[发明专利]一种远程充电方法、装置和系统

权利要求书

1.一种远程充电方法，应用于接收端，其特征在于，包括：

当检测到当前电量低于设定的电量时，向发射控制端发送充电请求和充电相关信息，所述充电相关信息包括身份信息、位置信息、电量信息和任务信息；

按照所述发射控制端发送的充电飞行路径进入目标充电轨道，其中，所述目标充电轨道与无人机的充电优先级相对应，所述充电优先级是在无人机身份认证通过后，根据所述无人机充电需求的相关因素确定的；

在所述目标充电轨道上，通过接收天线，接收发射天线阵列所发送的微波信号，以进行充电；

其中，所述接收天线为柱面微带贴片阵列天线，以贴片的形式布设于机翼下表面；

所述接收天线内表面为接地板，外表面为金属贴片与馈电网络，中间为介质板。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述接收天线的阵列单元是切槽后的矩形贴片，该天线通过微带线进行馈电，由功率器将能量等分于四个单元上，四个单元为一组将贴片共性与机翼的下表面。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据无人机发送的电池的温度、荷电状态和充电能力，确定无人机的最大充电功率；

将所述最大充电功率发送给发射控制端，以供发射控制端进行发射功率调整。

4.根据权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在充电过程中，根据无人机的接收功率与发射端发射的功率，计算微波信号的实际传输效率；

确定所述实际传输效率与理想传输效率之间的差异；

如果所述差异大于预设差异阈值，则对所述无人机的飞行轨道进行校正。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，按照如下公式确定微波信号的实际传输效率和理想传输效率：

其中，η₁为微波信号的实际传输效率；η₂为微波信号的理想传输效率；P_t为发射天线的功率；P_r为无人机的接收功率；G_t为发射天线增益；Aer为接收天线的有效口径；r为无人机与发射天线的距离。

6.一种远程充电装置，其特征在于，包括：

信息发送模块，被配置为当检测到当前电量低于设定的电量时，向发射控制端发送充电请求和充电相关信息，所述充电相关信息包括身份信息、位置信息、电量信息和任务信息；

飞行模块，被配置为按照所述发射控制端发送的充电飞行路径进入目标充电轨道，其中，所述目标充电轨道与无人机的充电优先级相对应，所述充电优先级是在无人机身份认证通过后，根据所述无人机充电需求的相关因素确定的；

充电模块，被配置为在所述目标充电轨道上，通过接收天线，接收发射天线阵列所发送的微波信号，以进行充电；

其中，所述接收天线为柱面微带贴片阵列天线，以贴片的形式布设于机翼下表面；

所述接收天线内表面为接地板，外表面为金属贴片与馈电网络，中间为介质板。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，

所述接收天线的阵列单元是切槽后的矩形贴片，该天线通过微带线进行馈电，由功率器将能量等分于四个单元上，四个单元为一组将贴片共性与机翼的下表面。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

最大充电功率确定模块，被配置为根据无人机发送的电池的温度、荷电状态和充电能力，确定无人机的最大充电功率；

最大充电功率发送模块，被配置为将所述最大充电功率发送给发射控制端，以供发射控制端进行发射功率调整。