CN207150233U - 一种接触式四旋翼无人机充电平台 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种接触式四旋翼无人机充电平台，包括电源模块、地面硬件模块、无人机机载硬件模块、交流电转换电源器、电线、接触式充电电极板、接触式弹簧充电针和机载电路板。本实用新型的有益效果是：接触式充电电极板为田字格结构且不同极性的极板各有一点连接交流电转换电源器的正极或负极，四旋翼无人机只需要降落在指定区域内即可充电，无需对无人机的方向姿态进行校正，机载电路板上有八个二极管，不需要硬件识别接触式充电电极板正负极，而是对正向电流和负向电流通过硬件实施了选择性导通从而为无人机提供了稳定的充电电流，本设备使用的充电技术是用充电针接触充电极板进行充电，不再需要连接充电接口。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种充电平台，具体为一种接触式四旋翼无人机充电平台，属于无人机设备技术领域。
背景技术
随着现在无人机技术的日臻成熟，无人机在航拍等领域受到越来越广泛的使用，但是无人机续航时间短这一问题一直限制着无人机的使用效率。
现有的对无人机充电的方式大多是两种，一种是直接将充电线连接到无人机的机身上进行充电；另一种是先将无人机上的可拆卸电池拆下来，然后放到充电器上进行充电。这两种方式都不可避免地让无人机在需要充电时都需要有人在旁边帮忙，需要人为的将电池和充电的结构连接在一起，无法实现无人机的无人值守问题。如果没有人在无人机旁就不能实现无人机的长期循环使用，无形中拉低了无人机的工作效率，同时还必须为此耗费人工。
实用新型内容
本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种接触式四旋翼无人机充电平台。
本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：一种接触式四旋翼无人机充电平台，包括电源模块、地面硬件模块和无人机机载硬件模块；
所述电源模块包括交流电转换电源器和电线；
所述地面硬件模块包括接触式充电电极板；
所述无人机机载硬件模块包括安装于四旋翼无人机上的接触式弹簧充电针和与四旋翼无人机相连接的机载电路板，所述交流电转换电源器通过电线与所述接触式充电电极板电性连接，所述接触式充电电极板与接触式弹簧充电针接触式连接。
进一步的，为了无需对无人机的方向姿态进行校正即可进行充电，所述接触式充电电极板为带有四个子极板的田字格结构，且其不同极性的子极板各有一点连接交流电转换电源器的正极或负极。
进一步，对角线上的子极板极性相同，相邻子极板的极性相反。
进一步，为了不需要硬件识别接触式充电电极板的正负极，所述机载电路板上有八个二极管，并且该电路板一端与接触式弹簧充电针相连，另一端与无人机主体连接
进一步，为了使得接触式弹簧充电针始终可以和接触式充电电极板保持良好的接触，所述接触式弹簧充电针可在弹簧的带动下上下震动。
进一步，所述接触式弹簧充电针有四个，并且四个所述接触式弹簧充电针安装于所述四旋翼无人机的机翼上。
本实用新型的有益效果是：该四旋翼无人机充电平台结构连接紧凑，使用简单，设计合理，交流电转换电源器可将将220V交流电转换成23V、4A的直流电，功率适宜，可以直接通过接触式充电电极板给四旋翼无人机进行充电，接触式充电电极板为田字格设计且其上不同极性的极板各有一点连接交流电转换电源器的正极或负极，四旋翼无人机只需要降落在指定区域内即可充电，无需对无人机的方向姿态进行校正，机载电路板上有八个二极管，实现了正向电流不能负向导通，负向电流不能正向导通，不需要硬件识别接触式充电电极板正负极，而是对正向电流和负向电流通过硬件实施了选择性导通从而为无人机提供了稳定的充电电流，接触式弹簧充电针可在弹簧的带动下上下震动，接触式充电电极板在不水平时接触式弹簧充电针仍然可以和接触式充电电极板保持良好的接触，而且弹簧还可以在无人机降落时起到减震的作用，本设备使用的充电技术是用充电针接触充电极板进行充电，不再需要连接充电接口，充电方便。
附图说明
图1为本实用新型整体结构分解示意图；
图2为本实用新型机载电路板的二极管结构连接示意图；
图中：1、电源模块，2、地面硬件模块，3、无人机机载硬件模块，4、交流电转换电源器，5、电线，6、接触式充电电极板，7、接触式弹簧充电针， 8、机载电路板。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1，一种接触式四旋翼无人机充电平台，包括电源模块1、地面硬件模块2、无人机机载硬件模块3、交流电转换电源器4、电线5、接触式充电电极板6、接触式弹簧充电针7和机载电路板8。
所述电源模块1包括交流电转换电源器4和电线5，所述交流电转换电源器4可将将220V的交流电转换成23V、4A的直流电，其型号可以为大疆 A14-100P1A。
所述地面硬件模块2包括接触式充电电极板6，所述接触式充电电极板6 为带有四个子极板的田字格结构，且不同极性的子极板各有一点连接交流电转换电源器4的正极或负极。并且对角线上的子极板极性相同，相邻子极板的极性相反。
如图2所示，所述无人机机载硬件模块3包括安装于四旋翼无人机上的接触式弹簧充电针7和与四旋翼无人机上相连接的机载电路板8，所述机载电路板8上有八个二极管，通过八个二极管，实现了正向电流不能负向导通，负向电流不能正向导通。并且该电路板一端与接触式弹簧充电针7(接触式簧充电针7可在弹簧的带动下上下震动)相连，另一端与无人机主体连接。
所述交流电转换电源器4通过电线5与所述接触式充电电极板6相通，所述接触式充电电极板6与接触式弹簧充电针3接触式连接。所述接触式弹簧充电针7有四个，并且四个所述接触式弹簧充电针7安装于所述四旋翼无人机的机翼上。
工作原理：首先，接触式充电电极板的田字格结构可以保证无人机的四个脚不会降落在同一极性的电极板上。换言之，要么因为定位精度不准没有接电脚或只有一个接电脚落在电极板上导致无法形成回路没有充电成功，要么就可以接上电形成回路(无人机不需要对正负极进行识别，而是对正向电流和负向电流通过硬件实施了选择性导通从而为无人机提供了稳定的充电电流)；其次，将接触式弹簧充电针固定在四旋翼无人机的四个机翼支撑臂上；然后，将该接触式弹簧充电针通过电线和四旋翼无人机的机载电路板连接在一起；最后，当四旋翼无人机需要充电时，降落在接触式充电电极板上，接触式弹簧充电针会和接触式充电电极板的正极区域和负极区域进行接触，从而完成充电操作。
通过本技术方案能够实现无人机真正的无人值守，在平地上无人机只要降落下来定位较为准确使充电针接触到充电板，就可以开始充电，不需要人为去卸载电池或者插充电线，让无人机的充电不再需要人去帮忙。
需要注意的是，四旋翼无人机的最佳充电降落位置是四个旋翼的中心线和大正方形充电板的对角线平行，这样才不会导致充电针落到两个极片中间要么断路要么短路。每块子极板之间要有间隔才不会导致短路。
充电极板的尺寸要求根据无人机尺寸而来。要求如下：
每个极片的边长不得大于等于无人机相邻两旋翼的间隔长度，且不得小于等于相邻两旋翼间隔长度的一半。建议边长为无人机相邻两旋翼的间隔长度减去两倍的接触式弹簧充电针底面圆直径长度。接触式弹簧充电针的底面圆直径与充电电流大小有关。
每个极片之间的绝缘间隔长度应大于接触式弹簧充电针的底面圆直径。建议间隔长度为接触式弹簧充电针的底面圆直径长度加一到两毫米。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (6)
1.一种接触式四旋翼无人机充电平台，其特征在于：包括电源模块(1)、地面硬件模块(2)和无人机机载硬件模块(3)；
所述电源模块(1)包括交流电转换电源器(4)和电线(5)；
所述地面硬件模块(2)包括接触式充电电极板(6)；
所述无人机机载硬件模块(3)包括安装于四旋翼无人机上的接触式弹簧充电针(7)和与四旋翼无人机相连接的机载电路板(8)；
所述交流电转换电源器(4)通过电线(5)与所述接触式充电电极板(6)电性连接，所述接触式充电电极板(6)与接触式弹簧充电针(7)接触式连接。
2.根据权利要求1所述的一种接触式四旋翼无人机充电平台，其特征在于：所述接触式充电电极板(6)为带有四个子极板的田字格结构，且不同极性的子极板各有一点连接交流电转换电源器(4)的正极或负极。
3.根据权利要求2所述的一种接触式四旋翼无人机充电平台，其特征在于：对角线上的子极板极性相同，相邻子极板的极性相反。
4.根据权利要求1所述的一种接触式四旋翼无人机充电平台，其特征在于：所述机载电路板(8)为带有八个二极管的电路板，并且该电路板一端与接触式弹簧充电针(7)相连，另一端与无人机主体连接。
5.根据权利要求1所述的一种接触式四旋翼无人机充电平台，其特征在于：所述接触式弹簧充电针(7)可在弹簧的带动下上下震动。
6.根据权利要求5所述的一种接触式四旋翼无人机充电平台，其特征在于：所述接触式弹簧充电针(7)有四个，并且四个所述接触式弹簧充电针(7)安装于所述四旋翼无人机的机翼上。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201720954983.1U CN207150233U (zh) | 2017-08-02 | 2017-08-02 | 一种接触式四旋翼无人机充电平台 |
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| CN201720954983.1U CN207150233U (zh) | 2017-08-02 | 2017-08-02 | 一种接触式四旋翼无人机充电平台 |
Publications (1)
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|---|---|
| CN207150233U true CN207150233U (zh) | 2018-03-27 |
Family
ID=61674211
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN201720954983.1U Active CN207150233U (zh) | 2017-08-02 | 2017-08-02 | 一种接触式四旋翼无人机充电平台 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN207150233U (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109050885A (zh) * | 2018-08-12 | 2018-12-21 | 南京云睿航天科技有限公司 | 一种无人机多点接触充电平板 |
| CN110758136A (zh) * | 2019-09-23 | 2020-02-07 | 广西诚新慧创科技有限公司 | 一种充电停机坪及无人机充电系统 |
| CN110774910A (zh) * | 2019-09-23 | 2020-02-11 | 广西诚新慧创科技有限公司 | 一种引导无人机降落充电的方法及系统 |
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2017
- 2017-08-02 CN CN201720954983.1U patent/CN207150233U/zh active Active
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