一种应用于无人机的充电方法及装置与流程

车辆装置的制造及其改造技术1.本发明涉及无人机充电装置技术领域，尤其是涉及一种应用于无人机的充电方法及装置。背景技术：2.为了方便对各类用电设备的充电，应用有各类移动式充电装置，常规的移动式充电装置的运行原理是内置有若干组电池，电池经过升压电路的电压调整之后，将电池中的电能转充到对应的用电设备上，实现对用电设备的充电。3.现在应用的无人机，由于重量限制的原因，自身携带的电池组都比较小，所以为了便于无人机的长时间应用，工作人员会携带有移动式充电装置对无人机进行充电。这种方式虽然实现了对无人机的灵活式充电，但是需要工作人员临近无人机的飞行场景，实时对无人机进行监控。对于大规模的自动化无人机的应用场景，如果采用上述移动式充电装置对每个无人机进行充电，需要多个工作人员对无人机进行监控，明显过于浪费人工。技术实现要素：4.本发明的目的是提供一种能够同时监控多架执勤无人机的充电装置，以便于及时通知工作人员前往对指定无人机进行充电。5.因此，本发明公开了一种应用于无人机的充电方法，包括：获取无人机剩余电量信息和无人机耗能信息，确定无人机剩余飞行时长；获取无人机位置信息，若无人机剩余飞行时长小于预设值，则根据无人机位置信息引导工作人员前去对无人机进行充电。6.在本技术的一些实施例中，为了使工作人员能够预判无人机降落的位置，对方法进行了改进，所述方法还包括：根据单位时间内无人机位置信息的变化量，确定无人机行进速度，并根据无人机的剩余飞行时长，确定无人机剩余飞行距离；根据无人机的位置信息确定无人机当下的位置，并以无人机当下的位置为原点，以无人机剩余飞行距离为半径，生成无人机降落范围圈，以使工作人员预判无人机的降落位置。7.在本技术的一些实施例中，为了能够进一步确定无人机的预判位置，对方法做了进一步改进，所述方法还包括：获取不同时间的无人机位置信息，并将相邻时间点的无人机位置连线，以生成无人机行进路线；根据无人机行进路线的延伸特征，生成无人机虚拟行进路线，所述无人机虚拟行进路线为预判的未来无人机行进的路线；所述无人机虚拟行进路线与所述无人机降落范围圈的交点为无人机虚拟降落点，所述无人机虚拟降落点为未来预判的无人机降落点。8.在本技术的一些实施例中，为了便于生成无人机虚拟行进路线，公开了一种延伸特征的确定方法，无人机行进路线的延伸特征包括：无人机行进路线上选取的若干行进点的经纬度变化量，所述行进点为在无人机行进路线上等时间间隔划分的若干点。9.在本技术的一些实施例中，提供了一种生成无人虚拟行进路线的具体方法，生成无人虚拟行进路线的方法包括：获取无人机行进路线末端若干所述行进点的经纬度坐标，根据所述行进点之间的经纬度差值的变化趋势，生成若干虚拟行进点，并将所述虚拟行进点连线，以生成虚拟行进路线。10.在本技术的一些实施例中，考虑到有的无人机或无人机控制中心能够向外发送无人机的任务信息，则可根据无人机的任务信息提供一种精准的无人机降落点判断方法，无人机的降落点的预判方法包括：根据单位时间内无人机位置信息的变化量，确定无人机行进速度，并根据无人机的剩余飞行时长，确定无人机剩余飞行距离；获取无人机的任务信息，确定无人机的任务路线，并根据无人机剩余飞行距离，确定无人机的的降落点。11.本技术公开了一种应用于无人机的充电方法，可以根据无人机发送的位置信息、剩余电量信息和耗能信息，判断出无人机将要充电时的降落位置，以提前使工作人员前往指定地点对无人机进行充电，避免了工作人员需要针对无人机进行临场监控，进而减小了工作人员的工作量。12.一种应用于无人机的便携式充电装置，包括：电池模块，所述电池模块用于储存电能；充电模块，用于接收外界电源的电能来对所述电池模块充电，或将所述电池模块的电能充入无人机；还包括：通讯模块，用于获取无人机位置信息、剩余电量信息和耗能信息，处理模块，用于对所述通讯模块获取的信息进行分析处理，确定无人机需要充电时降落的位置。13.在本技术的一些实施例中，为了使充电装置能够提供给工作人员无人机降落的大概区域，所述装置还包括屏幕模块；确定无人机充电时降落位置的方法包括：所述处理模块根据单位时间内无人机位置信息的变化量，确定无人机行进速度，并根据无人机的剩余飞行时长，确定无人机剩余飞行距离；所述处理模块根据无人机的位置信息确定无人机当下的位置，并以无人机当下的位置为原点，以无人机剩余飞行距离为半径，生成无人机降落范围圈，并将所述无人机降落范围圈展示于所述屏幕模块上，以使工作人员预判无人机的降落位置。14.在本技术的一些实施例中，为了能够使装置能够对无人机降落的位置做出精准的预判，确定无人机充电时降落的位置的方法还包括：所述处理模块获取不同时间的无人机位置信息，并将相邻时间点的无人机位置连线，以生成无人机行进路线；所述处理模块获取无人机行进路线末端若干所述行进点的经纬度坐标，根据所述行进点之间的经纬度差值的变化趋势，生成若干虚拟行进点，并将所述虚拟行进点连线，以生成虚拟行进路线，所述虚拟行进路线和所述无人机降落范围圈的交点为预判的无人机降落位置；所述处理模块将所述虚拟行进路线和所述无人机降落范围圈发送给所述屏幕模块，以供工作人员预判无人机充电时降落的位置。15.在本技术的一些实施例中，考虑到有的无人机或无人机控制中心能够向外发送无人机的任务信息，则可通过通讯模块获取无人机的任务信息后，经所述处理模块的分析得到无人机的精准位置，为了达到这一效果，所述装置还包括屏幕模块：确定无人机充电时降落位置的方法包括：所述处理模块根据单位时间内无人机位置信息的变化量，确定无人机行进速度，并根据无人机的剩余飞行时长，确定无人机剩余飞行距离；所述处理模块获取无人机的任务信息，确定无人机的任务路线，并根据无人机剩余飞行距离，确定无人机的的降落点，并将无人机的任务路线和降落点信息发送至所述屏幕模块。下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。16.本技术还公开了一种应用于无人机的充电装置，通过通讯模块对无人机或者控制中心发射的各类信息，并将相应的数据发送给所述处理模块，由所述处理模块对各类信息进行分析处理，预判出无人机充电时降落的位置，以使工作人员能够事先前往该位置对无人机进行充电，避免了工作人员需要临近无人机时时对其进行监控而造成的人工浪费。附图说明17.图1为本实施例中一种用于构建充电装置的方法的流程图；图2为本实施例中一种充电装置的连接结构示意图。具体实施方式18.以下通过附图和实施例对本发明的技术方案作进一步说明。19.除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。20.实施例：本发明提供一种能够同时监控多架执勤无人机的充电装置，以便于及时通知工作人员前往对指定无人机进行充电。21.本发明公开了一种应用于无人机的充电方法，包括：获取无人机剩余电量信息和无人机耗能信息，确定无人机剩余飞行时长。22.获取无人机位置信息，若无人机剩余飞行时长小于预设值，则根据无人机位置信息引导工作人员前去对无人机进行充电。23.其中，剩余时长的预设值可以为无人机安全降落所要的时间，为了提升对工作人员更加高效的调度，剩余时长的预设值也可以包括工作人员到达无人机降落位置所需要的时间。24.在本技术的一些实施例中，为了使工作人员能够预判无人机降落的位置，对方法进行了改进，所述方法还包括：根据单位时间内无人机位置信息的变化量，确定无人机行进速度，并根据无人机的剩余飞行时长，确定无人机剩余飞行距离。25.其中，计算无人机剩余飞行距离的公式为：无人机行进速度*剩余飞行时长=无人机剩余飞行距离。26.根据无人机的位置信息确定无人机当下的位置，并以无人机当下的位置为原点，以无人机剩余飞行距离为半径，生成无人机降落范围圈，以使工作人员预判无人机的降落位置。27.在本技术的一些实施例中，为了能够进一步确定无人机的预判位置，对方法做了进一步改进，所述方法还包括：获取不同时间的无人机位置信息，并将相邻时间点的无人机位置连线，以生成无人机行进路线。28.根据无人机行进路线的延伸特征，生成无人机虚拟行进路线，所述无人机虚拟行进路线为预判的未来无人机行进的路线。29.所述无人机虚拟行进路线与所述无人机降落范围圈的交点为无人机虚拟降落点，所述无人机虚拟降落点为未来预判的无人机降落点。30.在本技术的一些实施例中，为了便于生成无人机虚拟行进路线，公开了一种延伸特征的确定方法，无人机行进路线的延伸特征包括：无人机行进路线上选取的若干行进点的经纬度变化量，所述行进点为在无人机行进路线上等时间间隔划分的若干点。31.在本技术的一些实施例中，提供了一种生成无人虚拟行进路线的具体方法，生成无人虚拟行进路线的方法包括：获取无人机行进路线末端若干所述行进点的经纬度坐标，根据所述行进点之间的经纬度差值的变化趋势，生成若干虚拟行进点，并将所述虚拟行进点连线，以生成虚拟行进路线。32.在本技术的一些实施例中，考虑到有的无人机或无人机控制中心能够向外发送无人机的任务信息，则可根据无人机的任务信息提供一种精准的无人机降落点判断方法，无人机的降落点的预判方法包括：根据单位时间内无人机位置信息的变化量，确定无人机行进速度，并根据无人机的剩余飞行时长，确定无人机剩余飞行距离。33.获取无人机的任务信息，确定无人机的任务路线，并根据无人机剩余飞行距离，确定无人机的的降落点。34.本技术公开了一种应用于无人机的充电方法，可以根据无人机发送的位置信息、剩余电量信息和耗能信息，判断出无人机将要充电时的降落位置，以提前使工作人员前往指定地点对无人机进行充电，避免了工作人员需要针对无人机进行临场监控，进而减小了工作人员的工作量。35.为了更好阐述本技术的技术方案，现公开一具体应用场景来对对本技术的技术方案进行解释。36.现需要对若干架自动执勤无人机进行充电监控，由于无人机数量较多，且飞行方向不一致，所以需要对每一架无人机进行监控，为了尽可能的降低工作人员的人数和工作人员的工作量，需要一充电装置能够对每一架无人机进行实时监控，若发现有无人机即将需要充电，则通知工作人员前去对该无人机进行充电；如图1，为构建达到上述要求的充电装置，构建方法流程包括：s1、获取无人机剩余电量信息和无人机耗能信息，确定无人机剩余飞行时长。37.s2、根据单位时间内无人机位置信息的变化量，确定无人机行进速度，并根据无人机的剩余飞行时长，确定无人机剩余飞行距离。38.s3、根据无人机的位置信息确定无人机当下的位置，并以无人机当下的位置为原点，以无人机剩余飞行距离为半径，生成无人机降落范围圈，以使工作人员预判无人机的降落位置。39.为了能够更加精准的定位到无人机充电时的降落位置，本技术还公开有如下方法步骤，使无人机的降落位置的预判更加精准。40.s4、获取不同时间的无人机位置信息，并将相邻时间点的无人机位置连线，以生成无人机行进路线。41.s5、根据无人机行进路线的延伸特征，生成无人机虚拟行进路线，所述无人机虚拟行进路线为预判的未来无人机行进的路线。42.s6、所述无人机虚拟行进路线与所述无人机降落范围圈的交点为无人机虚拟降落点，所述无人机虚拟降落点为未来预判的无人机降落点。43.其中，步骤s4中，所述延伸特征可以是无人机行进路线上选取的若干行进点的经纬度变化量，所述行进点为在无人机行进路线上等时间间隔划分的若干点。生成虚拟行进路线的方式可以是获取无人机行进路线末端若干所述行进点的经纬度坐标，根据所述行进点之间的经纬度差值的变化趋势，生成若干虚拟行进点，并将所述虚拟行进点连线，以生成虚拟行进路线。44.若无人机或者无人机控制中心能够发送无人机的任务信息，则可以通过获取无人机的任务信息，确定无人机的任务路线（不同于预判的无人机路线，这种方式得到的无人机任务路线更为精准），根据无人机剩余飞行距离，在无人机的任务路线上确定无人机的降落地点。45.本技术一些实施例中还公开了一种应用于无人机的便携式充电装置，如图2，包括电池模块、充电模块、通讯模块和处理模块。46.所述电池模块，所述电池模块用于储存电能；所述充电模块，用于接收外界电源的电能来对所述电池模块充电，或将所述电池模块的电能充入无人机；所述通讯模块，用于获取无人机位置信息、剩余电量信息和耗能信息，所述处理模块，用于对所述通讯模块获取的信息进行分析处理，确定无人机需要充电时降落的位置。47.其中，所述电池模块与所述充电模块连接，所述处理模块分别与所述充电模块和所述通讯模块连接。48.在本技术的一些实施例中，如图2，为了使充电装置能够提供给工作人员无人机降落的大概区域，所述装置还包括屏幕模块，所述屏幕模块跟所述处理模块连接。49.确定无人机充电时降落位置的方法包括：所述处理模块根据单位时间内无人机位置信息的变化量，确定无人机行进速度，并根据无人机的剩余飞行时长，确定无人机剩余飞行距离。50.所述处理模块根据无人机的位置信息确定无人机当下的位置，并以无人机当下的位置为原点，以无人机剩余飞行距离为半径，生成无人机降落范围圈，并将所述无人机降落范围圈展示于所述屏幕模块上，以使工作人员预判无人机的降落位置。51.在本技术的一些实施例中，为了能够使装置能够对无人机降落的位置做出精准的预判，确定无人机充电时降落的位置的方法还包括：所述处理模块获取不同时间的无人机位置信息，并将相邻时间点的无人机位置连线，以生成无人机行进路线。52.所述处理模块获取无人机行进路线末端若干所述行进点的经纬度坐标，根据所述行进点之间的经纬度差值的变化趋势，生成若干虚拟行进点，并将所述虚拟行进点连线，以生成虚拟行进路线，所述虚拟行进路线和所述无人机降落范围圈的交点为预判的无人机降落位置。53.所述处理模块将所述虚拟行进路线和所述无人机降落范围圈发送给所述屏幕模块，以供工作人员预判无人机充电时降落的位置。54.在本技术的一些实施例中，考虑到有的无人机或无人机控制中心能够向外发送无人机的任务信息，则可通过通讯模块获取无人机的任务信息后，经所述处理模块的分析得到无人机的精准位置，为了达到这一效果，所述装置还包括屏幕模块：确定无人机充电时降落位置的方法包括：所述处理模块根据单位时间内无人机位置信息的变化量，确定无人机行进速度，并根据无人机的剩余飞行时长，确定无人机剩余飞行距离。55.所述处理模块获取无人机的任务信息，确定无人机的任务路线，并根据无人机剩余飞行距离，确定无人机的的降落点，并将无人机的任务路线和降落点信息发送至所述屏幕模块。下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。56.本技术公开的一种应用于无人机的充电装置，通过通讯模块对无人机或者控制中心发射的各类信息，并将相应的数据发送给所述处理模块，由所述处理模块对各类信息进行分析处理，预判出无人机充电时降落的位置，以使工作人员能够事先前往该位置对无人机进行充电，避免了工作人员需要临近无人机时时对其进行监控而造成的人工浪费。57.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳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：其依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明技术方案的精神和范围。









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