本發(fā)明屬于無人機技術領域,尤其涉及一種無人機的充電方法及停機坪。
背景技術:
無人駕駛飛機簡稱無人機(unmannedaerialvehicle/drones,uav)”,是利用無線電遙控設備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛機。
無人機越來越多的被應用在工業(yè)上,但是當無人機應用在工業(yè)上的時,受到電池技術的限制,使得無人機只能飛行20多分鐘,嚴重降低了無人機在工業(yè)上的推廣。同時,工業(yè)上無人機大多缺乏專門的停機坪,僅僅起到供無人機起飛與降落的作用,無法對無人機進行充電。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術問題在于提供一種無人機的充電方法及停機坪,旨在解決現(xiàn)有技術中的停機坪除了為無人機提供起飛降落,無法對無人機進行充電的問題。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的,一種無人機的充電方法,包括:
當檢測到無人機的返航信號時,發(fā)送引導信號,以使所述無人機根據(jù)所述引導信號完成降落;
當檢測到無人機降落后,獲取所述無人機的降落信息,根據(jù)所述降落信息對無人機進行充電。
進一步地,所述當檢測到無人機的返航信號時,發(fā)送引導信號包括:
當檢測到所述無人機的返航信號時,獲取所述無人機的標識信息;
從標識圖案列表中查找所述無人機的標識信息對應的引導圖案,根據(jù)查找到引導圖案生成顯示指令并發(fā)送給光電模塊,以使所述光電模塊根據(jù)所述顯示指令發(fā)出引導信號,所述標識圖案列表中包含無人機的標識信息和引導圖案的對應關系,所述引導信號包括所述光電模塊根據(jù)所述引導圖案生成的led燈光圖案。
進一步地,所述當檢測到無人機的返航信號時,發(fā)送引導信號包括:
當檢測到所述無人機的應答器激活信號時,獲取所述應答器激活信號中的應答器編號;
根據(jù)所述應答器編號確定并激活目標應答器,并發(fā)送應答信息給所述無人機,以使所述無人機以所述應答信息為引導信號確定目標位置信息,所述應答信號包括所述目標應答器的位置信息和環(huán)境信息。
進一步地,所述當檢測到無人機降落后,獲取所述無人機的降落信息,根據(jù)所述降落信息對無人機進行充電包括:
當檢測到所述無人機的降落信號后,根據(jù)所述降落信號確認所述無人機的降落位置;
判斷所述無人機的降落位置是否為充電位置,若否,則發(fā)送調(diào)整信號給所述無人機,以使所述無人機根據(jù)所述調(diào)整信號調(diào)整至所述充電位置;
若是,則連接所述無人機的充電導線,開始對所述無人機進行充電。
進一步地,所述根據(jù)所述降落信息對無人機進行充電之后,還包括:
獲取所述無人機的電池信息,所述電池信息包括電量信息和電壓信息;
根據(jù)所述電池信息計算所述充電完成時間,并按照預置顯示方式顯示所述充電完成時間、所述電量信息和所述電壓信息。
進一步地,所述充電方法還包括:
當檢測到所述無人機的起飛信號后,獲取所述無人機的狀態(tài)信息,所述無人機的狀態(tài)信息包括所述無人機的重量信息、溫度信息或電量信息中的一種或多種;
判斷所述無人機的狀態(tài)信息是否滿足起飛要求,若滿足,則發(fā)出允許起飛指示,若不滿足,則發(fā)出禁飛警告,并顯示禁飛信息,所述禁飛信息包括所述無人機的重量異常信息、溫度異常信息或電量異常信息中的一種或多種。
本發(fā)明還提供了一種無人機的停機坪,包括:
引導單元,用于當檢測到無人機的返航信號時,發(fā)送引導信號,以使所述無人機根據(jù)所述引導信號完成降落;
充電單元,用于當檢測到無人機降落后,獲取所述無人機的降落信息,根據(jù)所述降落信息對無人機進行充電。
進一步地,所述引導單元包括:
指示模塊,用于當檢測到所述無人機的返航信號時,獲取所述無人機的標識信息,從標識圖案列表中查找所述無人機的標識信息對應的引導圖案,并根據(jù)查找到引導圖案生成顯示指令并發(fā)送給光電模塊,所述標識圖案列表中包含無人機的標識信息和引導圖案的對應關系;
所述光電模塊,包括若干led燈,用于接收顯示指令,并按照所述顯示指令發(fā)出引導信號,所述引導信號包括根據(jù)所述顯示指令生成的led燈光圖案;
應答模塊,用于當檢測到所述無人機的應答器激活信號時,獲取所述應答器激活信號中的應答器編號,根據(jù)所述應答器編號確定并激活目標應答器,并發(fā)送應答信息給所述無人機,以使所述無人機以所述應答信息為引導信號確定目標位置信息,所述應答信號包括所述目標應答器的位置信息和環(huán)境信息。
進一步地,所述充電單元包括:
降落檢測模塊,用于當檢測到所述無人機的降落信號后,根據(jù)所述降落信號確認所述無人機的降落位置;
充電確定模塊,用于判斷所述無人機的降落位置是否為充電位置,若否,則發(fā)送調(diào)整信號給所述無人機,以使所述無人機根據(jù)所述調(diào)整信號調(diào)整至所述充電位置,若是,則連接所述無人機的充電導線,開始對所述無人機進行充電;
信息提示模塊,用于獲取所述無人機的電池信息,所述電池信息包括電量信息和電壓信息,根據(jù)所述電池信息計算所述充電完成時間,并按照預置顯示方式顯示所述充電完成時間、所述電量信息和所述電壓信息。
進一步地,所述停機坪還包括:
獲取單元,用于當檢測到所述無人機的起飛信號后,獲取所述無人機的狀態(tài)信息,所述無人機的狀態(tài)信息包括所述無人機的重量信息、溫度信息或電量信息中的一種或多種;
警告單元,用于判斷所述無人機的狀態(tài)信息是否滿足起飛要求,若滿足,則發(fā)出允許起飛指示,若不滿足,則發(fā)出禁飛警告,并顯示禁飛信息,所述禁飛信息包括所述無人機的重量異常信息、溫度異常信息或電量異常信息中的一種或多種。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比,有益效果在于:本發(fā)明實施例通過檢測無人機的返航信號,并根據(jù)該返航信號發(fā)送引導信號,以使無人機根據(jù)該引導信號完成降落,并在該無人機降落后,對該無人機進行充電。本發(fā)明實施例提供的停機坪不僅能夠為無人機的降落提供引導信號,還可以在無人機降落后進行充電,解決了現(xiàn)有技術中停機坪無法為無人機充電的問題,同時提供的引導信號能夠幫助實現(xiàn)無人機精準降落。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實施例提供的一種無人機的充電方法的流程圖;
圖2是本發(fā)明實施例提供的無人機的充電示意圖;
圖3是本發(fā)明另一實施例提供的一種無人機的充電方法的流程圖;
圖4a示出了無人機的一種雙電池艙的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4b示出了無人機的另一種雙電池艙的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本發(fā)明實施例提供的一種無人機的停機坪的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是本發(fā)明實施例提供的一種無人機的停機坪的詳細結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7是本發(fā)明另一實施例提供的一種無人機的停機坪的結(jié)構(gòu)示意圖;
具體實施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
圖1示出了本發(fā)明實施例提供的一種無人機的充電方法,包括:
s101,當檢測到無人機的返航信號時,發(fā)送引導信號,以使所述無人機根據(jù)所述引導信號完成降落。
在本步驟中,本發(fā)明實施例提供兩種實施方式,其中:
第一種實施方式包括:
當檢測到所述無人機的返航信號時,獲取所述無人機的標識信息;
從標識圖案列表中查找所述無人機的標識信息對應的引導圖案,根據(jù)查找到引導圖案生成顯示指令并發(fā)送給光電模塊,以使所述光電模塊根據(jù)所述顯示指令發(fā)出引導信號,所述標識圖案列表中包含無人機的標識信息和引導圖案的對應關系,所述引導信號包括所述光電模塊根據(jù)所述引導圖案生成的led燈光圖案。
具體地,本發(fā)明實施例提供的停機坪上有光電模塊,該光電模塊包括若干led燈,led燈能夠根據(jù)顯示指令顯示對應的燈光圖案,該燈光圖案能夠明確地引導無人機降落。無人機的底部安裝有圖像采集裝置,能夠識別停機坪上顯示的led光電圖案,當無人機采集到led光電圖案之后,將與自身內(nèi)置的目標位置的led光電圖案進行對比,當采集的led光電圖案與內(nèi)置的目標位置的led光電圖案達到一定的吻合度之后,無人機將進行降落。
本步驟的第二種實施方式包括:
當檢測到所述無人機的應答器激活信號時,獲取所述應答器激活信號中的應答器編號;
根據(jù)所述應答器編號確定并激活目標應答器,并發(fā)送應答信息給所述無人機,以使所述無人機以所述應答信息為引導信號確定目標位置信息,所述應答信號包括所述目標應答器的位置信息和環(huán)境信息。
具體地,在本實施方式中,停機坪上布置有若干應答器,并內(nèi)置一數(shù)據(jù)庫,該數(shù)據(jù)庫中保存有每一個應答器的編號和該應答器的位置信息及其環(huán)境信息,無人機上同時也具備與停機坪相同的數(shù)據(jù)庫。無人機上安裝有閱讀器,該閱讀器能與停機坪上的應答器進行信息交互。當無人機接收到返航的指示信號后,將以廣播式的方式發(fā)出應答器激活信號,該應答器激活信號中包含有該無人機需要降落的應答器編號。停機坪接收到無人機的應答器激活信號后,將確定需要激活的目標應答器,在完成目標應答器激活后,停機坪將向無人機發(fā)送應答信號,該應答信號包括該目標應答器的位置信息和環(huán)境信息。無人機根據(jù)接收到的應答信息及自身的位置信息進行對比,計算得到降落路線,并根據(jù)該降落路線進行降落。更具體地,應答器為超高頻無源應答器,其與無人機通過射頻識別(rfid,radiofrequencyidentification)技術進行信息交互。
s102,當檢測到無人機降落后,獲取所述無人機的降落信息,根據(jù)所述降落信息對無人機進行充電。
在本步驟中,停機坪檢測到無人機的降落信號后,根據(jù)該降落信號確認該無人機的降落位置,判斷該無人機的降落位置是否為正確的充電位置,若否,則發(fā)送調(diào)整信號給該無人機,以使該無人機根據(jù)所述調(diào)整信號調(diào)整至該正確的充電位置,若是,則連接該無人機的充電導線,開始對該無人機進行充電。當停機坪連接該無人機的充電導線開始對無人機進行充電時,將獲取該無人機的電池信息,該電池信息包括電量信息和電壓信息,根據(jù)所述電池信息計算該無人機的電池的充電完成時間,并按照預置顯示方式顯示該充電完成時間、該電量信息和該電壓信息。具體地,在實際應用中,如圖2所示,當無人機降落在正確的充電位置時,通過綁定在無人機的腳架上的充電導線與停機坪上的充電板接觸,開始進行快速充電,無人機腳架上的充電導線的一端與停機坪上的充電板相連接,另外一端將連接無人機內(nèi)置的轉(zhuǎn)換器,該轉(zhuǎn)換器與無人機的電源模塊相連接,充電導線的獲取的電壓經(jīng)轉(zhuǎn)換器進行高低壓轉(zhuǎn)換后對無人機的電源模塊充電。
在本發(fā)明提供的上述實施例中,當停機坪檢測到無人機的返航信號后,將發(fā)送引導信號,以使無人機根據(jù)該引導信號完成降落,并在該無人機完成降落后,對該無人機進行充電。本發(fā)明實施例能夠為無人機提供引導信號,以使無人機根據(jù)該引導信號完成降落,并對該無人機進行充電,解決了無人機在工業(yè)應用中續(xù)航不足,無法及時充電的問題。
圖3示出了本發(fā)明提供的另一實施例,一種無人機的充電方法,包括:
s301,當檢測到所述無人機的起飛信號后,獲取所述無人機的狀態(tài)信息,所述無人機的狀態(tài)信息包括所述無人機的重量信息、溫度信息或電量信息中的一種或多種。
在本步驟中,停機坪作為無人機的起飛平臺,在無人機進行起飛前,將對無人機進行狀態(tài)信息的檢測,以獲取無人機的狀態(tài)信息。
s302,判斷所述無人機的狀態(tài)信息是否滿足起飛要求,若滿足,則發(fā)出允許起飛指示,若不滿足,則發(fā)出禁飛警告,并顯示禁飛信息,所述禁飛信息包括所述無人機的重量異常信息、溫度異常信息或電量異常信息中的一種或多種。
在本步驟中,距離判斷的狀態(tài)信息包括:
重量判斷:
本發(fā)明實施例提供的停機坪上裝有重量感應器,能夠檢測無人機的重量。停機坪上內(nèi)置的數(shù)據(jù)庫中保存有每一型號的無人機的標準重量,并保存該無人家上攜帶的各個器件的對應重量,停機坪在獲取無人機當前的重量后,將與數(shù)據(jù)庫中的標準重量進行對比,當判斷實際檢測到的無人機的重量與標準重量不符時,將提示當前無人機可能缺少相關器件,進一步地,根據(jù)實際檢測到無人機的重量和標準重量之間的重量差,對比保存的各個器件的對應重量,得出無人機缺少的部件,并繼續(xù)提示該無人機可能缺少的器件。
溫度判斷:
本發(fā)明實施例提供的停機坪的上安裝有紅外熱像儀,該紅外熱像儀的檢測部位對準降落在停機坪上的無人機,該紅外熱像儀檢測無人機溫度分布的異常,重點檢測無人機的飛控板及各電機的紅外熱場的分布,當檢測到的紅外熱場超出預置紅外熱場時,將發(fā)出禁飛警告,并顯示禁飛提示,該禁飛提示包括該無人機出現(xiàn)溫度異常,及溫度異常的具體部位,更進一步地,停機坪還可以根據(jù)檢測到的無人機的紅外熱場,實時顯示該無人機不同部位的不同溫度。
電量判斷:
無人機電池艙中的電池檢驗模塊實時檢測電池的電量信息,并將檢測到的電量信息發(fā)送給停機坪,停機坪根據(jù)接收到的電量進行飛行判斷,判斷依據(jù)是從數(shù)據(jù)庫中獲取該無人機此次飛行的飛行計劃,并依據(jù)該飛行計劃計算得出的預計消耗電量,若判斷當前無人機的電池足以支撐該無人機的飛行計劃所需的消耗電量,則不發(fā)出提示或發(fā)出允許起飛的提示,若判斷不足以支撐時,將發(fā)出禁飛警告,同時顯示禁飛信息,該禁飛信息用于提示該無人機的當前電量不足以完成此次飛行計劃。
更具體地,在本步驟中,禁飛警告包括按照預置圖案顯示對應禁飛標識,還包括led閃爍報警、聲音報警等。
s303,當檢測到無人機的返航信號時,發(fā)送引導信號,以使所述無人機根據(jù)所述引導信號完成降落。
在本步驟中,無人機發(fā)送出返航信號可以是根據(jù)接收到外部系統(tǒng)傳輸?shù)姆岛街噶钌?,也可以是無人機根據(jù)自身的電量信息判斷需返航充電,或者無人機已完成飛行計劃后發(fā)出的返航信號。
s304,當檢測到無人機降落后,獲取所述無人機的降落信息,根據(jù)所述降落信息對無人機進行充電。
本步驟中,本發(fā)明實施例提供的停機坪的包括電源供電模塊(220v供電或者化學蓄電池供電)、充電板(圓形停機坪,自身攜帶降壓模塊,輸出給無人機電池充電的電流)結(jié)構(gòu),無人機采用雙電池艙設計,雙電池艙含有無人機的電池檢測模塊,用于檢測電池電壓并給出是否需要進行充電的信號。具體地,雙電池艙的包括兩種結(jié)構(gòu)圖,圖4a示出了第一種雙電池艙結(jié)構(gòu):電池豎直放置,結(jié)構(gòu)簡單,節(jié)省空間與重量。圖4b示出了第二種電池艙結(jié)構(gòu):電池均為橫向放置,有利于降低無人機總體重心。圖4b中的雙電池艙設計既可以選擇一個電池橫向擺放,也可以選擇兩個電池縱向擺放,按實際需求來定,比較靈活。
本發(fā)明實施例提供了一種解決無人機在工業(yè)應用中當出現(xiàn)續(xù)航能力不足時的解決方案,當檢測到無人機的返航信號后,將給該無人機提供引導信號,使該無人機能夠完成后降落,在該無人機完成降落后為無人機充電,同時能夠根據(jù)檢測到的無人機的狀況信息給出無人機起飛的建議,增強了無人機在永夜應用中的飛行安全可靠性。
圖5示出了本發(fā)明實施例提供的一種無人機的停機坪,包括:
引導單元501,用于當檢測到無人機的返航信號時,發(fā)送引導信號,以使所述無人機根據(jù)所述引導信號完成降落;
充電單元502,用于當檢測到無人機降落后,獲取所述無人機的降落信息,根據(jù)所述降落信息對無人機進行充電。
進一步地,如圖6所示,引導單元501包括:
指示模塊5011,用于當檢測到所述無人機的返航信號時,獲取所述無人機的標識信息,從標識圖案列表中查找所述無人機的標識信息對應的引導圖案,并根據(jù)查找到引導圖案生成顯示指令并發(fā)送給光電模塊5012,所述標識圖案列表中包含無人機的標識信息和引導圖案的對應關系;
光電模塊5012,包括若干led燈,用于接收顯示指令,并按照所述顯示指令發(fā)出引導信號,所述引導信號包括根據(jù)所述顯示指令生成的led燈光圖案;
應答模塊5013,用于當檢測到所述無人機的應答器激活信號時,獲取所述應答器激活信號中的應答器編號,根據(jù)所述應答器編號確定并激活目標應答器,并發(fā)送應答信息給所述無人機,以使所述無人機以所述應答信息為引導信號確定目標位置信息,所述應答信號包括所述目標應答器的位置信息和環(huán)境信息。
充電單元502包括:
降落檢測模塊5021,用于當檢測到所述無人機的降落信號后,根據(jù)所述降落信號確認所述無人機的降落位置;
充電確定模塊5022,用于判斷所述無人機的降落位置是否為充電位置,若否,則發(fā)送調(diào)整信號給所述無人機,以使所述無人機根據(jù)所述調(diào)整信號調(diào)整至所述充電位置,若是,則連接所述無人機的充電導線,開始對所述無人機進行充電;
信息提示模塊5023,用于獲取所述無人機的電池信息,所述電池信息包括電量信息和電壓信息,根據(jù)所述電池信息計算所述充電完成時間,并按照預置顯示方式顯示所述充電完成時間、所述電量信息和所述電壓信息。
圖7示出了本發(fā)明實施例提供的一種無人機的停機坪,包括:
獲取單元701,用于當檢測到所述無人機的起飛信號后,獲取所述無人機的狀態(tài)信息,所述無人機的狀態(tài)信息包括所述無人機的重量信息、溫度信息或電量信息中的一種或多種;
警告單元702,用于判斷所述無人機的狀態(tài)信息是否滿足起飛要求,若滿足,則發(fā)出允許起飛指示,若不滿足,則發(fā)出禁飛警告,并顯示禁飛信息,所述禁飛信息包括所述無人機的重量異常信息、溫度異常信息或電量異常信息中的一種或多種;
引導單元703,用于當檢測到無人機的返航信號時,發(fā)送引導信號,以使所述無人機根據(jù)所述引導信號完成降落;
充電單元704,用于當檢測到無人機降落后,獲取所述無人機的降落信息,根據(jù)所述降落信息對無人機進行充電。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。