本實用新型涉及無人機(jī)技術(shù),尤其是無人機(jī)充電技術(shù)。
背景技術(shù):
隨著社會發(fā)展和科技進(jìn)步,近年來,無人機(jī)呈現(xiàn)出前所未有的發(fā)展,從軍事領(lǐng)域拓展到民用領(lǐng)域。谷歌、亞馬遜、Facebook、騰訊、小米等互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)紛紛高調(diào)開展無人機(jī)業(yè)務(wù)。在無人機(jī)應(yīng)用范圍越來越來廣泛的同時,市場上也出現(xiàn)了繁多的無人機(jī)種類,但是這些無人機(jī)都存在一個非常明顯的不足——續(xù)航能力十分有限。目前,市面上的無人機(jī)主要采用鋰聚合物電池作為只要動力來源,續(xù)航能力一般在20分鐘到30分鐘之間,但是其充電時間卻大多超過了一小時。由于無人機(jī)需要盡可能的減少起飛重量,所以無法使用較重的大容量電池。所以無人機(jī)在一段時間的飛行后,就必須返回充電或者更換電池。這個缺陷大大的限制了無人機(jī)的發(fā)展和發(fā)揮。無人機(jī)電池續(xù)航問題,不僅是無人機(jī)行業(yè)發(fā)展的一個短板,也是世界亟待攻克的技術(shù)難題。雖然現(xiàn)在已經(jīng)提出將無人機(jī)傳統(tǒng)的鋰聚合物電池用燃料電池、太陽能電池板或者更新型的鋰電池代替,但是這些想法至今沒有實質(zhì)性的突破,商業(yè)化生產(chǎn)更是遙遙無期。所以,在空中為無人機(jī)持續(xù)充電就成了在電池技術(shù)得到突破前的一種可行的過渡方法。目前為止,過渡方法大多是兩種,一種是通過無線充電的方式在一定區(qū)域內(nèi)使得無人機(jī)可以在空中進(jìn)行充電,另外一種是通過有線的方式從地面持續(xù)給無人機(jī)供電。
對于無人機(jī)的續(xù)航問題,通常情況下都是準(zhǔn)備多塊替換電池以滿足對續(xù)航的要求。但是,如果只需要無人機(jī)在小范圍內(nèi)飛行,頻繁的返回更換電池是十分費時費力的。在目前電池技術(shù)發(fā)展遇到瓶頸的狀況下,如果無人機(jī)在空中可以通過有線充電則是一個有效的解決方法。
如果在空中使用有線充電就需要考慮在特殊情況下如何快速可靠的將充電電線脫離無人機(jī),這就需要一個裝置完成該功能。并且這款裝置需要滿足無人機(jī)起飛重量要盡可能的小的要求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型所要解決的技術(shù)問題就是提供一種無人機(jī)充電系留線自動脫離裝置,確保無人機(jī)在一定范圍內(nèi)可以持續(xù)飛行又滿足在特殊需要時脫離充電線利用機(jī)載電池繼續(xù)進(jìn)行飛行的需求。
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用如下技術(shù)方案:一種無人機(jī)充電系留線自動脫離裝置,包括固定安裝于無人機(jī)上的推拉式電磁鐵、擋板A,所述推拉式電磁鐵以無人機(jī)的機(jī)載電池作為電源,在無人機(jī)控制電路上設(shè)有控制推拉式電磁鐵吸合的電磁鐵吸合電路,所述推拉式電磁鐵設(shè)有由推拉式電磁鐵吸合控制伸縮的彈簧,所述彈簧連接有擋板B,所述擋板A和擋板B沿彈簧伸縮方向并排設(shè)置,所述擋板B與接插件公頭A和接插件公頭B相固定,以使推拉式電磁鐵動作時接插件公頭A和接插件公頭B可隨擋板B進(jìn)行推拉運動,所述接插件公頭A和接插件公頭B與機(jī)載電池電連接且與接插件母頭A和接插件母頭B接插配合,所述接插件母頭A和接插件母頭B與無人機(jī)充電系留線電連接以為無人機(jī)機(jī)載電池充電,所述擋板A上并排設(shè)有兩個直徑相等的第一通孔,所述第一通孔的直徑大于接插件公頭A和接插件公頭B的外徑且小于接插件母頭A和接插件母頭B的外徑。
作為優(yōu)選,所述擋板B上并排設(shè)有兩個直徑相等的第二通孔,所述第二通孔的直徑大于接插件公頭A和接插件公頭B的直徑。
作為優(yōu)選,所述推拉式電磁鐵通過固定螺絲固定在無人機(jī)上。
作為優(yōu)選,所述擋板A通過固定螺絲固定在無人機(jī)底部。
本實用新型采用一個推拉式電磁鐵實現(xiàn)對充電系留線的自動脫離,利用推拉式電磁鐵的拉力將擋板另一邊的充電線脫離充電口,以完成充電系留線的自動脫離。該技術(shù)方案的優(yōu)點在于:增加一個充電系留繩脫離裝置以達(dá)到延長無人機(jī)續(xù)航時間的效果,幾乎不影響無人機(jī)起飛重量。脫離裝置工作時,可以利用操作員手中的遙控裝置進(jìn)行遙控或者按照需要定時,當(dāng)?shù)竭_(dá)預(yù)定時間后該裝置將充電系留繩從無人機(jī)上脫離,方便操作。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型作進(jìn)一步描述:
圖1為本實用新型無人機(jī)充電系留線自動脫離裝置俯視圖;
圖2為本實用新型無人機(jī)充電系留線自動脫離裝置側(cè)視圖;
附圖標(biāo)記:
1—電磁鐵電源正極,2—電磁鐵電源負(fù)極,3—推拉式電磁鐵,4—固定螺絲D,5—固定螺絲C,6—接插件公頭B,7—接插件公頭A,8—固定螺絲A,9—擋板B,10—擋板A,11—固定螺絲B,12—接插件母頭A,13—接插件母頭B。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的工作機(jī)理進(jìn)行詳細(xì)說明:
如圖1和圖2所示,一種無人機(jī)充電系留線自動脫離裝置,包括固定安裝于無人機(jī)上的推拉式電磁鐵3、擋板A10,所述推拉式電磁鐵3以無人機(jī)的機(jī)載電池作為電源,在無人機(jī)控制電路上設(shè)有控制推拉式電磁鐵3吸合的電磁鐵吸合電路,所述推拉式電磁鐵3設(shè)有由推拉式電磁鐵吸合控制伸縮的彈簧,所述彈簧連接有擋板B9,所述擋板A10和擋板B9沿彈簧伸縮方向并排設(shè)置,所述擋板B9與接插件公頭A7和接插件公頭B6相固定,以使推拉式電磁鐵3動作時接插件公頭A7和接插件公頭B6可隨擋板B9進(jìn)行推拉運動,所述接插件公頭A7和接插件公頭B6與機(jī)載電池電連接,也就是說電磁鐵電源正極1、電磁鐵電源負(fù)極2分別與機(jī)載電池的正極和負(fù)極連接,同時,接插件公頭A7和接插件公頭B6與接插件母頭A12和接插件母頭B13接插配合,所述接插件母頭A12和接插件母頭B13與無人機(jī)充電系留線電連接以為無人機(jī)機(jī)載電池充電。
其中,所述擋板A10上并排設(shè)有兩個直徑相等的第一通孔,所述第一通孔的直徑大于接插件公頭A7和接插件公頭B6的外徑且小于接插件母頭A12和接插件母頭B13的外徑,這樣,接插件公頭A7和接插件公頭B6可以穿過第一通孔,但是接插件母頭A12和接插件母頭B13無法穿過第一通孔,因此,充電系留線自動脫離時,在擋板A10的阻擋作用下,接插件母頭A12和接插件母頭B13會逐漸被收縮的彈簧從接插件公頭A7和接插件公頭B6中脫離出去。
另外,所述擋板B9上并排設(shè)有兩個直徑相等的第二通孔,所述第二通孔的直徑大于接插件公頭A7和接插件公頭B6的直徑,以使接插件公頭A7和接插件公頭B6可以穿過第二通孔。所述推拉式電磁鐵3通過固定螺絲C5和固定螺絲D4固定在無人機(jī)上。所述擋板A10通過固定螺絲A8和B11固定在無人機(jī)底部。
首先將本實用新型裝置安裝在無人機(jī)底部,當(dāng)無人機(jī)起飛時,將接插件母頭A12和接插件母頭B13的插頭端分別插入接插件公頭A7和接插件公頭B6,另一端則通過無人機(jī)充電系留線接入電源為無人機(jī)充電。此時的推拉式電磁鐵3處于斷電狀態(tài)即推拉式電磁鐵3的彈簧無收縮。若無人機(jī)需要脫離充電系留線飛行時,由無人機(jī)操控人員手中的遙控器發(fā)出脫離信號,此時無人機(jī)通過飛行控制器控制推拉式電磁鐵3原邊線圈導(dǎo)通,彈簧收縮并吸合。由于擋板A10被固定螺絲A8和固定螺絲B11固定在無人機(jī)底部,所以擋板A10不會隨電磁鐵的彈簧運動。而擋板B9與電磁鐵彈簧相固定并且與接插件公頭A7和接插件公頭B6相固定,所以當(dāng)電磁鐵彈簧收縮時,擋板B9帶動接插件公頭A7和接插件公頭B6一起移動,又由于接插件母頭A12和接插件母頭B13的插頭端無法穿過擋板A10,所以接插件母頭A12和接插件母頭B13的插頭會逐漸被收縮的彈簧從接插件公頭A7和接插件公頭B6中脫離出去,這樣充電系留線也將從無人機(jī)上脫離開來。之后,無人機(jī)由機(jī)載電池供電繼續(xù)飛行。
除上述優(yōu)選實施例外,本實用新型還有其他的實施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)本實用新型作出各種改變和變形,只要不脫離本實用新型的精神,均應(yīng)屬于本實用新型權(quán)利要求書中所定義的范圍。