[发明专利]一种电力巡检无人机自动充电装置及其方法

说明书

本发明公开了一种电力巡检无人机自动充电装置及方法，包括：设置在输电杆塔上的太阳能充电平台，所述太阳能充电平台上设有与设置在无人机本体上的第二充电电极相匹配的第一充电电极；所述太阳能充电平台周围倾斜设定角度布置若干太阳能电池板，所述太阳能电池板依次连接蓄电池、稳压电路和充电电极；无人机本体上的第二充电电极与太阳能充电平台上的第一充电电极对接，实现充电。本发明通过在输电杆塔上设置太阳能充电平台以及超声波测距定位装置，使无人机精准降落于充电导轨上，实现接触式快速充电，从而提高巡检无人机的充电效率，降低输电线路的巡检成本。

技术领域

本发明涉及无人机自动充电技术领域，尤其涉及一种电力巡检无人机自动充电装置及其方法。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

传统输电线路的安全巡检主要依靠人工巡逻的方式，不仅工作量大而且条件艰苦，特别是对山区和跨越大江大河的线路巡检，存在很大安全风险。随着科学技术的发展，近年来由于无人机具备高速、智能、可远程操控等特点，越来越多的应用在输电线路巡线中，但是美中不足的是无人机载重能力有限，电池续航能力差，不能够长时间飞行作业，从而限制了作业半径。

目前，有人提出在输电杆塔上设置充电平台，利用卡环取电方式由线路直接获取电能，通过无线电能传输方式为无人机进行充电，提高其续航能力，但由于无人机着陆点精度不高，这种方式极大降低了无人机的充电效率。

发明内容

为了解决输电线路巡检无人机续航能力差、充电效率低等问题，本发明提出了一种电力巡检无人机自动充电装置及其方法，可实现快速高效的接触式充电，缩短了充电时间，提高了无人机巡检的工作效率。

在一些实施方式中，采用如下技术方案：

一种电力巡检无人机自动充电装置，包括：设置在输电杆塔上的太阳能充电平台，所述太阳能充电平台上设有与设置在无人机本体上的第二充电电极相匹配的第一充电电极；所述太阳能充电平台周围倾斜设定角度布置若干太阳能电池板，所述太阳能电池板依次连接蓄电池、稳压电路和充电电极；无人机本体上的第二充电电极与太阳能充电平台上的第一充电电极对接，实现充电。

进一步地，所述第一充电电极上设有若干超声波测距接收模块，无人机本体上设有超声波测距发射模块；通过向超声波测距接收模块发送超声波，确定无人机相对于第一充电电极的位置，使无人机本体上的第二充电电极与太阳能充电平台上的第一充电电极准确对接。

在另一些实施方式中，采用如下技术方案：

一种电力巡检无人机自动充电方法，包括：

实时检测无人机电池电量，当无人机电池电量小于设定值时，向无人机控制器发出充电指令；

获取无人机当前位置信息，确定与无人机距离最近的充电平台；

通过超声波测距获取无人机相对于充电平台上充电电极的相对位置；

调整无人机姿态，使得无人机上的充电电极与充电平台上的充电电极对接，实现无人机的充电。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

在输电杆塔上设置太阳能充电平台及充电导轨，利用GPS定位模块控制无人机寻找最近充电平台实现全自动充电。更具体的，本发明通过超声波测距定位装置使无人机精准降落于充电导轨上，可实现快速高效的接触式充电，缩短了充电时间，提高了无人机巡检的工作效率。

附图说明

图1为本发明实施例一中无人机自动充电装置整体结构示意图；

图2为本发明实施例一中无人机自动充电装置充电平台平面图；

图3为本发明实施例一中超声波定位计算原理图；