本發(fā)明涉及無人機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種無人機(jī)無線充電系統(tǒng)及無線充電方法。

背景技術(shù)：

目前，無人機(jī)已在野外施工、勘探、交通運(yùn)輸、旅游、救援等領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用，其主要作用是現(xiàn)場情況的觀察、信息的采集、少量物資的傳送等。其有著獨(dú)特的優(yōu)勢，不受地形限制，可以迅速到達(dá)故障位置的現(xiàn)場，甚至是人跡罕至的地方，進(jìn)行近距離的觀察；通過攝影、攝像設(shè)備，向有關(guān)部門發(fā)送視頻、圖像資料，供有關(guān)部門技術(shù)人員對現(xiàn)場進(jìn)行分析判斷。但由于在巡查、觀察過程中能量消耗很大，而電池的容量有限，所以工作時間受到限制；目前，對電量耗盡的無人機(jī)處理的方式主要有以下兩種：(1)返回地面重新充電或更換電池；(2)在戶外設(shè)置多個充電平臺，無人機(jī)可直接降落至所述充電平臺上進(jìn)行充電；前者由于無人機(jī)的作業(yè)地點(diǎn)距離地面充電地點(diǎn)距離較長，無人機(jī)在返回地面、充電過程或更換電池過程，以及重返作業(yè)地恢復(fù)作業(yè)，都需要耗費(fèi)大量時間，中斷工作，耽擱空中作業(yè)的正常連續(xù)進(jìn)行；后者雖然縮短了無人機(jī)到達(dá)充電平臺的距離，但充電過程中無人機(jī)仍需長時間的停落在充電平臺上，也將損耗大量時間，且由于戶外充電平臺長時間無人管理，若采取有線充電方式其充電插頭、插座之類的接口容易出現(xiàn)漏電觸電的危險。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種無人機(jī)無線充電系統(tǒng)及無線充電方法，解決現(xiàn)有技術(shù)中無人機(jī)因充電耗費(fèi)大量時間，耽擱空中作業(yè)以及采取有線充電方式，充電插頭、插座容易出現(xiàn)漏電觸電的問題。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：

依據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種無人機(jī)無線充電系統(tǒng)，包括受電無人機(jī)和無線充電裝置，所述受電無人機(jī)包括向所述無線充電裝置發(fā)送充電請求信息的第一通信模塊；所述無線充電裝置包括第二通信模塊以及多架供電無人機(jī)，所述第二通信模塊用于接收所述受電無人機(jī)發(fā)送的充電請求信息，所述第二通信模塊還用于向一架閑置的所述供電無人機(jī)發(fā)送出行指令；每架所述供電無人機(jī)用于在接收到出行指令后與所述受電無人機(jī)同步飛行并為所述受電無人機(jī)進(jìn)行無線充電。

進(jìn)一步：所述受電無人機(jī)還包括第一控制模塊、飛控模塊、電源檢測模塊以及與機(jī)載電源連接的電能接收模塊，所述第一通信模塊、所述飛控模塊、所述電源檢測模塊和所述電能接收模塊均與所述第一控制模塊連接；所述飛控模塊用于控制所述受電無人機(jī)的飛行速度、軌跡以及姿態(tài)；所述電源檢測模塊用于實(shí)時監(jiān)測所述受電無人機(jī)的剩余電量值；所述電能接收模塊用于與無線充電裝置相匹配，并對所述機(jī)載電源進(jìn)行充電；

所述無線充電裝置還包括充電平臺和第二控制模塊，多個所述供電無人機(jī)均設(shè)于所述充電平臺上，所述第二通信模塊和多個所述供電無人機(jī)均與所述第二控制模塊連接；

每架所述供電無人機(jī)均包括第三控制模塊、第三通信模塊以及與供電單元連接的電能發(fā)射模塊，所述第三通信模塊和所述電能發(fā)射模塊均與所述第三控制模塊連接；所述第三通信模塊用于接收無線充電裝置發(fā)送的出行指令；所述電能發(fā)射模塊用于將供電單元的電量通過無線傳輸方式輸送至所述電能接收模塊。

進(jìn)一步：所述充電平臺包括多層用于放置供電無人機(jī)的停機(jī)倉。

進(jìn)一步：每架所述供電無人機(jī)與所述供電單元之間均通過電纜線連接，每層所述停機(jī)倉內(nèi)均設(shè)有與所述供電無人機(jī)一一對應(yīng)的收放機(jī)構(gòu)，所述第三通信模塊還用于向所述收放機(jī)構(gòu)發(fā)送所述供電無人機(jī)的飛行計劃信息，所述收放機(jī)構(gòu)用于根據(jù)所述供電無人機(jī)的飛行計劃信息自動收放電纜線。

上述進(jìn)一步方案的有益效果是：通過設(shè)置收放機(jī)構(gòu)，一方面在供電無人機(jī)飛行過程中可實(shí)現(xiàn)電纜線的自動展開，確保供電無人機(jī)的正常飛行，另一方面，在供電無人機(jī)返回過程中可實(shí)現(xiàn)電纜線的自動收起，以避免造成電纜線堆積、打結(jié)的問題。

進(jìn)一步：每層所述停機(jī)倉內(nèi)均設(shè)有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置包括電機(jī)和齒輪，所述電機(jī)固定于所述停機(jī)倉的底部，所述齒輪固定于所述電機(jī)的輸出軸上，所述停機(jī)倉的倉壁上設(shè)有與所述齒輪相嚙合的齒槽。

上述進(jìn)一步方案的有益效果是：通過在停機(jī)倉內(nèi)設(shè)置旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置，當(dāng)受電無人機(jī)從無線充電裝置的上方越過時，對該受電無人機(jī)進(jìn)行供電的供電無人機(jī)所在的停機(jī)倉將旋轉(zhuǎn)，使該供電無人機(jī)的出倉口朝向所述供電無人機(jī)，以避免電纜線纏繞的問題；通過在每層停機(jī)倉內(nèi)均設(shè)置旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置，使各停機(jī)倉之間的旋轉(zhuǎn)相互獨(dú)立，不易受到干擾。

進(jìn)一步：每個所述收放機(jī)構(gòu)均包括安裝架以及設(shè)置于所述安裝架上的控制箱、傳動件以及線筒；所述控制箱內(nèi)設(shè)有用于接收所述供電無人機(jī)的飛行計劃信息的第四通信模塊；所述傳動件包括鏈條以及用于驅(qū)動所述鏈條運(yùn)轉(zhuǎn)的驅(qū)動裝置，所述驅(qū)動裝置與所述控制箱內(nèi)的控制器連接；所述線筒上設(shè)有與所述鏈條相嚙合的第一鏈輪。

上述進(jìn)一步方案的有益效果是：當(dāng)供電無人機(jī)接收到第二通信模塊發(fā)送的出行指令后，收放機(jī)構(gòu)將對控制電機(jī)的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、停止以及轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制，以實(shí)現(xiàn)線筒上電纜線的自動收放。

進(jìn)一步：每架所述供電無人機(jī)上均設(shè)有用于將所述受電無人機(jī)進(jìn)行固定的鎖緊裝置。

上述進(jìn)一步方案的有益效果是：可避免飛行過程中供電無人機(jī)與受電無人機(jī)之間出現(xiàn)波動，影響無線充電效果。

進(jìn)一步：所述鎖緊裝置包括氣動手指和用于調(diào)節(jié)所述氣動手指位置的調(diào)節(jié)件，所述調(diào)節(jié)件包括水平桿和兩個豎直桿，兩個所述豎直桿的上端與所述供電無人機(jī)之間均為沿x軸方向可移動連接，且兩個所述豎直桿均為升降桿；所述水平桿設(shè)置于兩個所述豎直桿的下端；所述氣動手指與所述水平桿之間為沿y軸方向可移動連接。

上述進(jìn)一步方案的有益效果是：通過設(shè)置調(diào)節(jié)件使氣動手指的位置可以靈活調(diào)動，以適應(yīng)更多規(guī)格的受電無人機(jī)。

本發(fā)明的另一個方面，提供了一種無人機(jī)無線充電方法，包括以下步驟：

步驟s1：受電無人機(jī)向無線充電裝置發(fā)送充電請求信息；

步驟s2：無線充電裝置接收到受電無人機(jī)發(fā)送的充電請求信息后，匹配出相應(yīng)的供電無人機(jī)，并向所述供電無人機(jī)發(fā)出飛行指令；

步驟s3：所述供電無人機(jī)接收到所述飛行指令后，與所述受電無人機(jī)同步飛行并為所述受電無人機(jī)進(jìn)行無線充電。

進(jìn)一步：所述充電請求信息包括受電無人機(jī)的位置信息、運(yùn)行軌跡信息以及飛行速度信息。

上述進(jìn)一步方案的有益效果是：利于無線充電裝置規(guī)劃供電無人機(jī)的航線。

進(jìn)一步：所述步驟s2的具體實(shí)現(xiàn)方式為：

步驟s21：第二通信模塊接收受電無人機(jī)發(fā)送的充電請求信息，并將所述充電請求信息發(fā)送至第二控制模塊；

步驟s22：第二控制模塊對所述充電請求信息進(jìn)行處理，并生成所述受電無人機(jī)的導(dǎo)航結(jié)果；

步驟s23：第二通信模塊根據(jù)所述導(dǎo)航結(jié)果向所述供電無人機(jī)發(fā)出飛行指令。

上述進(jìn)一步方案的有益效果是：第二控制模塊直接向供電無人機(jī)發(fā)送具有導(dǎo)航信息的飛行指令，利于無線充電裝置對充電平臺上多個供電無人機(jī)的管理，同時可加快無線充電裝置的響應(yīng)速度。

本發(fā)明的有益效果是：無線充電裝置上設(shè)置多架供電無人機(jī)，可同時滿足多架受電無人機(jī)的充電請求；供電無人機(jī)采取同步飛行的充電方式，大大縮短了受電無人機(jī)的充電耽擱時間；供電無人機(jī)采用無線充電方式為受電無人機(jī)提供電量，可將受電無人機(jī)設(shè)計成完全密封結(jié)構(gòu)，而不必再增設(shè)外部充電接口，有助于其在惡劣環(huán)境中作業(yè)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明中一種無人機(jī)無線充電系統(tǒng)的原理圖；

圖2為本發(fā)明中充電平臺的在打開一個倉門時的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明中充電平臺的主視截面圖；

圖4為圖3中a處結(jié)構(gòu)的放大示意圖；

圖5為本發(fā)明中充電平臺的內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及放置有供電無人機(jī)時的示意圖；

圖6為本發(fā)明中收放機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本發(fā)明中供電無人機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為本發(fā)明中一種無人機(jī)無線充電方法的流程圖；

圖中：1為受電無人機(jī)、11為第一控制模塊、12為第一通信模塊、13為飛控模塊、14為電源檢測模塊、15為電能接收模塊、2為無線充電裝置、21為充電平臺、211為停機(jī)倉、2111為旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置、21111為電機(jī)、21112為齒輪、2112為倉壁、21121為出倉口、2113為底板、2114為頂板、2115為倉門、2116為停機(jī)位、212為支撐柱、2121為第一環(huán)型槽、2122為第二環(huán)型槽、213為底座、214為自助充電臺、22為第二控制模塊、23為第二通信模塊、24為供電無人機(jī)、241為第三控制模塊、242為第三通信模塊、243為電能發(fā)射模塊、244為鎖緊裝置、2441為氣動手指、2442為水平桿、2443為豎直桿、2444為夾爪、245為計費(fèi)模塊、25為收放機(jī)構(gòu)、251為安裝架、252為控制箱、2531為鏈條、2532為電機(jī)、2533為第一傳動軸、2534為第二傳動軸、2535為第三鏈輪、2536為第四鏈輪、2537為軸承座、254為線筒、2541為第一鏈輪、26為箱體、271為環(huán)形導(dǎo)電軌、272為導(dǎo)電滑塊。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。

實(shí)施例一，一種無人機(jī)無線充電系統(tǒng)，下面將結(jié)合圖1至圖7對本實(shí)施例提供的一種無人機(jī)無線充電系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)的說明。一種無人機(jī)無線充電系統(tǒng)包括受電無人機(jī)1和無線充電裝置2，所述受電無人機(jī)1包括第一控制模塊11、第一通信模塊12、飛控模塊13、電源檢測模塊14以及與機(jī)載電源連接的電能接收模塊15，所述第一通信模塊12、所述飛控模塊13、所述電源檢測模塊14和所述電能接收模塊15均與所述第一控制模塊11連接；

所述第一通信模塊12用于向無線充電裝置2發(fā)送充電請求信息；

所述飛控模塊13用于控制所述受電無人機(jī)1的飛行速度、軌跡以及姿態(tài)；

所述電源檢測模塊14用于實(shí)時監(jiān)測所述受電無人機(jī)1的剩余電量值；

所述電能接收模塊15用于與無線充電裝置2相匹配，并對所述機(jī)載電源進(jìn)行充電；

所述無線充電裝置2包括充電平臺21、第二控制模塊22、第二通信模塊23以及設(shè)于所述充電平臺21上的多架供電無人機(jī)24，所述第二通信模塊23和多個所述供電無人機(jī)24均與所述第二控制模塊22連接；

所述第二通信模塊23用于接收所述受電無人機(jī)1發(fā)送的充電請求信息，所述第二通信模塊23還用于向一架閑置的所述供電無人機(jī)24發(fā)送出行指令；

每架所述供電無人機(jī)24用于在接收到出行指令后與所述受電無人機(jī)1同步飛行并為所述受電無人機(jī)1進(jìn)行無線充電；

每架所述供電無人機(jī)24均包括第三控制模塊241、第三通信模塊242以及與供電單元連接的電能發(fā)射模塊243，所述第三通信模塊242和所述電能發(fā)射模塊243均與所述第三控制模塊241連接；

所述第三通信模塊242用于接收無線充電裝置2發(fā)送的出行指令；

所述電能發(fā)射模塊243用于將供電單元的電量通過無線傳輸方式輸送至所述電能接收模塊15。

當(dāng)無線充電裝置2接收到受電無人機(jī)1的充電請求后，將匹配一架閑置的供電無人機(jī)24為其充電，此時該閑置供電無人機(jī)24將飛行至所述受電無人機(jī)1位置并與所述供電無人機(jī)24同步飛行完成對所述受電無人機(jī)1的充電任務(wù)；本發(fā)明通過設(shè)置有多架供電無人機(jī)24，可實(shí)現(xiàn)對多架受電無人機(jī)1的同時充電；另供電無人機(jī)24采取同步飛行的充電方式，大大縮短了受電無人機(jī)1的充電耽擱時間；供電無人機(jī)24采用無線充電方式為受電無人機(jī)提供電量，可將受電無人機(jī)1設(shè)計成完全密封結(jié)構(gòu)，而不必再增設(shè)外部充電接口，有助于其在惡劣環(huán)境中作業(yè)。

所述電能發(fā)射模塊243包括設(shè)于所述供電無人機(jī)24機(jī)身內(nèi)部的發(fā)射線圈；所述電能接收模塊15包括設(shè)于所述受電無人機(jī)1機(jī)身內(nèi)部的接收線圈。

如圖2至圖5所示，所述充電平臺21包括多層用于放置供電無人機(jī)24的停機(jī)倉211。每架所述供電無人機(jī)24與所述供電單元之間均通過電纜線連接，每層所述停機(jī)倉211內(nèi)均設(shè)有與所述供電無人機(jī)24一一對應(yīng)的收放機(jī)構(gòu)25，所述第三通信模塊242還用于向所述收放機(jī)構(gòu)25發(fā)送所述供電無人機(jī)24的飛行計劃信息，所述收放機(jī)構(gòu)25用于根據(jù)所述供電無人機(jī)24的飛行計劃信息自動收放電纜線。通過設(shè)置收放機(jī)構(gòu)25，一方面在供電無人機(jī)24飛行過程中可實(shí)現(xiàn)電纜線的自動展開，確保供電無人機(jī)24的正常飛行，另一方面，在供電無人機(jī)24返回過程中可實(shí)現(xiàn)電纜線的自動收起，以避免造成電纜線堆積、打結(jié)的問題。

如圖3所示，每層所述停機(jī)倉211內(nèi)均設(shè)有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置2111，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置2111包括電機(jī)21111和齒輪21112，所述電機(jī)21111固定于所述停機(jī)倉211的底部，所述齒輪21112固定于所述電機(jī)21111的輸出軸上，所述停機(jī)倉211的倉壁2112上設(shè)有與所述齒輪21112相嚙合的齒槽。通過在停機(jī)倉211內(nèi)設(shè)置旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置2111，當(dāng)受電無人機(jī)1從充電平臺21的上方越過時，對該受電無人機(jī)1進(jìn)行供電的供電無人機(jī)24所在的停機(jī)倉211將旋轉(zhuǎn)，使該供電無人機(jī)24的出倉口21121朝向所述供電無人機(jī)24，以避免電纜線纏繞的問題；通過在每層停機(jī)倉211內(nèi)均設(shè)置旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置2111，使各停機(jī)倉211之間的旋轉(zhuǎn)相互獨(dú)立，不易受到干擾。

所述停機(jī)倉211的數(shù)量可選為一層至六層，最好是兩層至四層，優(yōu)選為四層；每層所述停機(jī)倉211上的供電無人機(jī)24的數(shù)量可選為一至四架，最好是兩層至四層，優(yōu)選為兩層；每層所述停機(jī)倉211的旋轉(zhuǎn)方向一致，均為順時針方向旋轉(zhuǎn)或逆時針方向旋轉(zhuǎn)，可避免不同層停機(jī)倉211的供電無人機(jī)24發(fā)生繞線問題。因電纜線的長度有限，因此所述供電無人機(jī)24只用于對受電無人機(jī)1進(jìn)行有限區(qū)域內(nèi)的同步飛行充電；在某一停機(jī)倉211內(nèi)的第一架供電無人機(jī)進(jìn)行充電且所述停機(jī)倉211已旋轉(zhuǎn)至與第一架供電無人機(jī)對準(zhǔn)的情況下，此時同一停機(jī)倉211內(nèi)的第二架供電無人機(jī)又接到充電指令時，且需要停機(jī)倉211進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時，若該旋轉(zhuǎn)角度小于90°，則第一架供電無人機(jī)繼續(xù)供電，直至飛行到規(guī)定區(qū)域；若該旋轉(zhuǎn)角度大于或等于90°，則第一架供電無人機(jī)直接飛回，結(jié)束充電任務(wù)。

如圖3所示，所述充電平臺21還包括支撐柱212和底座213，所述支撐柱27貫穿每層所述停機(jī)倉211，且所述支撐柱27設(shè)置于每層所述停機(jī)倉211的中心位置；所述底座213設(shè)置于多層所述停機(jī)倉211的底部，所述支撐柱27的底部固定于所述底座213上。

如圖2和圖3所示，每層所述停機(jī)倉211還包括底板2113和頂板2114，所述頂板2114固定于所述支撐柱27上，所述底板2113與所述支撐柱27轉(zhuǎn)動連接；所述倉壁2112的上端與所述頂板2114轉(zhuǎn)動連接，所述倉壁2112的下端固定于所述底板2113上；所述倉壁2112上開設(shè)有與所述供電無人機(jī)24一一對應(yīng)的若干個出倉口21121，所述出倉口21121處設(shè)有倉門2115?？刂浦行目赏ㄟ^控制電機(jī)21111運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)一步的帶動齒輪21112轉(zhuǎn)動，因齒輪21112相對于頂板2114、頂板2114相對于支撐柱27的位置固定，因此齒輪21112轉(zhuǎn)動的同時將帶動倉壁2112旋轉(zhuǎn)，進(jìn)一步的帶動底板2113、停機(jī)倉211內(nèi)的電纜線、收放機(jī)構(gòu)25以及閑置的供電無人機(jī)24轉(zhuǎn)動，使供電無人機(jī)24的出倉口21121朝向所述供電無人機(jī)24，以避免電纜線纏繞的問題。

如圖5所示，每層所述停機(jī)倉211內(nèi)均設(shè)有與該層停機(jī)倉211內(nèi)供電無人機(jī)24數(shù)量相等的停機(jī)位2116，每架所述供電無人機(jī)24均對應(yīng)的設(shè)置于一個所述停機(jī)位2116上；每個所述停機(jī)位2116上均設(shè)有壓力傳感器。控制中心可根據(jù)壓力傳感器的檢測數(shù)據(jù)判斷供電無人機(jī)24的工作狀態(tài)，進(jìn)一步的選擇合適的供電無人機(jī)24為受電無人機(jī)1進(jìn)行供電。

如圖2至圖5所示，所述充電平臺21還包括自助充電臺214，所述自助充電臺214設(shè)于多層所述停機(jī)倉211的上方。當(dāng)受電無人機(jī)1有充足的充電時間或沒有與該受電無人機(jī)1相匹配的供電無人機(jī)24時，受電無人機(jī)1可直接降落至自助充電臺214上進(jìn)行充電；適用范圍更加廣泛。自助充電臺214即可采用無線充電方式也可有線充電方式。所述自助充電臺214采用有線充電或無線充電的方式為現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述。

如圖6所示，每個所述收放機(jī)構(gòu)25均包括安裝架251以及設(shè)置于所述安裝架251上的控制箱252、傳動件以及線筒254；所述控制箱252內(nèi)設(shè)有用于接收所述供電無人機(jī)24的飛行計劃信息的第四通信模塊；所述傳動件包括鏈條2531以及用于驅(qū)動所述鏈條2531運(yùn)轉(zhuǎn)的驅(qū)動裝置，所述驅(qū)動裝置與所述控制箱252內(nèi)的控制器連接；所述線筒254上設(shè)有與所述鏈條2531相嚙合的第一鏈輪2541。所述驅(qū)動裝置包括電機(jī)2532、第一傳動軸2533、第二傳動軸2534、套設(shè)于所述第一傳動軸2533上的第三鏈輪2535和第四鏈輪2536、套設(shè)于所述第二傳動軸2534上的第五鏈輪和第六鏈輪，所述第一傳動軸2533和所述第二傳動軸2534均通過軸承座2537設(shè)置于所述安裝架251上；所述電機(jī)2532的輸出軸與所述第一傳動軸2533連接，用于帶動所述第一傳動軸2533旋轉(zhuǎn)；所述鏈條2531和所述第一鏈輪2541的數(shù)量均為兩個，兩個所述第一鏈輪2541分別設(shè)置于所述線筒254的左右兩端，其中一個所述鏈條2531套設(shè)于所述第三鏈輪2535和所述第五鏈輪上，另一個所述鏈條2531套設(shè)于所述第四鏈輪2536和第六鏈輪上。所述飛行計劃信息包括飛行路線信息以及飛行速度信息；使用時，當(dāng)供電無人機(jī)24接收到第二通信模塊23發(fā)送的出行指令后，首先生成飛行計劃信息，并將該飛行計劃信息發(fā)送至第四通信模塊，收放機(jī)構(gòu)25接收到所述飛行計劃信息之后通過控制箱252內(nèi)的控制器對所述電機(jī)2532的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、停止以及轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制，以實(shí)現(xiàn)線筒254上電纜線的自動收放。

每層所述停機(jī)倉211內(nèi)還設(shè)有與所述收放機(jī)構(gòu)25一一對應(yīng)的箱體26，所述箱體26固定于所述底板2113上，每個所述收放機(jī)構(gòu)25均對應(yīng)的設(shè)置于一個所述箱體26內(nèi)，且每個收放機(jī)構(gòu)25上的電纜線均對應(yīng)的與一個所述箱體26上的接口電連接；當(dāng)?shù)装?113轉(zhuǎn)動時，箱體26以及收放機(jī)構(gòu)25將與其同步轉(zhuǎn)動。

如圖3和圖4所示，所述支撐柱212的內(nèi)部為中空結(jié)構(gòu)，所述供電單元設(shè)置于所述支撐柱212內(nèi)；所述支撐柱212上設(shè)有由外向內(nèi)的第一環(huán)型槽2121和第二環(huán)型槽2122，所述第一環(huán)型槽2121的高度大于所述第二環(huán)型槽2122的高度；所述支撐柱212還設(shè)有環(huán)形導(dǎo)電軌271和導(dǎo)電滑塊272，所述環(huán)形導(dǎo)電軌271固定于所述第二環(huán)型槽2122內(nèi)，且與所述供電單元電連接；所述導(dǎo)電滑塊272呈t型結(jié)構(gòu)，所述導(dǎo)電滑塊272的一端嵌設(shè)于所述第一環(huán)形槽21內(nèi)，所述導(dǎo)電滑塊272的另一端嵌設(shè)于所述環(huán)形導(dǎo)電軌271內(nèi)，且所述導(dǎo)電滑塊272與所述環(huán)形導(dǎo)電軌271電連接，所述導(dǎo)電滑塊272還與所述箱體26上的接口電連接。當(dāng)?shù)装?113、箱體26以及收放機(jī)構(gòu)25轉(zhuǎn)動時，導(dǎo)電滑塊272將在環(huán)形導(dǎo)電軌271內(nèi)轉(zhuǎn)動，并時刻保持與環(huán)形導(dǎo)電軌271之間電連接，以確保供電無人機(jī)24完成充電過程。

如圖7所示，每架所述供電無人機(jī)24上均設(shè)有用于將所述受電無人機(jī)1進(jìn)行固定的鎖緊裝置244?？杀苊怙w行過程中供電無人機(jī)24與受電無人機(jī)1之間出現(xiàn)波動，影響無線充電效果。

如圖7所示，所述鎖緊裝置244包括氣動手指2441和用于調(diào)節(jié)所述氣動手指2441位置的調(diào)節(jié)件，所述調(diào)節(jié)件包括水平桿2442和兩個豎直桿2443，兩個所述豎直桿2443的上端與所述供電無人機(jī)24之間均為沿x軸方向可移動連接，且兩個所述豎直桿2443均為升降桿；所述水平桿2442設(shè)置于兩個所述豎直桿2443的下端；所述氣動手指2441與所述水平桿2442之間為沿y軸方向可移動連接。通過設(shè)置調(diào)節(jié)件使氣動手指2441的位置可以靈活調(diào)動，以適應(yīng)更多規(guī)格的受電無人機(jī)1。優(yōu)選地，每個所述鎖緊裝置244可設(shè)置兩個氣動手指2441，兩個所述氣動手指2441分別設(shè)于所述水平桿2442的兩端；所述鎖緊裝置244的數(shù)量可選為兩個、三個、四個等，當(dāng)鎖緊裝置244的數(shù)量為兩個時，兩個所述鎖緊裝置244分別設(shè)置于所述供電無人機(jī)24機(jī)身的兩端，可實(shí)現(xiàn)對四旋翼類的受電無人機(jī)1的牢固抓緊。優(yōu)選地，所述氣動手指2441的夾爪2444內(nèi)側(cè)設(shè)有磁條，所述受電無人機(jī)1的機(jī)翼上設(shè)有與所述磁條磁性吸合的磁環(huán)；利于氣動手指2441快速的捕捉到受電無人機(jī)1的機(jī)翼并對其抓緊。所述供電無人機(jī)24的機(jī)身上設(shè)置有與所述豎直桿2443一一對應(yīng)的第一滑動氣缸，所述第一滑動氣缸用于驅(qū)動所述豎直桿2443在所述供電無人機(jī)24上進(jìn)行x軸方向的移動；同理地，所述水平桿2442上設(shè)置有用于驅(qū)動所述氣動手指2441沿y軸方向移動的第二滑動氣缸。所述供電無人機(jī)24內(nèi)還設(shè)有用于驅(qū)動所述發(fā)射線圈移動的調(diào)節(jié)裝置，當(dāng)鎖緊裝置244實(shí)現(xiàn)對受電無人機(jī)1的鎖緊后，所述調(diào)節(jié)裝置運(yùn)轉(zhuǎn)使發(fā)射線圈與受電無人機(jī)1內(nèi)的接收線圈對準(zhǔn)，提高充電效率。

每架所述受電無人機(jī)1的殼體上均嵌設(shè)有多個紅外光源，多個所述紅外光源設(shè)置于所述受電無人機(jī)1的接收線圈的外周，每架所述供電無人機(jī)24上均設(shè)有用于接收所述紅外光源發(fā)出的紅外信號的攝像機(jī)。借助安全的、小功率的紅外光源，便于供電無人機(jī)24捕捉受電無人機(jī)1上接收線圈的位置，加快供電無人機(jī)24與受電無人機(jī)1之間的對接速度。第三控制模塊241首先根據(jù)攝像機(jī)獲取的圖像信息生成最佳對準(zhǔn)位置，然后再根據(jù)所述最佳對準(zhǔn)位置生成移動控制指令，之后根據(jù)所述移動控制指令調(diào)整所述供電無人機(jī)24內(nèi)發(fā)射線圈的位置，實(shí)現(xiàn)發(fā)射線圈與接受線圈的對準(zhǔn)。所述攝像機(jī)可選用微型攝像機(jī)，所述攝像機(jī)設(shè)于所述供電無人機(jī)24的機(jī)身的底部，避免因攝像機(jī)體積較大，影響受電無人機(jī)1充電。

每架所述受電無人機(jī)1上均設(shè)有電子標(biāo)簽。便于無線充電裝置2判斷發(fā)送充電請求信息的受電無人機(jī)1是否具備充電資格。

每架所述供電無人機(jī)24上還設(shè)有計費(fèi)模塊245，所述計費(fèi)模塊245用于根據(jù)所述受電無人機(jī)1的充電時長生成相應(yīng)的充電費(fèi)用，并通過第三通信模塊242向所述受電無人機(jī)1發(fā)送收費(fèi)信息。

實(shí)施例二，一種無人機(jī)無線充電方法，下面將結(jié)合圖8對本實(shí)施例提供的一種無人機(jī)無線充電方法進(jìn)行詳細(xì)的說明。一種無人機(jī)無線充電方法，包括以下步驟：

步驟s1：受電無人機(jī)1向無線充電裝置2發(fā)送充電請求信息；

步驟s2：無線充電裝置2接收到受電無人機(jī)1發(fā)送的充電請求信息后，匹配出相應(yīng)的供電無人機(jī)24，并向所述供電無人機(jī)24發(fā)出飛行指令；

步驟s3：所述供電無人機(jī)24接收到所述飛行指令后，與所述受電無人機(jī)1同步飛行并為所述受電無人機(jī)1進(jìn)行無線充電。

優(yōu)選地：在步驟s1中受電無人機(jī)1發(fā)送充電請求信息之前，需先經(jīng)電源檢測模塊14檢測所述受電無人機(jī)1的剩余電量值，當(dāng)剩余電量值小于預(yù)設(shè)電量值時，發(fā)送充電請求信息，否則，不作任何處理。

優(yōu)選地：所述充電請求信息包括受電無人機(jī)1的位置信息、運(yùn)行軌跡信息以及飛行速度信息。利于無線充電裝置2規(guī)劃供電無人機(jī)24的航線。所述充電請求信息還包括受電無人機(jī)1的輪廓信息以及受電無人機(jī)1的身份信息。這里的輪廓信息主要是指機(jī)翼的數(shù)量以及排列信息，便于無線充電裝置2匹配出與該受電無人機(jī)1的輪廓相似的供電無人機(jī)24為其充電，利于鎖緊裝置244對受電無人機(jī)1上機(jī)翼的抓緊固定。通過發(fā)送身份信息，便于無線充電裝置2判斷發(fā)送充電請求信息的受電無人機(jī)1是否具備充電資格。

優(yōu)選地：所述步驟s2的具體實(shí)現(xiàn)方式為：

步驟s21：第二通信模塊23接收受電無人機(jī)1發(fā)送的充電請求信息，并將所述充電請求信息發(fā)送至第二控制模塊22；

步驟s22：第二控制模塊22對所述充電請求信息進(jìn)行處理，并生成所述受電無人機(jī)1的導(dǎo)航結(jié)果；

步驟s23：第二通信模塊23根據(jù)所述導(dǎo)航結(jié)果向所述供電無人機(jī)24發(fā)出飛行指令。

優(yōu)選地，所述步驟s3的具體實(shí)現(xiàn)方式為：

步驟s31：所述供電無人機(jī)24接收到所述飛行指令，并向所述受電無人機(jī)1靠攏；

步驟s32：所述供電無人機(jī)24飛行至與所述受電無人機(jī)1的距離小于15m時，發(fā)送靜止信息至所述受電無人機(jī)1；

步驟s33：所述受電無人機(jī)1接收到所述靜止信息，停止飛行并點(diǎn)亮紅外光源；

步驟s34：第三控制模塊241控制所述供電無人機(jī)24飛行至受電無人機(jī)1的正上方，并控制鎖緊裝置244移動實(shí)現(xiàn)對受電無人機(jī)1的抓緊固定；

步驟s35：所述供電無人機(jī)24上的攝像機(jī)獲取受電無人機(jī)1的圖像信息，第三控制模塊241根據(jù)所述圖像信息控制發(fā)射線圈移動實(shí)現(xiàn)與接收線圈的對準(zhǔn)，并進(jìn)行無線充電；

步驟s36：所述供電無人機(jī)24沿著受電無人機(jī)1的剩余航線持續(xù)前行直至充電結(jié)束。

優(yōu)選地，所述步驟s36的具體實(shí)現(xiàn)方式為：

步驟s361：所述供電無人機(jī)24沿著受電無人機(jī)1的剩余航線持續(xù)前行；

步驟s362：所述供電無人機(jī)24所在的停機(jī)倉211旋轉(zhuǎn)，使該供電無人機(jī)24的出倉口21121始終對準(zhǔn)所述供電無人機(jī)24；

步驟s363：所述供電無人機(jī)24到達(dá)限定充電區(qū)域或受電無人機(jī)1電量已充滿，供電無人機(jī)24返回至停機(jī)倉211內(nèi)。

優(yōu)選地，所述步驟s362中，若所述停機(jī)倉211已旋轉(zhuǎn)至與所述供電無人機(jī)24對準(zhǔn)的情況下，此時同一停機(jī)倉211內(nèi)的另一供電無人機(jī)接到充電指令，且需要該停機(jī)倉211進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時，若該旋轉(zhuǎn)角度小于90°，則前一架供電無人機(jī)24繼續(xù)供電，直至飛行到規(guī)定區(qū)域或受電無人機(jī)1電量充滿；若該旋轉(zhuǎn)角度大于或等于90°，則前一架供電無人機(jī)24直接飛回，結(jié)束充電任務(wù)，以避免因停機(jī)倉211的多次旋轉(zhuǎn)造成前一架供電無人機(jī)24的電纜線纏繞現(xiàn)象。

優(yōu)選地，在步驟s3中供電無人機(jī)24完成對受電無人機(jī)1的充電后，還需經(jīng)過步驟s4向所述受電無人機(jī)1索取充電費(fèi)用，所述步驟s4的具體實(shí)現(xiàn)方式為：

步驟s41：計費(fèi)模塊245根據(jù)受電無人機(jī)1的充電時長生成相應(yīng)的充電費(fèi)用；

步驟s42：第三通信模塊242根據(jù)所述充電費(fèi)用向所述受電無人機(jī)1發(fā)送收費(fèi)信息；

步驟s43：第一通訊模塊12接收到所述收費(fèi)信息，并向所述無線充電裝置2繳納了充電費(fèi)用，則進(jìn)入步驟s44；

步驟s44：鎖緊裝置244松開所述受電無人機(jī)1，使其正常工作。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，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、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。