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专利号: 2018100627247
申请人: 北京蜂巢农科科技有限责任公司
专利类型:发明专利
专利状态:授权未缴费
专利领域: 飞行器;航空;宇宙航行
更新日期:2024-03-28
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种无人机电池更换装置,其特征在于,包括:架体(1)、电池运输机构(2)、电池更换机构(3);

所述电池运输机构(2)包括多个用于给电池充电的充电单元(21);

所述电池更换机构(3)安装于所述架体(1),且所述电池更换机构(3)可将所述充电单元(21)搭载的电池输送至无人机的电池仓(4)以更换无人机上的电池;

所述电池更换机构(3)包括第一机械臂(31),所述第一机械臂(31)与所述架体(1)转动连接,且所述第一机械臂(31)上设有第一推动组件(32)以及用于容纳电池的第一容仓(33);

当所述第一机械臂(31)处于第一工位时,所述第一容仓(33)与所述充电单元(21)相对,用于承接所述充电单元(21)搭载的电池;

当所述第一机械臂(31)处于第二工位时,所述第一容仓(33)与所述电池仓(4)相对,所述第一推动组件(32)可将所述第一容仓(33)内的电池推送至所述电池仓(4)同时将所述电池仓(4)内的电池推出,以替换所述电池仓(4)内的电池;

所述电池更换机构(3)还包括第二机械臂(34),所述第二机械臂(34)与所述架体(1)转动连接,且所述第二机械臂(34)上设有第二推动组件(35)以及用于容纳电池的第二容仓(36);

当所述第二机械臂(34)处于第一工位时,所述第二容仓(36)与未搭载电池的所述充电单元(21)相对,所述第二推动组件(35)可将所述第二容仓(36)内的电池推送至所述充电单元(21);

当所述第二机械臂(34)处于第二工位时,所述第二容仓(36)与所述电池仓(4)相对,用于承接无人机上替换下的电池;

所述第一机械臂(31)包括依次连接的第一连杆、第二连杆和第三连杆,所述第一连杆与所述第二连杆垂直且所述第一连杆与所述第三连杆平行,所述第三连杆与所述第一容仓(33)连接,所述第一推动组件(32)位于所述第一容仓(33)背离仓口一侧;

所述第一推动组件(32)包括电机(221)、丝杠(222)和推板(223),所述电机(221)用于驱动所述丝杠(222)带动所述推板(223)沿第一容仓(33)的深度方向往复移动。

2.根据权利要求1所述的无人机电池更换装置,其特征在于,所述架体(1)上设置有第一驱动机构(11),所述第一驱动机构(11)与所述第一机械臂(31)转动连接,用于驱动所述第一机械臂(31)在第一工位和第二工位之间切换;

所述架体(1)上还设置有第二驱动机构(12),所述第二驱动机构(12)与所述第二机械臂(34)转动连接,用于驱动所述第二机械臂(34)在第一工位和第二工位之间切换。

3.根据权利要求1所述的无人机电池更换装置,其特征在于,所述电池运输机构(2)包括第三推动组件(22),当所述第一容仓(33)与所述充电单元(21)相对时,所述第三推动组件(22)将所述充电单元(21)搭载的电池推送至所述第一容仓(33)内。

4.根据权利要求3所述的无人机电池更换装置,其特征在于,所述电池运输机构(2)还包括驱动组件(23)和轮换轨道(24),多个所述充电单元(21)与所述轮换轨道(24)滑动连接;所述驱动组件(23)与多个所述充电单元(21)传动连接,用于驱动多个所述充电单元(21)沿所述轮换轨道(24)滑动。

5.根据权利要求4所述的无人机电池更换装置,其特征在于,所述驱动组件(23)包括驱动电机和与所述驱动电机传动连接的传动部件(231),所述传动部件(231)与所述充电单元(21)传动连接。

6.根据权利要求5所述的无人机电池更换装置,其特征在于,所述传动部件(231)与所述充电单元(21)通过传动件(232)传动连接,所述传动件(232)上设有限位槽,所述充电单元(21)上设有与所述限位槽配合的限位块。

7.根据权利要求4所述的无人机电池更换装置,其特征在于,所述电池运输机构(2)包括四个所述充电单元(21),四个所述充电单元(21)均布于所述轮换轨道(24);

当所述第一机械臂(31)和所述第二机械臂(34)均处于第一工位时,搭载电池的所述充电单元(21)位于所述第三推动组件(22)和所述第一容仓(33)之间,以便所述第三推动组件(22)将所述充电单元(21)内的电池推送至所述第一容仓(33)内;未搭载电池的所述充电单元(21)与所述第二容仓(36)相对,以便所述第二推动组件(35)将所述第二容仓(36)内的电池推送至所述充电单元(21)内。

8.一种无人机电池自动更换方法,其特征在于,包括:

将第一机械臂(31)切换至第一工位;

第三推动组件(22)将第一个充电单元(21)内的电池推送至所述第一机械臂(31)的第一容仓(33)内;

将第一机械臂(31)和第二机械臂(34)均切换至第二工位;

第一推动组件(32)将第一容仓(33)内的电池推送至无人机的电池仓(4),同时将所述电池仓(4)内替换下的电池推送至所述第二机械臂(34)的第二容仓(36)内;

驱动组件(23)驱动多个充电单元(21)沿轮换轨道(24)滑动;

将第一机械臂(31)和第二机械臂(34)均切换至第一工位;

第三推动组件(22)将第二个充电单元(21)内的电池推送至所述第一机械臂(31)的第一容仓(33)内,第二推动组件(35)将第二容仓(36)内的电池推送至第一个充电单元(21)内。