[发明专利]可远程充电的无人机供电装置、无人机系统及控制方法

权利要求书

1.一种可远程充电的无人机供电装置，其特征在于：包括储能模块（11）以及分别与所述储能模块（11）连接的第一光伏组件（12）、第二光伏组件（13），所述第一光伏组件（12）集成设置于无人机（1）的上表面机身上，所述第二光伏组件（13）集成设置于无人机（1）的下表面机身上，所述第一光伏组件（12）、所述第二光伏组件（13）分别接收太阳光，转换为电能后存储至所述储能模块（11）中，当需远程充电时，通过所述第二光伏组件（13）接收远程发射的激光，转换为电能后存储至所述储能模块（11）中，由所述储能模块（11）为负载（16）供电。

2.根据权利要求1所述的可远程充电的无人机供电装置，其特征在于：所述第一光伏组件（12）、第二光伏组件（13）具体分别采用第一柔性电池组、第二柔性电池组，所述第一柔性电池组层压在无人机（1）的上表面机身上，形成与机身一体化的所述第一光伏组件（12），所述第二柔性电池组层压在无人机（1）的下表面机身上，形成与机身一体化的所述第二光伏组件（13）。

3.根据权利要求1或2所述的可远程充电的无人机供电装置，其特征在于：还包括用于进行最大功率点跟踪控制的MPPT模块（14），所述MPPT模块（14）的输入端分别连接所述第一光伏组件（12）、第二光伏组件（13），输出端连接所述储能模块（11）。

4.根据权利要求1或2所述的可远程充电的无人机供电装置，其特征在于：所述储能模块（11）的输入端还设置有BMS模块（15），通过所述BMS模块（15）控制所述储能模块（11）进行充放电。

5.根据权利要求1或2所述的可远程充电的无人机供电装置，其特征在于：所述储能模块（11）包括储能电池；所述储能电池具体为具有快速充放电功能的锂电池。

6.一种无人机系统，包括无人机（1），其特征在于，所述无人机（1）上配置有如权利要求1～5中任意一项所述的无人机供电装置。

7.根据权利要求6所述的无人机系统，其特征在于，还包括远程激光控制端（2），所述远程激光控制端（2）设置有激光发射单元（21）以及跟瞄控制单元（22），所述激光发射单元（21）产生所需功率的激光，所述跟瞄控制单元（22）跟踪目标无人机的位置，跟踪到后将所述激光发射单元（21）产生的激光投射至目标无人机中所述第二光伏组件（13）上。

8.根据权利要求7所述的无人机系统，其特征在于：所述激光发射单元（21）的输出端还设置有激光整形单元（23），用于对所述激光发射单元（21）产生的激光进行扩束整形，输出与所述第二光伏组件（13）的形状大小匹配的激光。

9.根据权利要求7或8所述的无人机系统，其特征在于：所述跟瞄控制单元（22）包括依次连接的成像模块、图像处理模块、云台控制模块以及激光光束调控模块，所述成像模块实时采集目标无人机的俯仰面图像，经过所述图像处理模块进行图像处理后，跟踪到目标无人机中所述第二光伏组件（13）的位置，所述云台控制模块根据跟踪到的位置控制调整云台的方向，所述激光光束调控模块控制将所述激光发射单元（21）产生的激光投射至目标无人机中所述第二光伏组件（13）。

10.一种用于权利要求1～5中任意一项所述无人机供电装置的控制方法，其特征在于，该方法包括：

当有太阳光时，分别通过所述第一光伏组件（12）、所述第二光伏组件（13）接收太阳光，转换为电能后存储至所述储能模块（11）中；

当没有太阳光或所述储能模块（11）的能量不足需要远程充电时，实时采集目标无人机的俯仰面图像，经过图像处理后跟踪到目标无人机中所述第二光伏组件（13）的位置，根据跟踪的位置远程控制将激光投射至目标无人机中所述第二光伏组件（13），所述第二光伏组件（13）接收到远程发射的激光后，转换为电能后存储至所述储能模块（11）中。