[发明专利]用于电力巡检的无人机自动更换电池装置及其控制方法

摘要

本发明涉及无人机电力巡检领域，尤其涉及用于电力巡检的无人机自动更换电池装置及其控制方法；本发明包括设于无人机底部的电池仓、位于电池仓两侧的起落架以及用于无人机电池更换的电池座；本发明提供的用于电力巡检的无人机自动更换电池装置可实现无人机在自动巡检过程中的自动更换电池，节省了无人机巡检过程中充电的时间花费，本发明内设导电槽，可实现无人机在不断电的情况实现电池更换，避免无人机因停电重启造成数据和程序丢失等问题。本发明在无人机自动更换电池装置的基础上还提供一种控制方法，用于实现本装置的自动化控制。

主权项

1.用于电力巡检的无人机自动更换电池装置的控制方法，其特征在于，用于电力巡检的无人机自动更换电池装置，包括设于无人机底部的电池仓、位于电池仓两侧的起落架以及用于无人机电池更换的电池座，所述电池仓底部设有外开的对开门，对开门为绝缘材质，对开门的内侧中部设有导电触头，导电触头和对开门的转轴之间设有铰接部；所述电池仓内中部设有丝杠和两根推杆，丝杠的上端与两根推杆的一端铰接，丝杠的下端设有吸盘，吸盘的端面吸附着蓄电池，当对开门完全关闭时，蓄电池的两极分别与对开门的一对导电触头接触，两根推杆的另一端分别与对开门的一对铰接部铰接；所述吸盘的正上方设有丝杠驱动，丝杠驱动用于驱动丝杠做上下往复运动；所述电池仓两侧壁设有导电槽，导电槽的内壁上侧和内壁下侧为导电材质；所述内壁下侧与导电触头通过导线连接，内壁上侧及导电触头分别与无人机供电总线通过导线连接；所述电池座底部设有基座，基座两侧设有耳板，耳板端头外侧设有气缸，气缸活塞杆的端头设有导电插头，导电插头与基座内设的电源通过导线连接；基座的正中间设有绝缘材质的第一电池槽，第一电池槽两端设有电池槽导电触头；第一电池槽底部设有基座丝杠，基座丝杠的一端设有基座电机，基座电机的另一端设有绝缘材质的第二电池槽，第二电池槽与第一电池槽平行并列分布，第二电池槽两端设有电池槽导电触头；第一电池槽与耳板之间设有起落架停靠槽；所述第二电池槽内放置有备用蓄电池；控制方法包括以下步骤：A1：无人机的起落架停靠在起落架停靠槽后，触发起落架停靠槽底部的第一压力传感器；A2：第一压力传感器被触发后，电池座上的控制模块驱动两侧气缸伸出，使导电插头插入电池仓两侧的导电槽；A3；气缸上的磁性开关检测到活塞杆伸出后，控制模块利用无线装置向无人机发送第一指令；A4：无人机接收第一指令后，驱动丝杠下降，在推杆的作用下，对开门打开，同时，蓄电池被推进第一电池槽；A5：第一电池槽上的第二压力传感器检测到蓄电池正确入槽之后，控制模块向无人机发送第二指令；A6：无人机接收到第二指令后，控制吸盘松开蓄电池；A7：与吸盘连通的磁阀检测到吸盘松开后，丝杠驱动控制丝杠上升，同时关闭对开门；A8：对开门设有的微动开关检测到对开门闭合之后，向电池座发送无线指令；A9：电池座接收到无线指令后，驱动基座丝杠转动，使第二电池槽移动至第一电池槽位置；A10：电池座设有的接近开关检测到第二电池槽到位之后，控制模块给无人机发送第三指令；A11：无人机接收第三指令后，再次控制丝杠下降，使吸盘抵住第二电池槽上的备用电池；A12：第二电池槽底部的第三压力传感器检测到丝杠的下压力之后，控制模块给无人机发送第四指令；A13：无人机接收到第四指令后，驱动吸盘吸附备用蓄电池；A14；与吸盘连通的磁阀检测到吸盘吸附后，丝杠驱动控制丝杠再次上升，同时对开门关闭；A15：对开门上的微动开关再次检测到对开门闭合后，向电池座再次发送无线指令；A16：电池座再次接收指令后，控制模块驱动气缸收缩，使导电插头脱离导电槽，同时控制电池座内设电源给第二电池槽的电池槽触头送电，给换下来的电池充电；A17：气缸上的磁性开关检测到气缸完全收缩后，给无人机发第四指令；A18：无人机接收到第四指令后，控制无人机起飞，电池更换完毕。