一种低成本多旋翼无人机自动充电装置的制作方法

1.本实用新型涉及无人机充电领域，具体是一种低成本多旋翼无人机自动充电装置。


背景技术：

2.近些年随着多旋翼无人机行业的蓬勃发展，无人机在去人化、自动化方面取得了巨大的成效，目前无人机自动充电主要有以下几种方式：
3.1.非接触式自动充电：无人机下方部署线圈，与地面充电装置的线圈成对使用，当无人机落入地面充电装置线圈的有效区域内，无人机开始接收到线圈内电流变化，整流后导入机载电池。这种方式在汽车、牙刷、吸尘器等领域已经得到广泛应用。但是在无人机领域，受到机载端线圈重量、尺寸约束，线圈无法完全对正、充电效率低下等因素影响，使用不多。
4.2.辅助回中式自动充电：为了解决无人机降落位置偏差带来的无法有效充电问题，大疆等无人机巨头都采用辅助对中的方式，当无人机降落在停机坪后，在停机坪水平面内正交的两个方向的机械推杆将无人机推送至中心区域，然后进行充电。这种方式为目前主要自动充电方式，可靠性高，但是地面端需要设计两套对中机构，增加了成本；另外地面端需要与无人机通信，配合起飞、降落、对中等动作移动对中机构，一旦逻辑出错将会造成无人机无法起飞或无法充电故障。
5.3.磁吸式自动充电：为了解决无人机降落过程中无法在正中心自动充电的问题，有人设计了磁吸式的自动充电方案，在无人机底部放置磁铁，充电停机坪上对应位置安装磁极相反的磁铁，当二者接近时，依靠磁铁吸引力辅助完成对中。这种方案结构比较简单，充电过程中连接很可靠，但是在无人机端增加了磁铁额外重量，起飞的时候需要先拔脱磁铁的引力才可以正常起飞。另外，磁铁的吸引力与间距平方成反比，当无人机降落变差略大，磁铁的吸引力将无法将无人机吸引到触点上。
6.因此，本领域技术人员提供了一种低成本多旋翼无人机自动充电装置，以解决上述背景技术中提出的问题。


技术实现要素：

7.本实用新型的目的在于提供一种低成本多旋翼无人机自动充电装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
8.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
9.一种低成本多旋翼无人机自动充电装置，包括充电箱本体和无人机电池，所述充电箱本体一侧设置有稳压电源，所述充电箱本体上侧设置有电源负极板，所述充电箱本体内底侧设置有电源正极板，所述电源负极板中心设置有六边形蜂窝状开孔，所述无人机电池正极端连接有无人机底部受电锥正极，所述无人机电池负极端连接有无人机底部受电锥负极，所述受电锥在无人机下部设置。
10.作为本实用新型进一步的方案：所述电源负极板上的六边形蜂窝之间的宽度为2mm，所述电源负极板与所述稳压电源负极输出端连接。
11.作为本实用新型进一步的方案：电源正极板与所述稳压电源正极输出端连接，所述稳压电源电压设定值为所述无人机电池满电状态电压值。
12.作为本实用新型进一步的方案：所述无人机底部受电锥负极设置在所述受电锥根部，所述无人机底部受电锥正极设置在所述受电锥锥尖。
13.作为本实用新型进一步的方案：所述稳压电源输出电流为直流，所述电源负极板面层为铜箔。
14.作为本实用新型进一步的方案：所述电源负极板和所述电源正极板间距为5mm，所述电源负极板壁厚为2mm。
15.作为本实用新型进一步的方案：所述无人机底部受电锥正极为圆球结构，所述无人机底部受电锥正极和所述无人机底部受电锥负极之间通过塑料连接。
16.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
17.1、本实用新型中，通过设置的无人机底部受电锥正极、无人机底部受电锥负极、充电箱本体、电源正极板、电源负极板和稳压电源，使得本方案和非接触式自动充电方案相比，可以不增加无人机端额外重量的情况下实现自动充电，并且采用接触式充电的方式，没有电磁、磁电转换过程，充电效率高；
18.2、本实用新型中，通过设置的无人机底部受电锥正极、无人机底部受电锥负极、充电箱本体、电源正极板、电源负极板和稳压电源，本方案无机械回中机构，重量轻，地面充电端无活动部件，可靠性高，成本低；
19.3、本实用新型中，通过设置的无人机底部受电锥正极、无人机底部受电锥负极、充电箱本体、电源正极板、电源负极板和稳压电源，本方案无需在无人机端增加磁铁等额外重量，当无人机降落有偏差时，蜂窝状地面平台面板可以将无人机充电座引导入充电触点。
附图说明
20.图1为本实用新型的系统组成结构示意图；
21.图2为本实用新型的结构示意图；
22.图3为本实用新型中充电箱本体的俯视结构示意图。
23.图中：1、稳压电源；2、电源负极板；3、电源正极板；4、充电箱本体；5、无人机底部受电锥正极；6、无人机底部受电锥负极；7、无人机电池。
具体实施方式
24.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
25.请参阅图1～3，本实用新型实施例中，一种低成本多旋翼无人机自动充电装置，包括充电箱本体4和无人机电池7，充电箱本体4一侧设置有稳压电源1，充电箱本体4上侧设置有电源负极板2，充电箱本体4内底侧设置有电源正极板3，电源负极板2中心设置有六边形
蜂窝状开孔，无人机电池7正极端连接有无人机底部受电锥正极5，无人机电池7负极端连接有无人机底部受电锥负极6，受电锥在无人机下部设置。
26.其中，电源负极板2上的六边形蜂窝之间的宽度为2mm，电源负极板2与稳压电源1负极输出端连接；六边形蜂窝结构的电源负极板2可以保证受电锥稳定与电源正极板3和电源负极板2连接，进而使得无人机底部受电锥正极5与电源正极板3接触形成正极回路，无人机底部受电锥负极6与电源负极板2接触形成负极回路，进而保证无人机电池7可以进行充电处理。
27.本实施例中，电源正极板3与稳压电源1正极输出端连接，稳压电源1电压设定值为无人机电池7满电状态电压值；稳压电源1可以为充电箱本体4提供稳定的直流电源，进而使得充电装置可以对无人机进行充电。
28.本实施例中，无人机底部受电锥负极6设置在受电锥根部，无人机底部受电锥正极5设置在受电锥锥尖，无人机底部受电锥负极6与电源负极板2接触，无人机底部受电锥正极5可以与电源正极板3接触，进而保证无人机电池7的充电回路联通，进而可以对无人机电池7进行充电处理。
29.本实施例中，稳压电源1输出电流为直流，电源负极板2面层为铜箔，电源负极板2上的铜箔可以保证充电回路的稳定。
30.本实施例中，电源负极板2和电源正极板3间距为5mm，电源负极板2壁厚为2mm，电源负极板2和电源正极板3之间的间距保证无人机电池7正负极之间的安全性，避免正负极短路。
31.本实施例中，无人机底部受电锥正极5为圆球结构，无人机底部受电锥正极5和无人机底部受电锥负极6之间通过塑料连接，无人机底部受电锥正极5和无人机底部受电锥负极6之间的连接材料特性，保证正负极之间电路的安全性。
32.本实用新型的工作原理是：先接通稳压电源1与220v市电之间的回路，然后遥控无人机降落，使得无人机底部受电锥正极5与稳压电源正极板3连接，无人机底部受电锥负极6与稳压电源1的电源负极板2连接，进而可以对无人机电池7进行充电处理，无人机电池7充满电后即可起飞，无人机降落充电时，可以降落在自动充电电源负极板2上的任意一个六边形孔洞中，进而保证无人机充电的快捷性和安全性，充电结束，电压平衡，无人机消耗电流等于稳压电源1的输出电流,无人机电池7处于满电状态。
33.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种低成本多旋翼无人机自动充电装置，包括充电箱本体(4)和无人机电池(7)，其特征在于：所述充电箱本体(4)一侧设置有稳压电源(1)，所述充电箱本体(4)上侧设置有电源负极板(2)，所述充电箱本体(4)内底侧设置有电源正极板(3)，所述电源负极板(2)中心设置有六边形蜂窝状开孔，所述无人机电池(7)正极端连接有无人机底部受电锥正极(5)，所述无人机电池(7)负极端连接有无人机底部受电锥负极(6)，所述受电锥在无人机下部设置。2.根据权利要求1所述的一种低成本多旋翼无人机自动充电装置，其特征在于：所述电源负极板(2)上的六边形蜂窝之间的宽度为2mm，所述电源负极板(2)与所述稳压电源(1)负极输出端连接。3.根据权利要求1所述的一种低成本多旋翼无人机自动充电装置，其特征在于：电源正极板(3)与所述稳压电源(1)正极输出端连接，所述稳压电源(1)电压设定值为所述无人机电池(7)满电状态电压值。4.根据权利要求1所述的一种低成本多旋翼无人机自动充电装置，其特征在于：所述无人机底部受电锥负极(6)设置在所述受电锥根部，所述无人机底部受电锥正极(5)设置在所述受电锥锥尖。5.根据权利要求1所述的一种低成本多旋翼无人机自动充电装置，其特征在于：所述稳压电源(1)输出电流为直流，所述电源负极板(2)面层为铜箔。6.根据权利要求1所述的一种低成本多旋翼无人机自动充电装置，其特征在于：所述电源负极板(2)和所述电源正极板(3)间距为5mm，所述电源负极板(2)壁厚为2mm。7.根据权利要求1所述的一种低成本多旋翼无人机自动充电装置，其特征在于：所述无人机底部受电锥正极(5)为圆球结构，所述无人机底部受电锥正极(5)和所述无人机底部受电锥负极(6)之间通过塑料连接。

技术总结
本实用新型公开了无人机充电领域的一种低成本多旋翼无人机自动充电装置，包括充电箱本体和无人机电池，所述充电箱本体一侧设置有稳压电源，所述充电箱本体上侧设置有电源负极板，所述充电箱本体内底侧设置有电源正极板，所述电源负极板中心设置有六边形蜂窝状开孔，所述无人机电池正极端连接有无人机底部受电锥正极。本实用新型中，通过设置的无人机底部受电锥正极、无人机底部受电锥负极、充电箱本体、电源正极板、电源负极板和稳压电源，使得本方案和非接触式自动充电方案相比，可以不增加无人机端额外重量的情况下实现自动充电，并且采用接触式充电的方式，没有电磁、磁电转换过程，充电效率高。充电效率高。充电效率高。


技术研发人员：翟晓
受保护的技术使用者：西安光环电子科技有限公司
技术研发日：2023.04.12
技术公布日：2023/6/20