[实用新型]一种无人机无线充电系统

权利要求书

1.一种无人机无线充电系统，其特征在于，包括：地面端子系统和机载端子系统；其中，所述地面端子系统设置于地面机构，包括激光定位跟踪器和激光发射器；所述机载端子系统设置于无人机上，包括光学定位跟踪模块和激光光伏电池模块；

所述激光定位跟踪器用于发射第一激光；所述光学定位跟踪模块用于接收所述第一激光，以实现所述地面端子系统对所述无人机的初级定位；所述激光发射器用于发射第二激光；所述激光光伏电池模块包括光伏单元阵列，所述光伏单元阵列用于接收所述第二激光，并将所述第二激光由光能转换为电能；所述激光光伏电池模块还包括充电组，用于将所述电能进行存储并为所述无人机供电。

2.根据权利要求1所述的无人机无线充电系统，其特征在于，所述机载端子系统还包括第一控制器和多个第一光敏感器；

所述第一控制器与所述激光发射器无线连接，用于控制所述激光发射器在所述无人机的初级定位之后，发射第一功率的第二激光；

多个所述第一光敏感器均匀设置于所述光伏单元阵列的边缘，用于根据电压突变判断所述第一功率的第二激光形成的第一光斑是否覆盖所述光伏单元阵列；

所述第一控制器与所述第一光敏感器电连接，用于在所述第一光斑覆盖所述光伏单元阵列后，控制所述激光发射器发射第二功率的第二激光；所述第二功率大于所述第一功率。

3.根据权利要求2所述的无人机无线充电系统，其特征在于，所述机载端子系统还包括多个第二光敏感器；

多个所述第二光敏感器设置于所述光伏单元阵列的周围，用于根据电压突变判断所述第一光斑的中心是否与所述光伏单元阵列的中心重合；

所述第一控制器与所述第二光敏感器电连接，用于在所述第一光斑覆盖所述光伏单元阵列且所述第一光斑的中心与所述光伏单元阵列的中心重合后，控制所述激光发射器发射所述第二功率的第二激光。

4.根据权利要求2所述的无人机无线充电系统，其特征在于，所述激光发射器包括至少一组光纤耦合半导体激光器；

所述激光发射器包括阵列设置的多个激光束；所述第一控制器用于通过调整发出所述第二激光的激光束的数量来控制所述激光发射器的输出功率。

5.根据权利要求1所述的无人机无线充电系统，其特征在于：所述光学定位跟踪模块安装在所述无人机的机身下部；

所述光伏单元阵列安装在所述无人机的机身下部。

6.根据权利要求1所述的无人机无线充电系统，其特征在于：所述地面机构为可移动机构，用于带动所述地面端子系统移动以跟踪所述无人机；

所述机载端子系统还包括：第一控制器；所述第一控制器与所述无人机的GPS定位模块电连接，用于获取所述无人机的坐标信息；所述第一控制器与所述无人机的加速度传感器和陀螺仪电连接，用于获取所述无人机的飞行姿态；

所述第一控制器与所述地面机构无线连接，用于根据所述无人机的所述坐标信息和所述飞行姿态移动所述地面机构，以使所述光学定位跟踪模块接收所述激光定位跟踪器发射的所述第一激光。

7.根据权利要求1所述的无人机无线充电系统，其特征在于，所述机载端子系统还包括：电池管理模块，所述电池管理模块安装在所述无人机的机身内部；

所述电池管理模块，与所述激光光伏电池模块电连接，用于将所述激光光伏电池模块传输的电压转换成所述无人机的各个部件的供电电压并为所述各个部件供电。

8.根据权利要求7所述的无人机无线充电系统，其特征在于，所述电池管理模块还用于实时检测所述充电组的电池电量；

所述机载端子系统还包括第一控制器；所述电池管理模块与所述第一控制器连接，用于将所述电池电量发送至所述第一控制器；

所述第一控制器还用于在所述电池电量小于设定电量阈值，和/或，所述电池电量的消耗速度大于设定速度阈值时，控制所述激光发射器增大第二功率的取值。