[发明专利]用于无人机的自主无线充电平台及控制方法

说明书

本发明提供一种用于无人机的自主无线充电平台，包括降落平台和无线充电模块发射端，本平台还包括无人机降落识别单元；滑台，设置在所述的降落平台下方，无线充电模块发射端与无人机上的无线充电模块接收端产生磁共振完成充电；电流采样单元采集无线充电模块发射端的充电电流；上位机获取无人机降落识别单元的信号，当无人机降落至降落平台时，控制滑台的移动，同时接收无线充电模块发射端的充电电流，当充电电流达到最大值时，向滑台控制模块发送停止信号，控制滑台停止移动，然后对无人机按照一定的充电方式进行充电。本发明采用电流采样单元和滑台，能够自主寻找最佳充电位置，提高无线充电位置的精确控制，提高充电效率。

技术领域

本发明属于无人机充电系统技术领域，具体涉及一种用于无人机的自主无线充电平台及控制方法。

背景技术

由于受到电池技术和充电技术的限制，无人机持续工作时间极短而不得不返航，使得其在应用上受到了大大的制约。无人机飞行一段时间后就必须返回进行电能补充，而现有的无人机电能补充大多数都是采用更换电池或插线式充电器来实现的。这时无人船就不得不返航，对无人机进行电能补充后再次出航。这样操作较为麻烦，且无法实现无人机在无人船上的全自主控制。

观察目前现有的无人机无线充电技术，多采用手动直接放置的方式进行充电，有的控制部分仅采用51单片机处理器控制，外设少，精度低，未采用功率反馈，无法实现充电位置的闭环控制，且充电方式无法控制，效率较低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种用于无人机的自主无线充电平台及控制方法，能够提高无线充电位置的精确控制，从而提高充电效率。

本发明为解决上述技术问题所采取的技术方案为：一种用于无人机的自主无线充电平台，包括降落平台和无线充电模块发射端，其特征在于：本平台还包括：

无人机降落识别单元，用于识别无人机已降落至降落平台；

滑台，设置在所述的降落平台下方，能够在至少一个方向上移动，用于固定所述的无线充电模块发射端，滑台与降落平台之间的距离使得无线充电模块发射端能够与无人机上的无线充电模块接收端产生磁共振完成充电；

滑台控制模块，用于控制滑台的移动；

电流采样单元，用于采集所述的无线充电模块发射端的充电电流；

上位机，用于获取无人机降落识别单元的信号，当无人机降落至降落平台时，发送启动信号给滑台控制模块，控制滑台的移动，同时接收无线充电模块发射端的充电电流，充电电流随着滑台的移动而变化，当充电电流达到最大值时，向滑台控制模块发送停止信号，控制滑台停止移动，然后对无人机按照一定的充电方式进行充电。

按上述方案，所述的无人机降落识别单元为摄像头，采用图像识别技术识别无人机。

按上述方案，所述的降落平台上方设有漏斗型的降落指引构件，降落指引构件的底部即为所述的降落平台。

所述的用于无人机的自主无线充电平台的控制方法，其特征在于：它包括以下步骤：

S1、当无人机降落至降落平台时，无人机即开始充电，无人机降落识别单元发送指令给上位机；

S2、上位机接收到无人机降落识别单元的指令，发送启动信号给滑台控制模块，控制滑台的移动；同时上位机实时接收无线充电模块发射端的充电电流，充电电流随着滑台的移动而变化；

S3、当充电电流达到最大值时，上位机向滑台控制模块发送停止信号，控制滑台停止移动，然后对无人机按照一定的充电方式进行充电。

按上述方法，降落平台上方设有漏斗型的降落指引构件，无人机降落时，由于降落指引构件的顶部宽、底部窄，无人机较为容易降落到降落指引构建的内部，然后在降落指引构件的引导下降落在降落平台。