[发明专利]无人机充电设备及充电方法

摘要

本发明涉及无人机充电设备及其充电方法，充电设备包括无人机，机上自动控制系统、机上电源、飞行系统、机上导航定位系统、摄像机、机上信息处理系统及无人机支撑设施，其特征在于在无人机中设有智能随身Wi‑Fi设备、监控单元、Wi‑Fi智能插座、RFID标签、接受端模块和与此无人机连接的无线充电设施，无线充电设施中设有充电Wi‑Fi设备、充电控制系统、射频识别阅读器、定位系统、视频收发系统、充电信息处理系统、充电电源及设有摄像头和发送端模块的伸缩装置。其优点是用定位系统和摄像头精确确定无人机降落位置、充电位置，充电电源给发送端模块供电，依靠发送端模块与接受端模块感应耦合给机上电源充电。本发明优点是无人机充电可无线操控，安全可靠。

主权项

一种利用无人机充电设备的充电方法，所述的无人机充电设备包括无人机，机上自动控制系统、机上电源、飞行系统、机上导航定位系统、机上摄像机、机上信息处理系统及在无人机的下部的无人机支撑设施，其特征在于:在无人机中设有机上智能随身Wi‑Fi设备、监控单元、机上Wi‑Fi智能插座、RFID标签和与此无人机连接的无线充电设施，所述的机上自动控制系统分别与机上智能随身Wi‑Fi设备、监控单元、机上Wi‑Fi智能插座和RFID标签相连接，机上Wi‑Fi智能插座与机上智能随身Wi‑Fi设备相连接，在无人机支撑设施内设有无线充电的接受端模块；所述的无线充电设施包括设置在无线充电设施中的充电智能随身Wi‑Fi设备、充电控制系统、射频识别阅读器、充电导航定位系统、无线视频收发系统、充电信息处理系统、充电智能插座、充电电源，在所述的无线充电设施的上部设有伸缩式前部装置及导轨，在所述的伸缩式前部装置内缘内设有无线充电的发送端模块，在所述的伸缩式前部装置上设有两个摄像头、移动导轮，分别与此充电智能随身Wi‑Fi设备相连接的充电控制系统、射频识别阅读器、充电导航定位系统、无线视频收发系统、充电信息处理系统及充电智能插座，此充电控制系统分别与所述的射频识别阅读器、充电导航定位系统、无线视频收发系统、充电信息处理系统及充电智能插座相连接，此充电智能插座分别与充电电源及无线充电的发送端模块相连接，所述的射频识别阅读器、充电导航定位系统、无线视频收发系统与所述的充电智能插座相连接，所述的伸缩式前部装置上的移动导轮与无线充电设施的上部设有的导轨相连接；所述的无线充电设施为移动设备，所述的伸缩式前部装置为2～8组；所述的伸缩式前部装置与设在所述的无线充电设施上部的动力装置相连接，所述的动力装置为电动推杆；所述的无线充电的接受端模块为电磁感应接收件，所述的无线充电的发送端模块为电磁感应发射件；所述的无人机中还设有信息识别系统和报警系统，所述的报警系统分别与所述的机上智能随身Wi‑Fi设备、信息识别系统、机上信息处理系统、机上Wi‑Fi智能插座相连接，所述的信息识别系统分别与机上智能随身Wi‑Fi设备、机上信息处理系统、机上Wi‑Fi智能插座相连接，所述的无人机中的信息识别系统为身份识别系统，所述的无人机中还设有攻击系统，此攻击系统为低功率激光攻击系统；当无人机上的监控单元监测到无人机的机上电源需要充电时，通过无人机中的机上智能随身Wi‑Fi设备将信息传给无线充电设施，无线充电设施上的操作人员用所述的无人机上的机上导航定位系统、所述的无线充电设施上的充电导航定位系统和无人机上的机上摄像机，确定无人机降落位置，机上导航定位系统确定无人机与无线充电设施上部的空间位置，通过无人机中的机上智能随身Wi‑Fi设备，操控机上自动控制系统，机上自动控制系统操控飞行系统，无人机飞行到无线充电设施的上方，安装在无人机上的机上摄像机的两个摄像头从两个视点获取无线充电设施上部充电部位的空间位置，在不同视角下形成的图像坐标，来获取无线充电设施上部充电部位的确切三维坐标，无人机降落到充电位置后，用无线充电设施上部伸缩式前部装置上的两个摄像头精确确定充电位置，无人机上的机上摄像机将无线充电设施上部充电部位的信息传送给机上信息处理系统，无人机的机上自动控制系统根据机上信息处理系统所传递的信息，调整、控制无人机的飞行系统，使无人机与无线充电设施上部充电部位对正，对正后，无人机降落到无线充电设施上部充电部位，无线充电设施上部伸缩式前部装置上的两个摄像头将无人机降落到无线充电设施上部充电部位的确切三维坐标信息传给无线充电设施的充电信息处理系统，无线充电设施的充电控制系统根据充电信息处理系统所传递的信息，通过设在无线充电设施上部的动力装置调整、控制伸缩式前部装置，伸缩式前部装置上的导轮在无线充电设施上部的导轨上移动，使无线充电设施上部的伸缩式前部装置与无人机的支撑设施外缘部位接触，保证无人机的位置固定，然后合上无线充电设施上的充电智能插座，再合上无人机上的机上Wi‑Fi智能插座，无线充电设施中的充电电源给伸缩式前部装置内缘内设有的无线充电的发送端模块供电，伸缩式前部装置内缘内设有的无线充电的发送端模块和无人机的机上电源的无线充电的接受端模块感应耦合，产生磁场，依靠发送端模块与接受端模块相互作用来传输电流，无人机的机上电源的无线充电的接受端模块将接收到的电能给机上电源充电；无人机上的监控单元检测到无人机上的机上电源充足电后，通过无人机中的机上自动控制系统和机上智能随身Wi‑Fi设备给无人机上的机上Wi‑Fi智能插座及无线充电设施上的充电智能插座发出停止充电信号，断开无人机上的机上Wi‑Fi智能插座及无线充电设施上的充电智能插座，无线充电设施中的充电电源停止给伸缩式前部装置内缘内的无线充电的发送端模块供电，无线充电设施停止给无人机的机上电源充电，无线充电设施的上部设有的伸缩式前部装置缩回原处，无人机起飞。