一种飞行装置空中充电方法、装置及系统与流程

本发明涉及无线充电飞行器领域，特别涉及一种飞行装置空中充电方法、装置及系统。

背景技术：

随着电子商务行业的发展，越来越多的人们通过网上进行购物。而与之相配套的是物流行业的发展。目前无人机送货仍然存在技术问题，例如，无人机续航能力差，不能有效地实现物流配送任务。一方面，若增大无人机的电池容量，则提高了无人机整机重量，提高运载成本，另一方面，较小的电池容量，无人机配送货物距离有限。同时，无人机在其它应用领域，例如航拍等，也依然存在续航能力问题。综上，在现有技术中，无人机仍然存在续航能力差的问题。

技术实现要素：

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种飞行装置空中充电方法、装置及系统，旨在通过无线充电为处于飞行状态下的飞行装置充电，一方面使得飞行装置续航能力提升，另一方面，飞行装置只需较小的电池容量，降低整体无人机重量，降低运载成本。

为实现上述目的，在本发明的一个方面，提供一种飞行装置空中充电方法，所述方法，包括：

获取第一飞行航线；所述第一飞行航线上包括若干个无线充电节点；

控制飞行装置在所述第一飞行航线上飞行；

向所述无线充电节点和/或服务器发送请求无线充电指令。

在一具体实施例中，所述飞行装置的至少一个飞行位置在所述无线充电节点的可充电区域内。

在一具体实施例中，所述方法，还包括：

采集所述无线充电节点的可充电区域；

根据所述可充电区域控制所述飞行装置的可充电区域，控制所述飞行装置的飞行高度和/或与所述无线充电节点的飞行距离。

在一具体实施例中，所述方法，还包括：

获取当前飞行装置与所述无线充电节点的相对方位关系；

根据所述相对方位关系，调整所述飞行装置的无线充电接收装置的无线充电接收角度；和/或根据所述相对方位关系，向所述无线充电节点的无线充电发送装置的无线充电发送角度。

在一具体实施例中，所述控制飞行装置在所述第一飞行航线上飞行，还包括：

获取所述第一飞行航线的飞行汇合点和/或飞行分离点；

控制所述飞行装置飞行至飞行汇合点，和/或控制所述飞行装置从所述飞行汇合点飞行至所述飞行分离点。

在一具体实施例中，所述获取所述第一飞行航线的飞行汇合点和/或飞行分离点；

根据所述第一飞行航线、所述飞行装置的起点位置和/或终点位置，确定所述第一飞行航线的飞行汇合点和/或飞行分离点。

在本发明的另一方面，提供一种飞行装置空中充电方法，所述方法，包括：在接收到飞行装置的无线充电请求后，开启无线充电操作。

在一具体实施例中，所述方法，还包括：向所述飞行装置发送第一飞行航线。

在一具体实施例中，所述方法，还包括：根据当前飞行装置与无线充电节点的相对方位关系，调整无线充电节点的无线充电发射装置的无线充电发射角度。

在本发明的又一方面，提供一种飞行装置空中充电方法，所述方法，包括：

获取第一飞行航线；所述第一飞行航线上包括若干个无线充电节点；

控制飞行装置在所述第一飞行航线上飞行；

控制所述无线充电节点上的无线充电发射模块向所述飞行装置充电；

所述飞行装置上设置有与所述无线充电发射模块相匹配的无线充电接收模块。

为解决现有技术问题，本发明的又一方面，提供一种飞行装置空中充电装置，所述装置，包括：

第一飞行航线获取模块，用于获取第一飞行航线；所述第一飞行航线上包括若干个无线充电节点；

飞行控制模块，用于控制飞行装置在所述第一飞行航线上飞行；

无线充电请求模块，用于向所述无线充电节点和/或服务器发送请求无线充电指令。

在一具体实施例中，所述飞行装置的至少一个飞行位置在所述无线充电节点的可充电区域内。

在一具体实施例中，所述装置，还包括：

可充电区域采集模块，用于采集所述无线充电节点的可充电区域；

飞行区域控制模块，用于根据所述可充电区域控制所述飞行装置的可充电区域，控制所述飞行装置的飞行高度和/或与所述无线充电节点的飞行距离。

在一具体实施例中，所述装置，还包括：

第一相对方位获取模块，用于获取当前飞行装置与所述无线充电节点的相对方位关系；

第一相对方位调整模块，用于根据所述相对方位关系，调整所述飞行装置的无线充电接收装置的无线充电接收角度；和/或根据所述相对方位关系，向所述无线充电节点的无线充电发送装置的无线充电发送角度。

在一具体实施例中，所述装置，还包括：

汇合分离获取模块，用于获取所述第一飞行航线的飞行汇合点和/或飞行分离点；

汇合分离飞行控制模块，用于控制所述飞行装置飞行至飞行汇合点，和/或控制所述飞行装置从所述飞行汇合点飞行至所述飞行分离点。

进一步而言，所述汇合分离获取模块，还包括：汇合分离求解单元，用于根据所述第一飞行航线、所述飞行装置的起点位置和/或终点位置，确定所述第一飞行航线的飞行汇合点和/或飞行分离点。

在本发明又一方面，提供一种飞行装置空中充电装置，所述装置，包括：无线充电发射控制模块，用于在接收到飞行装置的无线充电请求后，开启无线充电操作。

在一具体实施例中，所述装置，还包括：第一飞行航线发送模块，用于向所述飞行装置发送第一飞行航线。

在一具体实施例中，所述装置，还包括：第二相位调整模块，用于根据当前飞行装置与无线充电节点的相对方位关系，调整无线充电节点的无线充电发射装置的无线充电发射角度。

在本发明又一具体实施例中，提供一种飞行装置空中充电系统，所述系统，包括：

设置于无线充电节点的无线充电发射模块，用于向飞行装置进行无线充电；

设置于所述飞行装置上的无线充电接收模块，用于与所述无线充电发射模块匹配；

第一飞行航线获取模块，用于获取第一飞行航线，所述第一飞行航线上包括若干个无线充电节点；

飞行控制模块，用于控制所述飞行装置在所述第一飞行航线上飞行；

无线充电控制模块，用于控制所述无线充电节点向所述飞行装置充电。

在一具体实施例中，所述飞行装置的至少一个飞行位置在所述无线充电节点的可充电区域内。

在一具体实施例中，所述系统还包括：

可充电区域采集模块，用于采集所述无线充电节点的可充电区域；

飞行区域控制模块，用于根据所述可充电区域控制所述飞行装置的可充电区域，控制所述飞行装置的飞行高度和/或与所述无线充电节点的飞行距离。

在一具体实施例中，所述系统还包括：

第一相对方位获取模块，用于获取当前飞行装置与所述无线充电节点的相对方位关系；

第一相对方位调整模块，用于根据所述相对方位关系，调整所述飞行装置的无线充电接收装置的无线充电接收角度；和/或根据所述相对方位关系，向所述无线充电节点的无线充电发送装置的无线充电发送角度。

在一具体实施例中，所述飞行控制模块，还包括：

汇合分离获取模块，用于获取所述第一飞行航线的飞行汇合点和/或飞行分离点；

汇合分离飞行控制模块，用于控制所述飞行装置飞行至飞行汇合点，和/或控制所述飞行装置从所述飞行汇合点飞行至所述飞行分离点。

在一具体实施例中，所述汇合分离获取模块，还包括：

汇合分离求解单元，用于根据所述第一飞行航线、所述飞行装置的起点位置和/或终点位置，确定所述第一飞行航线的飞行汇合点和/或飞行分离点。

在一具体实施例中，还包括无线充电发射控制模块，用于在接收到飞行装置的无线充电请求后，开启无线充电操作。

在一具体实施例中，所述系统，还包括：第一飞行航线发送模块，用于向所述飞行装置发送第一飞行航线。

在一具体实施例中，所述系统还包括：第二相位调整模块，用于根据当前飞行装置与无线充电节点的相对方位关系，调整无线充电节点的无线充电发射装置的无线充电发射角度。

本发明的方法、装置和单元的种类无特别限制，能够实现本发明所述功能的各种方法、装置和单元均在本发明的范围内。

本发明的有益效果是：在本发明中，飞行装置在包含有无线充电节点的第一飞行航线上飞行，实现边充电边飞行，有效提高了飞行装置的续航能力，同时，无需飞行装置可以选择更小的电池，降低整机重量，降低飞行能耗。

附图说明

图1是本发明一具体实施方式提供的一种飞行装置空中充电方法的流程示意图；

图2是本发明另一具体实施方式提供的一种飞行装置空中充电方法的流程示意图；

图3是本发明一具体实施例中飞行装置空中充电操作的原理示意图；

图4是本发明一具体实施方式中的一种飞行装置空中充电系统的系统框图；

图5是本发明另一具体实施方式中的一种飞行装置空中充电系统的系统框图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

如图1-4所示，在本发明第一实施例中，提供一种飞行装置空中充电方法，该方法的实施主体为飞行装置的控制器、飞行装置或服务器。

如图1-4所示，在本发明第一实施例中，提供一种飞行装置空中充电方法，包括：

步骤s100、获取第一飞行航线；所述第一飞行航线上包括若干个无线充电节点；

步骤s200、控制飞行装置在所述第一飞行航线上飞行；

步骤s300、向所述无线充电节点和/或服务器发送请求无线充电指令；

基于上述步骤，飞行装置可以根据自身需求，在包含有无线充电节点的第一飞行航线上飞行，实现边充电边飞行，有效提高了飞行装置的续航能力，同时，无需飞行装置可以选择更小的电池，降低整机重量，降低飞行能耗。

值得一提的是，飞行装置是在飞行过程中，通过无线充电节点充电的，故而飞行装置的飞行高度及其与无线充电节点距离应该满足其在可充电区域内。

可选的，所述飞行装置的至少一个飞行位置在所述无线充电节点的可充电区域内。

优选的，所述方法，还包括：

步骤s203、采集所述无线充电节点的可充电区域；

步骤s204、根据所述可充电区域控制所述飞行装置的可充电区域，控制所述飞行装置的飞行高度和/或与所述无线充电节点的飞行距离。

基于上述步骤，可以有效提高无线充电的效率，避免飞行装置偏离可充电区域造成充电效率下降。

可选的，可充电区域包括若干个不同等级的充电区域，所述不同等级的充电区域的充电速度不同。可选的，根据飞行装置的需求，在相应等级的充电区域飞行。

可选的，在本实施例中，所述方法还包括：

步骤s400、根据飞行装置与无线充电节点的相对位置关系，调整无线充电角度。可选的，根据相对位置关系，调整无线充电线圈角度或无线充电接收模块角度。

优选的，所述方法还包括：

步骤s401、获取当前飞行装置与所述无线充电节点的相对方位关系；

步骤s402、根据所述相对方位关系，调整所述飞行装置的无线充电接收装置的无线充电接收角度；和/或根据所述相对方位关系，向所述无线充电节点的无线充电发送装置的无线充电发送角度。

基于上述步骤，以较优的充电角度进行无线充电，有效提高无线充电效率。

可选的，相对方位关系的确定由飞行装置、无线充电节点上的通讯装置确定；可选的，采用wi-fi、蓝牙、红外线、rfid、uwb、超宽带、rfid、zigbee、场景识别定位和/或超声波技术实现相对位置确定；可选的，相对方位关系由gps信息确定。

优选的，步骤s401包括：

步骤s4011、获取飞行装置的第一gps信息、无线充电节点的第二gps信息；

步骤s4012、获取当前飞行装置与所述无线充电节点的相对方位关系。

其中，第一gps信息是实时采集获得的，第二gps信息，可选的，为实时采集获得，优选的，是预存的gps位置信息。

上述步骤基于gps的三维坐标信息，获得相对方位关系，进一步调整无线充电角度，提高充电效率。

在本实施例中，所述步骤s200，还包括：

步骤s201、获取所述第一飞行航线的飞行汇合点和/或飞行分离点；

步骤s202、控制所述飞行装置飞行至飞行汇合点，和/或控制所述飞行装置从所述飞行汇合点飞行至所述飞行分离点。

优选的，所述步骤s201还包括：

步骤s2011、根据所述第一飞行航线、所述飞行装置的起点位置和/或终点位置，确定所述第一飞行航线的飞行汇合点和/或飞行分离点。

基于上述步骤，确定飞行汇合点和飞行分离点，选择较优的飞行方案，提高飞行效率。

如图3所示，优选的，无线充电节点2是设置在公路沿线的路灯上，飞行装置1沿第一飞行航线3飞行。

值得一提的是，公路路灯之间距离一般为20m左右，现有无线充电的充电半径可达12m。

值得一提的是，在图1中给出的实例，飞行装置与无线充电节点直接通信。而在图2中给出的实例，飞行装置通过服务器与无线充电节点通讯。实际上，有无服务器并不能成为本发明的限定。

如图1-4所示，在本发明第二实施例中，提供一种飞行装置空中充电方法，该方法的执行主体为无线充电节点的控制器、无线充电节点或服务器。

在本实施例中，所述方法，包括：

步骤s500、在接收到飞行装置的无线充电请求后，开启无线充电操作。

基于上述步骤，响应飞行装置的无线充电请求，并为其开启无线充电操作，实现飞行状态中的飞行装置的无线充电。实际上，该步骤是与第一实施例步骤s300相对应的。

进一步而言，所述方法还包括：

步骤s600、向所述飞行装置发送第一飞行航线。

基于上述步骤，便于飞行装置知悉第一飞行航线，便于为飞行装置提供无线充电服务。实际上，步骤s600是在步骤s500之前。

进一步而言，所述方法还包括：

步骤s700、根据当前飞行装置与无线充电节点的相对方位关系，调整无线充电节点的无线充电发射装置的无线充电发射角度。

基于上述步骤，有效提高充电效率。实际上，步骤s700是在步骤s500之后。

如图1-4所示，在本发明第三实施例中，提供一种飞行装置空中充电方法，其执行主体为服务器。

在本实施例中，所述方法，包括：

获取第一飞行航线；所述第一飞行航线上包括若干个无线充电节点；

控制飞行装置在所述第一飞行航线上飞行；

控制所述无线充电节点上的无线充电发射模块向所述飞行装置充电；

所述飞行装置上设置有与所述无线充电发射模块相匹配的无线充电接收模块。

在本实施例中，所述飞行装置的至少一个飞行位置在所述无线充电节点的可充电区域内。

在本实施例中，所述方法还包括：

采集所述无线充电节点的可充电区域；

根据所述可充电区域控制所述飞行装置的可充电区域，控制所述飞行装置的飞行高度和/或与所述无线充电节点的飞行距离。

在本实施例中，所述方法，还包括：

获取当前飞行装置与所述无线充电节点的相对方位关系；

根据所述相对方位关系，调整所述飞行装置的无线充电接收装置的无线充电接收角度；和/或根据所述相对方位关系，向所述无线充电节点的无线充电发送装置的无线充电发送角度。

在本实施例中，在所述控制飞行装置在所述第一飞行航线上飞行之前，还包括：

获取所述第一飞行航线的飞行汇合点和/或飞行分离点；

控制所述飞行装置飞行至飞行汇合点，和/或控制所述飞行装置从所述飞行汇合点飞行至所述飞行分离点。

所述获取所述第一飞行航线的飞行汇合点和/或飞行分离点，还包括：

根据所述第一飞行航线、所述飞行装置的起点位置和/或终点位置，确定所述第一飞行航线的飞行汇合点和/或飞行分离点。

在本实施例中，所述方法还包括：在接收到飞行装置的无线充电请求后，开启无线充电操作。

在本实施例中，所述方法还包括：向所述飞行装置发送第一飞行航线。

在本实施例中，所述方法还包括：根据当前飞行装置与无线充电节点的相对方位关系，调整无线充电节点的无线充电发射装置的无线充电发射角度。

本实施例的具体说明及有益效果可参照第一实施例和第二实施例，这里不再赘述。

如图4所示，在本发明第四实施例中，提供一种飞行装置空中充电装置100，包括：

第一飞行航线获取模块101，用于获取第一飞行航线；所述第一飞行航线上包括若干个无线充电节点；

飞行控制模块102，用于控制飞行装置在所述第一飞行航线上飞行；

无线充电请求模块103，用于向所述无线充电节点和/或服务器发送请求无线充电指令。

在本实施例中，所述飞行装置的至少一个飞行位置在所述无线充电节点的可充电区域内。

在本实施例中，所述装置，还包括：

可充电区域采集模块104，用于采集所述无线充电节点的可充电区域；

飞行区域控制模块105，用于根据所述可充电区域控制所述飞行装置的可充电区域，控制所述飞行装置的飞行高度和/或与所述无线充电节点的飞行距离。

在本实施例中，所述装置，还包括：

第一相对方位获取模块106，用于获取当前飞行装置与所述无线充电节点的相对方位关系；

第一相对方位调整模块107，用于根据所述相对方位关系，调整所述飞行装置的无线充电接收装置的无线充电接收角度；和/或根据所述相对方位关系，向所述无线充电节点的无线充电发送装置的无线充电发送角度。

具体而言，获取飞行装置的第一gps信息、无线充电节点的第二gps信息，其中，第一gps信息是实时采集获得的，第二gps信息，可选的，为实时采集获得，优选的，是预存的gps位置信息。

在本实施例中，所述装置，还包括：

汇合分离获取模块108，用于获取所述第一飞行航线的飞行汇合点和/或飞行分离点；

汇合分离飞行控制模块109，用于控制所述飞行装置飞行至飞行汇合点，和/或控制所述飞行装置从所述飞行汇合点飞行至所述飞行分离点。

在本实施例中，所述汇合分离获取模块108，还包括：

汇合分离求解单元，用于根据所述第一飞行航线、所述飞行装置的起点位置和/或终点位置，确定所述第一飞行航线的飞行汇合点和/或飞行分离点。

值得一提的是，飞行汇合点、飞行分离点可以是服务器端求解，也可以是飞行装置的控制器求解。

如图4所示，在本发明第五实施例中，提供一种飞行装置空中充电装置200，包括：无线充电发射控制模块201，用于在接收到飞行装置的无线充电请求后，开启无线充电操作。

在本实施例中，所述装置，还包括：第一飞行航线发送模块202，用于向所述飞行装置发送第一飞行航线。

在本实施例中，所述装置，还包括：第二相位调整模块203，用于根据当前飞行装置与无线充电节点的相对方位关系，调整无线充电节点的无线充电发射装置的无线充电发射角度。

值得一提的是，在图4中，一种飞行装置空中充电装置100设置在飞行装置上，一种飞行装置空中充电装置200设置在无线充电节点上。同时，二者组合构成一种飞行装置空中充电系统300。

如图5所示，在本发明第六实施例中，提供一种飞行装置空中充电系统400，所述系统，包括：

设置于无线充电节点416的无线充电发射模块413，用于向飞行装置415进行无线充电；

设置于所述飞行装置415上的无线充电接收模块403，用于与所述无线充电发射模块413匹配；

第一飞行航线获取模块401，用于获取第一飞行航线，所述第一飞行航线上包括若干个无线充电节点416；

飞行控制模块402，用于控制所述飞行装置415在所述第一飞行航线上飞行；

无线充电控制模块414，用于控制所述无线充电节点416向所述飞行装置415充电。

在本实施例中，所述飞行装置415的至少一个飞行位置在所述无线充电节点416的可充电区域内。

实际上，在本实施例中，无线充电控制模块414可以设置在无线充电节点416上或飞行装置415上。

在本实施例中，所述系统还包括：

可充电区域采集模块404，用于采集所述无线充电节点416的可充电区域；

飞行区域控制模块405，用于根据所述可充电区域控制所述飞行装置415的可充电区域，控制所述飞行装置415的飞行高度和/或与所述无线充电节点416的飞行距离。

在本实施例中，还包括：

第一相对方位获取模块406，用于获取当前飞行装置415与所述无线充电节点416的相对方位关系；

第一相对方位调整模块407，用于根据所述相对方位关系，调整所述飞行装置415的无线充电接收装置的无线充电接收角度；和/或根据所述相对方位关系，向所述无线充电节点416的无线充电发送装置的无线充电发送角度。

在本实施例中，所述飞行控制模块402，还包括：

汇合分离获取模块408，用于获取所述第一飞行航线的飞行汇合点和/或飞行分离点；

汇合分离飞行控制模块409，用于控制所述飞行装置415飞行至飞行汇合点，和/或控制所述飞行装置415从所述飞行汇合点飞行至所述飞行分离点。

在本实施例中，所述汇合分离获取模块408，还包括：

汇合分离求解单元，用于根据所述第一飞行航线、所述飞行装置415的起点位置和/或终点位置，确定所述第一飞行航线的飞行汇合点和/或飞行分离点。

在本实施例中，所述系统还包括无线充电发射控制模块410，用于在接收到飞行装置415的无线充电请求后，开启无线充电操作。

在本实施例中，所述系统，还包括：第一飞行航线发送模块411，用于向所述飞行装置415发送第一飞行航线。

在本实施例中，所述系统还包括：第二相位调整模块412，用于根据当前飞行装置415与无线充电节点416的相对方位关系，调整无线充电节点416的无线充电发射装置的无线充电发射角度。

所属领域的技术人员，可以清楚了解到，为了描述方便及简洁，上述的终端、模块的具体工作过程可以参考前述方法实施例的对应过程，功能及技术效果亦可参考前述方法实施例，这里不再赘述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及方法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

本领域普通技术人员可以意识到，将本文中的方法进行步骤拆分、合并，依然不应认为超出本申请的范围，将本文中的装置、设备的各个模块进行拆分成子模块或者合并为一个大的模块，依然不应认为超出本申请的范围。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。

而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器、随机存取存储器、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。