[发明专利]一种充换电装置和矿用陆空两栖无人机系统

说明书

一种充换电装置和矿用陆空两栖无人机系统，其充换电装置包括至少一个充换电机构，充换电机构包括外壳，外壳的内部安装有发射器，发射器内安装有发射线圈，发射线圈用于向无人机装置的接收线圈发射无线充电磁场；两个定位框分别与不同的联动齿条一端装配，两个定位框对应的联动齿条分别与联动齿轮两侧啮合传动，联动齿轮套装在联动齿轴上，联动齿轴安装在外壳上；其中一个定位框对应的联动齿条上安装有齿条动力块，齿条动力块套装在齿条电机轴上且与之通过螺纹旋合装配，齿条电机轴还分别与外壳的第一外壳立板、外壳的第二外壳立板可圆周转动且不可轴向移动装配，齿条电机轴一端装入齿条电机内；外壳安装在扭转轴上，扭转轴与安装座装配。

技术领域

本发明涉及矿用无人机技术，特别是涉及一种充换电装置和矿用陆空两栖无人机系统。

背景技术

无人机目前已经深入融合于各个领域，特别在勘测、巡查方面表现优异。但是在矿井、隧道、管道等相对狭小密闭的空间内，无人机容易撞机，从而引起无人机损坏。目前虽然可以通过雷达探测的方式进行避障，但是这种方式能耗高，存在一定的误差概率，无法达到复杂环境内，因此目前矿用无人机主要还是集中在露天矿山的勘测上。而露天矿山开采过程中会有一些沟壑、巷道，这些地方显然不适合无人机巡查、勘测，因此目前这些地方还主要靠工作人员现场勘测，耗时耗力。

而随着目前物联网、自动化、智能化技术的发展，在井下开采等危险的区域，无人化操作、远程操作已经是目前的技术趋势，在现场无人化操作时，对环境的巡查就更为重要，而井下的地面凹凸不平，因此不适合一般的巡查车，同时井下环境复杂，不适合普通无人机巡查。但是无人机巡查具有快速、简单等优点，如果能够解决无人机防撞的问题，那么就能够结合无人机的优点进行井下巡查。而井下部分路面较好的区域如果采用在地上行走的方式不仅能够节约能耗，而且可以实现详细的巡查、勘测。

对此发明人设计了一种矿用陆空两栖无人机系统，其无人机装置具有防撞、陆空两栖功能，其定位装置能够实现对无人机装置的定位，其充换电装置能够实现对无人机进行充换电。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种充换电装置和矿用陆空两栖无人机系统，其充换电模块能够实现对无人机的无线充电。

为实现上述目的，本发明提供了一种充换电装置，包括至少一个充换电机构，所述充换电机构包括外壳、安装座、两个定位框，外壳的内部、与无人机装置的接收线圈对应处安装有发射器，发射器内安装有发射线圈，发射线圈用于向无人机装置的接收线圈发射无线充电磁场；

两个定位框分别与不同的联动齿条一端装配，两个定位框对应的联动齿条分别与联动齿轮两侧啮合传动，联动齿轮可圆周转动地套装在联动齿轴上，联动齿轴安装在外壳上；其中一个定位框对应的联动齿条上安装有齿条动力块，齿条动力块套装在齿条电机轴上且与之通过螺纹旋合装配，所述齿条电机轴还分别与外壳的第一外壳立板、外壳的第二外壳立板可圆周转动且不可轴向移动装配，所述齿条电机轴一端装入齿条电机内；外壳安装在扭转轴上，扭转轴与安装座可圆周转动装配。

本发明还公开了一种矿用陆空两栖无人机系统，其应用有上述充换电装置。

本发明的有益效果是：

1、本发明的无人机装置通过防护网能够实现防撞，因此可以适应于狭窄空间的巡查。而无人机装置上安装有行走轮，可以通过行走轮实现行走，因此在部分路况较好或无法起飞的区域，可以直接通过行走的方式进行巡查，从而大大增加无人机装置的适应性和巡查范围。

2、本发明的定位装置利用无人机装置的结构特点，通过引导行走轮与定位导轨槽卡合实现无人机装置的定位，通过拖动机构带动无人机装置移动获得最终定位，最后利用开关机构对第一网门、第二网门进行开闭，从而可以实现无人机装置的自动定位、充换电前的准备工作，为后续的自动化充换电提供基础。