一种无人机电池自动更换装置的制作方法

文档序号:12071987阅读:425来源:国知局

本实用新型涉及无人机应用领域,具体涉及一种无人机电池自动更换装置。



背景技术:

近年来,随着无人机技术的快速发展,特别是在诸多传统企业自动化转型的趋势下,无人机技术在各个领域的使用日渐增多,如一些物流公司逐渐尝试使用无人机进行货物运输,由于现阶段电池技术还有待增强,无人机的持续工作时间一直受到限制,目前常用的无人机持续工作时间一般在30分钟左右,因此必须频繁地更换电池。

现有的无人机自动更换电池装置主要是对一台无人机进行更换,当有大量无人机需要进行更换电池时,现有的技术方案很难满足,大大地降低了工作效率,从而限制了无人机的推广进度。



技术实现要素:

针对现有技术中的缺陷,本实用新型提供了一种无人机电池自动更换装置,借助该装置可以实现对多台无人机持续更换电池,进而可以满足对大量无人机进行快速且持续的电池自动更换的需求,大幅度提升了工作效率。

一种无人机电池自动更换装置,包括无人机停靠平台、电池夹持装置以及充电坞;无人机停靠平台设置在第一导轨上,该第一导轨平行于充电坞设置;电池夹持装置设置在第二导轨上,该第二导轨平行于第一导轨且设置在第一导轨与充电坞之间;充电坞中设置有多个充电电池安装腔,多个充电电池安装腔沿第一导轨的长度方向并排设置。

上述一种无人机电池自动更换装置中,电池夹持装置包括第一机械臂和第二机械臂,第一机械臂和第二机械臂背向设置在旋转机构上,在第一机械臂和第二机械臂自由端均安装有电池夹持手。

上述一种无人机电池自动更换装置中,旋转机构包括卡接在第二导轨上的基座、安装在基座上的第一伺服电机以及固定在第一伺服电机输出轴上的安装块,第一机械臂和第二机械臂分别固定在安装块上。

上述一种无人机电池自动更换装置中,第一机械臂和第二机械臂设置有用于控制电池夹持手伸缩的伸缩机构。

上述一种无人机电池自动更换装置中,第二导轨设置有条形齿,基座还安装有第二伺服电机,第二伺服电机的输出轴安装有驱动齿轮,该驱动齿轮与所述第二导轨上的条形齿啮合,通过第二伺服电机的转动带动电池夹持装置沿第二导轨移动。

上述一种无人机电池自动更换装置中,第一导轨设置有条形齿,无人机停靠平台上设置有第三伺服电机,在第三伺服电机的输出轴安装有驱动齿轮,该驱动齿轮与第一导轨上的条形齿啮合,通过第三伺服电机的转动带动无人机停靠平台沿第一导轨移动。

上述一种无人机电池自动更换装置中,充电坞中的多个充电电池安装腔的开口朝向第一导轨。

上述一种无人机电池自动更换装置中,充电电池安装腔中的充电接口为插拔式接口。

本实用新型的显著效果:一种无人机电池自动更换装置,包括无人机停靠平台、电池夹持装置以及充电坞;无人机停靠平台设置在第一导轨上,该第一导轨平行于充电坞设置;电池夹持装置设置在第二导轨上,该第二导轨平行于第一导轨且设置在第一导轨与充电坞之间;充电坞中设置有多个充电电池安装腔,多个充电电池安装腔沿第一导轨的长度方向并排设置。本实用新型提供的一种无人机电池自动更换装置,借助该装置可以实现对多台无人机持续更换电池,进而可以满足对大量无人机进行快速且持续的电池自动更换的需求,大幅度提升了工作效率。

附图说明

图1为本实用新型无人机电池自动更换装置的结构示意图。

附图标记:

1-无人机停靠平台;2-导轨;3-充电坞;4-机械臂;5-电池夹持手;6-基座;7-安装块;8-条形齿;9-电池舱;10-蓄电池;11-充电电池安装腔

21-第一导轨;22-第二导轨;41-第一机械臂;42-第二机械臂

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,因此只是作为示例,而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1所示,一种无人机电池自动更换装置,包括无人机停靠平台1、第一导轨21、第二导轨22、充电坞3、第一机械臂41、第二机械臂42、电池夹持手5、基座6、安装块7、条形齿8、电池舱9、蓄电池10、充电电池安装腔11;无人机停靠平台1设置在第一导轨21上,该第一导轨21平行于充电坞3设置;电池夹持装置设置在第二导轨22上,该第二导轨22平行于第一导轨21且设置在第一导轨21与充电坞3之间;电池夹持装置包括第一机械臂41和第二机械臂42,第一机械臂41和第二机械臂42背向设置在旋转机构上,在第一机械臂41和第二机械臂42自由端均安装有电池夹持手5;旋转机构包括卡接在第二导轨22上的基座6、安装在基座6上的第一伺服电机以及固定在第一伺服电机输出轴上的安装块7,第一机械臂41和第二机械臂42分别固定在安装块7上;第一机械臂41和第二机械臂42设置有用于控制电池夹持手伸缩的伸缩机构;第二导轨22设置有条形齿8,基座6还安装有第二伺服电机,第二伺服电机的输出轴安装有驱动齿轮,该驱动齿轮与所述第二导轨22上的条形齿8啮合,通过第二伺服电机的转动带动电池夹持装置沿第二导轨22移动;第一导轨21设置有条形齿8,无人机停靠平台1上设置有第三伺服电机,在第三伺服电机的输出轴安装有驱动齿轮,该驱动齿轮与第一导轨21上的条形齿8啮合,通过第三伺服电机的转动带动无人机停靠平台1沿第一导轨21移动;充电坞3中设置有多个充电电池安装腔11,多个充电电池安装腔11沿第一导轨21的长度方向并排设置;充电坞3中的多个充电电池安装腔11的开口朝向第一导轨21;充电电池安装腔11中的充电接口为插拔式接口。

在实际操作中,无人机停靠在无人机停靠平台1上,无人机停靠平台1设置在第一导轨21上,该第一导轨21平行于充电坞3,第一导轨21设置有条形齿8,无人机停靠平台1上设置有第三伺服电机,在第三伺服电机的输出轴安装有驱动齿轮,该驱动齿轮与第一导轨21上的条形齿8啮合,无人机电池自动更换区的无人机通过第三伺服电机的转动沿第一导轨21移动;无人机达到指定电池更换位置之后停止;第二机械臂42控制电池夹持手5从电池坞3中取出一块充满电的蓄电池10;第一机械臂41控制电池夹持手5打开无人机的电池舱9的锁扣,从无人机的电池舱9中取出需要充电的蓄电池10;第一伺服电机控制旋转机构旋转180度,第二机械臂42控制电池夹持手5将充满电的蓄电池10插入无人机的电池舱9中,关闭电池舱9的锁扣,无人机在第三伺服电机的带动下移动离开充电位置;第二导轨22设置有条形齿8,基座6还安装有第二伺服电机,第二伺服电机的输出轴安装有驱动齿轮,该驱动齿轮与所述第二导轨22上的条形齿8啮合,通过第二伺服电机的转动带动电池夹持装置沿第二导轨22移动,电池夹持装置移动到充电坞3中充电电池安装腔11的上方处,第一机械臂41控制电池夹持手5将需要充电的蓄电池10插入充电电池安装腔11进行充电;下一台无人机到达指定电池更换位置后停止。重复上述电池更换的操作,从而实现连续快速更换无人机电池。

优选地,为了满足对大量无人机进行快速且持续的电池自动更换的需求,充电腔10设置10个。

本实用新型的显著效果:一种无人机电池自动更换装置,包括无人机停靠平台、电池夹持装置以及充电坞;无人机停靠平台设置在第一导轨上,该第一导轨平行于充电坞设置;电池夹持装置设置在第二导轨上,该第二导轨平行于第一导轨且设置在第一导轨与充电坞之间;充电坞中设置有多个充电电池安装腔,多个充电电池安装腔沿第一导轨的长度方向并排设置。本实用新型提供的一种无人机电池自动更换装置,借助该装置可以实现对多台无人机持续更换电池,进而可以满足对大量无人机进行快速且持续的电池自动更换的需求,大幅度提升了工作效率。

本实用新型借助上述无人机电池自动更换装置可以实现对多台无人机持续更换电池,进而可以满足对大量无人机进行快速且持续的电池自动更换的需求,大幅度提升了作业效率。

在本申请的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

此外,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

在本申请中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本申请中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围,其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

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