CN215360950U - 一种无人机自动充电装置和无人机 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种无人机自动充电装置和无人机，在固定装置的内侧设置有用于提供充电电流的电极板，在无人机脚架的外侧设置有用于与电极板形成电气连接关系的触点装置，触点装置与电极板处于同一水平面的对应位置上，无人机上安装有自动充电装置。本实用新型具备的有益技术效果是：电极板和触点装置是对称设计，触点装置还具有冗余结构，使得整个系统的可靠性提高，允许无人机降落误差的存在，只要降落在充电电极附近一个范围内，固定装置就能够把充电电极与无人机的触点完整的对接上，减少无人降落的难度。

Description

一种无人机自动充电装置和无人机
技术领域
本实用新型涉及一种充电装置和无人机，尤其涉及一种无人机自动充电装置和无人机。
背景技术
无人机自动充电技术是无人值守停机坪的一项核心技术，当无人机执行完飞行任务后，需要降落到停机坪的平台上进行充电。在这个过程中，如何选择降落点、如何为无人机充电并保证充电的可靠性，以及如何提升系统的可靠性和使用寿命，保护无人机的安全，均存在亟需解决的技术问题，已经不能满足人们的要求。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种无人机自动充电装置和无人机，解决现有技术存在的缺憾。
本实用新型采用如下技术方案实现：
一种无人机自动充电装置，包括一个用于固定无人机的固定装置，在固定装置的内侧设置有用于提供充电电流的电极板，其特征在于，还包括一个无人机脚架，在无人机脚架的外侧设置有用于与电极板形成电气连接关系的触点装置，触点装置与电极板处于同一水平面的对应位置上。
进一步的，无人机脚架包括水平支撑结构和垂直支撑结构，垂直支撑结构安装在水平支撑结构之上，水平支撑结构中包括平行设置的脚架加固杆，脚架加固杆通过管材连接件与水平支撑脚架相互连接形成无人机脚架的封闭结构，触点装置安装在水平支撑脚架上。
进一步的，在水平支撑脚架上安装有垂直支撑脚架，在垂直支撑脚架的上端连接有无人机机身。
进一步的，触点装置与电极板相对的一面为接触面，在接触面上设置有用于与电极板进行电气连接的检测触点和充电触点。
进一步的，在触点装置的两端设置有保护凸起，所述触点装置对称设置在脚架加固杆和水平支撑脚架上。
一种无人机，在无人机上设置有无人机自动充电装置。
本实用新型具备的有益技术效果是：可以允许无人机降落误差的存在，只要降落在充电电极附近一个范围内，固定装置就能够把充电电极与无人机触点完整的对接上，减少无人机降落的难度。充电电极板和触点装置的对称设计，使得无人机可以正反摆放，减少错误发生概率；触点装置的冗余设计，使得整个系统的可靠性增强，任意一个触点装置的故障都不影响整个系统的功能。检测触点的设计可以保护无人机，只有当触点处于充电状态时，才连接无人机；平常未充电时，无人机与触点断开连接，这样可以避免触点带电，防止出现事故。保护凸起的设计，可以减少触点损坏的概率，使得装置的使用寿命加长，整体装置的布线简单，易于维护和保养。
附图说明
图1是无人机自动充电装置的示意图。
图2是无人机自动充电装置的正视图。
图3是无人机自动充电装置的立体图。
图4是无人机自动充电装置的侧视图。
图5是无人机自动充电装置的俯视图。
图6是无人机自动充电装置的分解图。
图7是触点装置的立体图。
图8是另一视角的触点装置立体图。
图9是图1的局部放大图。
具体实施方式
通过下面对实施例的描述，将更加有助于公众理解本实用新型，但不能也不应当将申请人所给出的具体的实施例视为对本实用新型技术方案的限制，任何对部件或技术特征的定义进行改变和/或对整体结构作形式的而非实质的变换都应视为本实用新型的技术方案所限定的保护范围。
附图标记说明：无人机固定装置1、无人机固定装置2、电极固定装置3、电极固定装置4、触点装置5、触点装置6、触点装置7、触点装置8、电极板9、电极板10、电极板11、电极板12、脚架加固杆13、水平支撑脚架14、管材连接件15、无人机机身16、垂直支撑脚架17、脚架加固杆18、滑块19、管材连接件20、触点装置24、检测触点26、保护凸起27、充电触点28、触点固定板29、固定螺丝30
如图1至图8所示的无人机自动充电装置以及设置有无人机自动充电装置无人机，自动充电装置中包括一个用于固定无人机的固定装置，固定装置是由无人机固定装置1和无人机固定装置2平行设置构成，在固定装置的内侧设置有用于提供充电电流的电极板，在本实施例中包括电极板9、电极板10、电极板11、电极板12，还包括一个无人机脚架，在无人机脚架的外侧设置有用于与电极板形成电气连接关系的触点装置，触点装置的位置与电极板处于同一水平面的对应位置上，对应位置指的是触点装置和电极板在不仅在空间位置上对应，还能够形成电气连接，通过检测和接触实现为无人机充电。在本实施例中，触点装置包括触点装置5、触点装置6、触点装置7、触点装置8，触点装置与电极板相对的一面为接触面，即触点固定板29，在接触面(触点固定板29)上设置有用于与电极板进行电气连接的检测触点26和充电触点28，在触点装置的两端设置有保护凸起27，触点装置对称设置在脚架加固杆和水平支撑脚架上。由于触点装置是对称设置，与触点装置对应的电极板也是对称设置，使得无人机在充电时可以正反摆放，不受充电极向的影响，对称设置的冗余设计使得整体系统的可能性增强，任意一个触点装置发生故障，都不会影响整个系统的基本功能：在本实施例中，触点装置5和触点装置6为极性相反的触点，两个触点配合以对应的电极板可以独立为无人机供电。同理，触点装置7和触点装置8也是一对极性相反的触点，配合以对应的电极板也可以为无人机提供独立充电的功能，四个触点装置在水平支撑结构上按照空间对称分布，充电时对无人机没有正反向的要求，出错几率低，可靠性高。
无人机脚架包括水平支撑结构和垂直支撑结构，垂直支撑结构安装在水平支撑结构之上，水平支撑结构中包括平行设置的脚架加固杆13，脚架加固杆13通过管材连接件15与水平支撑脚架14相互连接形成无人机脚架的封闭结构，触点装置安装在水平支撑脚架14上，在水平支撑脚架14上安装有垂直支撑脚架17，在垂直支撑脚架17的上端连接有无人机机身16。垂直支撑脚架17的作用是支撑无人机的垂直(竖直)方向力，脚架加固杆18用于加固脚架，滑块19设置在无人机脚架和地面之间，用于减少无人机脚架与地面(平台)之间的摩擦力，管材连接件20的作用是连接水平支撑结构和垂直支撑结构，管材连接件20的内部为空心，可以通导线，导线内埋在管材连接件20内，通过垂直支撑脚架17，最后到达无人机机身16，用于给无人机充电。水平支撑脚架14的作用是使无人机能够水平停靠在平台上。在本实施例中的四个触点装置中，每个触点装置的两端设置有固定螺丝30，固定螺丝30的作用是将触点装置固定在脚架上，触点装置的电气连接系统包括检测触点26和充电触点28，在本实施例中，每个触点装置中有多个触点，多个触点中有一个是检测触点26，检测触点26的两边各有若干个充电触点28，检测触点26的作用是检测电极板9是否通电，如果检测触点26检测到电极板9处于通电状态，则连接无人机开始充电。如果检测触点26检测到电极板9未通电，则断开无人机的连接，避免无人机对外放电，引起事故，充电触点28的作用通过电气连接为无人机提供充电电流，充电时从电板板处获得充电电流，对无人进行充电。如图7至图9所示，检测触点26和充电触点28均安装在触点固定板29上，触点固定板29上面还设置有保护凸起27，保护凸起27的作用是保护各个触点，防止各个触点被电极过分挤压或摩擦而损坏。
本实用新型的工作原理是：首先无人机固定装置1、无人机固定装置2、电极固定装置3、电极固定装置4处于各自远离的状态，他们之间形成一个相对比较大的矩形范围。当无人机降落至该矩形范围内之后，无人机固定装置1和无人机固定装置2开始慢慢靠近，直到无人机固定住。然后电极固定装置3和电极固定装置4也慢慢靠近，直到电极板9、电极板10、电极板11、电极板12与四个触点装置全部接触上。接下来电极板9、电极板10、电极板11、电极板12通电，其中电极板9和电极板12是同一组电极，而电极板10和电极板11为极性相反的另外一组电极。触点装置中，通过检测触点26来检测电极板是否通电，如果电极板通电，则通过充电触点28，把充电电流输送给无人机。如果未通电，则充电触点28与无人机断开连接，避免无人机电流释放到充电触点28上，引起对外放电，发生事故。
综上所速，本发明布线简单，只需要四根电源线给电极供电就可以充电；允许飞机降落误差，要降落在充电电极附近一个范围内，固定装置就能够把充电电极与飞机触点完整的对接上。
当然，本实用新型还可以有其他多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可以根据本实用新型做出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种无人机自动充电装置，包括一个用于固定无人机的固定装置，在固定装置的内侧设置有用于提供充电电流的电极板，其特征在于，还包括一个无人机脚架，在无人机脚架的外侧设置有用于与电极板形成电气连接关系的触点装置，触点装置与电极板处于同一水平面的对应位置上。
2.根据权利要求1的无人机自动充电装置，其特征在于，无人机脚架包括水平支撑结构和垂直支撑结构，垂直支撑结构安装在水平支撑结构之上，水平支撑结构中包括平行设置的脚架加固杆，脚架加固杆通过管材连接件与水平支撑脚架相互连接形成无人机脚架的封闭结构，触点装置安装在水平支撑脚架上。
3.根据权利要求2所述的无人机自动充电装置，其特征在于，在水平支撑脚架上安装有垂直支撑脚架，在垂直支撑脚架的上端连接有无人机机身。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的无人机自动充电装置，其特征在于，触点装置与电极板相对的一面为接触面，在接触面上设置有用于与电极板进行电气连接的检测触点和充电触点。
5.根据权利要求4所述的无人机自动充电装置，其特征在于，在触点装置的两端设置有保护凸起，所述触点装置对称设置在脚架加固杆和水平支撑脚架上。
6.一种无人机，其特征在于，在无人机上设置有如权利要求1所述的无人机自动充电装置。
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