[发明专利]一种无人机电池自动更换装置及方法

权利要求书

1.一种无人机电池自动更换装置，其特征在于，所述装置包括：导轨、外壳、导轮、视觉定位器、控制器、安全锁和电池架；

所述导轨包括横向导轨和竖向导轨，所述横向导轨和所述竖向导轨之间垂直交叉连接；所述外壳顶部设置有视觉定位器和控制器，所述视觉定位器和所述控制器电连接；所述外壳底部设有导轮，导轮与所述控制器电连接，所述外壳通过导轮卡合在所述导轨上；所述安全锁设置于所述外壳前端，与所述控制器电连接；所述外壳后端设有一通孔，所述电池架位于所述外壳内，电池架设有电源连接线，电源连接线通过所述通孔延伸到所述外壳外部，并连接所述控制器和外部电源；

所述电池架设有传动滑轨和运输架，电池架包括传送区、充电区和待机区，所述传动滑轨与外部电源电连接，设置在电池架内部，所述运输架设有挂钩，滑动连接在所述传动滑轨上；所述传送区位于外壳内前端，所述充电区位于外壳内后端上部，所述待机区位于外壳内后端下部。

2.根据权利要求1所述的一种无人机电池自动更换装置，其特征在于：所述装置包括电池，电池设有凹槽，所述运输架通过挂钩与所述凹槽卡合。

3.根据权利要求1所述的一种无人机电池自动更换装置，其特征在于：无人机上设有所述视觉定位器对应识别的定位符号。

4.根据权利要求1所述的一种无人机电池自动更换装置，其特征在于：所述运输架包括无线接收装置、无线控制装置和动力驱动装置，底部设有金属导轮，所述金属导轮与无线控制装置电连接。

5.根据权利要求1所述的一种无人机电池自动更换装置，其特征在于：所述导轨前端设有停机区，末端设有所述电源。

6.一种无人机电池自动更换的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

一、无人机降落在导轨前端的停机区内；

二、降落完成后，控制器接收指令，控制视觉定位器启动，同时控制导轮在导轨上移动，至导轨前端；

三、视觉控制器检测定位符号，如果无法检测到所述定位符号，持续控制导轮移动；如果检测到所述定位符号，控制装置驻车实现对接，并锁紧安全锁；

四、控制器驱动空置的运输架移动至无人机电池仓中，将飞行器中待充电电池取出，途径传送区转移电池至充电区，由外接电源对电池进行充电；

五、控制器驱动运输架将刚刚充满电的电池移动至待机区，并将待机区的电池送至飞行器电池仓中，运输架退出电池仓；

六、完成电池更换后，控制安全锁脱离，控制导轮向后端移动，装置脱离飞行器，留出无人机起飞安全距离。

7.根据权利要求6所述的一种无人机电池自动更换的方法，其特征在于，所述步骤一中，无人机的停机方向为：电池仓口正对所述导轨。

8.根据权利要求6所述的一种无人机电池自动更换的方法，其特征在于：所述步骤二中，导轮在具有两个维度的导轨上进行前后左右移动。

9.根据权利要求6所述的一种无人机电池自动更换的方法，其特征在于，所述步骤四中，取出电池过程具体如下：设有挂钩的运输架从电池仓底部伸入，到达电池下部，电池设有凹槽，运输架通过挂钩与凹槽卡合并从卡合处上升，卡紧电池后，运输架退出电池仓。

10.根据权利要求6所述的一种无人机电池自动更换的方法，其特征在于：充电区内由外接电源同时对多个电池进行充电。