[发明专利]一种无人机电池更换系统及闭环自动控制方法

权利要求书

1.一种无人机电池更换系统，包括无人机平台，其特征在于：还包括抓取机构、电池更换机构、充电舱、控制电路板，所述抓取机构、电池更换机构位于无人机平台的一侧；

所述抓取机构包括机械爪、Z轴旋转模组、Y轴模组、X轴模组，所述机械爪安装在Z轴旋转模组的转台上，Y轴模组用于带动机械爪在Y轴上运动，X轴模组用于带动机械爪在X轴上运动；

所述充电舱设有至少两个，充电舱固定装配在充电舱支架上，充电舱支架装配在电池更换机构上，电池更换机构带动充电舱Y轴方向做直线运动，所述充电舱上安装有电池位置传感器。

2.根据权利要求1所述的一种无人机电池更换系统，其特征在于：所述Z轴旋转模组安装在Y轴模组的Z轴转台支架上，所述Y轴模组的底部固定支架装配在X轴模组的X轴滑块上，Z轴旋转模组用于带动机械爪在水平面上旋转。

3.根据权利要求2所述的一种无人机电池更换系统，其特征在于：所述机械爪采用对开式伺服机械爪，机械爪的外壳固定安装在机械爪支架上，机械爪支架固定安装在过渡连接板上，过渡连接板固定在Z轴旋转模组的转台上。

4.根据权利要求2所述的一种无人机电池更换系统，其特征在于：所述Z轴旋转模组包括转台、蜗轮蜗杆组件、Z轴电机，所述转台通过转轴与蜗轮连接，蜗轮与蜗杆啮合连接，蜗杆通过蜗轮箱与Z轴电机机械连接。

5.根据权利要求2所述的一种无人机电池更换系统，其特征在于：所述Y轴模组包括Y轴直线电缸、Y轴直线滑轨，所述Z轴转台支架连接在Y轴直线滑轨和Y轴直线电缸的推杆端部，Y轴直线电缸通过Y轴电缸支架固定在底部固定架上，所述底部固定架上安装有Y轴直线滑块,Y轴直线滑块装配在Y轴直线滑轨上。

6.根据权利要求2所述的一种无人机电池更换系统，其特征在于：所述X轴模组包括X轴滑块、X轴导轨、滚珠丝杠、X轴电机，X轴导轨、滚珠丝杠相互平行设置，所述X轴滑块装配在滚珠丝杠、X轴导轨上，所述滚珠丝杠的一端与X轴电机机械连接在一起。

7.根据权利要求2所述的一种无人机电池更换系统，其特征在于：所述电池更换机构安装在机械爪的起始位置，电池更换机构包括充电舱支架、充电直线电缸、充电缸支架、充电导轨，充电舱支架安装在充电直线电缸的推杆端部，充电舱支架通过滑块装配在充电导轨上，充电直线电缸通过充电缸支架固定在无人机平台上。

8.根据权利要求2至7所述的任一一种无人机电池更换系统，其特征在于：所述充电舱设有两个，分别设为充电舱A、充电舱B。