无人机电场耦合机构及无线充电系统、平台与无人机技术方案

本发明专利技术涉及无人机无线充电技术领域，具体公开了无人机电场耦合机构及无线充电系统、平台与无人机，耦合机构包括发射端、接收端，发射端包括相距第一预设高度的发射端上圆台和发射端下圆台，接收端包括相距第二预设高度的接收端空心上圆台和接收端空心下圆台；发射端采用实心绝缘材料、外侧面覆盖有第一金属箔，接收端采用轻型绝缘材料、内侧面覆盖有第二金属箔；其中，第一金属箔的外表面或/和第二金属箔的外表面上设置有绝缘隔离层。耦合机构可提高充电系统的抗偏移能力，减小无人机的飞行功耗，成本低，在无人机的移入、移出过程中均不产生过高的电压电流冲击，当耦合机构之间或周围存在金属导体时，不会引起导体产生涡流损耗。

【技术实现步骤摘要】
无人机电场耦合机构及无线充电系统、平台与无人机
本专利技术涉及无人机无线充电
，尤其涉及一种无人机电场耦合机构、一种基于电场耦合的无人机无线充电系统、一种无人机无线充电平台和一种无人机。
技术介绍
无人驾驶飞机简称无人机(UnmannedAerialVehicle，UAV)，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，或者由车载计算机完全地或间歇地自主操作。近年来，我国民用无人机市场呈现井喷式发展，无人机在多个领域开始被应用。从现在已经普及的影视航拍、农业植保、基建巡检、安防救援、地理测绘等领域，到未来民用无人机技术将像计算机一样进入各行各业。无人机正在成为各项前沿技术的全新载体，试图扮演越来越重要的角色。在评估无人机性能好坏的诸项指标中，其中一项重要的指标便是无人机的续航能力，且长航程也是今后无人机的主要发展趋势之一。从能源角度出发，增加无人机续航里程的途径总结起来主要可分为两种：携带更多的电能或者在任务中多次进行电能补给。对于前者，由于目前比较成熟的电池技术已经发展到了瓶颈期，更大的电池容量就意味着更大的电池体积本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.无人机电场耦合机构，其特征在于，包括发射端和接收端；/n所述发射端包括相距第一预设高度的发射端上圆台和发射端下圆台，所述接收端包括相距第二预设高度的接收端空心上圆台和接收端空心下圆台；/n所述发射端采用实心绝缘材料、外侧面覆盖有第一金属箔，所述接收端采用轻型绝缘材料、内侧面覆盖有第二金属箔；其中，所述第一金属箔的外表面或/和所述第二金属箔的外表面上设置有绝缘隔离层；/n耦合时所述接收端插合在所述发射端的上方，所述发射端上圆台和所述接收端空心上圆台相对，所述发射端下圆台和所述接收端空心下圆台相对。/n

【技术特征摘要】
1.无人机电场耦合机构，其特征在于，包括发射端和接收端；
所述发射端包括相距第一预设高度的发射端上圆台和发射端下圆台，所述接收端包括相距第二预设高度的接收端空心上圆台和接收端空心下圆台；
所述发射端采用实心绝缘材料、外侧面覆盖有第一金属箔，所述接收端采用轻型绝缘材料、内侧面覆盖有第二金属箔；其中，所述第一金属箔的外表面或/和所述第二金属箔的外表面上设置有绝缘隔离层；
耦合时所述接收端插合在所述发射端的上方，所述发射端上圆台和所述接收端空心上圆台相对，所述发射端下圆台和所述接收端空心下圆台相对。


2.如权利要求1所述的无人机电场耦合机构，其特征在于：所述接收端的内径比所述发射端的内径大3～10mm；所述第一金属箔和所述第二金属箔为铜箔或铝箔。


3.如权利要求1所述的无人机电场耦合机构，其特征在于：所述第一预设高度与所述第二预设高度相等；所述发射端上圆台与所述接收端空心上圆台高度相等；所述发射端下圆台与所述接收端空心下圆台高度相等。


4.基于电场耦合的无人机无线充电系统，包括发射电路和接收电路，所述发射电路包括顺序连接的供电电源、全桥型逆变器，所述接收电路包括顺序连接的整流器和负载，其特征在于：
所述发射电路还包括第一谐振电感、第二谐振电感、第三谐振电感、第一谐振电容、第二谐振电容、第一电能发射极板和第二电能发射极板，所述接收电路还包括第一电能接收极板和第二电能接收极板；
所述第一谐振电感、所述第二谐振电感、所述第二谐振电容顺序连接在所述全桥型逆变器的第一等效电源端和所述第一电能发射极板之间，所述全桥型逆变器的第二等效电源端连接所述第二电能发射极板，所述第一谐振电容连接在所述第一谐振电感与所述第二谐振电感的共同连接端和所述第二电能发射极板之间，所述第三谐振电感连接在所述第二谐振电容与所述第一电能发射极板的共同连接端和所述第二电能发...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏玉刚，詹文杰，戴欣，唐春森，王智慧，孙跃，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：重庆;50