电池更换机构、电池更换系统与电池更换方法技术方案

本发明专利技术提供一种电池更换机构，用以将电池取放于第一容纳槽。第一容纳槽设置有第一卡勾以将电池扣持其内。电池更换机构包括多轴向滑台组件、承载件以及取放装置。承载件可移动的设置于多轴向滑台组件上，取放装置可移动的设置于承载件上。承载件包括第二卡勾，且取放装置包括锁扣。第二卡勾用以松开第一容纳槽的第一卡勾，以使电池能从第一容纳槽进出，且锁扣用以连接电池及拖拽电致往返承载件。本发明专利技术还提供一种用于无人飞行器的电池更换系统与电池更换方法。在本发明专利技术的电池更换机构、电池更换系统与电池更换方法中，结构简单且有效率并无损于电池的进行电池更换或保养。无损于电池的进行电池更换或保养。无损于电池的进行电池更换或保养。

【技术实现步骤摘要】
电池更换机构、电池更换系统与电池更换方法


[0001]本专利技术关于一种电池更换机构、电池更换系统与电池更换方法，且特别地关于用于无人飞行器的电池更换机构、电池更换系统与电池更换方法。

技术介绍

[0002]随着技术进步，无人飞行器发展迅速且种类众多，例如无人飞行器可用以执行监测、检测工作，或进行货品的输送等任务。一般而言，为顾及操作安全性，多数无人飞行器可采用电池作为动力来源，因此无人飞行器的续航力受限于电池电量，当电力不足时，任务的执行亦可能受到影响。因此，提出基于太阳能的无人飞行器，可在无人飞行器安装太阳能板，借以供电或充电于无人飞行器。惟由于太阳能板面积较小且光电转换率不足，因此实用性可能不足。其他诸如建置充电站供无人飞行器以充电线连接的方式进行充电的解决方案则可能存在充电时间较长的不足。
[0003]基于上述，可较佳的兼顾无人飞行器续航力、工作效率、操作便利性的供电方式为相关技术人员所需探讨的课题。
[0004]本「
技术介绍
」只是用来帮助了解本
技术实现思路
，因此在“
技术介绍
”段落所揭露的内容可能包含一些没有构成所属
中的技术人员所知道的已知技术。在“
技术介绍
”段落所揭露的内容，不代表该内容或者本专利技术一个或多个实施例所要解决的问题，在本专利技术申请前已被所属
中的技术人员所知晓或认知。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种电池更换机构、电池更换系统与电池更换方法，其结构简单且可有效率且无损伤的进行电池更换或保养，借以改善无人飞行器的续航力，同时兼顾无人飞行器工作的持续性、机动性及操作便利性。
[0006]本专利技术的其他目的和优点可以从本专利技术所揭露的技术特征中得到进一步的了解。
[0007]为达上述的一或部分或全部目的或其他目的，本专利技术的实施例提出一种电池更换机构，用以将电池取放于第一容纳槽。第一容纳槽设置有第一卡勾以将电池扣持其内。电池更换机构包括多轴向滑台组件、承载件以及取放装置。承载件可移动的设置于多轴向滑台组件上，取放装置可移动的设置于承载件上。承载件包括第二卡勾，且取放装置包括锁扣。第二卡勾用以松开第一容纳槽的第一卡勾，以使电池能从第一容纳槽进出，且锁扣用以连接电池且拖拽电池往返承载件。
[0008]为达上述的一或部分或全部目的或其他目的，本专利技术的实施例提出一种电池更换系统用于无人飞行器。无人飞行器包括第一容纳槽与电池。电池更换系统包括电力站与电池更换机构。无人飞行器可停放于电力站。电力站包括第二容纳槽，设置于电力站内，且第一容纳槽及第二容纳槽的每一者设置有第一卡勾，以将电池扣持于第一容纳槽或第二容纳槽内。电池更换机构包括多轴向滑台组件、承载件以及取放装置。承载件可移动的设置于多轴向滑台组件上，取放装置可移动的设置于承载件上。承载件包括第二卡勾，且取放装置包
括锁扣。第二卡勾用以松开第一容纳槽的第一卡勾，以使电池能从第一容纳槽进出，且锁扣用以连接电池且拖拽电池往返于承载件。
[0009]为达上述的一或部分或全部目的或其他目的，本专利技术的实施例提出一种电池更换方法，其利用电池更换系统更换无人飞行器的电池。无人飞行器包括第一容纳槽及置于第一容纳槽内的电池。电池更换系统包括电力站及电池更换机构，电池更换机构包括多轴向滑台组件、承载件、及取放装置，承载件包括第二卡勾，且取放装置包括锁扣。电力站包含第二容纳槽，且第一容纳槽及第二容纳槽的每一者上设置有第一卡勾，以将电池扣持于第一容纳槽或第二容纳槽内。电池更换方法包括：无人飞行器降落至电池更换系统的电力站上。至少部分的电池更换机构从电力站移出。设置于多轴向滑台组件上的承载件移动至第一位置，使得承载件的第二卡勾接触第一容纳槽的第一卡勾。设置于承载件上的取放装置移动至取放位置，且在取放位置处，承载件的第二卡勾松开第一容纳槽的第一卡勾，取放装置的锁扣连接至电池。然后，取放装置在承载件上移动，以将电池拖拽至承载件上的固定位置。承载件在多轴向滑台组件上移动至第二位置。
[0010]基于上述，本专利技术的实施例至少具有以下其中一个优点或功效。本专利技术实施例的电池更换机构、电池更换系统，其结构简单且可有效率且无损伤的进行电池更换或保养，借以改善无人飞行器的续航力，同时兼顾无人飞行器工作的持续性、机动性及操作便利性。本专利技术实施例的电池更换方法可使得无人飞行器从电力站取放电池，其中电池可借由第一卡勾被扣持于无人飞行器的第一容纳槽或/及电力站的第二容纳槽内。电池更换机构的第二卡勾用以释放第一卡勾，并配合取放装置的锁扣用以扣持电池，因此能以较简单的步骤完成电池取放更换作业。据此，借由设置于电力站的电池更换机构能迅速完成更换无人飞行器便电池的动作，进而提升无人飞行器的续航力，同时也兼顾其机动性与运作效率，而确保任务的执行。
[0011]为让本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。
附图说明
[0012]图1是依据本专利技术一实施例的电池更换系统的示意图。
[0013]图2是图1的电池更换系统的内部构造示意图。
[0014]图3是图1的电池更换系统的示意性方块图。
[0015]图4是电池更换机构的部分构件的示意性分解图。
[0016]图5A至图5I绘示电池更换过程的示意图。
具体实施方式
[0017]有关本专利技术的前述及其他
技术实现思路
、特点与功效，在以下配合参考附图的一较佳实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本专利技术。
[0018]图1是依据本专利技术一实施例的电池更换系统的示意图。图2是图1的电池更换系统的内部构造示意图。为使构件能被清楚地辨识，图1仅绘示可视及的外观，图2绘示内部结
构。提供直角坐标X-Y-Z，以利于构件描述。请参考图1至图2，在本实施例中，电池更换系统100可用以更换无人飞行器200的电池300A。电池300A具有开槽310，关于开槽310的描述如下详述。
[0019]在一些实施例中，无人飞行器200包括第一容纳槽210与第一卡勾220，第一容纳槽210例如是无人飞行器200的座舱。第一卡勾220可枢接于第一容纳槽210。举例而言，第一卡勾220可枢接于第一容纳槽210的出入口211处，且可相对于出入口211开阖。具体而言，第一卡勾220相对于出入口211展开以利于取放电池300A。也就是第一卡勾220相对于出入口211展开以利于取出电池300A或放置电池300A。当电池300A置入第一容纳槽210后，第一卡勾220相对于出入口211闭阖以利于将电池300A扣持于第一容纳槽210内。进一步讲，第一卡勾220包括卡勾部221、枢轴222与抵接部223，枢轴222沿Z轴方向枢接于第一容纳槽210，使得第一卡勾220能绕枢轴222进行往复旋转，卡勾部221与抵接部223沿X轴方向位于枢轴222的相对两侧，以形成例如翘翘板般的结构。亦即，如图1所示，相较于抵接部223，卡勾部221较远离第一容纳本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池更换机构，用以将电池取放于第一容纳槽，其特征在于，所述第一容纳槽设置有将所述电池扣持于所述第一容纳槽内的至少一第一卡勾，所述电池更换机构包括多轴向滑台组件、承载件以及取放装置，其中：所述承载件可移动地设置于所述多轴向滑台组件上；以及所述取放装置，可移动地设置于所述承载件上，其中，所述承载件包括至少一第二卡勾，且所述取放装置包括至少一锁扣，所述至少一第二卡勾用以松开所述第一容纳槽的所述至少一第一卡勾，以使得所述电池可从所述第一容纳槽进出，且所述至少一锁扣用以连接所述电池且拖拽所述电池往返所述承载件。2.根据权利要求1所述的电池更换机构，其特征在于，所述多轴向滑台组件包括：第一滑台，所述承载件设置于所述第一滑台上，且所述第一滑台用以使所述承载件沿第一轴向移动；第二滑台，所述第一滑台组装于所述第二滑台上，所述第二滑台用以使所述第一滑台沿第二轴向移动；以及第三滑台，所述第二滑台组装于所述第三滑台上，所述第三滑台用以使所述第二滑台及所述第一滑台沿第三轴向移动，其中所述第一轴向、所述第二轴向及所述第三轴向互相垂直。3.根据权利要求2所述的电池更换机构，其特征在于，所述多轴向滑台组件还包括：旋转台，其连接于所述第二滑台与所述第三滑台之间，且用以使所述第一滑台与所述第二滑台绕旋转轴向旋转，其中，所述旋转轴向平行于所述第一轴向与所述第二轴向形成的平面。4.根据权利要求1所述的电池更换机构，其特征在于，所述承载件上设置定位孔，且所述取放装置包括活动凸柱，当所述取放装置在所述承载件上移动至固定位置时，所述活动凸柱插设至所述定位孔中，从而固定所述取放装置与所述承载件的相对位置。5.根据权利要求1所述的电池更换机构，其特征在于，所述承载件上设置至少一轨道，且所述承载件包括至少一滑块，所述至少一滑块穿插于所述至少一轨道中，且可沿着所述至少一轨道移动。6.根据权利要求5所述的电池更换机构，其特征在于，所述取放装置是固定至所述承载件的所述至少一滑块上，且可沿着所述承载件的所述至少一轨道移动。7.根据权利要求1所述的电池更换机构，其特征在于，所述至少一第一卡勾枢接于所述第一容纳槽，且所述第一卡勾包括卡勾部及抵接部，其中相较于所述抵接部，所述卡勾部较远离所述第一容纳槽。8.根据权利要求7所述的电池更换机构，其特征在于，当所述至少一第二卡勾抵接所述抵接部时，所述卡勾部移离所述电池的取放路径，且当所述至少一第二卡勾脱离所述抵接部时，所述卡勾部移至所述电池的所述取放路径上。9.根据权利要求8所述的电池更换机构，其特征在于，当所述取放装置在所述承载件上移动至取放位置时，所述至少一第二卡勾用以抵接所述抵接部，使得所述卡勾部松开所述电池，且所述至少一锁扣连接至所述电池。10.根据权利要求9所述的电池更换机构，其特征在于，所述电池具有开槽，其对位于所述取放装置的所述至少一锁扣，且其中所述至少一锁扣旋转90度，以扣合至所述电池的所
述开槽的边缘。11.根据权利要求1所述的电池更换机构，其特征在于，所述第一容纳槽包括设置于无人飞行器上的座舱。12.一种电池更换系统，用于无人飞行器，所述无人飞行器包括第一容纳槽与电池，其特征在于，所述电池更换系统包括电力站以及电池更换机构，其中：所述无人飞行器停放于所述电力站上，所述电力站包括本体及至少一第二容纳槽，其中所述至少一第二容纳槽设置于所述本体内，且其中所述第一容纳槽及所述至少一第二容纳槽的每一者设置有至少一第一卡勾，以将所述电池扣持于所述第一容纳槽或所述至少一第二容纳槽内；以及所述电池更换机构包括多轴向滑台组件、承载件以及取放装置，其中：所述承载件可移动地设置于所述多轴向滑台组件上；以及所述取放装置可移动地设置于所述承载件上，其中，所述承载件包括至少一第二卡勾，且所述取放装置包括至少一锁扣，所述至少一第二卡勾用以松开所述第一容纳槽或所述第二容纳槽的所述至少一第一卡勾，以使得所述电池可从所述第一容纳槽或所述第二容纳槽进出，且所述至少一锁扣用以连接所述电池且拖拽所述电池往返所述承载件。13.根据权利要求12所述的电池更换系统，其特征在于，所述电池更换系统还包括驱动模块，所述驱动模块用以驱动所述电池更换机构进出所述电力站。14.根据权利要求13所述的电池更换系统，其特征在于，所述多轴向滑台组件包括第一滑台、第二滑台、第三滑台与旋转台，所述驱动模块包括多个马达，分别用以驱动所述第一滑台、所述第二滑台、所述第三滑台、所述旋转台、所述承载件及所述取放装置移动。15.根据权利要求13所述的电池更换系统，其特征在于，所述电力站还包括升降亭，所述本体的表面上设置开口，且所述升降亭设置于所述本体的所述开口处，且可相对于所述本体升降，以露出或封闭所述开口。16.根据权利要求15所述的电池更换系统，其特征在于，所述电池更换机构可对位于所述开口设置，且当所述升降亭相对于所述本体升起时，所述驱动模块驱动所述电池更换机构从所述开口进出所述电力站。17.根据权利要求12所述的电池更换系统，其特征在于，所述电力站还包括充电装置，所述充电装置与所述至少一第二容纳槽的每一者电连接，以对位于所述至少一第二容纳槽内的所述电池进行充电。18.根据权利要求13所述的电池更换系统，其特征在于，所述电池更换系统还包括控制模块，所述控制模块与所述电力站、所述驱动模块及所述电池更...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑旭智，陈英杰，谢祺栋，杨易达，
申请(专利权)人：中光电智能机器人股份有限公司，
类型：发明
国别省市：