[发明专利]一种无人机无线充电方法以及装置

说明书

本发明属于无线充电技术领域，尤其涉及一种无人机无线充电方法以及装置，无人机无线充电方法包括以下步骤：依次控制各个发射线圈与逆变模块的接通；在各个发射线圈与逆变模块接通，获取buck模块的输入电压，设定在buck模块的输入电压最大时对应的发射线圈为工作发射线圈，并控制工作发射线圈与逆变模块的接通，以使工作发射线圈向接收线圈输电。无人机停靠在充电台上时，通过判断buck模块的电压最大值，选择与接收线圈耦合效果最佳的发射线圈作为工作发射线圈，从而实现在不增加系统成本的情况下，保证无人机能在比较高的效率点上进行无线充电。

技术领域

本发明属于无线充电技术领域，尤其涉及一种无人机无线充电方法以及装置。

背景技术

无人驾驶飞机，简称无人机，其具有机动灵活、反应快速、无人飞行、操作要求低、起飞无需跑道或其它辅助设备等优点。无人机通过搭载多类传感器，可以实现影像实时传输、环境探测功能等，使用范围已扩宽至军事、科研、民用三大领域。但是，无人机携带的电池电量有限，为了解决无人机的续航能力不足的问题，需要对无人机进行充电操作。目前，对无人机的充电方式主要有有线充电和无线充电两种。

有线充电方式就是将电池拆卸下来对电池充电，或者直接通过接口对无人机进行充电，这种充电模式只能在无人机停止工作的时候进行，极大地限制了无人机的持续工作时间以及工作范围，特别是对于持续长时间户外工作，此种充电模式有很大的制约。

无线充电方式主要是无人机停靠在充电台内，再通过发射线圈与接收线圈的相互耦合实现无线充电。在无线充电之前，无人机需要控制自身的接收线圈跟充电台上的发射线圈进行对准，使无人机能在比较高的效率点上进行充电。目前是通过视觉导航系统，通过视觉导航方式进行降落来实现接收线圈与发射线圈之间的对准，或者在充电台上增加滑台，通过控制滑台的移动来实现接收线圈和发射线圈之间的对准。但是设置的视觉导航系统或者滑台会大大增加系统的成本。

发明内容

本发明提供一种无人机无线充电方法，旨在解决现有无人机充电方式需要设置视觉导航系统或者滑台，大大增加系统成本的技术问题。

本发明是这样实现的，一种无人机无线充电方法，应用于无线充电系统，所述无线充电系统包括设置在充电台中的多个发射线圈以及设置在无人机上的接收线圈，所述发射线圈连接逆变模块，所述接收线圈连接buck模块，所述无人机无线充电方法包括以下步骤：

依次控制各个发射线圈与逆变模块的接通，其中，每个所述发射线圈与所述逆变模块接通后，控制所述逆变模块的开关频率逐渐降低，使得所述发射线圈的实际电流逐渐升高，直至所述逆变模块的开关频率等于最低探测频率或者所述发射线圈的实际电流等于探测电流，控制下一发射线圈与所述逆变模块接通；

在各个所述发射线圈与所述逆变模块接通，且所述逆变模块的开关频率等于最低探测频率或者所述发射线圈的实际电流等于探测电流时，获取所述buck模块的输入电压，设定在所述buck模块的输入电压最大时对应的发射线圈为工作发射线圈，并控制所述工作发射线圈与所述逆变模块的接通，以使所述工作发射线圈向所述接收线圈输电。

更进一步地，所述控制所述工作发射线圈与所述逆变模块的接通的步骤之后，还包括以下步骤：

控制所述逆变模块的开关频率逐渐降低，使得所述工作发射线圈的实际电流逐渐升高，直至所述逆变模块的开关频率等于最低工作频率或者所述工作发射线圈的实际电流等于工作电流，控制所述逆变模块维持此时的开关频率，以使所述工作发射线圈向所述接收线圈稳定输电。

更进一步地，所述控制所述逆变模块维持此时的开关频率的步骤之前，还包括以下步骤：

获取此时所述buck模块的输入电压，并判断所述buck模块的输入电压是否低于开通电压；

若是，向所述无人机发送位置调整信号。