[实用新型]一种无人机中继装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及无人机的中继站服务系统，特别是涉及一种无人机中继装置。

背景技术

近年来，随着无人机技术的成熟和发展，多旋翼无人机因其垂直起降、自由悬停、操控方便、适应性强等特点被广泛应用于电力巡线、管路巡检、森林防火巡查、边境巡检、农田信息获取等领域。

在导航及定位技术方面，多旋翼无人机飞控系统具有无线通信、传感器集成和空间定位等功能，其中，差分GPS定位技术(双频RTK)能够达到厘米级的定位精度，磁罗盘的定向精度误差在±5°以内，气压高度计、声纳、红外测距结合的高度探测模块的测距精度在±1％～±5％以内。此外，在专业航拍用视觉系统的辅助下，多旋翼无人机的降落精度能够进一步得到保证。

在电池技术方面，现有的多旋翼无人机主要采用锂聚合物电池，电池的搭载方式多为水平挂载式，电池容量为10000mA·h～15000mA·h，由于受到现有电池技术下电池能量密度和充电效率的制约，无人机所需的充电及冷却时间约为1.2小时，而充满电再起飞的续航时间也仅为30分钟左右，极大的降低了无人机的巡航效率。因此，探索为无人机提供续航中继并同时避免充电带来的低效率问题已成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

目前，使用充电中继站为无人机续航是一种可行方案，可以克服最大巡航半径的限制。但是，无人机在充电中继站需停放约1.2小时进行充电，效率很低，仍未从真正意义上摆脱航程限制，无法实现高效地对大范围区域进行巡航。此外，充电中继站适用机型比较单一，不具有通用性。

除使用充电中继站外，也可以在有人中继站通过人工手动更换电池，这种技术方案成本高，效率也很低。

发明内容

本实用新型就是为了解决现有多旋翼无人机无法实现持续、高效地对大范围区域进行巡航，现有中继技术适用机型单一，无人机必须进行长时间的充电等待的技术问题，提供了一种能够持续、高效地对大范围区域进行巡航，通用性强的无人机中继装置。

本实用新型的技术方案是，提供一种无人机中继装置，包括停机坪、限位固定机构、电池坞和电池更换机构；

停机坪包括连接在一起的停机坪甲板和停机坪支撑框架；

限位固定机构包括第一V型夹板、第二V型夹板和相对运动传动装置，第一V型夹板设有第一V型挤压部，第二V型夹板设有第二V型挤压部；第一V型夹板和第二V型夹板分别与相对运动传动装置连接，相对运动传动装置用于带动第一V型夹板和第二V型夹板相对运动；

第一V型夹板和第二V型夹板相对设置并位于停机坪甲板的上方；

电池更换机构包括水平方向线性模组、垂直方向线性模组、悬臂和电磁铁，水平方向线性模组设有水平方向滑块，垂直方向线性模组设有垂直方向滑块；垂直方向线性模组的末端与水平方向滑块连接，悬臂与垂直方向滑块连接，电磁铁与悬臂连接；

电池坞设有电池槽，电池坞位于所述电池更换机构和停机坪之间。

优选地的技术方案是，停机坪甲板设有两个相对设置的引导孔道，是第一引导孔道和第二引导孔道；

相对运动传动装置包括直线导轨组件、连接块、伸缩装置、第一连杆、第二连杆、第一V型夹板连接件和第二V型夹板连接件；直线导轨组件设有第一滑块和第二滑块，第一V型夹板通过第一V型夹板连接件与第一滑块连接，第二V型夹板通过第二V型夹板连接件与第二滑块连接，连接块通过第一连杆与第一滑块连接，连接块通过第二连杆与第二滑块连接，伸缩装置设有伸缩杆，伸缩杆与连接块连接；第一V型夹板连接件穿过第一引导孔道，第二V型夹板连接件穿过第二引导孔道。

进一步优选地的技术方案是，第一V型挤压部的两端分别连接有挡边，第二V型挤压部的两端分别连接有挡边。

进一步优选地的技术方案是，第一V型挤压部的中线和第二V型挤压部的中线在同一直线上。

进一步优选地的技术方案是，电池坞包括电池放置筒体、电机、底座和连接轴；连接轴的一端与电池放置筒体连接，另一端通过轴承与底座连接；电机通过传动机构与连接轴连接，电池放置筒体从上到下设有至少一列电池槽组，电池槽组设有至少两个电池槽；

电池槽包括壳体、后板、触片和两个弹簧碰珠，后板与壳体的后端连接，壳体的前端开口，两个弹簧碰珠分别连接在壳体的两侧；触片与后板的内侧连接，后板上设有走线孔。

进一步优选地的技术方案是，电池放置筒体从上到下设有三列电池槽组，相邻两列电池槽组之间的夹角是120°，每列电池槽组设有三个电池槽。