[发明专利]一种移动式模块化无人机自动换电站

说明书

应用自动化和机器人技术，针对无人机电池自动化更换方法的空白点和应用前景，提出一种以工业机器人为核心，配置功能性的自动化模块，解决无人机自动换电的问题。一种移动式模块化无人机自动换电站的设置包括：动力系统，通讯系统，中央控制器，机器人，通用自动化设备模块，载体。通用自动化设备模块包括：开仓盖机构，无人机固定平台，3 D视觉系统，无人机传输线，电池传输线。

技术领域

本发明涉及自动化、机器人和无人机技术领域，具体是提供一种移动式模块化无人机自动换电站。

背景技术

随着科技的发展与进步，无人机在民用、商用、军用等领域得到了广泛的推广应用，无人机的续航、管理、救援等功能扩展应用问题逐步显现，其解决方法亦在与时俱进。

无人机的续航能力首先是动力源问题，以电池为动力的无人机，解决电池问题是当务之急，无人机因通用性和应用领域所限，无人机换电站尚没有明确的概念和应用方法和标准。

本发明应用自动化、机器人技术，针对无人机电池自动化更换方法的空白点和应用前景，以工业机器人为核心，配置功能性的通用自动化设备模块，实现无人机自动换电。

发明内容

要解决的技术问题。

以工业机器人为核心，周边配置功能性的自动化设备模块，搭载于移动载体之上，解决无人机自动换电问题。

解决其技术问题所采用的技术方案。

本发明的设置包括：动力系统，通讯系统，中央控制器，机器人，通用自动化设备模块，载体。

通用自动化设备模块包括：开仓盖机构，无人机固定平台，3 D视觉系统，无人机传输线，电池传输线。

依各模块的工作节拍不同，以一台机器人配置N条无人机传输线和M条电池传输线，形成一拖N加M的组合方式，成倍提高产能、作业效率和充分发挥机器人的作用。

机器人和各通用自动化设备模块依功能，设置有多重配置模式，可以组合配置成适合不同型号无人机的换电站，同一换电站内，也可以配置适合两种以上不同无人机机型的换电工位。

机器人与通用自动化设备模块可依设定模式协同作业，也可依机器人示教再现方式，与各通用自动化设备模块协同作业。

机器人是配置了抓取无人机电池的夹持工作头的六轴工业机器人。

机器人夹持工作头设置力反馈传感器和弹性工作体，动作柔缓，用以保护电池且防滑落。

开仓盖机构是多自由度自动化设备模块，设置有多头自动螺钉拆卸机、真空吸盘、夹持装置等，用以开启、关闭无人机电池仓仓盖等作业，作业方式包括压弹开仓盖，自动拆装螺钉、接线端子、附件等。

无人机固定平台是一个全方位多自由度伺服平台模块，其上有无人机固定装置，依3 D视觉系统检测结果，调整无人机姿态，兼有缓冲开仓盖机构和机器人作业时对无人机的冲击。

3 D视觉系统是3 D视觉成像检测设备模块，用以检测处于无人机固定平台之上无人机的位置和姿态，提供给中央控制器进行信息处理，进而协调各设备间作业关联。

无人机传输线是用于传输无人机上、下线的自动化设备模块，具有与无人机固定平台相关联的结构。

电池传输线是用于传输无人机电池上、下线的自动化设备模块。

有益效果

本发明是自动化、机器人技术应用于无人机领域的技术扩展。

本发明工业机器人、通用自动化模块，应用现有技术，具有标准化、通用性，适合于规模化生产、应用和技术复制。