无人机无线充电的定位方法、无人机和充电平台

文档序号:1749280 发布日期:2019-11-29 浏览:36次 >En<

阅读说明:本技术 无人机无线充电的定位方法、无人机和充电平台 (Localization method, unmanned plane and the charging platform of unmanned plane wireless charging ) 是由 李明 于 2019-09-24 设计创作,主要内容包括:本申请提出了一种无人机无线充电的定位方法、无人机和充电平台,其中,上述无人机无线充电的定位方法包括:当无人机当前满足无线充电条件时,获取与所述无人机的距离在预定范围内的充电平台;向所述充电平台发送无线充电请求;接收所述充电平台发送的无线充电响应;根据所述无人机获取的充电平台的位置信息降落到所述充电平台上方的预定位置之后,与所述充电平台进行通信,接收所述充电平台发送的位置校正信息;根据所述位置校正信息进行定位。本申请可以实现在通过无线充电的方式对无人机进行供电时,充电平台向无人机发送位置校正信息,使无人机根据上述位置校正信息进行定位,提高无线充电的定位精度,进而提高无线充电的效率。(Present applicant proposes localization method, unmanned plane and the charging platforms of a kind of unmanned plane wireless charging, wherein, the localization method of above-mentioned unmanned plane wireless charging includes: to obtain the charging platform at a distance from the unmanned plane within a predetermined range when unmanned plane currently meets wireless charging condition;Wireless charging request is sent to the charging platform;Receive the wireless charging response that the charging platform is sent;It after the location information of the charging platform obtained according to the unmanned plane drops to the predetermined position above the charging platform, is communicated with the charging platform, receives the position correction information that the charging platform is sent;It is positioned according to the position correction information.The application may be implemented when being powered by way of wireless charging to unmanned plane, charging platform sends position correction information to unmanned plane, it positions unmanned plane according to above-mentioned position correction information, improves the positioning accuracy of wireless charging, and then improve the efficiency of wireless charging.)

无人机无线充电的定位方法、无人机和充电平台

【技术领域】

本申请涉及无线充电技术领域,尤其涉及一种无人机无线充电的定位方法、无人机和充电平台。

【背景技术】

无人驾驶飞机,简称无人机,其具有机动灵活、反应快速、无人飞行、操作要求低、起飞无需跑道或其它辅助设备等优点。无人机通过搭载多类传感器,可以实现影像实时传输、高危地区探测功能等,且目前,无人机的使用范围已扩宽至军事、科研、民用三大领域,并应用甚广。

在民用和科研领域,为了使无人机具有更多的用途,例如用于近海勘察或者公路、铁路维护,电力巡检等用途的无人机,不仅需要在无人机上搭载各种设备,而且飞行距离和飞行时间较长。在此类无人机中,由于飞行距离较长,携带设备多,无人机自身重量增加,需要消耗更大的功率来保证无人机的正常飞行,但是无人机所携带的电池电量有限,为了解决无人机的续航能力不足的问题,现有相关技术中,提出了通过无线充电的方式对无人机进行供电,但是现有的对无人机进行无线充电的方案中,无人机一般采用全球定位系统(Global Positioning System;以下简称:GPS)、激光或图像识别等方式对充电平台进行定位,存在定位精度较低的问题,导致无线充电的效率较低。

发明内容

本申请实施例提供了一种无人机无线充电的定位方法、无人机和充电平台,以实现在通过无线充电的方式对无人机进行供电时,充电平台向无人机发送位置校正信息,使无人机根据上述位置校正信息进行定位,提高无线充电的定位精度,进而提高无线充电的效率。

第一方面,本申请实施例提供了一种无人机无线充电的定位方法,包括:当无人机当前满足无线充电条件时,获取与所述无人机的距离在预定范围内的充电平台,所述充电平台设置在地面端,所述充电平台中设置有无线充电发射电路;向所述充电平台发送无线充电请求;接收所述充电平台发送的无线充电响应,所述无线充电响应是所述充电平台根据所述充电平台的状态信息,确定所述充电平台具有为所述无人机充电的能力之后发送的;根据所述无人机获取的充电平台的位置信息降落到所述充电平台上方的预定位置之后,与所述充电平台进行通信,接收所述充电平台发送的位置校正信息;根据所述位置校正信息进行定位,以使所述无人机降落到所述充电平台上所述位置校正信息所指示的位置。

其中在一种可能的实现方式中,所述根据所述位置校正信息进行定位,以使所述无人机降落到所述充电平台上所述位置校正信息所指示的位置之后,还包括:通过所述无人机上的无线充电接收电路接收所述充电平台的无线充电发射电路发射的电磁波,以对所述无人机进行无线充电。

其中在一种可能的实现方式中,所述无人机上的无线充电接收电路设置在所述无人机的起落架上。

其中在一种可能的实现方式中,所述无人机当前满足无线充电条件包括以下之一或组合:所述无人机当前剩余电量达到预置电量阈值;所述无人机执行巡航任务且当前续航里程达到预定的续航里程;所述无人机当前满足预置充电策略。

第二方面,本申请实施例提供一种无人机无线充电的定位方法,包括:接收无人机发送的无线充电请求,所述无线充电请求是所述无人机当前满足无线充电条件时,获取与所述无人机的距离在预定范围内的充电平台之后,向所述充电平台发送的,所述充电平台设置在地面端,所述充电平台中设置有无线充电发射电路;根据所述充电平台的状态信息,确定所述充电平台具有为所述无人机充电的能力之后,向所述无人机发送无线充电响应;检测到所述无人机已降落到所述充电平台上方的预定位置之后,与所述无人机进行通信,向所述无人机发送位置校正信息,以使所述无人机根据所述位置校正信息进行定位。

其中一种可能的实现方式中,所述向所述无人机发送位置校正信息之后,还包括:通过所述充电平台的无线充电发射电路向所述无人机上的无线充电接收电路发射电磁波,以对所述无人机进行无线充电。

其中一种可能的实现方式中,所述根据所述充电平台的状态信息,确定所述充电平台具有为所述无人机充电的能力包括:根据所述充电平台的无线充电发射电路的发射功率和所述无人机的无线充电接收电路所需的充电功率,确定在所述充电平台上能同时进行充电的无人机的数量阈值,并且确定当前在所述充电平台上充电的无人机的数量小于所述数量阈值。

其中一种可能的实现方式中,所述向所述无人机发送位置校正信息之前,还包括:在与所述无人机进行通信之后,根据已在所述充电平台上充电的无人机的数量和所在的充电位置,为进行通信的无人机确定充电位置,以所述充电位置作为所述位置校正信息。

其中一种可能的实现方式中,所述根据所述充电平台的状态信息,确定所述充电平台具有为所述无人机充电的能力包括:获取所述充电平台所包括的无线充电发射电路的数量,其中,所述充电平台的一个无线充电发射电路用于为一架无人机进行无线充电,所述充电平台所包括的任意两个无线充电发射电路之间的距离大于或等于预设的距离阈值;确定当前在所述充电平台充电的无人机的数量小于所述充电平台所包括的无线充电发射电路的数量。

其中一种可能的实现方式中,所述向所述无人机发送位置校正信息之前,还包括:在与所述无人机进行通信之后,根据所述充电平台上空闲的无线充电发射电路的位置,选择为所述无人机进行充电的无线充电发射电路,以所述无线充电发射电路在所述充电平台上的位置作为所述位置校正信息。

第三方面,本申请实施例提供一种无人机,包括:接收器、发送器、存储器和处理器;所述处理器与所述接收器、所述发送器和所述存储器连接;所述存储器,用于存储计算机程序;所述处理器,用于执行所述存储器上存储的计算机程序,当无人机当前满足无线充电条件时,获取与所述无人机的距离在预定范围内的充电平台,所述充电平台设置在地面端,所述充电平台中设置有无线充电发射电路;所述发送器,用于向所述充电平台发送无线充电请求;所述接收器,用于接收所述充电平台发送的无线充电响应,所述无线充电响应是所述充电平台根据所述充电平台的状态信息,确定所述充电平台具有为所述无人机充电的能力之后发送的;以及在根据所述无人机获取的充电平台的位置信息降落到所述充电平台上方的预定位置之后,与所述充电平台进行通信,接收所述充电平台发送的位置校正信息;所述处理器,还用于根据所述位置校正信息进行定位,以使所述无人机降落到所述充电平台上所述位置校正信息所指示的位置。

其中一种可能的实现方式中,所述无人机还包括:无线充电接收电路;所述无线充电接收电路,用于在所述处理器根据所述位置校正信息进行定位,以使所述无人机降落到所述充电平台上所述位置校正信息所指示的位置之后,接收所述充电平台的无线充电发射电路发射的电磁波,以对所述无人机进行无线充电。

其中一种可能的实现方式中,所述无线充电接收电路设置在所述无人机的起落架上。

第四方面,本申请实施例提供一种充电平台,所述充电平台设置在地面端,所述充电平台包括:接收器、发送器、存储器和处理器;所述处理器与所述接收器、所述发送器和所述存储器连接;所述存储器,用于存储计算机程序;所述接收器,用于接收无人机发送的无线充电请求,所述无线充电请求是所述无人机当前满足无线充电条件时,获取与所述无人机的距离在预定范围内的充电平台之后,向所述充电平台发送的;所述处理器,用于执行所述存储器上存储的计算机程序,根据所述充电平台的状态信息,确定所述充电平台具有为所述无人机充电的能力;所述发送器,用于在所述处理器确定所述充电平台具有为所述无人机充电的能力之后,向所述无人机发送无线充电响应;以及在检测到所述无人机已降落到所述充电平台上方的预定位置之后,与所述无人机进行通信,向所述无人机发送位置校正信息,以使所述无人机根据所述位置校正信息进行定位。

其中一种可能的实现方式中,所述的充电平台还包括:无线充电发射电路;所述无线充电发射电路,用于在所述发送器向所述无人机发送位置校正信息之后,向所述无人机上的无线充电接收电路发射电磁波,以对所述无人机进行无线充电。

其中一种可能的实现方式中,所述处理器,具体用于根据所述充电平台的无线充电发射电路的发射功率和所述无人机的无线充电接收电路所需的充电功率,确定在所述充电平台上能同时进行充电的无人机的数量阈值,并且确定当前在所述充电平台上充电的无人机的数量小于所述数量阈值。

其中一种可能的实现方式中,所述处理器,还用于在所述发送器向所述无人机发送位置校正信息之前,在与所述无人机进行通信之后,根据已在所述充电平台上充电的无人机的数量和所在的充电位置,为进行通信的无人机确定充电位置,以所述充电位置作为所述位置校正信息。

其中一种可能的实现方式中,所述处理器,具体用于获取所述充电平台所包括的无线充电发射电路的数量,其中,所述充电平台的一个无线充电发射电路用于为一架无人机进行无线充电,所述充电平台所包括的任意两个无线充电发射电路之间的距离大于或等于预设的距离阈值;以及确定当前在所述充电平台充电的无人机的数量小于所述充电平台所包括的无线充电发射电路的数量。

其中一种可能的实现方式中,所述处理器,还用于在所述发送器向所述无人机发送位置校正信息之前,在与所述无人机进行通信之后,根据所述充电平台上空闲的无线充电发射电路的位置,选择为所述无人机进行充电的无线充电发射电路,以所述无线充电发射电路在所述充电平台上的位置作为所述位置校正信息。

第五方面,本申请实施例提供一种非临时性计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现第一方面提供的方法。

第六方面,本申请实施例提供一种非临时性计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现第二方面提供的方法。

以上技术方案中,当无人机当前满足无线充电条件时,获取与上述无人机的距离在预定范围内的充电平台,向上述充电平台发送无线充电请求,然后接收上述充电平台发送的无线充电响应,其中,上述无线充电响应是充电平台根据上述充电平台的状态信息,确定上述充电平台具有为上述无人机充电的能力之后发送的。在根据无人机获取的充电平台的位置信息降落到充电平台上方的预定位置之后,与上述充电平台进行通信,接收上述充电平台发送的位置校正信息,最后根据上述位置校正信息进行定位,以使无人机降落到充电平台上所述位置校正信息所指示的位置,从而可以实现在通过无线充电的方式对无人机进行供电时,充电平台向无人机发送位置校正信息,使无人机根据上述位置校正信息进行定位,提高无线充电的定位精度,进而提高无线充电的效率。

【附图说明】

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本申请无人机无线充电的定位方法一个实施例的流程图;

图2为本申请无人机无线充电的定位方法另一个实施例的流程图;

图3为本申请无人机无线充电的定位方法再一个实施例的流程图;

图4为本申请无人机无线充电的定位方法再一个实施例的流程图;

图5为本申请无人机一个实施例的结构示意图;

图6为本申请充电平台一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

为了更好的理解本申请的技术方案,下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。

应当明确,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本申请保护的范围。

在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。

图1为本申请无人机无线充电的定位方法一个实施例的流程图,如图1所示,上述无人机无线充电的定位方法可以包括:

步骤101,当无人机当前满足无线充电条件时,获取与上述无人机的距离在预定范围内的充电平台,上述充电平台设置在地面端,上述充电平台中设置有无线充电发射电路。

其中,上述预定范围可以在具体实现时,根据系统性能和/或实现需求等自行设定,本实施例对上述预定范围的大小不作限定,举例来说,上述预定范围可以为与无人机的距离小于或等于200米的范围。

本实施例中,充电平台设置在地面端,可以按照预定的距离间隔(例如:1000米)设置,这样,无人机在执行巡航任务时,如果检测到上述无人机当前满足无线充电条件,则可以获取与上述无人机的距离在预定范围内的充电平台,进而发出无线充电请求,克服了需要通过更换电池才能继续执行巡航任务的缺陷。

其中,上述无人机当前满足无线充电条件可以包括以下之一或组合:

1)无人机当前剩余电量达到预置电量阈值;

2)无人机执行巡航任务且当前续航里程达到预定的续航里程;

3)无人机当前满足预置充电策略。

具体地,上述预置电量阈值可以在具体实现时,根据系统性能和/或实现需求等自行设定,本实施例对上述预置电量阈值的大小不作限定,举例来说,上述预置电量阈值可以为无人机中装载的电池总电量的10%,这样,当无人机检测到当前剩余电量达到无人机中装载的电池总电量的10%时,无人机需要获取距离在预定范围内的充电平台;

上述预定的续航里程可以为上述预定范围与预定里程(根据实际需要设定)之和,无人机执行巡航任务时,如果检测到上述无人机的当前续航里程达到上述预定的续航里程,则不论无人机是否执行完上述巡航任务,无人机均需要获取距离在预定范围内的充电平台;

上述预置充电策略可以为无人机的飞行时间达到预定时长,和/或无人机的飞行距离达到预定距离等,本实施例对上述预置充电策略的具体内容不作限定,如果无人机当前满足预置充电策略,则需要获取距离在预定范围内的充电平台。

步骤102,向上述充电平台发送无线充电请求。

步骤103,接收上述充电平台发送的无线充电响应,上述无线充电响应是充电平台根据上述充电平台的状态信息,确定上述充电平台具有为上述无人机充电的能力之后发送的。

步骤104,根据无人机获取的充电平台的位置信息降落到上述充电平台上方的预定位置之后,与上述充电平台进行通信,接收上述充电平台发送的位置校正信息。

其中,上述预定位置可以为上述充电平台上方,并且与上述充电平台相距预定距离的位置,上述预定距离可以在具体实现时,根据系统性能和/或实现需求等自行设定,本实施例对上述预定距离的大小不作限定,举例来说,上述预定距离可以为5米。

本实施例中,无人机获取与上述无人机的距离在预定范围内的充电平台之后,可以获取到上述充电平台的位置信息,在接收到充电平台的无线充电响应之后,无人机可以根据获取的充电平台的位置信息进行降落,在降落到充电平台上方的预定位置之后,可以再与充电平台进行通信,接收上述充电平台发送的位置校正信息,其中,上述位置校正信息用于指示无人机在上述充电平台上降落的具***置。

步骤105,根据上述位置校正信息进行定位,以使无人机降落到上述充电平台上所述位置校正信息所指示的位置。

进一步地,步骤105之后,还可以通过无人机上的无线充电接收电路接收上述充电平台的无线充电发射电路发射的电磁波,以对上述无人机进行无线充电。

本实施例中,上述无人机上的无线充电接收电路可以设置在上述无人机的起落架上,当然上述无线充电接收电路还可以设置在上述无人机的其他位置,本实施例对无线充电接收电路在上述无人机上的设置位置不作限定。

具体地,通过无人机上的无线充电接收电路接收上述充电平台的无线充电发射电路发射的电磁波可以为:将无人机上的无线充电接收电路与上述充电平台的无线充电发射电路进行电磁耦合,以接收上述无线充电发射电路发射的电磁波,从而实现对无人机进行无线充电。

由于无线充电是通过电磁耦合对无人机进行充电,因此无人机中的无线充电接收电路与充电平台的无线充电发射电路的相对位置,会对无线充电的效率造成较大的影响,本实施例中,在无人机降落到充电平台上方的预定位置之后,通过充电平台发送的位置校正信息进行定位,从而可以提高无线充电接收电路与无线充电发射电路对准的精确度,提高无线充电的定位精度,进而提高无线充电的效率。

上述无人机无线充电的定位方法中,当无人机当前满足无线充电条件时,获取与上述无人机的距离在预定范围内的充电平台,向上述充电平台发送无线充电请求,然后接收上述充电平台发送的无线充电响应,其中,上述无线充电响应是充电平台根据上述充电平台的状态信息,确定上述充电平台具有为上述无人机充电的能力之后发送的。在根据无人机获取的充电平台的位置信息降落到充电平台上方的预定位置之后,与上述充电平台进行通信,接收上述充电平台发送的位置校正信息,最后根据上述位置校正信息进行定位,以使无人机降落到充电平台上所述位置校正信息所指示的位置,从而可以实现在通过无线充电的方式对无人机进行供电时,充电平台向无人机发送位置校正信息,使无人机根据上述位置校正信息进行定位,提高无线充电的定位精度,进而提高无线充电的效率。

图2为本申请无人机无线充电的定位方法另一个实施例的流程图,如图2所示,上述无人机无线充电的定位方法可以包括:

步骤201,接收无人机发送的无线充电请求,上述无线充电请求是无人机当前满足无线充电条件时,获取与上述无人机的距离在预定范围内的充电平台之后,向上述充电平台发送的,上述充电平台设置在地面端,上述充电平台中设置有无线充电发射电路。

其中,上述预定范围可以在具体实现时,根据系统性能和/或实现需求等自行设定,本实施例对上述预定范围的大小不作限定,举例来说,上述预定范围可以为与无人机的距离小于或等于200米的范围。

本实施例中,充电平台设置在地面端,可以按照预定的距离间隔(例如:1000米)设置,这样,无人机在执行巡航任务时,如果检测到上述无人机当前满足无线充电条件,则可以获取与上述无人机的距离在预定范围内的充电平台,进而发出无线充电请求,克服了需要通过更换电池才能继续执行巡航任务的缺陷。

其中,上述无人机当前满足无线充电条件可以包括以下之一或组合:

1)无人机当前剩余电量达到预置电量阈值;

2)无人机执行巡航任务且当前续航里程小于剩余巡航里程;

3)无人机当前满足预置充电策略。

具体地,上述预置电量阈值可以在具体实现时,根据系统性能和/或实现需求等自行设定,本实施例对上述预置电量阈值的大小不作限定,举例来说,上述预置电量阈值可以为无人机中装载的电池总电量的10%,这样,当无人机检测到当前剩余电量达到无人机中装载的电池总电量的10%时,无人机需要获取距离在预定范围内的充电平台;

上述预定的续航里程可以为上述预定范围与预定里程(根据实际需要设定)之和,无人机执行巡航任务时,如果检测到上述无人机的当前续航里程达到上述预定的续航里程,则不论无人机是否执行完上述巡航任务,无人机均需要获取距离在预定范围内的充电平台;

上述预置充电策略可以为无人机的飞行时间达到预定时长,和/或无人机的飞行距离达到预定距离等,本实施例对上述预置充电策略的具体内容不作限定,如果无人机当前满足预置充电策略,则需要获取距离在预定范围内的充电平台。

步骤202,根据上述充电平台的状态信息,确定上述充电平台具有为上述无人机充电的能力之后,向上述无人机发送无线充电响应。

步骤203,检测到上述无人机已降落到充电平台上方的预定位置之后,与上述无人机进行通信,向上述无人机发送位置校正信息,以使上述无人机根据上述位置校正信息进行定位。

其中,上述预定位置可以为上述充电平台上方,并且与上述充电平台相距预定距离的位置,上述预定距离可以在具体实现时,根据系统性能和/或实现需求等自行设定,本实施例对上述预定距离的大小不作限定,举例来说,上述预定距离可以为5米。

本实施例中,无人机获取与上述无人机的距离在预定范围内的充电平台之后,可以获取到上述充电平台的位置信息,在接收到充电平台的无线充电响应之后,无人机可以根据获取的充电平台的位置信息进行降落,在降落到充电平台上方的预定位置之后,可以再与充电平台进行通信,接收上述充电平台发送的位置校正信息,其中,上述位置校正信息用于指示无人机在上述充电平台上降落的具***置。

进一步地,步骤203之后,还可以通过上述充电平台的无线充电发射电路向上述无人机上的无线充电接收电路发射电磁波,以对上述无人机进行无线充电。

具体地,可以将上述充电平台的无线充电发射电路与无人机上的无线充电接收电路进行电磁耦合,以向上述无人机上的无线充电接收电路发射电磁波,从而实现对无人机进行无线充电。

由于无线充电是通过电磁耦合对无人机进行充电,因此无人机中的无线充电接收电路与充电平台的无线充电发射电路的相对位置,会对无线充电的效率造成较大的影响,本实施例中,在无人机降落到充电平台上方的预定位置之后,充电平台向无人机发送位置校正信息,从而无人机可以通过充电平台发送的位置校正信息进行定位,提高了无线充电接收电路与无线充电发射电路对准的精确度,进而可以提高无线充电的定位精度,提高无线充电的效率。

上述无人机无线充电的定位方法中,接收无人机发送的无线充电请求之后,根据上述充电平台的状态信息,确定上述充电平台具有为上述无人机充电的能力之后,向上述无人机发送无线充电响应,在检测到无人机已降落到充电平台上方的预定位置之后,与上述无人机进行通信,向上述无人机发送位置校正信息,以使上述无人机根据上述位置校正信息进行定位,从而可以实现在通过无线充电的方式对无人机进行供电时,充电平台向无人机发送位置校正信息,使无人机根据上述位置校正信息进行定位,提高无线充电的定位精度,进而提高无线充电的效率。

图3为本申请无人机无线充电的定位方法再一个实施例的流程图,如图3所示,本申请图2所示实施例中,步骤202可以包括:

步骤301,根据上述充电平台的无线充电发射电路的发射功率和上述无人机的无线充电接收电路所需的充电功率,确定在上述充电平台上能同时进行充电的无人机的数量阈值,并且确定当前在上述充电平台上充电的无人机的数量小于上述数量阈值。

具体地,可以在上述充电平台上设置一个发射功率较大的无线充电发射电路,然后将上述充电平台的无线充电发射电路的发射功率除以上述无人机的无线充电接收电路所需的充电功率,确定可以同时在上述充电平台上进行充电的无人机的数量阈值,然后利用上述无线充电发射电路同时给不超过上述数量阈值的无人机进行充电。

这样,如果当前在上述充电平台上充电的无人机的数量小于上述数量阈值,则上述充电平台确定自身具有为上述无人机充电的能力。

步骤302,向无人机发送无线充电响应。

这样,步骤203可以包括:

步骤303,检测到上述无人机已降落到充电平台上方的预定位置。

步骤304,在与上述无人机进行通信之后,根据已在充电平台上充电的无人机的数量和所在的充电位置,为进行通信的无人机确定充电位置,以上述充电位置作为上述位置校正信息。

具体地,本实施例中,充电平台可以为至少两架无人机进行充电,如果已经有无人机在充电平台上充电了,那么充电平台就需要根据已在充电平台上充电的无人机的数量和所在的充电位置,确定上述充电平台上的空闲位置,然后从空闲位置中选择适合为进行通信的无人机充电的位置,以选择的位置作为上述位置校正信息。在具体实现时,上述充电位置可以为充电平台上适合为无人机进行充电的一块矩形区域的中心点的位置。

步骤305,与上述无人机进行通信,向上述无人机发送位置校正信息,以使上述无人机根据上述位置校正信息进行定位。

图4为本申请无人机无线充电的定位方法再一个实施例的流程图,如图4所示,本申请图2所示实施例中,步骤202可以包括:

步骤401,获取上述充电平台所包括的无线充电发射电路的数量,其中,上述充电平台的一个无线充电发射电路用于为一架无人机进行无线充电,上述充电平台所包括的任意两个无线充电发射电路之间的距离大于或等于预设的距离阈值。

其中,上述预设的距离阈值可以在具体实现时,根据系统性能和/或实现需求等自行设定,本实施例对上述预设的距离阈值的大小不作限定,只要可以避免任意两个无线充电发射电路之间产生电磁干扰即可。

步骤402,确定当前在上述充电平台充电的无人机的数量小于上述充电平台所包括的无线充电发射电路的数量。

本实施例中,充电平台上可以设置多个无线充电发射电路,一个无线充电发射电路用于为一架无人机进行无线充电,在每个无线充电发射电路所在区域检测到有无人机降落之后,启动相应的无线充电发射电路对无人机进行无线充电,这样,如果当前在上述充电平台充电的无人机的数量小于上述充电平台所包括的无线充电发射电路的数量,则上述充电平台确定自身具有为上述无人机充电的能力。

在具体实现时,在上述充电平台上设置多个无线充电发射电路时,需要避免无线充电发射电路之间的电磁干扰,因此需要使充电平台上任意两个无线充电发射电路之间的距离大于或等于预设的距离阈值;或者,也可以采用其他的方式避免任意两个无线充电发射电路之间的电磁干扰,本实施例对此不作限定。

步骤403,向上述无人机发送无线充电响应。

这样,步骤203可以包括:

步骤404,检测到上述无人机已降落到充电平台上方的预定位置。

步骤405,在与上述无人机进行通信之后,根据上述充电平台上空闲的无线充电发射电路的位置,选择为上述无人机进行充电的无线充电发射电路,以上述无线充电发射电路在充电平台上的位置作为上述位置校正信息。

本实施例中,充电平台上包括多个无线充电发射电路,因此在与上述无人机进行通信之后,可以根据上述充电平台上空闲的无线充电发射电路的位置,选择为上述无人机进行充电的无线充电发射电路,以上述无线充电发射电路在充电平台上的位置作为上述位置校正信息。具体地,上述无线充电发射电路在充电平台上的位置可以为上述无线充电发射电路的中心点在充电平台上的位置。

步骤406,向上述无人机发送位置校正信息,以使上述无人机根据上述位置校正信息进行定位。

图5为本申请无人机一个实施例的结构示意图,本实施例中的无人机可以实现本申请图1所示实施例提供的无人机无线充电的定位方法。如图5所示,上述无人机可以包括:接收器51、发送器52、存储器54和处理器55;处理器55与接收器51、发送器52和存储器54连接;

其中,存储器54,用于存储计算机程序;

处理器55,用于执行存储器54上存储的计算机程序,当无人机当前满足无线充电条件时,获取与上述无人机的距离在预定范围内的充电平台,上述充电平台设置在地面端,上述充电平台中设置有无线充电发射电路。

其中,上述预定范围可以在具体实现时,根据系统性能和/或实现需求等自行设定,本实施例对上述预定范围的大小不作限定,举例来说,上述预定范围可以为与无人机的距离小于或等于200米的范围。

本实施例中,充电平台设置在地面端,可以按照预定的距离间隔(例如:1000米)设置,这样,无人机在执行巡航任务时,如果检测到上述无人机当前满足无线充电条件,则可以获取与上述无人机的距离在预定范围内的充电平台,进而发出无线充电请求,克服了需要通过更换电池才能继续执行巡航任务的缺陷。

其中,上述无人机当前满足无线充电条件可以包括以下之一或组合:

1)无人机当前剩余电量达到预置电量阈值;

2)无人机执行巡航任务且当前续航里程达到预定的续航里程;

3)无人机当前满足预置充电策略。

具体地,上述预置电量阈值可以在具体实现时,根据系统性能和/或实现需求等自行设定,本实施例对上述预置电量阈值的大小不作限定,举例来说,上述预置电量阈值可以为无人机中装载的电池总电量的10%,这样,当无人机检测到当前剩余电量达到无人机中装载的电池总电量的10%时,无人机需要获取距离在预定范围内的充电平台;

上述预定的续航里程可以为上述预定范围与预定里程(根据实际需要设定)之和,无人机执行巡航任务时,如果检测到上述无人机的当前续航里程达到上述预定的续航里程,则不论无人机是否执行完上述巡航任务,无人机均需要获取距离在预定范围内的充电平台;

上述预置充电策略可以为无人机的飞行时间达到预定时长,和/或无人机的飞行距离达到预定距离等,本实施例对上述预置充电策略的具体内容不作限定,如果无人机当前满足预置充电策略,则需要获取距离在预定范围内的充电平台。

发送器52,用于向上述充电平台发送无线充电请求。

接收器51,用于接收上述充电平台发送的无线充电响应,上述无线充电响应是上述充电平台根据上述充电平台的状态信息,确定上述充电平台具有为上述无人机充电的能力之后发送的;以及在根据上述无人机获取的充电平台的位置信息降落到上述充电平台上方的预定位置之后,与上述充电平台进行通信,接收上述充电平台发送的位置校正信息;

其中,上述预定位置可以为上述充电平台上方,并且与上述充电平台相距预定距离的位置,上述预定距离可以在具体实现时,根据系统性能和/或实现需求等自行设定,本实施例对上述预定距离的大小不作限定,举例来说,上述预定距离可以为5米。

本实施例中,处理器55获取与上述无人机的距离在预定范围内的充电平台之后,可以获取到上述充电平台的位置信息,在接收器51接收到充电平台的无线充电响应之后,处理器55可以根据获取的充电平台的位置信息控制无人机进行降落,在降落到充电平台上方的预定位置之后,可以再与充电平台进行通信,由接收器51接收上述充电平台发送的位置校正信息,其中,上述位置校正信息用于指示无人机在上述充电平台上降落的具***置。

处理器55,还用于根据上述位置校正信息进行定位,以使无人机降落到充电平台上所述位置校正信息所指示的位置。

进一步地,上述无人机还可以包括:无线充电接收电路53;

无线充电接收电路53,用于在处理器55根据上述位置校正信息进行定位,以使无人机降落到充电平台上所述位置校正信息所指示的位置之后,接收上述充电平台的无线充电发射电路发射的电磁波,以对上述无人机进行无线充电。

本实施例中,上述无线充电接收电路53可以设置在上述无人机的起落架上,当然上述无线充电接收电路53还可以设置在上述无人机的其他位置,本实施例对无线充电接收电路在上述无人机上的设置位置不作限定。

具体地,无线充电接收电路53,具体用于与上述充电平台的无线充电发射电路进行电磁耦合,以接收上述无线充电发射电路发射的电磁波,从而实现对无人机进行无线充电。

由于无线充电是通过电磁耦合对无人机进行充电,因此无人机中的无线充电接收电路与充电平台的无线充电发射电路的相对位置,会对无线充电的效率造成较大的影响,本实施例中,在无人机降落到充电平台上方的预定位置之后,处理器55通过充电平台发送的位置校正信息进行定位,从而可以提高无线充电接收电路与无线充电发射电路对准的精确度,提高无线充电的定位精度,进而提高无线充电的效率。

上述无人机中,当无人机当前满足无线充电条件时,处理器55获取与上述无人机的距离在预定范围内的充电平台,发送器52向上述充电平台发送无线充电请求,然后接收器51接收上述充电平台发送的无线充电响应,其中,上述无线充电响应是充电平台根据上述充电平台的状态信息,确定上述充电平台具有为上述无人机充电的能力之后发送的。在根据无人机获取的充电平台的位置信息降落到充电平台上方的预定位置之后,与上述充电平台进行通信,接收器51接收上述充电平台发送的位置校正信息,最后处理器55根据上述位置校正信息进行定位,以使无人机降落到充电平台上所述位置校正信息所指示的位置,从而可以实现在通过无线充电的方式对无人机进行供电时,充电平台向无人机发送位置校正信息,使无人机根据上述位置校正信息进行定位,提高无线充电的定位精度,进而提高无线充电的效率。

图6为本申请充电平台一个实施例的结构示意图,本实施例中的充电平台可以实现本申请图2~图4所示实施例提供的无人机无线充电的定位方法。上述充电平台设置在地面端,如图6所示,上述充电平台可以包括:接收器61、发送器62、存储器64和处理器65;处理器65与接收器61、发送器62和存储器64连接;

存储器64,用于存储计算机程序。

接收器61,用于接收无人机发送的无线充电请求,上述无线充电请求是无人机当前满足无线充电条件时,获取与上述无人机的距离在预定范围内的充电平台之后,向上述充电平台发送的。

其中,上述预定范围可以在具体实现时,根据系统性能和/或实现需求等自行设定,本实施例对上述预定范围的大小不作限定,举例来说,上述预定范围可以为与无人机的距离小于或等于200米的范围。

本实施例中,充电平台设置在地面端,可以按照预定的距离间隔(例如:1000米)设置,这样,无人机在执行巡航任务时,如果检测到上述无人机当前满足无线充电条件,则可以获取与上述无人机的距离在预定范围内的充电平台,进而发出无线充电请求,克服了需要通过更换电池才能继续执行巡航任务的缺陷。

其中,上述无人机当前满足无线充电条件可以包括以下之一或组合:

1)无人机当前剩余电量达到预置电量阈值;

2)无人机执行巡航任务且当前续航里程小于剩余巡航里程;

3)无人机当前满足预置充电策略。

具体地,上述预置电量阈值可以在具体实现时,根据系统性能和/或实现需求等自行设定,本实施例对上述预置电量阈值的大小不作限定,举例来说,上述预置电量阈值可以为无人机中装载的电池总电量的10%,这样,当无人机检测到当前剩余电量达到无人机中装载的电池总电量的10%时,无人机需要获取距离在预定范围内的充电平台;

上述预定的续航里程可以为上述预定范围与预定里程(根据实际需要设定)之和,无人机执行巡航任务时,如果检测到上述无人机的当前续航里程达到上述预定的续航里程,则不论无人机是否执行完上述巡航任务,无人机均需要获取距离在预定范围内的充电平台;

上述预置充电策略可以为无人机的飞行时间达到预定时长,和/或无人机的飞行距离达到预定距离等,本实施例对上述预置充电策略的具体内容不作限定,如果无人机当前满足预置充电策略,则需要获取距离在预定范围内的充电平台。

处理器65,用于执行存储器64上存储的计算机程序,根据上述充电平台的状态信息,确定上述充电平台具有为上述无人机充电的能力;

发送器62,用于在处理器65确定上述充电平台具有为上述无人机充电的能力之后,向上述无人机发送无线充电响应;以及在检测到上述无人机已降落到充电平台上方的预定位置之后,与上述无人机进行通信,向上述无人机发送位置校正信息,以使上述无人机根据上述位置校正信息进行定位。

进一步地,上述充电平台还可以包括:无线充电发射电路63;

无线充电发射电路63,用于在发送器62向上述无人机发送位置校正信息之后,向无人机上的无线充电接收电路发射电磁波,以对上述无人机进行无线充电。

本实施例中,无线充电发射电路63,具体用于与无人机上的无线充电接收电路进行电磁耦合,以向上述无人机上的无线充电接收电路发射电磁波,从而实现对无人机进行无线充电。

本实施例的一种实现方式中,处理器65,具体用于根据上述充电平台的无线充电发射电路的发射功率和上述无人机的无线充电接收电路所需的充电功率,确定在上述充电平台上能同时进行充电的无人机的数量阈值,并且确定当前在上述充电平台上充电的无人机的数量小于上述数量阈值。

具体地,上述充电平台上可以设置一个发射功率较大的无线充电发射电路,然后处理器65将上述充电平台的无线充电发射电路的发射功率除以上述无人机的无线充电接收电路所需的充电功率,确定可以同时在上述充电平台上进行充电的无人机的数量阈值,然后利用上述无线充电发射电路同时给不超过上述数量阈值的无人机进行充电。

这样,如果当前在上述充电平台上充电的无人机的数量小于上述数量阈值,则处理器65确定充电平台具有为上述无人机充电的能力。

进一步地,处理器65,还用于在发送器62向上述无人机发送位置校正信息之前,在与无人机进行通信之后,根据已在充电平台上充电的无人机的数量和所在的充电位置,为进行通信的无人机确定充电位置,以上述充电位置作为上述位置校正信息。

具体地,本实施例中,充电平台可以为至少两架无人机进行充电,如果已经有无人机在充电平台上充电了,那么处理器65就需要根据已在充电平台上充电的无人机的数量和所在的充电位置,确定上述充电平台上的空闲位置,然后从空闲位置中选择适合为进行通信的无人机充电的位置,以选择的位置作为上述位置校正信息。在具体实现时,上述充电位置可以为充电平台上适合为无人机进行充电的一块矩形区域的中心点的位置。

本实施例的另一种实现方式中,处理器65,具体用于获取上述充电平台所包括的无线充电发射电路的数量,其中,上述充电平台的一个无线充电发射电路用于为一架无人机进行无线充电,上述充电平台所包括的任意两个无线充电发射电路之间的距离大于或等于预设的距离阈值;以及确定当前在上述充电平台充电的无人机的数量小于上述充电平台所包括的无线充电发射电路的数量。

其中,上述预设的距离阈值可以在具体实现时,根据系统性能和/或实现需求等自行设定,本实施例对上述预设的距离阈值的大小不作限定,只要可以避免任意两个无线充电发射电路之间产生电磁干扰即可。

本实施例中,充电平台上可以设置多个无线充电发射电路,一个无线充电发射电路用于为一架无人机进行无线充电,在每个无线充电发射电路所在区域检测到有无人机降落之后,启动相应的无线充电发射电路对无人机进行无线充电,这样,如果当前在上述充电平台充电的无人机的数量小于上述充电平台所包括的无线充电发射电路的数量,则处理器65确定上述充电平台具有为上述无人机充电的能力。

在具体实现时,在上述充电平台上设置多个无线充电发射电路时,需要避免无线充电发射电路之间的电磁干扰,因此需要使充电平台上任意两个无线充电发射电路之间的距离大于或等于预设的距离阈值;或者,也可以采用其他的方式避免任意两个无线充电发射电路之间的电磁干扰,本实施例对此不作限定。

进一步地,处理器65,还用于在发送器62向上述无人机发送位置校正信息之前,在与上述无人机进行通信之后,根据上述充电平台上空闲的无线充电发射电路的位置,选择为上述无人机进行充电的无线充电发射电路,以上述无线充电发射电路在上述充电平台上的位置作为上述位置校正信息。

本实施例中,充电平台上包括多个无线充电发射电路,因此在与上述无人机进行通信之后,处理器65可以根据上述充电平台上空闲的无线充电发射电路的位置,选择为上述无人机进行充电的无线充电发射电路,以上述无线充电发射电路在充电平台上的位置作为上述位置校正信息。具体地,上述无线充电发射电路在充电平台上的位置可以为上述无线充电发射电路的中心点在充电平台上的位置。

上述充电平台中,接收器61接收无人机发送的无线充电请求之后,处理器65根据上述充电平台的状态信息,确定上述充电平台具有为上述无人机充电的能力之后,发送器62向上述无人机发送无线充电响应,在处理器65检测到无人机已降落到充电平台上方的预定位置之后,与上述无人机进行通信,发送器62向上述无人机发送位置校正信息,以使上述无人机根据上述位置校正信息进行定位,从而可以实现在通过无线充电的方式对无人机进行供电时,充电平台向无人机发送位置校正信息,使无人机根据上述位置校正信息进行定位,提高无线充电的定位精度,进而提高无线充电的效率。

本申请实施例还提供一种非临时性计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,上述计算机程序被处理器执行时可以实现本申请图1所示实施例提供的无人机无线充电的定位方法。

本申请实施例还提供一种非临时性计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,上述计算机程序被处理器执行时可以实现本申请图2~图4所示实施例提供的无人机无线充电的定位方法。

上述非临时性计算机可读存储介质可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(Read Only Memory;以下简称:ROM)、可擦式可编程只读存储器(ErasableProgrammable Read Only Memory;以下简称:EPROM)或闪存、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中,计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号,其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式,包括——但不限于——电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质,该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。

计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输,包括——但不限于——无线、电线、光缆、RF等等,或者上述的任意合适的组合。

可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本申请操作的计算机程序代码,所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++,还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中,远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LocalArea Network;以下简称:LAN)或广域网(Wide Area Network;以下简称:WAN)连接到用户计算机,或者,可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外,术语“第一”、“第二”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。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更多个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

取决于语境,如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。类似地,取决于语境,短语“如果确定”或“如果检测(陈述的条件或事件)”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当检测(陈述的条件或事件)时”或“响应于检测(陈述的条件或事件)”。

需要说明的是,本申请实施例中所涉及的终端可以包括但不限于个人计算机(Personal Computer;以下简称:PC)、个人数字助理(Personal Digital Assistant;以下简称:PDA)、无线手持设备、平板电脑(Tablet Computer)、手机、MP3播放器、MP4播放器等。

在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统、装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如,多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。

另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元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装置(可以是个人计算机,服务器,或者网络装置等)或处理器(Processor)执行本申请各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory;以下简称:ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory;以下简称:RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已,并不用以限制本申请,凡在本申请的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请保护的范围之内。

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