一种无人机自动补给无线充电装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种无人机自动补给无线充电装置，包括无线充电装置、供电装置及导航模块，无线充电装置上端连接无人机，无线充电装置下端连接供电装置，导航模块安装在无人机内及无线充电装置中，结合定位导航和视觉导航，实现了无线充电位置的精准对接和自动补给；无线充电装置中的电机转动带动锥齿轮，锥齿轮转动带动直齿轮，直齿轮转动带动收放引线装置收放引线引起收放脚架的升降，进而引起充电接收线圈的升降，充电接收线圈与供电装置中的充电发射线圈对接接触进行充电；本发明专利技术新颖独创、结构简单、精准定位，可广泛应用到不同的无人机设备上。

A wireless charging device for UAV automatic replenishment

The invention discloses a wireless charging device for automatic supply of UAV, which comprises a wireless charging device, a power supply device and a navigation module. The upper end of the wireless charging device is connected with the UAV, the lower end of the wireless charging device is connected with the power supply device, and the navigation module is installed in the UAV and the wireless charging device. Combining positioning navigation and visual navigation, the precise docking of the wireless charging position is realized And automatic replenishment; the rotation of the motor in the wireless charging device drives the bevel gear, the rotation of the bevel gear drives the spur gear, and the rotation of the spur gear drives the retraction and release lead device, which causes the rise and fall of the retraction and release foot rest, and then causes the rise and fall of the charging receiving coil, and the charging receiving coil is connected with the charging transmitting coil in the power supply device for charging; the invention is novel, original and simple in structure Precise positioning can be widely applied to different UAV equipment.

【技术实现步骤摘要】
一种无人机自动补给无线充电装置
本专利技术涉及无人机充电装置领域，具体涉及一种无人机自动补给无线充电装置。
技术介绍
科学技术改变人们的生活，无人机领域长足发展，无人机技术已被广泛用于远程侦察、道路巡检、电网检测、图像识别、物流送达、灾难检测及影视拍摄等领域，并逐渐产生了新兴的无人机产业。但是，无人机上所装电池续航时间较短，续航时间严重受限于电池的容量，而增大电池的容量也会加重无人机的负担。另外，对无人机进行充电的方式分为有线充电和无线充电，其中，有线充电充电效率比无线充电效率高，但有线充电大多数需要人为控制，要求精度高，充电接头对接精准。综上，无人机不能长时间持续工作，无法从根本上解决无人机自动补给巡检的问题。
技术实现思路
为克服现有无人机充电技术存在的不足，本专利技术提出一种无人机自动补给无线充电装置，包括无线充电装置、供电装置及导航模块，无线充电装置上端连接无人机，导航模块安装在无人机内及无线充电装置中，结合定位导航和视觉导航，实现了充电位置的精准对接和自动补给；无线充电装置中的电机转动带动锥齿轮，锥齿轮转动带动直齿轮，直齿轮转动带动收放引线装置收放引线，引起收放脚架的升降，进而引起充电接收线圈的升降，充电接收线圈与供电装置中的电发射线圈对接接触进行充电；本专利技术新颖独创、结构简单、精准定位，可广泛应用到不同的无人机设备上。本专利技术通过以下技术手段解决上述问题：一种无人机自动补给无线充电装置，包括无人机，还包括无线充电装置及导航模块，无线充电装置连接在无人机下端，无线充电装置包括上盖板，上盖板上端面连接无人机，上盖板下端面连接有立柱，立柱下端连接有下盖板，立柱有四根，等间距的分布在上盖板与下盖板之间，起支撑及连接作用，下盖板上端面左右两侧分别安装有驱动电机及备用电机，驱动电机和备用电机均采用直流伺服电机，驱动电机转轴上同轴连接有主动锥齿轮Ⅰ，备用电机转轴上同轴连接有主动锥齿轮Ⅱ，主动锥齿轮Ⅰ及主动锥齿轮Ⅱ下端啮合有从动锥齿轮，从动锥齿轮位于下盖板中心位置，从动直齿轮有四个，四个从动直齿轮以主动直齿轮的圆心为对称点呈中心对称分布且两两夹角为90°，从动锥齿轮转轴贯穿下盖板向下连接有主动直齿轮，主动直齿轮四周啮合有从动直齿轮，下盖板下端面还连接有与从动直齿轮配合的收放脚架，从动直齿轮下端连接有收放引线装置，收放引线装置下端连接有引线，引线内部包裹有导线，每个所述收放引线装置通过所述所述引线与所述收放脚架连接，收放脚架下端连接有充电接收线圈；无人机自动补给无线充电装置还包括导航模块，导航模块包括主控模块、定位导航模块、电池模块及视觉导航模块，主控模块、定位导航模块及电池模块安装在无人机上，视觉导航模块安装在下盖板下端面，视觉导航模块有两个，分布在下盖板下端面左右两侧，对称布置，主控模块连接定位导航模块、电池模块及视觉导航模块。进一步地，无人机自动补给无线充电装置还包括供电装置，供电装置包括支撑平台及充电发射线圈，支撑平台为充电发射线圈供电，充电发射线圈与充电接收线圈接触对接时，采用电场耦合式充电。进一步地，收放脚架包括保持装置、定滑轮固定轴、多级套筒及定滑轮，保持装置与定滑轮固定轴连接，定滑轮固定轴上安装定滑轮，保持装置下端连接多级套筒，多级套筒的下端连接充电接收线圈。本专利技术具有以下有益效果：(1)本专利技术采用定位导航和视觉导航相结合的技术，实现了无线充电位置的精准定位，可升降的充电接收线圈与供电装置中的充电发射线圈对接进行充电，待完成充电后，传送停止供电指令，节省人力，提高效率；(2)本专利技术采用电场耦合式进行无线充电，该方式具有转换效率高、发热率较低、位置可不固定、成本低、对充电位置的精确性要求低等优点；(3)本专利技术采用引线从多级套筒内部穿过连接至充电接收线圈的方式，无需另外铺设导线，结构简单、新颖。附图说明为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术无人机进行无线充电状态示意图；图2为本专利技术无线充电装置主视图；图3为本专利技术无线充电装置底部结构示意图；图4为本专利技术无线充电装置结构示意图；图5为本专利技术收放脚架结构示意图。其中，1-无线充电装置，101-上盖板，102-立柱，103-下盖板，104-驱动电机，105-备用电机，106-主动锥齿轮Ⅰ，107-主动锥齿轮Ⅱ，108-从动锥齿轮，109-主动直齿轮，110-从动直齿轮，111-收放引线装置，112-引线，113-收放脚架，1131-保持装置，1132-定滑轮固定轴，1133多级套筒，134定滑轮，114-充电接收线圈；2-供电装置，21-支撑平台，22-充电发射线圈；3-导航模块，31-主控模块，32-定位导航模块，33-电池管理模块，34-视觉导航模块。具体实施方式在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。下面结合附图和实施例对本专利技术进行详细的描述。如图1所示，一种无人机自动补给无线充电装置，包括无线充电装置及导航模块3，所述无线充电装置1连接在无人机下端，如图2、图3、图4所示，所述无线充电装置1包括上盖板101，所述上盖板101上端面连接无人机，所述上盖板101下端面连接有立柱102，所述立柱102下端连接有下盖板103，所述立柱102有四根，等间距的分布在所述上盖板101与所述下盖板103之间，起支撑及连接作用，所述下盖板103上端面左右两侧分别安装有驱动电机104及备用电机105，所述驱动电机104转轴上同轴连接有主动锥齿轮Ⅰ106，所述备用电机105转轴上同轴连接有主动锥齿轮Ⅱ107，所述主动锥齿轮Ⅰ106及主动锥齿轮Ⅱ107下端啮合有从动锥齿轮108，所述从动锥齿轮108位于所述下盖板103中心位置，所述从动锥齿轮108转轴贯穿下盖板103向下连接有主动直齿轮109，所述主动直齿轮109四周啮合有从动直齿轮110，所述从动直齿轮110有四个，四个所述从动直齿轮110以所述主动直齿轮113的圆心为对称点呈中心对称分布且两两夹角为90°，所述下盖板103下端面还连接有与所述从动直齿轮110配合的四个收放脚架113，所述从动直齿轮110下端连接有收放引线装置111，所述收放引线装置111下端连接有引线112，所述引线112内部包裹有导线，每个所述收放引线装置111通过所述所述引线112与所述收放脚架113连接，通过所述引线收放装置111的正反转带动所述引线112，即可实现收放脚架113的收放，所述收放脚架113下端连接有充电接收线圈114，通过收本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无人机自动补给无线充电装置，其特征在于，包括无线充电装置(1)和导航模块(3)，所述无线充电装置(1)连接在无人机下端，所述无线充电装置(1)包括上盖板(101)，所述上盖板(101)上端面连接无人机，所述上盖板(101)下端面连接有立柱(102)，所述立柱(102)下端连接有下盖板(103)，所述下盖板(103)上端面左右两侧分别安装有驱动电机(104)及备用电机(105)，所述驱动电机(104)转轴上同轴连接有主动锥齿轮Ⅰ(106)，所述备用电机(105)转轴上同轴连接有主动锥齿轮Ⅱ(107)，所述主动锥齿轮Ⅰ(106)及主动锥齿轮Ⅱ(107)下端啮合有从动锥齿轮(108)，所述从动锥齿轮(108)位于所述下盖板(103)中心位置，所述从动锥齿轮(108)转轴贯穿下盖板(103)向下连接有主动直齿轮(109)，所述主动直齿轮(109)四周啮合有从动直齿轮(110)，所述下盖板(103)下端面还连接有与所述从动直齿轮(110)配合的收放脚架(113)，所述从动直齿轮(110)下端连接有收放引线装置(111)，所述收放引线装置(111)下端连接有引线(112)，所述引线(112)内部包裹有导线，每个所述从动直齿轮(110)通过所述引线(112)与与之配合的所述收放脚架(113)连接，所述收放脚架(113)下端连接有充电接收线圈(114)；/n所述导航模块(3)包括主控模块(31)、定位导航模块(32)、电池模块(33)及视觉导航模块(34)，所述主控模块(31)、定位导航模块(32)及电池模块(33)安装在无人机上，所述视觉导航模块(34)安装在所述无线充电装置(1)下盖板(103)下端面，所述主控模块(31)连接所述定位导航模块(32)、电池模块(33)及视觉导航模块(34)。/n...

【技术特征摘要】
1.一种无人机自动补给无线充电装置，其特征在于，包括无线充电装置(1)和导航模块(3)，所述无线充电装置(1)连接在无人机下端，所述无线充电装置(1)包括上盖板(101)，所述上盖板(101)上端面连接无人机，所述上盖板(101)下端面连接有立柱(102)，所述立柱(102)下端连接有下盖板(103)，所述下盖板(103)上端面左右两侧分别安装有驱动电机(104)及备用电机(105)，所述驱动电机(104)转轴上同轴连接有主动锥齿轮Ⅰ(106)，所述备用电机(105)转轴上同轴连接有主动锥齿轮Ⅱ(107)，所述主动锥齿轮Ⅰ(106)及主动锥齿轮Ⅱ(107)下端啮合有从动锥齿轮(108)，所述从动锥齿轮(108)位于所述下盖板(103)中心位置，所述从动锥齿轮(108)转轴贯穿下盖板(103)向下连接有主动直齿轮(109)，所述主动直齿轮(109)四周啮合有从动直齿轮(110)，所述下盖板(103)下端面还连接有与所述从动直齿轮(110)配合的收放脚架(113)，所述从动直齿轮(110)下端连接有收放引线装置(111)，所述收放引线装置(111)下端连接有引线(112)，所述引线(112)内部包裹有导线，每个所述从动直齿轮(110)通过所述引线(112)与与之配合的所述收放脚架(113)连接，所述收放脚架(113)下端连接有充电接收线圈(114)；
所述导航模块(3)包括主控模块(31)、定位导航模块(32)、电池模块(33)及视觉导航模块(34)，所述主控模块(31)、定位导航模块(32)及电池模块(33)安装在无人机上，所述视觉导航模块(34)安装在所述无线充电装置(1)下盖板(103)下端面，所述主控模块(31)连接所述定位导航模块(32)、电池模块(33)及视觉导航模块(34)。


2.根据权利要求1所述的一种无人机自动补给无线充电...

【专利技术属性】
技术研发人员：殷俊清，顾金芋，陈永当，程云飞，赵诚诚，许戈林，
申请(专利权)人：西安工程大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61