本实用新型属于无人机领域，尤其涉及一种无人机更换电池装置。
背景技术：
以电池为动力的无人机具有轻巧、灵活、加速度高等优异的性能，但以电池为动力的无人机往往续航能力较燃油无人机要弱很多；然而现有的以电池为动力的无人机，一般采用的是将电池耗尽后停止飞行，因此需要一种能更换电池的中继站。
技术实现要素：
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种自动更换电池的一种无人机更换电池装置。
技术方案：为实现上述目的，本实用新型的一种无人机更换电池装置包括中继站本体、无人机单元、无人机电池拆卸单元和无人机电池安装单元；
所述无人机单元停歇安装于所述中继站本体顶部；所述中继站本体上还设置有无人机电池拆卸单元和无人机电池安装单元，所述无人机电池拆卸单元和无人机电池安装单元分别位于停歇状态的所述无人机单元前后侧。
进一步的，所述中继站本体顶部水平设置有无人机停歇架，驱动装置可驱动停歇架水平旋转；所述无人机单元停歇安装于所述无人机停歇架上；
所述无人机单元下侧设置有电池安装座，无人机动力电池从一侧水平滑入安装于所述电池安装座中，且无人机动力电池的滑入端设置有电池输出接头，所述电池输出接头对应插入所述电池安装座内侧的电源接口中；旋转所述无人机停歇架可带动电池安装座的电池滑出端依次旋转至分别与无人机电池拆卸单元和无人机电池安装单元对应。
进一步的，所述无人机单元的四个停歇支撑脚设置成圆柱形；所述无人机停歇架呈十字形交叉结构，所述无人机停歇架的四角上侧分别安装有四个三爪卡盘；所述无人机单元的四个所述停歇支撑脚分别同轴心对应在四个所述三爪卡盘中；各所述三爪卡盘可夹紧或松开对应的所述停歇支撑脚。
进一步的，所述无人机动力电池的两侧部沿长度方向设置有滑条；所述电池安装座上设置有滑条导槽，两所述滑条分别滑动设置于所对应的所述滑条导槽中；所述无人机动力电池的上侧设置有磁吸部件；所述电池安装座中设置有与无人机动力电池相对应的第一永磁体，所述第一永磁体磁吸连接所述无人机动力电池的上侧的磁吸部件。
有益效果：本实用新型的结构简单，在可旋转的无人机停歇架上设置三角卡盘，结构使无人机停歇状态下，保留一定容错率的前提下实现精确定位，而且停歇状态处于夹紧状态，定位牢固，同时采用电磁弹射的形式安装无人机动力电池，具有过程迅速的特点，实现快速主自动更换电池的效果。
附图说明
附图1为本实用新型整体结构示意图；
附图2为本实用新型俯视图；
附图3为电池弹射箱内部结构示意图；
附图4为无人机停歇架结构示意图；
附图5为无人机单元拆卸电池过程第一视图；
附图6为无人机单元拆卸电池过程第二视图；
附图7为无人机单元电池座局部仰视图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。
1、本方案的结构介绍：
如附图1至7所述的一种无人机更换电池装置，包括中继站本体18、无人机单元 11、无人机电池拆卸单元和无人机电池安装单元；所述无人机单元11停歇安装于所述中继站本体18顶部；所述中继站本体18上还设置有无人机电池拆卸单元和无人机电池安装单元，所述无人机电池拆卸单元和无人机电池安装单元分别位于停歇状态的所述无人机单元11前后侧；所述中继站本体18顶部水平设置有无人机停歇架28，驱动装置可驱动停歇架28水平旋转；所述无人机单元11停歇安装于所述无人机停歇架28上；
本实施例中的无人机单元11下侧设置有电池安装座22，无人机动力电池3从一侧水平滑入安装于所述电池安装座22中，且无人机动力电池3的滑入端设置有电池输出接头1，所述电池输出接头1对应插入所述电池安装座22内侧的电源接口12中；旋转所述无人机停歇架28可带动电池安装座22的电池滑出端22.1依次旋转至分别与无人机电池拆卸单元和无人机电池安装单元对应。
本实施例中的无人机单元11的四个停歇支撑脚10设置成圆柱形；所述无人机停歇架28呈十字形交叉结构，所述无人机停歇架28的四角上侧分别安装有四个三爪卡盘14；所述无人机单元11的四个所述停歇支撑脚10分别同轴心对应在四个所述三爪卡盘14 中；各所述三爪卡盘14可夹紧或松开对应的所述停歇支撑脚10。
所述无人机动力电池3的两侧部沿长度方向设置有滑条2；所述电池安装座22上设置有滑条导槽43，两所述滑条2分别滑动设置于所对应的所述滑条导槽43中；所述无人机动力电池3的上侧设置有磁吸部件；所述电池安装座22中设置有与无人机动力电池3相对应的第一永磁体19，所述第一永磁体19磁吸连接所述无人机动力电池3的上侧的磁吸部件。
所述无人机停歇架28上还固定安装有弹射引导器25；所述弹射引导器25为沿长度方向贯通的箱形结构，所述弹射引导器25内侧为电池引导通道32；
所述电池引导通道32与所述电池安装座22的电池滑出端22.1对接设置；从所述电池安装座22中滑出的无人机动力电池3对应滑入所述电池引导通道32中；所述电池引导通道32两内侧壁上沿电池滑出方向延伸设置有滑条引导槽33，无人机动力电池3上的两滑条2分别与两所述滑条引导槽33对应设置。
本实施例中的无人机动力电池3安装于所述电池安装座22中状态下，所述无人机动力电池3靠近所述电池安装座22的电池滑出端22.1一侧设置有第二永磁体3.1。
本实施例中的所述无人机电池拆卸单元包括拆卸平台30.1；所述拆卸平台30.1上设置前后贯通的电磁放置槽30，所述电池放置槽30远离所述无人机单元11的一端设置有气缸座16，所述气缸座16靠近所述无人机单元11的一端设置有伸缩气缸15，所述伸缩气缸15沿所述电池放置槽30前后贯通方向延伸，所述伸缩气缸15末端设置有第一电磁铁29，所述伸缩气缸15可带动第一电磁铁29伸出至无人机单元11的电池安装座 22处，伸缩气缸15还可带动第一电磁铁29缩回至电池放置槽30中；所述第一电磁铁 29通电状态下，采用异性磁极相吸的原理，第一电磁铁29与所述电池安装座22中无人机动力电池3上的第二永磁体3.1相互磁吸。
本实施例中的所述无人机电池安装单元包括电池弹射箱27、第二电磁铁26和第二电磁铁固定座45；所述电池弹射箱27为箱体结构；所述电池弹射箱27的内腔底部设置有纵向弹簧46，所述纵向弹簧46的上端顶压若干堆叠设置的无人机动力电池3；
所述第二电磁铁26通过第二电磁铁固定座45固定安装于所述电池弹射箱27外侧，且所述第二电磁铁26位于所述电池弹射箱27远离所述无人机单元11的一侧；所述电池弹射箱27靠近所述无人机单元11的一侧上端开设有弹射开口3.2，所述弹射开口3.2 与所述第二电磁铁26对应设置；第二电磁铁26通电状态下，采用同性磁极相排斥的原理，第二电磁铁26与电池弹射箱27中最上层无人机动力电池3上的第二永磁体3.1相互排斥，所述电池弹射箱27中最上层无人机动力电池3可经弹射开口3.2弹出至电池引导通道32中。
2、本方案的方法、过程、原理以及技术进步整理如下：
无人机飞行状态时，为了保证其无人机单元11返航停落地点的容错率，各三爪卡盘14的卡盘电机17驱动活动卡爪沿径向运动至最大张开状态，在无人机单元11正常飞行过程中，所携带无人机动力电池3的电量即将耗尽时，这时控制器控制无人机单元 11返航，飞行的无人机单元11逐渐飞向中继站本体18正上方，此时控制飞行的无人机单元11缓慢垂直降落，直至无人机单元11的四个停歇支撑脚10伸入对应的四个张开状态的三爪卡盘14中，此时无人机单元已经完成降落，此时启动其中一个三爪卡盘14 的卡盘电机17，使其单个三爪卡盘14的三个活动卡爪沿径向向内做夹紧动作，待完全夹紧停歇支撑脚10之前暂停继续夹紧，此时驱动第二个三爪卡盘14的卡盘电机17，使其第二个三爪卡盘14的三个活动卡爪沿径向向内做夹紧动作，待完全夹紧停歇支撑脚 10之前暂停继续夹紧；此时无人机单元11基本完成定位，此时按照此方法继续依次将第三个、第四个三爪卡盘14的卡盘电机17并做夹紧动作；然后同时驱动四个三爪卡盘 14的卡盘电机17使其分别完全夹紧四个停歇支撑脚10，此时无人机单元11已经完全定位于无人机停歇架28上；
此时驱动装置驱动无人机停歇架28水平旋转，使电池安装座22的电池滑出端22.1 旋转至朝向拆卸平台30.1，此时驱动伸缩气缸15带动第一电磁铁29伸出至无人机单元 11的电池安装座22的电池滑出端22.1处，然后给第一电磁铁29通电，此时第一电磁铁29于电池安装座22中无人机动力电池3上的第二永磁体3.1相互吸引；然后驱动伸缩气缸15带动第一电磁铁29逐渐做缩回动作，此时电池安装座22中的无人机动力电池3由于受到磁吸拉力，电池输出接头1开始脱离电池安装座22内侧的电源接口12，并且无人机动力电池3随第一电磁铁29一同缩回运动至电池放置槽30中，此时无人机单元11已经完成电池拆卸过程；
进一步的，驱动装置驱动无人机停歇架28水平旋转，使电池安装座22的电池滑出端22.1旋转至朝向电池弹射箱27的弹射开口3.2；此时瞬间将第二电磁铁26通电，进而第二电池铁26与电池弹射箱27中最上层无人机动力电池3上的第二永磁体3.1瞬间产生强烈排斥力，进而电池弹射箱27中最上层无人机动力电池3在排斥力作用下被迅速从弹射开口3.2弹射出去，弹射过程一旦出现立即将第二电磁铁26断电，电池弹射箱 27中的原第二层无人机动力电池3在弹簧46作用下向上运动至与第二电磁铁26相平，准备再次被弹射，被弹射出去的无人机动力电池3在电池引导通道32的引导作用下滑向电池安装座22，从电池引导通道32滑出的无人机动力电池3从电池安装座22的电池滑出端22.1滑入至电池安装座22中，并在惯性作用下无人机动力电池3的电池输出接头1对应插入电池安装座22上电源接口12中，此时第一永磁体19自动磁吸连接所述无人机动力电池3的上侧的磁吸部件，该磁吸部件的磁吸力远小于第二电池铁26与第二永磁体3.1之间的排斥力，进一步防止无人机动力电池3飞行过程中自动滑出，实现了电池的安装过程；然后同时驱动四个三爪卡盘14的卡盘电机17使其完全松开四个停歇支撑脚10，最后驱动无人机单元垂直起飞。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。