[发明专利]一种基于磁性物体的无人机充电装置及其充电方法

说明书

技术领域

本发明属于无人机技术领域，具体涉及一种基于磁性物体的无人机充电装置及其充电方法。

背景技术

近年来无人机的应用范围越来越广，但是其现有的续航时间（市面上常见的消费级无人机一般只有二十分钟左右的续航，行业级无人机一般只有五十分钟左右的续航）已经远远不能满足无人机的应用需求。

现有无人机充电，一般都是在无人机降落停稳后，取出电池，用专用充电器对电池充电。因此，现有的续航时间和和充电技术远远不能满足很多用户的长距离或者中长航时任务需求，续航能力成为了无人机应用发展的一个重大短板，很大程度上制约了无人机完成任务的能力，大大限制了无人机行业的整体发展潜力，在限制着无人机的应用与发展。

因此，设计一种无人机充电装置，能够使得无人机在不需要降落、停靠的条件下实现无人机的充电；同时装置的充电技术能够延长续航时间一直是本领域技术人员待解决的技术难题。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的问题，提出了一种基于磁性物体的无人机充电装置及其充电方法，该无人机充电装置中设置有电池软线、磁性物体以及充电平台中的磁性物体；利用电池软线末端磁性物体来和充电平台正负极处的磁性物体相吸，然后充电平台按照预先统一规定的电池软线末端磁性物体S、N极所分别对应的正负极性，输出强电来给无人机电池充电；实现地面充电平台对无人机充电，使的无人机的续航里程大幅增加，任务连续性大大增强。

本发明是这样实现的，

一种基于磁性物体的无人机充电装置，其特征在于，包括无人机端以及充电平台端，所述的无人机端包括无人机U，所述的无人机U的两端分别设置有对应正负极的第一电池软线C、第二电池软线C；所述的第一电池软线C、第二电池软线C的末端分别设置有第一磁性物体CM、第二磁性物体CM；所述的第一磁性物体CM、第二磁性物体CM上分别设置有第一电池极片CE、第二电池极片CE；

所述的充电平台端为充电平台P，所述的充电平台P 上设置有第二磁性物体PM，以及位于第二磁性物体PM内部的第一磁性物体PM；所述的第一磁性物体PM上设置有第一电池极片PE；所述的第二磁性物体PM上，且位于第一磁性物体PM以及第二磁性物体PM之间设置有第二电池极片PE；利用第一电池软线C、第二电池软线C末端的第一磁性物体CM、第二磁性物体CM来和充电平台正负极处的第一磁性物体PM、第二磁性物体PM相吸，然后充电平台按照预先统一规定的电池软线末端磁性物体S、N极所分别对应的正负极性，输出强电来给无人机电池充电。

进一步，所述的第一磁性物体PM以及第二磁性物体PM之间还设置有隔离层S 。

进一步，所述的隔离层S为空气。

进一步，所述的第一磁性物体PM以及第二磁性物体PM的外露部分极性不同，即外露于充电平台P部分极性不同，分别为N极、S极；磁性物体N极以及S极的两个不同极性，当其中一极被包裹，露出的另一个极即构成磁性物体的外露部分，这里的第一磁性物体PM以及第二磁性物体PM的外露部分极性不同；当第一磁性物体PM的外露部分的极性为N极，此时第二磁性物体PM的外露部分的极性为S极；反之，当第一磁性物体PM的外露部分的极性为S极，此时第二磁性物体PM的外露部分的极性为N极。

进一步，所述的第一磁性物体CM以及第二磁性物体CM分别对应的正负极性；所述的磁性物体第一磁性物体CM以及第二磁性物体CM外露部分，即外露于充电平台P部分极性不同，分别为N极、S极。

本发明还公开一种基于磁性物体的无人机充电装置的充电方法，其特征在于，具体步骤如下：

1）当电池余量不足时，驱动无人机悬停在充电平台上方或稳定降落在充电平台上；

2）无人机端控制其中一根电池软线下放，利用其一电池软线末端的磁性物体与充电平台上的磁性物体相吸；其一电池软线上的电极片和平台上的电池极片相连；

3）无人机端下放另一根电池软线，此时对应充电平台上另一个磁性物体；另一根电池软线依靠与磁性物体之间的吸引力，另一根电池软线末端的磁性物体和充电平台上的磁性物体相吸，另一根电池软线上的电极片和平台上的电池极片相连；

4）充电平台依据磁性匹配出的电池正负极性来输出强电，从而实现给无人机电池充电，无人机充满电后，飞离充电平台继续执行任务。