CN107176047A - 一种无人机停机库 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种无人机停机库，属于无人机降落辅助技术领域。无人机停机库包括控制器、停机坪及受控制器控制的自动充电装置，控制器包括存储器及处理器；自动充电装置包括一对卡压组件，卡压组件包括卡压无人机起落架横向杆的卡爪、致动器及充电电极，致动器驱动卡爪在卡压充电位置与释放位置间移动，充电电极固设在卡爪上。通过设置卡爪及将充电电极固设在卡爪上，从而将处于充电状态的无人机固持在停机坪上，以确保充电过程的连续与稳定。

Description

一种无人机停机库

技术领域

本发明涉及无人机降落辅助装置，具体地说，涉及一种具有自动充电装置的无人机停机库。

背景技术

无人驾驶飞机，即无人机，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操作的不载人飞机，因具有成本低、效费比好、风险低、生存能力强、机动性能好等优点，而广泛应用于高空拍摄，且在快递送货领域具有很强的应用前景。

无人机通常由搭载在其上电池进行供电，受限于可搭载电池重量有限，且耗电量随着辅助设备的增加而不断增大，导致其单次航程偏短，限制其应用前景与发展。

为了延长无人机的续航能力，公开号为CN106368478A的专利文献中公开了一种无人值守的分布式无人机充电机库，其包括机库保护箱体、停机坪、可滑盖的太阳能电池板、电池组、GPS/北斗定位通信单元、控制单元及无线充电单元，电池组与太阳能电池板电连接以对其进行充电，无线充电单元与电池组电连接且受控制单元控制地对停靠在停机坪上的无人机进行充电。

通过分布式设置无人机充电机库，可有效地延长无人机的续航能力，但是其为无线充电，与有线充电相比，不仅充电效率较低，且充电设备成本偏高。

发明内容

本发明的目的是提供一种无人机停机库，以在为无人机提供降落辅助的同时，能为其进行自动有线充电。

为了实现上述目的，本发明提供的无人机停机库包括控制器、停机坪及受控制器控制的自动充电装置，控制器包括存储器与处理器；自动充电装置包括一对卡压组件，卡压组件包括卡压无人机起落架横向杆或支撑脚的卡爪、致动器及充电电极，致动器驱动卡爪在卡压充电位置与释放位置间移动，充电电极固设在卡爪上。

在工作过程中，随着致动器驱动卡爪移动至卡压充电位置处，卡爪卡压在无人机起落架横向杆或支撑脚上，并通过充电电极与设于起落架上的开放式电极接触而对无人机进行充电，同时通过一对卡爪从相对方向上卡压两侧起落架，使无人机在充电过程中被固持在停机坪上，有效确保充电过程的连续性、稳定性，及可有效防止因外部震动而引起无人机在停机坪上滑动，确保其降落后的安全；在完成充电后，致动器驱动卡爪移至释放位置，无人机可继续飞行而延长其续航能力。

具体的方案为卡爪上安装有向控制器输出温度检测数据的温度检测传感器，存储器存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时能实现以下步骤：在充电过程中，若检测到卡爪的温度高于第一温度阈值时，控制致动器驱动卡爪释放起落架，并重新移至卡压充电位置进行充电，重复释放步骤与重新卡压充电步骤直至卡爪的温度低于第一温度阈值；若连续两次以上的充电过程都检测到卡爪的温度超过第二温度阈值，则发送更换电极的提醒；第一温度阈值高于第二温度阈值；其中，温度检测传感器可选自热电偶、NTC等。以通过监控卡爪在充电过程的温度变化情况，用于判断两电极的接触情况是否良好或电极是否老化至更换阈值，不仅能确保有效、高效地充电，而且便于对整个设备进行运行状态进行监控。

另一个具体的方案为卡爪上的充电电极采用四线以上带有电压补偿的反馈检测充电结构。

另一个具体的方案为停机坪上设有供卡爪滑动通过的槽口，槽口两侧间固设有滑动件受卡爪拉动或推动的封口拉链，以在卡爪移至释放位置时，停机坪上槽口将会被拉链闭合，以防无人机在降落过程中，未停至预设位置而出现起落架嵌入该槽口中，有效地确保后续充电过程中卡爪移动路径不会被阻挡，也确保了无人机降落后能够正常起飞。

另一个具体的方案为充电电极为附着在卡爪卡压面上的导电纤维布或网状金属结构。使用导电纤维布或网状金属结构作为充电电极，便于其与设于起落架上横向杆上的电极卡压接触，确保充电过程中的接触效果；此外，使用导电纤维布作为充电电极，可充分利用其具有一定的柔软性，使其与设于起落架上的电极卡压接触更充分，进一步提高充电过程的接触效果。

另一个具体的方案为卡压组件包括行走机构和位置矫正机构，行走机构包括纵向导轨及可沿纵向导轨滑动的纵向滑块，卡爪与纵向滑块固定连接；位置矫正机构包括横向导轨、两根沿纵向布置的推杆、横向滑块及驱动横向滑块沿横向导轨滑动的致动器，两根推杆分布于停机坪的停机位两侧且与横向滑块固定连接。当无人机降落至停机坪上时，控制器位置矫正机构的致动器通过推杆将无人机推至停机坪在横向位置上的中心处，而后控制行走机构卡爪将无人机推至纵向位置上的中心处并卡压住起落架横向杆或支撑杆，从而对无人机降落位置偏差的容错性增加，进一步确保充电过程能正常进行。

更具体的方案为无人机停机库的外壁上安装有通讯模块与风传感器、光传感器及雨传感器，无人机停机库内安装有温度传感器与调温装置；停机坪在其停机位处设有NFC/RFID读卡器及用于对无人机降落位置、方向进行引导对正对正引导装置，卡爪上安装有卡压到位检测开关；存储器存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时能实现以下步骤：基于风传感器、光传感器及雨传感器检测到停机库周围环境的状况信息，判断当前环境状态是否适于无人机停靠；通过通讯模块接收无人机的停靠请求，并基于对当前环境状态的判断，发送停靠反馈信息；控制NFC/RFID读卡器读取停靠在停机坪上无人机的身份验证信息，并对其身份进行验证；若该无人机通过验证，则控制致动器驱动两根推杆将无人机推至停机位横向上的中心位置，接着控制驱动器驱动卡爪将无人机推至停机位纵向上的中心位置；若检测到卡压到位检测开关的状态发生跳转，则控制自动充电装置对无人机进行充电；若该无人机通过身份验证，则通过温度传感器检测库内温度是否位于预设温度区间之外，若是，则控制调温装置将库内温度调至预设温度区间之内。其中，卡压到位检测开关可选自微动开关、光电检测开关等，以在确保卡压到位以使充电电极与起落架上的电极接触的同时，避免压坏起落架；对正引导装置可选自二维码标签、光学标靶、U型指示灯等，通过增设对正引导装置，可有效地确保无人机停靠至期望位置，便于卡压组件对其进行卡压充电。多个传感器可用于机库检测到夜间环境提供照明或者检测到恶劣气象条件中断无人机出行任务。

另一个具体的方案为无人机库停机坪采用镂空结构，以减小无人机降落时气流反弹对无人机起飞或降落所造成的影响，从而能够准确地降落预设区域内，以使卡爪上的充电电极能更准确及更好地卡压至起落架上的充电电极上，有效地确保充电过程的进行。

再一个具体的方案为无人机停机库的顶板为推拉式盖板，无人机停机库设有将停机坪推出机库外壳的升降机构。以减小无人机起飞或降落时反弹气流对无人机稳定性的影响，从而能够准确地降落预设区域内，以使卡爪上的充电电极能更准确及更好地卡压至起落架上的充电电极上，有效地确保充电过程的进行。

优选的方案为无人机停机库包括两层以上的库单元，库单元包括保护壳及安装在保护壳内的停机坪与自动充电装置；位于顶部库单元下方的库单元包括安装在保护壳内的推拉式抽屉结构，推拉式抽屉结构包括推拉板及驱动推拉板沿横向导轨滑动的致动器，停机坪与卡压组件安装在推拉板上；推拉式抽屉结构的前面板与推拉板铰接，推拉式抽屉结构上设有推动前面板绕铰轴在闭合位置与平铺位置间转动的致动器。

通过设置库单元结构，便于根据实际需停无人机数量设置库单元层数，并提高土地使用效率。通过将库单元的停机坪设置成抽屉式结构，便于次下层库单元收纳或释放无人机，并通过卡压组件与推拉板配合，确保推拉板在将无人机推出或拉进库单元保护壳的过程中的稳定性与安全性。将抽屉式结构的前面板设置成可启闭的结构，以在无人机起飞或降落时，平铺前面板而减小气流反弹对无人机降落所造成的影响。

更优选的方案为相邻两层库单元的推拉板推拉方向相正交或相反。以避免两架无人机停靠在相邻两层的停机坪上时出现相互干涉的问题，提高停机库可同时降落的无人机数量。

附图说明

图1为本发明实施例1的立体图；

图2为本发明实施例1中停有无人机的库单元在略去壳板后的立体图；

图3为本发明实施例1中推拉式抽屉结构的立体图；

图4为本发明实施例1中卡压有无人机的推拉式抽屉机构的立体图；

图5为本发明实施例2中底部库单元的结构示意图；

图6为本发明实施例2中底部库单元的背侧结构示意图；

图7为本发明实施例2中抽屉结构的结构示意图；

图8为本发明实施例2中卡压组件的结构示意图；

图9为本发明实施例3中顶部库单元的结构示意图。

具体实施方式

以下结合实施例及其附图对本发明作进一步说明。

实施例1

参见图1，自下而上，无人机停机库包括控制器、库单元1、库单元21、库单元22、库单元23及顶部库单元24，相邻两层库单元间通过固定件可拆卸地固定连接，在实际使用中可根据需停靠无人机数量配置不同层数的库单元。

参见图1至图4，以底部的库单元1为例对库单元的结构进行说明，其包括支撑框架11、保护壳及安装在保护壳内的推拉式抽屉结构，推拉式抽屉结构包括推拉板3、停机坪4、一对卡压组件5及驱动推拉板3沿导杆61、62滑动的推拉致动器63。

停机坪4与卡压组件5均安装在推拉板3上，以随推拉板3被推出或拉进保护壳内。停机坪4上固设有对正引导装置7，对正引导装置7包括U型指示灯71及位于U型指示灯71所围区域内的方形指示灯72、圆形指示灯73与三角形指示灯74。

卡压组件5包括定位机构和行走机构、卡爪51及致动器8。

行走机构包括横向支撑杆52、两根相互平行的纵向导杆53及可沿纵向导杆53滑动的滑块54，横向支撑杆52的端部与滑块54 固定连接，从而可沿纵向导杆53滑动。

横向支撑杆52的横截面为半圆结构，卡爪51上设有与横向支撑杆52相配合的半圆固定通孔，每根横向支撑杆52上固定有三个卡爪51，卡爪51为楔形卡爪，在楔形卡爪的楔形面上附着有导电纤维布及微动开关，导电纤维布作为充电电极。纵向导杆53构成本实施例中的纵向导轨，卡爪51通过横向支撑杆52与滑块54固定连接。此外，可采用附着在卡压面上的网状金属电极替代导电纤维布作为充电电极。

固定在同一根横向支撑杆52上的卡爪51构成一组卡爪上固设正极充电电极，另一组上固设负极充电电极。

致动器8包括丝杆螺母机构与驱动电机，驱动电机与丝杆螺母机构的丝杆传动连接，丝杆螺母机构中的螺母与中间位置的卡爪51 固定连接，从而可推动中间卡爪51并通过横向支撑杆52带动两个侧旁卡爪51一起向停机坪4上的对正引导装置7移动或移离，即向停机坪4的停机位移动或移离。

推拉板3通过滑块53与导杆51、52滑动连接。推拉致动器6 包括丝杆螺母机构与驱动电机，驱动电机与丝杆螺母机构的丝杆传动连接，丝杆螺母机构中的螺母与推拉板3的底面固定连接，以将推拉板3及安装其上的停机坪4、卡压组件5一起推出或推进库单元保护壳。

保护壳包括侧板12、侧板13及图中未示出的底板、顶板与两个侧板，其中一个侧板与推拉板3上的固定杆31固定连接，从而可随推拉板3一起移动，其他板为固定在支撑框架11上。

在工作过程中，基于无人机智能调度管理平台、无人机及本无人机停机库，通过无人机智能调度管理平台协同控制各无人机，以控制无人机的定点巡航、任务执行和返航的功能。

在本实施例中，无人机01为一旋翼式无人机，其由与之匹配的遥控操控。无人机包括飞控***、通讯***、定位***、动力***以及电池组成，其定位***包括GPS或类似卫星定位单元与视觉定位***，通过GPS将无人机自动调度至视觉定位范围之内，然后通过视觉定位***实现降落至停机坪上以进行充电。其可接收地面控制***的指令并以该指令巡航至某特定范围(无人机巡航范围)内任意一点。

无人机01的起落架011的横向杆012上固设有开放式电极。该开放式电极为镶嵌在横向杆012上的导电纤维布，其与固设在楔形卡爪上的导电纤维布配合。该开放式电极通过电压检测以防止无人机未正确降落的工况下可能出现反向电流，同时电缆具有过流保护熔断功能，以防止意外短路对无人机及自动充电平台造成损坏。

无人机停机库上还设有与控制器电连接的恒温模块、电源模块、通信模块及定位模块。

电源模块包括供电电缆、电源、继电器、指示灯及供电接口。供电电缆沿铝合金支撑框架结构布置，以避免对活动机构造成干涉。电缆连接电源输出极，通过柔性弹簧式线缆将电能输送至各无人机停机位上。继电器直接控制供电接口电压的输出，指示灯用于检测供电接口工作状态。电源是通过充电平台接口接入的直流电源、交流电源或者本体太阳能电源供电，通过内部的电源转换装置，提供无人机充电所需的电源制式。

对正引导装置安装在停机坪的停机位中间位置上，由无人机01 的机载摄像头采集后，通过无人机图像识别功能识别，参考无人机陀螺仪产生的定位数据，用于无人机的定位、对正。对正引导标识内嵌低发散LED光珠，以利于摄像头在低照度环境下采集图像。

顶部库单元24的顶板为由直线电机沿滑轨驱动太阳能电池板，以实现对顶部库单元保护库的启闭的同时，产生电能，在无人机需要释放时，顶板推出并在无人机起飞后收回，在无人机需要降落时，顶板推出并在无人机降落后收回。

对于其余每层可单元，在无人机需要释放时，推拉式抽屉结构推出并在无人机起飞后收回，在无人机需要降落时，推拉式抽屉结构推出并在无人机降落后收回。停机坪下方空间通过柔性弹簧电缆分别连接电源的正负两极，将电源引至无人机停机位上并与设于卡爪51上的充电电极电连接。

控制器同时对所有库单元进行控制。并将每层可单元抽拉方向设置成不同方向，在本实施例中，下部四个库单元的推拉板的出口方向各不相同，可允许四架以上的无人机同时起降。

当停机库接到无人机降落指令时，停机库将指定一个空置的库单元推出停机坪。无人机降落后，楔形卡爪将卡压在无人机两侧起落架的横向杆012上，从而将无人机固定，并通过充电电极与开放式电极的接触而开始执行充电。无人机充电完成后，停机库接收到无人机准备起飞的指令，停机坪推出，同时楔形卡爪向两侧移动，释放无人机起落架，即致动器8推动卡爪51在卡压充电位置与释放位置间移动。当无人机离开后，停机坪收回。

停机库可选内置/外置微型空调作为恒温模块，为无人机提供合适的温度、湿度环境。例如，在环境温度低于时启动空调为无人机预热，在环境温度高于时启动空调为无人机降温。

通信模块用于与调度管理平台通信，以通过通信模块发送充电预约信息，另一方面无人机自动充电机库装置的工作状态参数，包括电源供给参数、充电电极是否正常接触、保护装置是否正常等关键性参数也是通过通信模块实时上传至调度管理平台上。

在无人机停机位上设置标签识别装置，在本实施例中为 NFC/RFID读卡器，用于读取无人机电子标签信息，对无人机身份验证，验证成功后，方可对无人机进行充电。

定位模块用于获取机库的位置信息，并通过通信模块将这一信息接入无人机管理平台，为无人机提供参考。

控制器是无人机机库的控制中枢，其通过内部的电子电路，采集各部件工作状态信息，产生控制指令，控制各执行机构协同动作，实现无人机机库的功能。

工作过程如下，无人机根据机载BMS的参数，适时发出充电请求；调度管理平台获取所辖范围内的无人机和停机库的位置、停机位占用状态以及其他工作状态信息，为其匹配一个合理的充电停机库，并指引其巡航至相应位置；当无人机巡航至停机库附近时，通过设置在停机位上的对正引导装置对正降落，通过身份验证，即可开始自动充电。当充电完成后，无人机起飞离开停机位。具体为：

(1)调度管理平台根据无人机的充电请求给停机库的通信模块发送充电预约信息，无人机自动充电装置获得响应。控制器控制顶部库单元开启顶板241或其他库单元推出停机坪4。

(2)无人机根据定位导航***巡航至无人机自动充电装置上方，开始缓慢下落，并在降落过程中，不断根据对正引导装置7进行姿态调整。

(3)在无人机稳定停靠到停机坪4上后，此时与控制器通讯连接的的标签识别装置开始扫描无人机底部的标签，进行身份验证，在识别成功后，顶板241或者停机坪4收回，同时，控制器发送指令控制致动器8推动夹爪51向中间移动，直到卡压住起落架的横向杆012，并通过布置在卡爪51上的微动开关以反馈是否紧固到位，同时避免损伤起落架011。

(4)在抓牢无人机后，电源模块的继电器闭合，电源模块的指示灯点亮，输送电流给无人机电池充电，同时，通过通信模块告知调度管理平台，无人机自动充电机库的相应停机位正处于充电状态；在无人机电池充满后，电源模块的继电器断开，其指示灯熄灭，并通过通信模块告知调度管理平台相应无人机电池已经充满，同时推顶板241或者退出停机坪4，两组卡爪向两侧移动，松开无人机，无人机处于待飞状态。

(5)待无人机飞离停机库继续续航后，顶板241或者停机坪4 关闭，该库单元处于待机状态，同时，通过通信模块向调度管理平台更新本地的无人机停机位占用信息。

整个***的工作区域可划分为飞行区、机库工作区和服务区三个区间。

飞行区是无人机的工作场所，无人机在工作场所飞行并通过随身携带的设备测量目标环境、采集对应数据并且将采集到的目标信息发送到云端，或者也可以将自身的状态信息发送到云端或***控制器，完成信息的交互。

机库工作区是机库的所在地，其通常安装有机库、控制器、遥控器等设备，可根据需求将这三者集成在一起或分开，这三者之间可以通过有线或无线的方式实现信息的交流。其中***控制器是***的核心部分，***控制器当获取外部对机库的指令，比如获取人机起飞和降落的指令、云端控制温度等指令，通过解析这些指令，给对应层的从控发送相应的指令，从控通过获取解析指令之后，控制致动器，温控模块以及充电设备等执行机构的执行动作，从控也可以将采集的机库的状态信息发送给***控制器，比如机库闭合还是开启、是否正在充电、无人机状态、温度状态等一系列状态信息，***控制器可以将这些信息发送给云端，也可以对数据进行解析，之后根据解析的结果反馈给无人机和用户，比如，控制无人机的飞行以及执行其他的一些状态。

服务区是数据集中分析处理数据的区域，同时也是人机交互的区域。***控制器获取大量的数据，将这些数据详细的分析之后，将最终的结构反馈给用户，用户获取这些信息之后，可以下达各项指令，并通过云端发送给无人机或***控制器，实现远程监控的功能。

针对机库在***中的局部工作流程如下：

其控制器通过接收无人机的起飞降落指令或服务器端的控制无人机的起飞降落指令控制分配库单元的打开或闭合，同时控制器也可以通过检测到无人机是否到达，来控制分配的充电机库的打开或闭合。当检测到无人机到达之后，控制器控制卡爪固定好无人机并闭合设备舱，闭合之后根据无人机是否需要充电执行对应的充电功能。若温度检测传感器检测到库单元内的温度过低或过高，控制器会开启温控模块，以将温度改变至适合温度，同时控制器也可以接收云端的温度调控指令控制机库的温度到达指定的范围内，始终使无人机处于适合的温度范围。除此之外，***控制器还能够将采集的温度信息、无人机的充电状况、位置状态等状态信息以及机库的温度信息、机库对应无人机是否可以运行等状态信息，并将这些信息发送给服务器进行保存和反馈给用户。

控制器能够将机库是否能够接收无人机以及机库温度等状态信息发送给无人机，使其执行应急功能，比如，降落到应急工作点。这部分具体工作流程主要起说明作用，云端和控制器、控制器与无人机、控制器和机库的的工作内容除了上述外，还包括其他的功能，在此不一一列举。

实施例2

作为对本发明实施例2的说明，以下仅对与上述实施例1 的不同之处进行说明。

参见图5至图8，停机坪4为一镂空板结构，其与推拉板32间通过多块支撑板支撑，构成两侧透风的架空层结构；抽屉结构的两侧板33上均设有通孔及用于黑夜环境下照明的LED灯带35，前面板34与推拉板32间通过铰链铰接，通过致动器36推动前面板34 绕铰链铰轴转动，以控制前面板34在平铺位置与竖立位置间切换，通过在停机坪4与侧板33上设置通孔，并且在无人机起落过程中使前面板34处于平铺状态，可有效地减少对旋翼下洗气流的反弹，提高无人机飞行的稳定性。

在本实施例中，采用设于停机坪4上的二维码作为对正引导装置，此外，还设有NFC/RFID读卡器，用于读取设于无人机上的电子标签所包含的身份认证信息。

在库单元侧壁上安装有运行状态警示灯91、防水工业插头95、电源输出插座与空气开关94、进退2位按钮及紧停开关97。

在停机坪4上设有供卡爪51滑动通过的槽口41，为了减少槽口41对无人机降落过程的影响，在该槽口41上设置用于对其进行启闭的封口拉链(图中未示出)，封口拉链的两布条通过粘接等方式固定在槽口41的两侧壁上，且使其边与停机坪4的上表面水平对齐，封口拉链的滑动件与卡爪51上的固定部86固定连接而受其拉动或推动，以在卡爪51从卡压充电位置退至释放位置时，对槽口 41进行封闭，而在卡压时打开。

在使用过程，卡爪51会对降落至停机坪4上无人机的位置进行调整，但是其为沿纵向调整，为了使无人机能够位于预设位置而进行充电，在停机位两侧各设有沿纵向布置的推杆92、93，二者两端通过滑块而可沿图中未示出的横向导轨滑动，从而可通过致动器推动推杆92、93沿横向导轨滑动，即可对无人机在横向上的位移进行调整。推杆92、93、横向导轨及与之配合的滑块一起构成本实施例中的位置矫正机构。

卡爪51上固定有电压探测针82，用于检测无人机上电池极性，以防充电电极接反而出现反向电流，主要是在无人机未正确降落的情况下出现。两根电压探测针82与设于起落架上的导电电极电连接，而该导电电极与无人机电池的电压检测脚电连接，即其反馈了无人机上电池电压在充电过程中的变化情况，以能对无人机电池进行远端电压补偿，与两根充电电极一起构成本实施例中四线带有电压补偿的反馈检测充电结构，当然了，可以将它们设置成五线以上带有电压补偿的反馈检测充电结构。

在卡爪51的基体上开设有用于安装卡托87的安装槽，卡托87 上安装有热电偶，该热电偶用于在充电过程中对卡爪51的温度变化情况进行监控。

卡爪51的安装单元包括可沿纵向导轨81滑动的滑座84、光轴 85、直线法兰轴承88、可调预紧力弹簧机构83、后座89及固定座 98。

后座89固定于滑座84上，两根光轴85沿纵向导轨81布置且一端固定在后座89上，即光轴85的长度方向沿卡压充电位置指向释放位置的方向布置地固设在后座89上,直线法兰轴承88可沿光轴 85滑动地套装在光轴85上，固定座98与两个直线法兰轴承88固定连接，即固定座98可沿光轴85滑动地安装在光轴85上，卡爪 51为可拆卸地安装在固定座98上的快拆式隼接充电头，以便于充电电极出现老化时进行更换。

在固定座98与后座89间设有可调预紧力弹簧机构83，即可通过调整压于二者间弹簧的压缩量，以改变卡爪51沿纵向的预紧力，便于其在卡压无人机起落架时形成缓冲压力与缓冲位移，有效确保卡压紧密性及避免出现硬挤压而挤坏无人机起落架或卡爪51。该弹簧机构83包括压于后座89与固定座98间的压簧，及用于调节固定座98与后座89间可压缩间距阈值的拉杆。

在工作过程中，控制器处理器基于热电偶的温度检测数据，执行存储在控制器存储器内的计算机程序以实现以下步骤：

(1)在充电过程中，若检测到卡爪51的温度高于第一温度阈值时，控制致动器驱动卡爪51释放无人机起落架，并重新移至卡压充电位置进行充电，重复释放步骤与重新卡压充电步骤直至卡爪51 的温度低于第一温度阈值。通过对卡爪51在充电过程中温度的变化，以对卡爪的充电接触是否良好进行判断，以确保充电过程的安全。

(2)若连续两次以上的充电过程都检测到卡爪的温度超过第二温度阈值，则发送更换电极的提醒。随着电极的使用而不断老化，导致其电阻变大，即其在充电过程中的发热量会比新电极的高，从而可通过温度监控而对其老化情况进行监控，以提醒更换充电电极。

其中，第一温度阈值高于第二温度阈值，具体数值需根据实际情况进行检测确定。

实施例3

作为对本发明实施例3的说明，以下仅对与上述实施例1 的不同之处进行说明。

参见图9，在库单元的外侧壁上固设有传感器96，传感器96集成了风传感器、光传感器及雨传感器，以对机库周围的环境状况进行检测，并将检测数据发送给控制器中的处理器，处理器根据相关检测数据判断当前环境状态是否适于无人机停靠，并将判断结果通过通讯模块反馈给无人机或调控平台。在本实施例中，传感器96安装在推拉式盖板241上。

停机坪4下方安装有用于将其沿垂向推出保护壳外的升降机构，在本实施例中，升降机构选为千斤顶。

在本实施例中，通讯模块可以为3G,4G，wifi或其他类似的无线通讯模块，用于接收服务器总站或PC端的调度控制命令和上传无人机库状态。

本实例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种无人机停机库，包括控制器、停机坪及受所述控制器控制的自动充电装置，所述控制器包括存储器与处理器；

其特征在于：

所述自动充电装置包括一对卡压组件，所述卡压组件包括卡压无人机起落架的横向杆或支撑脚的卡爪、驱动所述卡爪在卡压充电位置与释放位置间移动的致动器及固设在所述卡爪上的充电电极。

2.根据权利要求1所述的无人机停机库，其特征在于，所述卡爪上安装有向所述控制器输出温度检测数据的温度检测传感器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时能实现以下步骤：

在充电过程中，若检测到所述卡爪的温度高于第一温度阈值时，控制所述致动器驱动所述卡爪释放所述起落架，并重新移至所述卡压充电位置进行充电，重复释放步骤与重新卡压充电步骤直至所述卡爪的温度低于所述第一温度阈值；

若连续两次以上的充电过程都检测到所述卡爪的温度超过第二温度阈值，则发送更换电极的提醒；

所述第一温度阈值高于所述第二温度阈值。

3.根据权利要求1所述的无人机停机库，其特征在于：

所述停机坪上设有供所述卡爪滑动通过的槽口，所述槽口两侧间固设有滑动件受所述卡爪拉动或推动的封口拉链。

4.根据权利要求1所述的无人机停机库，其特征在于：

所述充电电极为附着在所述卡爪的卡压面上的导电纤维布或网状金属电极。

5.根据权利要求1所述的无人机停机库，其特征在于：

所述卡压组件包括行走机构和位置矫正机构；

所述行走机构包括纵向导轨及可沿所述纵向导轨滑动的纵向滑块，所述卡爪与所述纵向滑块固定连接；

所述位置矫正机构包括横向导轨、两根沿纵向布置的推杆、横向滑块及驱动所述横向滑块沿所述横向导轨滑动的致动器，两根所述推杆分布于所述停机坪的停机位两侧且与所述横向滑块固定连接。

6.根据权利要求5所述的无人机停机库，其特征在于，所述无人机停机库的外壁上安装有通讯模块、风传感器、光传感器及雨传感器，所述无人机停机库内安装有温度传感器与调温装置；所述停机坪在其停机位处设有对正引导装置与NFC/RFID读卡器，所述卡爪上安装有卡压到位检测开关；

所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时能实现以下步骤：

基于所述风传感器、所述光传感器及所述雨传感器检测到停机库周围环境的状况信息，判断当前环境状态是否适于无人机停靠；

通过所述通讯模块接收无人机的停靠请求，并基于对当前环境状态的判断，发送停靠反馈信息；

控制NFC/RFID读卡器读取停靠在所述停机坪上无人机的身份验证信息，并对其身份进行验证；

若该无人机通过验证，则控制致动器驱动两根所述推杆将无人机推至停机位横向上的中心位置，接着控制驱动器驱动所述卡爪将无人机推至停机位纵向上的中心位置；

若检测到所述卡压到位检测开关的状态发生跳转，则控制自动充电装置对无人机进行充电；

若该无人机通过身份验证，则通过所述温度传感器检测库内温度是否位于预设温度区间之外，若是，则控制所述调温装置将库内温度调至所述预设温度区间之内。

7.根据权利要求1所述的无人机停机库，其特征在于：

所述停机坪为镂空结构。

8.根据权利要求1所述的无人机停机库，其特征在于：

所述无人机停机库的顶板为推拉式盖板，所述无人机停机库设有将停机坪推出其外壳的升降机构。

9.根据权利要求1至8任一项权利要求所述的无人机停机库，其特征在于：

所述无人机停机库包括两层以上的库单元，所述库单元包括保护壳及安装在所述保护壳内的所述停机坪与所述自动充电装置；

位于顶部库单元下方的库单元包括安装在所述保护壳内的推拉式抽屉结构，所述推拉式抽屉结构包括推拉板及驱动所述推拉板沿横向导轨滑动的致动器，所述停机坪与所述卡压组件安装在所述推拉板上；

所述推拉式抽屉结构的前面板与所述推拉板铰接，所述推拉式抽屉结构上设有推动所述前面板绕铰轴在闭合位置与平铺位置间转动的致动器。

10.根据权利要求9所述的无人机停机库，其特征在于：

相邻两层库单元的推拉板的推拉方向为相反或相正交。