本發(fā)明涉及無人機充電領(lǐng)域，尤其涉及無人機、無人機充電的控制方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著無人機技術(shù)的發(fā)展，無人機已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于人們的日常生活中。大多數(shù)無人機飛行通過電池提供能量，但電池一次可以提供的能量是有限的。一般無人機在返航后，若電量損耗較大，便需要用戶手動對無人機電池進行充電。在這種情況下，如果用戶在無人機需要充電時沒有對無人機進行充電，那么在下次使用無人機時，可能導(dǎo)致無人機可飛行時間短甚至不能飛行，這樣一來便影響了用戶對無人機的使用體驗。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要目的在于提供一種無人機、無人機充電的控制方法及系統(tǒng)，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中無人機無法實現(xiàn)主動充電的技術(shù)問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種無人機充電的控制方法，所述無人機充電的控制方法包括：

在無人機返航時，根據(jù)所述無人機的當前狀況，確定所述無人機當前是否需要進行充電，其中，無人機的當前狀況至少包括無人機的當前剩余電量；

當確定所述無人機當前需要進行充電時，控制所述無人機前往充電基地進行無線充電。

優(yōu)選地，所述當確定所述無人機當前需要進行充電時，控制所述無人機前往充電基地進行無線充電包括：

當確定所述無人機當前需要進行充電時，根據(jù)預(yù)存的充電基地的位置信息及所述無人機的當前位置信息，生成所述無人機的飛行路徑；

根據(jù)所述飛行路徑，控制所述無人機前往所述充電基地進行無線充電。

優(yōu)選地，所述充電基地包括若干充電基站；

所述根據(jù)所述飛行路徑，控制所述無人機前往所述充電基地進行無線充電之后包括：

當所述無人機到達所述飛行路徑的終點時，控制所述無人機向所述充電基站發(fā)送充電連接請求，以供與所述充電基站建立充電連接；

當所述充電連接建立時，接收所述充電基站發(fā)射的電磁波，以供所述無人機進行無線充電。

優(yōu)選地，所述控制所述無人機前往所述充電基地進行無線充電之后包括：

將所述無人機的充電狀態(tài)信息反饋至用戶終端，并在無線充電結(jié)束時，控制所述無人機返回至所述用戶終端所在位置。

此外，為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供一種無人機，所述無人機包括：

確定模塊，用于在無人機返航時，根據(jù)所述無人機的當前狀況，確定所述無人機當前是否需要進行充電，其中，無人機的當前狀況至少包括無人機的當前剩余電量；

控制模塊，用于當確定所述無人機當前需要進行充電時，控制所述無人機前往充電基地進行無線充電。

優(yōu)選地，所述控制模塊包括：

路徑生成單元，用于當確定所述無人機當前需要進行充電時，根據(jù)預(yù)存的充電基地的位置信息及所述無人機的當前位置信息，生成所述無人機的飛行路徑；

控制單元，用于根據(jù)所述飛行路徑，控制所述無人機前往所述充電基地進行無線充電。

優(yōu)選地，所述充電基地包括若干充電基站，所述無人機還包括：請求模塊、充電模塊；

所述請求模塊用于：當所述無人機到達所述飛行路徑的終點時，控制所述無人機向所述充電基站發(fā)送充電連接請求，以供與所述充電基站建立充電連接；

所述充電模塊用于：當所述充電連接建立時，接收所述充電基站發(fā)射的電磁波，以供所述無人機進行無線充電。

優(yōu)選地，所述無人機還包括：

反饋模塊，用于將所述無人機的充電狀態(tài)信息反饋至用戶終端，并在無線充電結(jié)束時，控制所述無人機返回至所述用戶終端所在位置。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供一種無人機充電的控制系統(tǒng)，包括設(shè)置在充電基地的若干充電基站以及上述任一項所述的無人機。

優(yōu)選地，所述充電基站包括：

認證模塊，用于接收所述無人機發(fā)送的充電連接請求，并對所述充電連接請求進行認證；

發(fā)射模塊，用于當所述充電連接請求認證通過時，向所述無人機反饋充電連接響應(yīng)以與所述無人機建立充電連接，并向所述無人機發(fā)射電磁波，以供所述無人機進行無線充電。

在本發(fā)明中，無人機返航時，根據(jù)無人機的當前狀況，確定無人機當前是否需要進行充電，當確定所述無人機當前需要進行充電時，控制無人機前往充電基地進行無線充電。本發(fā)明可使無人機主動進行充電，進而免去用戶手動充電的繁瑣，提升用戶使用的便利性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明無人機充電的控制方法第一實施例的流程示意圖；

圖2為圖1中步驟S120細化流程示意圖；

圖3為本發(fā)明無人機充電的控制方法中無人機前往充電基地一實施例的場景示意圖；

圖4為本發(fā)明無人機充電的控制方法第二實施例的流程示意圖；

圖5為本發(fā)明無人機充電的控制方法第三實施例的流程示意圖；

圖6為本發(fā)明無人機第一實施例的功能模塊示意圖；

圖7為圖6中無人機中控制模塊120的細化功能模塊示意圖；

圖8為本發(fā)明無人機第二實施例的功能模塊示意圖；

圖9為本發(fā)明無人機第三實施例的功能模塊示意圖；

圖10為本發(fā)明無人機充電的控制系統(tǒng)一實施例的功能模塊示意圖；

圖11為圖10充電基站一實施例的功能模塊示意圖。

本發(fā)明目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例，參照附圖做進一步說明。

具體實施方式

應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

參照圖1，圖1為本發(fā)明無人機充電方法第一實施例的流程示意圖。在本實施例中，無人機充電的控制方法包括：

步驟S110，在無人機返航時，根據(jù)所述無人機的當前狀況，確定所述無人機當前是否需要進行充電，其中，無人機的當前狀況至少包括無人機的當前剩余電量；

在本實施例中，確定無人機當前是否需要進行充電的判斷方式不限。

可以是通過無人機的當前剩余電量來判斷。例如，可以是檢測當前無人機的電量損耗是否達到預(yù)設(shè)閾值，若達到，則無人機當前需要進行充電。在本實施例中，預(yù)設(shè)閾值不能設(shè)置過高或者過低(過高可能導(dǎo)致無人機無法飛行至充電基地，過低沒有充電的必要)，例如，可以預(yù)設(shè)該閾值為總電量的60％。

又例如，無人機滿足預(yù)設(shè)的充電策略?？梢詫o人機預(yù)設(shè)充電策略為每次無人機返航時都滿足充電條件。

在本實施例中，在無人機返航時，確定無人機當前是否需要進行充電，即監(jiān)測無人機當前是否滿足充電條件?？梢允窃跓o人機返航時實時監(jiān)測，也可以是在無人機返航時每隔一段預(yù)設(shè)時間間隔監(jiān)測一次。

步驟S120，當確定所述無人機當前需要進行充電時，控制所述無人機前往充電基地進行無線充電。

在本實施例中，可以預(yù)先存儲充電基地的位置信息。當無人機當前需要進行充電時，則將該充電基地的位置信息作為導(dǎo)航目的地，控制無人機前往。

在本實施例中，可以采用無人機接收電磁波來進行充電的方式。例如，該充電基地內(nèi)存在充電基站，充電基站可以向無人機發(fā)射電磁波以供無人機接收，從而使得無人機進行充電。

在本實施例中，無人機返航時，監(jiān)測無人機當前是否滿足充電條件，若無人機當前滿足充電條件，則控制無人機前往充電基地進行充電。在本實施例中，無人機在返航時，若滿足充電條件，可以主動進行充電，進而免去用戶手動充電的繁瑣，提升用戶使用的便利性。

參照圖2，圖2為圖1中步驟S120細化流程示意圖。在本實施例中，步驟S120包括：

步驟S1201，當確定所述無人機當前需要進行充電時，根據(jù)預(yù)存的充電基地的位置信息及所述無人機的當前位置信息，生成所述無人機的飛行路徑；

在本實施例中，無人機預(yù)存有充電基地的位置信息。如圖3所示，圖3為本發(fā)明無人機前往充電基地一實施例的場景示意圖。在本發(fā)明一可選實施例中，根據(jù)無人機當前自身的位置信息和充電基地的位置信息，利用無人機自帶的導(dǎo)航系統(tǒng)，生成了①、②、③三條飛行路徑。

步驟S1202，根據(jù)所述飛行路徑，控制所述無人機前往所述充電基地進行無線充電。

如圖3所示，在本發(fā)明一可選實施例中，同路徑①、③相比，路徑②是無人機前往充電基地最近的選擇。無人機確定路徑②為飛行路徑，并將路徑②的路徑信息導(dǎo)入導(dǎo)航系統(tǒng)，從而前往充電基地。

在本實施例中，無人機通過導(dǎo)航系統(tǒng)生成前往充電基地的飛行路徑信息，并從飛行路徑信息中選擇一條最優(yōu)的飛行路徑，使得無人機能更快到達充電基地。

參照圖4，圖4為本發(fā)明無人機充電的控制方法第二實施例的流程示意圖。在本實施例中，無人機充電的控制方法還包括：

步驟S130，當所述無人機到達所述飛行路徑的終點時，控制所述無人機向所述充電基站發(fā)送充電連接請求，以供與所述充電基站建立充電連接；

在本實施例中，無人機向充電基地發(fā)送充電連接請求中可以包含該無人機的身份標識信息，進而在該充電基地接收到該無人機的身份標識信息后，對該身份標識信息的合法性進行核實，若該身份標識信息合法，則認證通過；否則，認證不通過。

本發(fā)明一可選實施例中，對于身份標識信息的類型不限，例如，身份標識信息可以是無人機的身份編碼信息、無人機所屬單位的名稱、無人機所屬用戶的賬戶信息。

例如，充電基地中預(yù)先存儲有所有無人機的身份編碼信息，比如無人機在發(fā)送充電連接請求時，將自身的身份編碼信息發(fā)送給充電基地，充電基地則將身份編碼信息與身份編碼信息數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)進行比對，若比對一致，則確認合法，認證通過。

又例如，充電基地僅對合法單位名下無人機進行充電，充電基地中預(yù)先存儲了合法的無人機所屬單位名稱。比如無人機在發(fā)送充電連接請求時，將所屬單位的名稱發(fā)送給充電基地，充電基地則將該單位名稱與預(yù)先存儲的單位名稱進行比對，若比對一致，則確認此次連接請求合法的，認證通過。

又例如，該充電基地對無人機進行收費充電，比如，無人機在發(fā)送充電連接請求時，將賬戶信息發(fā)送給充電基地，充電基地對該賬戶信息進行查詢，以確認是否滿足充電要求，比如賬戶余額大于指定數(shù)值，若滿足充電要求，則確認合法，認證通過。

步驟S140，當所述充電連接建立時，接收所述充電基站發(fā)射的電磁波，以供所述無人機進行無線充電。

在本實施例中，無人機可以是通過接收電磁波的方式進行充電。例如，在本發(fā)明一可選實施例中，充電基地中存在若干充電基站，充電基站可發(fā)射電磁波，無人機可以接收充電基站發(fā)射的電磁波，并將接收的電磁波轉(zhuǎn)換為電能進行充電。

本實施例中，無人機在充電基地進行充電之前需要進行認證，只有通過認證的無人機才具有在充電基地充電的資格。通過認證的方式，實現(xiàn)了充電基地對無人機有選擇充電，避免了充電基地資源的過度損耗。

參照圖5，圖5為本發(fā)明無人機充電的控制方法第三實施例的流程示意圖。本實施例中，無人機充電的控制方法還包括：

步驟S150，將所述無人機的充電狀態(tài)信息反饋至用戶終端，并在無線充電結(jié)束時，控制所述無人機返回至所述用戶終端所在位置。

在本實施例中，充電信息的類型不限。例如，可以是充電基站的基本信息(位置信息、名稱信息)、無人機的身份信息、無人機的剩余充電時間信息等中的一種或多種。

在本實施例中，將所述無人機的充電信息反饋至用戶終端設(shè)備，用以及時提示用戶。例如，通過發(fā)送文字信息至無人機所屬用戶的移動終端設(shè)備如手機。

在本實施例中，無線充電結(jié)束條件不限。例如，可以是無人機達到滿足停止充電的條件，如無人機當前電量達到預(yù)設(shè)停止充電的閾值。還可以是無人機接收到停止充電的指令。

在本實施例中，無人機實時獲取用戶終端的位置信息，并在停止充電后，導(dǎo)航前往用戶終端。而且，充電基地的充電區(qū)域時有限的，每次接納無人機的數(shù)量也是有限的，無人機結(jié)束充電便自動返回用戶終端的所在位置，便給其他需要充電的無人機提供了充電的空間。提高了充電基地的利用率。

在本實施例中，無人機充電時，將無人機的充電信息發(fā)送給用戶，用戶便能清楚該無人機需要充電的時間，在何處充電，有利于提升用戶的使用感受。

參照圖6，圖6為本發(fā)明無人機第一實施例的功能模塊示意圖。在本實施例中，無人機包括：

確定模塊110，用于在無人機返航時，根據(jù)所述無人機的當前狀況，確定所述無人機當前是否需要進行充電，其中，無人機的當前狀況至少包括無人機的當前剩余電量；

在本實施例中，確定無人機當前是否需要進行充電的判斷方式不限。

可以是通過無人機的當前剩余電量來判斷。例如，可以是檢測當前無人機的電量損耗是否達到預(yù)設(shè)閾值，若達到，則無人機當前需要進行充電。在本實施例中，預(yù)設(shè)閾值不能設(shè)置過高或者過低(過高可能導(dǎo)致無人機無法飛行至充電基地，過低沒有充電的必要)，例如，可以預(yù)設(shè)該閾值為總電量的60％。

又例如，無人機滿足預(yù)設(shè)的充電策略。可以對無人機預(yù)設(shè)充電策略為每次無人機返航時都滿足充電條件。

在本實施例中，在無人機返航時，確定無人機當前是否需要進行充電，即監(jiān)測無人機當前是否滿足充電條件。可以是在無人機返航時實時監(jiān)測，也可以是在無人機返航時每隔一段預(yù)設(shè)時間間隔監(jiān)測一次。

控制模塊120，用于當確定所述無人機當前需要進行充電時，控制所述無人機前往充電基地進行無線充電。

在本實施例中，可以預(yù)先存儲充電基地的位置信息。當無人機當前需要進行充電時，則將該充電基地的位置信息作為導(dǎo)航目的地，控制無人機前往。

在本實施例中，可以采用無人機接收電磁波來進行充電的方式。例如，該充電基地內(nèi)存在充電基站，充電基站可以向無人機發(fā)射電磁波以供無人機接收，從而使得無人機進行充電。

在本實施例中，無人機返航時，監(jiān)測無人機當前是否滿足充電條件，若無人機當前滿足充電條件，則控制無人機前往充電基地進行充電。在本實施例中，無人機在返航時，若滿足充電條件，可以主動進行充電，進而免去用戶手動充電的繁瑣，提升用戶使用的便利性。

參照圖7，圖7為圖6中無人機中控制模塊120的細化功能模塊示意圖。在本實施例中，控制模塊120包括：

生成單元1201，用于當確定所述無人機當前需要進行充電時，根據(jù)預(yù)存的充電基地的位置信息及所述無人機的當前位置信息，生成所述無人機的飛行路徑；

在本實施例中，無人機預(yù)存有充電基地的位置信息。如圖3所示，圖3為本發(fā)明無人機前往充電基地一實施例的場景示意圖。在本發(fā)明一可選實施例中，根據(jù)無人機當前自身的位置信息和充電基地的位置信息，利用無人機自帶的導(dǎo)航系統(tǒng)，生成了①、②、③三條飛行路徑。

控制單元1202，用于根據(jù)所述飛行路徑，控制所述無人機前往所述充電基地進行無線充電。

如圖3所示，在本發(fā)明一可選實施例中，同路徑①、③相比，路徑②是無人機前往充電基地最近的選擇。無人機確定路徑②為飛行路徑，并將路徑②的路徑信息導(dǎo)入導(dǎo)航系統(tǒng)，從而前往充電基地。

在本實施例中，無人機通過導(dǎo)航系統(tǒng)生成前往充電基地的飛行路徑信息，并從飛行路徑信息中選擇一條最優(yōu)的飛行路徑，使得無人機能更快到達充電基地。

參照圖8，圖8為本發(fā)明無人機第二實施例的功能模塊示意圖。在本實施例中，無人機還包括：

請求模塊130，用于當所述無人機到達所述飛行路徑的終點時，控制所述無人機向所述充電基站發(fā)送充電連接請求，以供與所述充電基站建立充電連接；

在本實施例中，無人機向充電基地發(fā)送充電連接請求中可以包含該無人機的身份標識信息，進而在該充電基地接收到該無人機的身份標識信息后，對該身份標識信息的合法性進行核實，若該身份標識信息合法，則認證通過；否則，認證不通過。

本發(fā)明一可選實施例中，對于身份標識信息的類型不限，例如，身份標識信息可以是無人機的身份編碼信息、無人機所屬單位的名稱、無人機所屬用戶的賬戶信息。

例如，充電基地中預(yù)先存儲有所有無人機的身份編碼信息，比如無人機在發(fā)送充電連接請求時，將自身的身份編碼信息發(fā)送給充電基地，充電基地則將身份編碼信息與身份編碼信息數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)進行比對，若比對一致，則確認合法，認證通過。

又例如，充電基地僅對合法單位名下無人機進行充電，充電基地中預(yù)先存儲了合法的無人機所屬單位名稱。比如無人機在發(fā)送充電連接請求時，將所屬單位的名稱發(fā)送給充電基地，充電基地則將該單位名稱與預(yù)先存儲的單位名稱進行比對，若比對一致，則確認此次連接請求合法的，認證通過。

又例如，該充電基地對無人機進行收費充電，比如，無人機在發(fā)送充電連接請求時，將賬戶信息發(fā)送給充電基地，充電基地對該賬戶信息進行查詢，以確認是否滿足充電要求，比如賬戶余額大于指定數(shù)值，若滿足充電要求，則確認合法，認證通過。

充電模塊140，用于當所述充電連接建立時，接收所述充電基站發(fā)射的電磁波，以供所述無人機進行無線充電。

在本實施例中，無人機可以是通過接收電磁波的方式進行充電。例如，在本發(fā)明一可選實施例中，充電基地中存在若干充電基站，充電基站可發(fā)射電磁波，無人機可以接收充電基站發(fā)射的電磁波，并將接收的電磁波轉(zhuǎn)換為電能進行充電。

本實施例中，無人機在充電基地進行充電之前需要進行認證，只有通過認證的無人機才具有在充電基地充電的資格。通過認證的方式，實現(xiàn)了充電基地對無人機有選擇充電，避免了充電基地資源的過度損耗。

參照圖9，圖9為本發(fā)明無人機第三實施例的功能模塊示意圖。在本實施例中，無人機還包括

反饋模塊150，用于將所述無人機的充電狀態(tài)信息反饋至用戶終端，并在無線充電結(jié)束時，控制所述無人機返回至所述用戶終端所在位置。

在本實施例中，充電信息的類型不限。例如，可以是充電基站的基本信息(位置信息、名稱信息)、無人機的身份信息、無人機的剩余充電時間信息等中的一種或多種。

在本實施例中，將所述無人機的充電信息反饋至用戶終端設(shè)備，用以及時提示用戶。例如，通過發(fā)送文字信息至無人機所屬用戶的移動終端設(shè)備如手機。

在本實施例中，無線充電結(jié)束條件不限。例如，可以是無人機達到滿足停止充電的條件，如無人機當前電量達到預(yù)設(shè)停止充電的閾值。還可以是無人機接收到停止充電的指令。

在本實施例中，無人機實時獲取用戶終端的位置信息，并在停止充電后，導(dǎo)航前往用戶終端。而且，充電基地的充電區(qū)域時有限的，每次接納無人機的數(shù)量也是有限的，無人機結(jié)束充電便自動返回用戶終端的所在位置，便給其他需要充電的無人機提供了充電的空間。提高了充電基地的利用率。

在本實施例中，無人機充電時，將無人機的充電信息發(fā)送給用戶，用戶便能清楚該無人機需要充電的時間，在何處充電，有利于提升用戶的使用感受。

參照圖10，圖10為本發(fā)明無人機充電的控制系統(tǒng)一實施例的功能模塊示意圖。在本實施例中，無人機充電的控制系統(tǒng)包括設(shè)置在充電基地的若干充電基站10以及上述實施例中所述的無人機20。

在本實施例中，在無人機20返航時，若確定無人機當前需要充電，將根據(jù)無人機當前的位置信息及充電基地的位置信息，通過導(dǎo)航系統(tǒng)生成前往充電基地的飛行路徑信息，并從該飛行路徑信息中選擇一條最優(yōu)的飛行路徑進行前往。在無人機處于充電基地的充電范圍后，無人機向該充電基地中的充電基站10發(fā)送充電連接請求，在收到該充電基站10認證通過該充電連接請求后反饋的充電連接響應(yīng)時，確認與該充電基站10建立充電連接，并接受該充電基站10發(fā)射的電磁波，進行充電。

參照圖11，圖11為圖10無人機充電的控制系統(tǒng)中充電基地中的充電基站一實施例的功能模塊示意圖。在本實施例中，充電基站10包括：

認證模塊101，用于接收所述無人機發(fā)送的充電連接請求，并對所述充電連接請求進行認證；

本實施例中，對于接收充電連接請求的方式不限，比如無人機與充電基站之間采用wifi、藍牙等方式進行無線連接。同時，對無人機發(fā)送的充電連接請求進行認證。本實施例中，充電基站對無人機發(fā)送的充電連接請求進行認證，具體認證方式不限。比如，認證待充電設(shè)備是否為無人機，若是，則認證通過；或者根據(jù)無人機發(fā)送的充電連接請求中包含的無人機的身份標識信息進行認證，判斷該無人機的身份標識信息是否合法，若合法則認證通過。

可選的，在本發(fā)明無線充電方法一實施例中，無人機向充電基站發(fā)送的充電連接請求中包括：無人機向待充電基站發(fā)送身份標識信息，進而在充電基站接收到該充電連接請求時用以核實該身份標識信息是否合法，若合法，則認證通過，否則，認證不通過。本可選實施例中，對于身份標識信息的類型不限，例如，身份標識信息可以是無人機的身份編碼信息、無人機所屬單位的名稱、無人機所屬用戶的賬戶信息。

發(fā)射模塊102，用于當所述充電連接請求認證通過時，向所述無人機反饋充電連接響應(yīng)以與所述無人機建立充電連接，并向所述無人機發(fā)射電磁波，以供所述無人機進行無線充電。

本實施例中，充電基站所發(fā)射的電磁波既可以是對一架無人機進行無線充電，也可以是同時對多架無人機進行無線充電。需要進一步說明的是，本實施例中，無人機設(shè)有無線充電模塊，進而可接收無線電磁波并轉(zhuǎn)化為電能儲存，從而完成充電。

本實施例中，充電基站對無人機發(fā)送的充電連接請求進行認證，并在認證通過后與無人機建立充電連接，可實現(xiàn)有選擇充電，比如僅在存在無人機時才發(fā)射電磁波，或者僅對合法無人機進行充電，繼而可避免充電基站能源過度損耗。

以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。