[发明专利]智能无人机定位停放系统及其工作方法

权利要求书

1.一种智能无人机定位停放系统，其特征在于，包括：定位块(1)、限位环(2)、无人机停机坪(3)、立柱(4)、固定鳍(5)、基座(6)和限位凹槽(7)；

定位块(1)设置在无人机停机坪(3)中心部位，定位块(1)和无人机底部的起落架的凹陷部相配合，从而保证无人机能够稳固停靠在无人机停机坪(3)上，在定位块(1)四周设置限位环(2)，限位环(2)每隔一定距离开设限位凹槽(7)，用于固定无人机，无人机停机坪(3)与基座(6)通过立柱(4)相互连接，立柱(4)轴向与基座(6)通过固定鳍(5)固定连接，用于保证基座(6)的稳定，定位块(1)为无人机充电，该定位块(1)功能为充电插座或者无线充电线圈。

2.根据权利要求1所述的智能无人机定位停放系统，其特征在于，还包括所述定位块(1)为圆锥形凸起。

3.根据权利要求1所述的智能无人机定位停放系统，其特征在于，还包括：立柱(4)为多节套接结构，每一节立柱中空形状且下部为外螺纹结构，该外螺纹结构与另一节连接的立柱上部的内螺纹相配合，从而达到紧固的效果，立柱中部设置导线柱，从而将电能传输到定位块(1)为无人机充电。

4.根据权利要求1所述的智能无人机定位停放系统，其特征在于，所述无人机包括：第一控制器、第一缓存模块、第一存储模块、第一GPS定位模块、无线电接收模块、第一电源管理模块、第一串口通讯模块和摄像模块；

第一控制器缓存数据收发端连接第一缓存模块数据收发端，第一控制器存储信号端连接第一存储模块存储信号端，第一GPS定位模块信号端连接第一控制器GPS信号端，无线电接收模块信号端连接第一控制器无线电信号控制端，第一串口通讯模块数据传输端连接第一控制器串口信号传输端，摄像模块信号端连接第一控制器摄像信号端，第一电源管理模块分别连接第一控制器电源端、无线电接收模块电源端和摄像模块电源端。

5.根据权利要求1所述的智能无人机定位停放系统，其特征在于，所述无人机停机坪包括：第二控制器、第二缓存模块、第二存储模块、第二GPS定位模块、无线电发射模块、第二电源管理模块和第二串口通讯模块；

第二控制器缓存数据收发端连接第二缓存模块数据收发端，第二控制器存储信号端连接第二存储模块存储信号端，第二GPS定位模块信号端连接第二控制器GPS信号端，无线电发射模块信号端连接第二控制器无线电信号控制端，第二串口通讯模块数据传输端连接第二控制器串口信号传输端，第二电源管理模块分别连接第二控制器电源端和无线电发射模块电源端。

6.一种智能无人机定位停放系统的工作方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1，无人机向总控制系统发送请求停放无人机的指令，总控制系统根据无人机停机坪的分配和占用情况来发送无人机停机坪停放信息到无人机；如果没有可使用的无人机停机坪，总控制系统则会将该无人机安排进入无人机停机坪的预约队列中，当有无人机停机坪空闲的时候总控制系统会将该无人机停机坪分配给在预约队列中最前面等待的无人机；若干无人机停机坪在分配停放指令后，停发无人机的无人机停机坪将占用信息反馈给总控制系统；如果通过第二控制器判断后，全部停机坪被占用时，发送指令到无人机，当无人机完成工作指令或者充电完成后，无人机脱离相应的无人机停机坪时，发送空闲指令到总控制系统；当有无人机停机坪发送空闲信号后，根据若干无人机发送指令的顺序，将最先接收的占用无人机停机坪指令加入预约队列，将该空闲停机坪信息发送到最先预约的无人机，将停机坪的身份代码信息，GPS位置信息以及身份验证信息发送到该无人机；

S2，获取停机信息的无人机根据停机坪的身份代码信息，GPS位置信息以及身份验证信息飞行到该空闲停机坪，在无人机根据GPS信号飞行到停机坪近距离位置时，为了定位的准确性，该空闲停机坪通过无线电发射模块发送降落指令，无人机通过无线电接收模块获取该停机坪的无线电信号，向该空闲停机坪靠近，在接近到空闲停机坪后，为了让定位块能够与无人机底部的起落架相吻合，无人机开启摄像模块，通过第一控制器对定位块图像进行抓取计算，获取定位块的准确定位信息，从而得到目标位置将无人机执行降落操作，为了提高定位精度，定位块涂抹高亮颜色以便于抓取该定位块的图像信息，如果定位块和无人机底部的起落架完全吻合，则通过立柱的导线柱向无人机进行充电操作，如果定位块和无人机底部的起落架未完全吻合，将无人机继续保持在停机坪位置盘旋，通过摄像模块和无线电接收模块协同配合，再次降落无人机，直至定位块和无人机底部的起落架完全吻合；

S3，当无人机充电完毕或者任务执行完成后，无人机请求驶离停机坪，无人机判断周围环境是否有其他无人机，如果没有其他无人机，无人机飞离该停机坪，如果有其他无人机在附近盘旋，发送飞离信号到该其他无人机，其他无人机进行避让操作，停在停机坪上的无人机飞离，该停机坪继续发送停机坪的身份代码信息，GPS位置信息以及身份验证信息，告知其他无人机能够停放的信息。