用于实现多旋翼飞行器对接锁死并实现电力传输的结构

本发明涉及航空航天飞行器，具体是一种用于实现多旋翼飞行器对接锁死并实现电力传输的结构。

背景技术：

1、随着无人机领域的发展，无人机集群及无人机与多种载具协同作业逐渐成为新的发展趋势并越来越多的运用到日常生产生活中。具体体现在： 物资运输（用于无人机间的货物或物资传递，具体可用于紧急救援、灾害区域或供应链等领域），充电与能源补给（可用于实现无人机的电力传输或能源补给，延长无人机的续航时间），数据交换与传输（可以实现数据的交换和传输，提高协同工作、合作任务和信息共享的效力）三个方面。

2、截至目前国内外现有无人机对接技术主要有磁吸式对接，机械臂对接，飞钩式对接，红外线引导对接等对接方式。其中磁吸式对接具有简单、快速的优点，但对接稳定性和承载能力较差。机械臂对接利用机械臂实现无人机的对接，具有较高的精确性和稳定性，但对接过程相对复杂且需要高度的自主飞行控制技术。飞钩式对接通过飞钩或类似机构实现无人机之间的对接，具有较好的稳定性和承载能力，但对接过程需要高度的精确控制和协调性。最后红外线引导对接利用红外线传感器实现无人机对接，具有较高的自主性和灵活性，但受制于环境条件和传感器精度的影响。

技术实现思路

1、本发明为了解决现有技术的问题，提供了一种用于实现多旋翼飞行器对接锁死并实现电力传输的结构，多旋翼飞行器在距离对接台一定范围内可在电磁铁的作用下与多旋翼飞行器上的磁铁完成磁吸式对接，多旋翼飞行器切换至自定义反扭模式将机臂卡入夹器内完成对接后的锁死，锁死后可进行电力传输，提高飞行器单独执行任务时的续航能力。

2、本发明包括对接机构和多旋翼结构，所述对接机构包括导电结构、夹器、电磁铁、对接台、磁铁和pogo pin探针；所述多旋翼结构包括中央连接件，中央连接件四周通过若干机臂连接有旋翼，中央连接件下方设置有磁铁，每个机臂上均设置有铝箔，铝箔与旋翼的动力装置连接；所述对接台与接入设备固定连接，对接台中央设置有电磁铁，电磁铁与多旋翼结构上的磁铁配合连接；对接台四周分布有与旋翼数量和位置对应分布的若干夹器，夹器上设置有pogo pin探针，对接机构和多旋翼结构通过电磁铁固定时，pogo pin探针与导电结构接触。

3、pogo pin探针是一种由针轴、弹簧、针管三个基本部件通过精密仪器铆压预压之后形成的弹簧式探针，其内部有一个精密的弹簧结构。

4、进一步改进，所述若干夹器具有在圆周上同向开口的夹口，多旋翼结构的机臂通过旋转卡入夹口中被夹器固定。所述pogo pin探针设置在夹口内部，机臂卡入夹口中时夹器将pogo pin探针和导电结构锁紧。

5、进一步改进，所述接入设备为多旋翼飞行器或飞行汽车。

6、本发明有益效果在于：

7、1、多旋翼飞行器在距离对接台一定范围内可在电磁铁的作用下与多旋翼飞行器上的磁铁完成磁吸式对接，多旋翼飞行器切换至自定义反扭模式将机臂卡入夹器内完成对接后的锁死，锁死后可进行电力传输，可有效提高飞行器单独执行任务时的续航能力。

8、2、可在多种飞行器，载具等协同执行任务时使多旋翼飞行器与之紧密联系成一个整体，解决了例如无人机僚机并行飞行等诸如此类所造成的能量浪费问题，有利于协同高效完成任务。

技术特征：

1.一种用于实现多旋翼飞行器对接锁死并实现电力传输的结构，其特征在于：包括对接机构和多旋翼结构，所述对接机构包括导电结构、夹器、电磁铁、对接台、磁铁和pogo pin探针；所述多旋翼结构包括中央连接件，中央连接件四周通过若干机臂连接有旋翼，中央连接件下方设置有磁铁，每个机臂上均设置有铝箔，铝箔与旋翼的动力装置连接；所述对接台与接入设备固定连接，对接台中央设置有电磁铁，电磁铁与多旋翼结构上的磁铁配合连接；对接台四周分布有与旋翼数量和位置对应分布的若干夹器，夹器上设置有pogo pin探针，对接机构和多旋翼结构通过电磁铁固定时，pogo pin探针与导电结构接触。

2.根据权利要求1所述的用于实现多旋翼飞行器对接锁死并实现电力传输的结构，其特征在于：所述若干夹器具有在圆周上同向开口的夹口，多旋翼结构的机臂通过旋转卡入夹口中被夹器固定。

3.根据权利要求2所述的用于实现多旋翼飞行器对接锁死并实现电力传输的结构，其特征在于：所述pogo pin探针设置在夹口内部，机臂卡入夹口中时夹器将pogo pin探针和导电结构锁紧。

4.根据权利要求1所述的用于实现多旋翼飞行器对接锁死并实现电力传输的结构，其特征在于：所述接入设备为多旋翼飞行器或飞行汽车。

技术总结
本发明提供了一种用于实现多旋翼飞行器对接锁死并实现电力传输的结构，包括对接机构和多旋翼结构，所述对接机构包括导电结构、夹器、电磁铁、对接台、磁铁和Pogo Pin探针；所述多旋翼结构包括中央连接件，中央连接件四周通过若干机臂连接有旋翼，中央连接件下方设置有磁铁，每个机臂上均设置有铝箔；所述对接台与接入设备固定连接，对接台中央设置有电磁铁，电磁铁与多旋翼结构上的磁铁配合连接；对接台四周分布有与旋翼数量和位置对应分布的若干夹器，夹器上设置有Pogo Pin探针。本发明在载具等协同执行任务时使多旋翼飞行器与之紧密联系成一个整体，有利于协同高效完成任务，可以提高飞行器单独执行任务时的续航能力。

技术研发人员：黄阿鹏,张旭光,单怡嘉,潘愉锴,余文浩,霍俊贤,曹达,郭玉杰
受保护的技术使用者：南京航空航天大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16