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发明授权专利:一种无人机用辅助充电系统

2020-01-18 17:07 性质:编辑 作者:Lvcoco 来源:无人机网
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无人机网(www.youuav.com)数据中心援引国家知识产权局的专利数据称,发明授权专利:一种无人机用辅助充电系统,授权公告日:2019.10.11,授权公告号:CN109508037B,申请号:2018116247888,专利权人:滨州学院。

在这份发明专利中,描述了一种无人机用辅助充电系统,包括充电站管理模块、无人机信息库、警报模块、人机交互模块、控制器、信息传输模块、无人机控制器、运动控制模块、图像采集模块、图像处理模块、超声波高度计、个体信息库、GPS定位模块、电源与电量测量模块。本发明通过对无人机的飞行距离与电量的关系进行分析,并根据个体无人机的实际状况以及无人机与充电站之间的距离来分配无人机去往最合适的充电站进行充电工作,使无人机能够充分利用电池容量,提升无人机的单次飞行时间;该发明还通过通过在距离充电站一定距离处就开始进行下降过程,并通过加速下降与减速下降进行降落,节约了大量的降落时间,提高了无人机的工作效率。

随着无人机行业的快速发展,无论是商用无人机还是家用无人机都开始普及,目前市场上的无人机技术已经趋向成熟。

现有技术中,困扰无人机的主要技术难点是无人机的续航问题,当无人机在室外长时间进行工作时,就需要每隔一段时间对无人机进行充电,如果将无人机召回进行充电,就需要无人机保留足够的电量飞回,这一过程不仅耗时,还会浪费能源,直接导致无人机的有效飞行时间缩短,工作效率低下,为了保证无人机在商业的应用,就需要保证无人机的续航时间与有效飞行时间,提升无人机的工作效率,对于这一问题,现有技术中通过建立无人机充电站,无人机在飞行过程中选取最近的无人机充电站进行充电,而进入寻找充电站状态的依据是无人机的电量存量,当无人机电量达到预设阈值时,无人机开始匹配充电站,但是对于不同的无人机、不同电池各类以及不同的电池使用时长,相同的电量存量仍然会造成实际行驶距离有很大的差异,从而导致无法充分利用无人机电源电容量,时一步造成无人机的工作效率下降,或者设定的阈值电量无法支撑无人机达到充电站进行充电,导致无人机坠毁损失,为了解决这一问题,该发明提供了以下技术方案。

该发明的目的在于提供一种无人机用辅助充电系统。

该发明需要解决的技术问题为:

1、无人机的续航问题在现有技术中主要是依靠设置无人机充电站,无人机通过无人机充电站充电实现续航,但是现有技术中无人机在选择无人机充电站进行充电时,单纯以剩余电量作为阈值来判断无人机是否需要进行充电,无法根据无人机的种类与电池的实际续航状况的不同进行分析,导致无人机出现示到过充电站就出现电能耗尽以及电能足够无人机到达下一充电站却就近开始充电的状况,前者容易导致无人机坠毁造成损失,后者直接降低了无人机一次充电的有效飞行时间,从而降低了工作效率。

2、无人机在充电站进行充电时,需要经过降落、起飞的步骤,为了保证无人机能够平稳、安全精准的降落,需要对无人机的降落速度进行控制,但是只通过降低降落速度来达到这一目的会导致充电时间变长,如何在保证无人机平衡降落的前提下缩短无人机的降落时间,提升充电效率,是目前需要解决的问题之一。

该发明的目的可以通过以下技术方案实现:

一种无人机用辅助充电系统,包括充电站管理模块、无人机信息库、警报模块、人机交互模块、控制器、信息传输模块、无人机控制器、运动控制模块、图像采集模块、图像处理模块、超声波高度计、个体信息库、GPS定位模块、电源与电量测量模块。

该发明的系统结构示意图

该发明的有益效果:

1、该发明通过对无人机制飞行距离与电量的关系进行分析,并根据个体无人机的实际状况以及无人机与充电站之间的距离来分配无人机动去往最合适的充电站进行充电工作,使无人机能够充分利用电池容量,提升无人机的单次飞行时间;

2、该发明通过在距离充电站一定距离处就开始进行下降过程,并通过加速下降与减速下降进行降落,相较于传统的停留在充电站上方后开始匀速后减速下降的过程,节约了大量的降落时间,提高了无人机的工作效率。

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