蔽性，不易被敌军搜索到；由于是设置在敌军附近，人为布置充电基站具有一定的危险性，使用本申请的投放式充电基站能够减少人为布置的危险性，便于本申请的投放式充电基站对轻型无人机进行充电。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种投放式无人机充电基站的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种投放式无人机充电基站的太阳能电池板展开的示意图；
图3为图2中A部的放大示意图；
图4为图2中B部的放大示意图；
图5为本发明实施例提供的一种投放式无人机充电基站的充电头部分的示意图；
图6为本发明实施例提供的一种投放式无人机充电基站的连接板部分的示意图；
图7为本发明实施例提供的一种投放式无人机充电基站的驱动柱部分的示意图；
图8为本发明实施例提供的一种投放式无人机充电基站的转动壳部分的示意图。
图中：1、外壳；11、悬挂腔；12、盖板；121、连接环；13、弹出装置；131、卡爪；132、弹簧；133、弹出电机；134、转盘；14、抵接块；15、连接柱；16、支撑块；17、容纳腔；171、放置槽；18、展开口；2、充电电池；21、第一充电口；22、封板；23、保护套；24、升降电机；25、第一齿轮；3、太阳能电池板；4、伸缩装置；41、伸缩架；411、第一连杆；412、第二连杆；42、动力机构；421、丝杠；422、连接块；423、驱动电机；424、从动齿轮；425、主动齿轮；43、弧形板；44、连接板；441、第一滑移槽；442、第二滑移槽；443、固定柱；45、驱动柱；46、第三连杆；47、第四连杆；48、导向柱；49、支撑板；5、伞包；6、充电头；61、连接槽；7、连接盘；71、展开槽；72、转动壳。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请一并参阅图1至图8，现对本发明提供的一种投放式无人机充电基站进行说明。一种投放式无人机充电基站，包括外壳1、充电电池2、太阳能电池板3、伸缩装置4以及伞包5；外壳1的顶部设置有悬挂腔11；充电电池2设置在外壳1内，并设有第一充电口21，第一充电口21与充电电池2电连接，并固定设置在外壳1上，用于对无人机充电；太阳能电池板3用于对充电电池2充电；伸缩装置4与外壳1连接，用于驱动太阳能电池板3伸出或缩回外壳1；伞包5与悬挂腔11连接，用于在外壳1下落后、将外壳1悬挂在树上。
本发明提供的一种投放式无人机充电基站，与现有技术相比，本发明一种投放式无人机充电基站通过外壳1、充电电池2、太阳能电池板3、伸缩装置4以及伞包5的配合，在从空中投放本充电基站时，外壳1顶部悬挂腔11内的伞包5在下落过程中打开，伞包5对外壳1进行缓冲，便于外壳1的下落；在伞包5挂在树上时，伞包5对外壳1提供拉力，将外壳1悬挂在树上；伸缩装置4驱动太阳能电池板3伸出外壳1，便于太阳能电池板3进行发电并存储，太阳能电池板3对充电电池2充电，从而便于补充充电电池2的电量；在对无人机进行充电时，将轻型无人机的充电头6与第一充电口21连接，从而便于对电量不足的无人机进行充电，能够减少无人机飞回基地充电的情况，减少因飞回基地充电而浪费的时间。
作为本发明提供的一种具体实施方式，请参阅图1至图8，悬挂腔11上设置有盖板12，悬挂腔11内设置有用于弹出盖板12的弹出装置13；盖板12能够对悬挂腔11内的伞包5起到保护作用，在运输过程中能够减少伞包5的损伤，便于对外壳1投放时打开伞包5，便于外壳1的下落；悬挂腔11位于外壳1的顶部，在伞包5打开后，能够使伞包5位于外壳1的上方，便于对外壳1进行缓冲，从而便于外壳1的降落；外壳1的内部空腔设置有抵接块14，抵接块14上固定设置有连接柱15，悬挂腔11的腔底开设有与外壳1的内部空腔连通的通孔，连接柱15的一端穿过通孔并位于悬挂腔11内；伞包5的伞绳与连接柱15固定连接；在伞包5打开后，伞绳对连接柱15提供拉力，从而使抵接块14与外壳1抵接，便于伞包5与外壳1的连接。
作为本发明实施例的一种具体实施方式，请参阅图1至图8，盖板12上固定设置有连接环121，弹出装置13包括卡爪131、驱动机构以及弹性组件；卡爪131用于与连接环121卡接；驱动机构用于驱动卡爪131与连接环121分离；弹性组件的一端与悬挂腔11固定连接，另一端与盖板12抵接；悬挂腔11内固定设置有支撑块16，支撑块16关于悬挂腔11的轴线对称设置；弹性组件包括弹簧132，弹簧132的一端与支撑块16的顶部固定连接，另一端在卡爪131与连接环121卡接后、与盖板12抵接，便于卡爪131与连接环121分离后，盖板12在弹簧132的弹力作用下与外壳1分离，便于使悬挂腔11内的伞包5打开；驱动机构包括固定在悬挂腔11底部的弹出电机133，弹出电机133的输出端固定设置有转盘134，卡爪131的一端与转盘134偏心固定连接；在弹出电机133驱动转盘134转动后，能够驱动卡爪131转动，从而使卡爪131与连接环121分离或卡接。
作为本发明实施例的一种具体实施方式，参阅图1至图8，外壳1上开设有用于放置充电电池2的容纳腔17，充电电池2上固定设置有用于封闭容纳腔17的封板22，第一充电口21设置在容纳腔17内上，且与封板22之间留有空隙；容纳腔17内设置有用于驱动充电电池2在容纳腔17内滑动、以露出第一充电口21的升降机构；容纳腔17位于外壳1的底部，充电电池2上套设有保护套23，封板22与保护套23固定连接，封板22的直径大于保护套23的直径；封板22与第一充电口21的空隙位于封板22的顶部与第一充电口21的顶部之间；升降机构驱动充电电池2上、下运动，从而便于封闭或打开第一充电口21，在不需要对无人机充电时，封板22封闭容纳腔17，便于对第一充电口21进行保护；升降包括升降电机24、第一齿轮25以及与第一齿轮25啮合的齿条，容纳腔17内开设有放置槽171，升降电机24固定在放置槽171内，第一齿轮25固定在升降电机24的输出轴上，齿条固定在保护套23上；升降电机24驱动第一齿轮25转动，能够使第一齿轮25带动齿条运动，从而便于带动充电电池2在容纳腔17内滑动，便于对无人机进行充电。
作为本发明实施例的一种具体实施方式，请参阅图1至图8，容纳腔17内设置有第二充电口，第二充电口与太阳能电池板3电连接，充电电池2上设置有与第二充电口对应的接口；封板22封闭容纳腔17后，充电电池2上的接口与第二充电口连接；第二充电口位于容纳腔17的顶部，在升降机构驱动充电电池2运动至容纳腔17的顶部时，充电电池2上的接口与第二充电口连接，从而对充电电池2进行充电；在对充电电池2充电的过程中，封板22始终处于封闭容纳腔17的状态。
作为本发明实施例的一种具体实施方式，请参阅图1至图8，封板22用于与无人机的充电头6连接，无人机的充电头6上开设有用于与封板22插接的连接槽61；封板22与连接槽61插接后，封板22驱动无人机的充电头6与第一充电口21连接；封板22与无人机充电头6上的连接槽61插接后，在封板22向容纳腔17方向运动的过程中，封板22能够对无人机的充电头6进行支撑，从而便于对无人机进行充电。
作为本发明实施例的一种具体实施方式，请参阅图1至图8，外壳1上关于轴线对称开设有展开口18，伸缩装置4包括设置在每一个展开口18处的伸缩架41以及驱动伸缩架41伸缩的动力机构42，太阳能电池板3为若干个，且每个太阳能电池板3均设置在伸缩架41上；动力机构42能够驱动外壳1内的伸缩架41伸出外壳1，从而将太阳能电池板3伸出外壳1，便于太阳能电池板3进行发电和储存。
作为本发明实施例的一种具体实施方式，请参阅图1至图8，伸缩架41包括若干连接单元，连接单元包括第一连杆411和第二连杆412，第一连杆411和第二连杆412铰接，且铰接点均为第一连杆411和第二连杆412的中部；第一连杆411和第二连杆412与相邻的第一连杆411和第二连杆412形成平行四边形；每个太阳能电池板3均与第一连杆411固定连接或与均与第二连杆412固定连接；伸缩架41为两组，两组伸缩架41分别设置在太阳能电池板3的两侧，两组伸缩架41配合，在太阳能电池板3伸缩的过程中，能够增加太阳能电池板3的稳定性；伸缩架41远离外壳1的一侧设置有用于封闭展开口18的弧形板43，弧形板43能够封闭外壳1，从而便于对太阳能电池板3进行保护。
作为本发明实施例的一种具体实施方式，请参阅图1至图8，外壳1内设置有连接板44，连接板44上开设有第一滑移槽441，第一滑移槽441内滑动设置有驱动柱45；驱动柱45上铰接有第三连杆46和第四连杆47，第三连杆46与第一连杆411铰接，第四连杆47与第二连杆412铰接；第三连杆46和第四连杆47上均固定设置有导向柱48，导向柱48与连接板44滑动连接，且滑动方向与驱动柱45的滑动方向垂直；连接板44上开设有第二滑移槽442，第二滑移槽442与第一滑移槽441垂直，第二滑移槽442靠近连接板44的边缘；驱动柱45在第一滑移槽441内运动后，能够驱动导向柱48在第二滑移槽442内滑动，从而便于带动第一连杆411和第二连杆412运动，便于对太阳能电池板3进行展开和收回。
作为本发明实施例的一种具体实施方式，请参阅图1至图8，外壳1内设置有支撑板49，动力机构42包括丝杠421、连接块422以及驱动电机423；丝杠421与支撑板49转动连接，设置有两段旋向相反的螺纹，用于驱动连接板44上的两个驱动柱45运动；连接块422开设有用于与丝杠421螺纹配合的螺纹孔，并与驱动柱45固定连接；驱动电机423固定在支撑板49上，用于驱动丝杠421转动；连接板44通过固定柱443与支撑板49固定连接，连接板44关于支撑板49对称设置；丝杠421的中部位置固定设置有从动齿轮424，从动齿轮424与支撑板49转动连接；驱动电机423的输出轴上固定设置有主动齿轮425，主动齿轮425与从动齿轮424啮合；主动齿轮425为小齿轮，从动齿轮424为大齿轮，通过驱动电机423驱动主动齿轮425转动，能够带动从动齿轮424转动，从而带动丝杠421转动，便于带动连接块422沿丝杠421的轴线运动，从而便于带动驱动柱45在第一滑移槽441内运动，便于控制太阳能电池板3的展开和闭合；外壳1内与两个展开口18对齐处均固定设置有连接盘7，连接盘7上开设有用于第三连杆46和第四连杆47伸出的展开槽71；连接盘7的中部设置有转动壳72，转动壳72上开设有用于夹持支撑板49的固定槽；转动壳72内设置有转动电机，转动电机的机壳固定在连接盘7的中部，转动电机的输出端与转动壳72固定连接；通过转动电机的输出端的转动，能够带动转动壳72的转动，从而能够带动支撑板49的转动，便于带动太阳能电池板3的转动，从而能够便于调节太阳能电池板3的角度，便于太阳能电池板3更好的发电。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种投放式无人机充电基站，其特征在于，包括：
外壳(1)，顶部设置有悬挂腔(11)；
充电电池(2)，设置在外壳(1)内，并设有第一充电口(21)，所述第一充电口(21)与所述充电电池(2)电连接，并固定设置在外壳(1)上，用于对无人机充电；
太阳能电池板(3)，用于对所述充电电池(2)充电；
伸缩装置(4)，与所述外壳(1)连接，用于驱动所述太阳能电池板(3)伸出或缩回外壳(1)；以及
伞包(5)，与所述悬挂腔(11)连接，用于在所述外壳(1)下落后、将所述外壳(1)悬挂在树上。
2.如权利要求1所述的一种投放式无人机充电基站，其特征在于，所述悬挂腔(11)上设置有盖板(12)，所述悬挂腔(11)内设置有用于弹出所述盖板(12)的弹出装置(13)。
3.如权利要求2所述的一种投放式无人机充电基站，其特征在于，所述盖板(12)上固定设置有连接环(121)，所述弹出装置(13)包括：
卡爪(131)，用于与所述连接环(121)卡接；
驱动机构，用于驱动卡爪(131)与所述连接环(121)分离；以及
弹性组件，一端与所述悬挂腔(11)固定连接，另一端与所述盖板(12)抵接。
4.如权利要求1所述的一种投放式无人机充电基站，其特征在于，所述外壳(1)上开设有用于放置充电电池(2)的容纳腔(17)，所述充电电池(2)上固定设置有用于封闭所述容纳腔(17)的封板(22)，所述第一充电口(21)设置在所述容纳腔(17)内上，且与所述封板(22)之间留有空隙；所述容纳腔(17)内设置有用于驱动所述充电电池(2)在所述容纳腔(17)内滑动、以露出所述第一充电口(21)的升降机构。
5.如权利要求4所述的一种投放式无人机充电基站，其特征在于，所述容纳腔(17)内设置有第二充电口，所述第二充电口与所述太阳能电池板(3)电连接，所述充电电池(2)上设置有与所述第二充电口对应的接口；所述封板(22)封闭所述容纳腔(17)后，所述充电电池(2)上的接口与所述第二充电口连接。
6.如权利要求4所述的一种投放式无人机充电基站，其特征在于，所述封板(22)用于与无人机的充电头(6)连接，所述无人机的充电头(6)上开设有用于与所述封板(22)插接的连接槽(61)；所述封板(22)与所述连接槽(61)插接后，所述封板(22)驱动所述无人机的充电头(6)与所述第一充电口(21)连接。
7.如权利要求1所述的一种投放式无人机充电基站，其特征在于，所述外壳(1)上关于轴线对称开设有展开口(18)，所述伸缩装置(4)包括设置在每一个所述展开口(18)处的伸缩架(41)以及驱动伸缩架(41)伸缩的动力机构(42)，所述太阳能电池板(3)为若干个，且每个太阳能电池板(3)均设置在所述伸缩架(41)上。
8.如权利要求7所述的一种投放式无人机充电基站，其特征在于，所述伸缩架(41)包括若干连接单元，所述连接单元包括第一连杆(411)和第二连杆(412)，所述第一连杆(411)和所述第二连杆(412)铰接，且铰接点均为第一连杆(411)和第二连杆(412)的中部；所述第一连杆(411)和所述第二连杆(412)与相邻的第一连杆(411)和第二连杆(412)形成平行四边形；每个太阳能电池板(3)均与所述第一连杆(411)固定连接或与均与所述第二连杆(412)固定连接。
9.如权利要求8所述的一种投放式无人机充电基站，其特征在于，所述外壳(1)内设置有连接板(44)，所述连接板(44)上开设有第一滑移槽(441)，所述第一滑移槽(441)内滑动设置有驱动柱(45)；驱动柱(45)上铰接有第三连杆(46)和第四连杆(47)，所述第三连杆(46)与所述第一连杆(411)铰接，所述第四连杆(47)与所述第二连杆(412)铰接；所述第三连杆(46)和第四连杆(47)上均固定设置有导向柱(48)，所述导向柱(48)与所述连接板(44)滑动连接，且滑动方向与所述驱动柱(45)的滑动方向垂直。
10.如权利要求9所述的一种投放式无人机充电基站，其特征在于，所述外壳(1)内设置有支撑板(49)，所述动力机构(42)包括：
丝杠(421)，与所述支撑板(49)转动连接，设置有两段旋向相反的螺纹，用于驱动连接板(44)上的两个驱动柱(45)运动；
连接块(422)，开设有用于与丝杠(421)螺纹配合的螺纹孔，并与所述驱动柱(45)固定连接；以及
驱动电机(423)，固定在支撑板(49)上，用于驱动丝杠(421)转动。
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