Базовая станция с функцией зарядки батареи беспилотного летательного аппарата

Область техники
Полезная модель относится к базовой станции (БАС) с функцией зарядки батареи беспилотного летательного аппарата (БПЛА), применяемого для выявления неисправностей элементов воздушных линий электропередач.
Высокое потребление энергии двигателями БПЛА требует использования батарей большой емкости, которые зачастую обладают значительным весом и не позволяют проводить длительные полеты.
С увеличением продолжительности полетных заданий, использование надежной и достаточно распределенной системы станций подзарядки играет важнейшую роль при обеспечении автономной работы БПЛА
Техническая проблема
В заявленной полезной модели решаются следующие технические проблемы.
Технологии БПЛА стремительно развиваются, открывая новые возможности использования данного оборудования в самых различных целях.
Однако, одним из самых значительных ограничений при использовании БПЛА для выполнения продолжительных полетов, является быстрая разрядка источников энергии. Таким образом, технической проблемой является обеспечение необходимых параметров дальности полета для экономичности работы системы, например, обеспечение возможности батарее БПЛА непрерывно перезаряжаться, так что БПЛА может использовать источник питания при значительном удалении от линий электропередач.
Еще одной технической проблемой является необходимость позиционирования (выравнивания) БПЛА на базовой станции при зарядке батареи.
Уровень техники
Из патента US 2018/0044015, опубликован 15.02.2018, известен беспилотный летательный аппарат, выполненный с возможностью посадки на посадочных площадках базовых, станций, содержащих модуль беспроводной зарядки батареи БПЛА. Зарядка батареи осуществляется бесконтактно с помощью электромагнитных катушек. При этом позиционирование (выравнивание) БПЛА на базовой станции осуществляется с помощью GPS сенсоров.
Недостатком является сложность системы позиционирования (выравнивания) БПЛА на базовой станции при зарядке батареи.
Таким образом, техническим результатом заявленной полезной модели является возможность внедрения базовой станции с функцией зарядки батареи БПЛА, и следовательно, обеспечение необходимых параметров дальности полета.
Еще одним техническим результатом заявленной полезной модели является упрощение системы позиционирования (выравнивания) БПЛА на посадочной площадке базовой станции при зарядке батареи.
Указанные технические результаты являются взаимосвязанными, поскольку без позиционирования (выравнивания) БПЛА не удастся осуществить контакт элементов батареи БПЛА с зарядной платформой и осуществить зарядку батареи.
Сущность полезной модели
Указанные технические результаты достигаются тем, что базовая станция (БАС) с функцией зарядки батареи беспилотного летательного аппарата (БПЛА) содержит: базовый контейнер (1) для БПЛА (2), посадочную платформу (3), передвижную платформу (4), соответствующие направляющие (5) для перемещения передвижной платформы с БПЛА, а также зарядную платформу (6), расположенную на посадочной платформе, и выполненную с возможностью физического контакта с контактными элементами батареи БПЛА для её подзарядки, при посадке БПЛА на посадочной платформе.
В еще одном варианте осуществления передвижная платформа перемещает по направляющим БПЛА в конечное положение для зарядки батареи с использованием двух электрических двигателей.
В еще одном варианте осуществления посадочная платформа выполнена круглой формы и расположена на верхней части передвижной платформы и имеет дополнительную степень свободы вращения для компенсации ветра.
В еще одном варианте осуществления посадочная платформа содержит двигатель с встроенным датчиком накопления абсолютной ошибки, расположенным под платформой, который используется для точного выравнивания БПЛА, относительно измеренной скорости и направления ветра, при взлете и посадке БПЛА на посадочную платформу.
В еще одном варианте осуществления содержит модуль метеостанции для контроля температуры, скорости и направления ветра, стенки гололеда в месте расположения БАС.
В еще одном варианте осуществления модуль метеостанции блокирует взлет и посадку БПЛА при превышении критических значений указанных параметров, при которых полет не может быть осуществлен.
Краткое описание чертежей
Полезная модель иллюстрируется прилагаемой фигурой 1, где схематично изображены следующие элементы базовой станции: базовый контейнер - (1), БПЛА - (2), посадочная платформа - (3), передвижная платформа - (4), направляющие для позиционирования передвижной платформы - (5), зарядная платформа - (6).
Осуществление полезной модели
В конкретном варианте осуществления базовая станция (БАС) с функцией зарядки батареи беспилотного летательного аппарата (БПЛА), содержит базовый контейнер (1) для БПЛА (2), посадочную платформу (3), передвижную платформу (4), соответствующие направляющие (5) для перемещения передвижной платформы, а также зарядную платформу (6), расположенную на посадочной платформе, и выполненную с возможностью физического контакта с контактными элементами батареи БПЛА для её подзарядки, при посадке БПЛА на посадочной платформе.
После посадки БПЛА на посадочную платформу (3), встроенный датчик накопления абсолютной ошибки, расположенный под платформой, используется для точного выравнивания БПЛА, относительно измеренной скорости и направления ветра.
Далее, передвижная платформа с использованием двух электрических двигателей перемещает по направляющим (5) БПЛА (2) в конечное положение для зарядки батареи.
Далее специальные контактные элементы, смонтированные на шасси БПЛА, осуществляют физический контакт с поверхностью зарядной платформы (6), устанавливая электрическое соединение для подзарядки.
Таким образом, обеспечивается возможность обеспечения необходимых параметров дальности полета, а также упрощение системы позиционирования (выравнивания) БПЛА на посадочной площадке базовой станции при зарядке батареи.