一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

可移动平台及其供电控制方法、存储介质与流程

2022-08-28 06:14:47 来源:中国专利 TAG:


1.本技术涉及可移动平台技术领域,尤其涉及一种可移动平台及其供电控制方法、存储介质。


背景技术:

2.可移动平台,如无人飞行器或无人车,通常由电池供电,例如由锂离子电池供电。但是受电池续航能力的制约,经常需要更换电池。目前的无人飞行器在更换电池过程中,电池上会存在较大的浪涌电流,超出电池允许的最大放电电流值时,会损伤电池,例如电芯会因过流产生析锂,影响电池寿命,进一步可能导致燃烧起火事故。


技术实现要素:

3.本技术提供了一种可移动平台及其供电控制方法、存储介质,旨在解决可移动平台的电池出现过电流等技术问题。
4.第一方面,本技术实施例提供了一种可移动平台的供电控制方法,所述可移动平台包括用于为所述可移动平台供电的电池组件,所述电池组件包括至少一块电池,所述方法包括:
5.检测可移动平台的工作状态,所述工作状态包括静止状态;
6.当所述可移动平台处于所述静止状态时,检测所述电池组件所包括的电池的数量;当检测到所述电池的数量发生改变时,根据数量改变后的电池的电压,调整所述电池组件的供电电流;
7.控制所述电池组件以调整后的供电电流为所述可移动平台供电。
8.第二方面,本技术实施例提供了一种可移动平台,能够搭载用于为所述可移动平台供电的电池组件,所述电池组件包括至少一块电池;
9.所述可移动平台包括一个或多个处理器,单独地或共同地工作,用于执行如下步骤:
10.检测可移动平台的工作状态,所述工作状态包括静止状态;
11.当所述可移动平台处于所述静止状态时,检测所述电池组件所包括的电池的数量;当检测到所述电池的数量发生改变时,根据数量改变后的电池的电压,调整所述电池组件的供电电流;
12.控制所述电池组件以调整后的供电电流为所述可移动平台供电。
13.第三方面,本技术实施例提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时使所述处理器实现上述的方法的步骤。
14.本技术实施例提供了一种可移动平台及其供电控制方法、存储介质,可移动平台包括用于供电的电池组件,电池组件包括至少一块电池;在可移动平台处于静止状态并且更换了电池的情况下,通过根据电池的电压调整电池组件的供电电流,并控制电池组件以
调整后的供电电流供电,以限制电池组件的供电电流,从而防止电池组件输出较大的电流产生损伤。
15.应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本技术实施例的公开内容。
附图说明
16.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本技术的一些实施例,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他的附图。
17.图1是本技术实施例提供的一种可移动平台的供电控制方法的流程示意图;
18.图2是目前电池向负载供电的示意图;
19.图3是一实施方式中可移动平台的结构示意图;
20.图4是一实施方式中可移动平台中的电池供电的示意图;
21.图5是另一实施方式中可移动平台中的电池供电的示意图;
22.图6是又一实施方式中可移动平台中的电池供电的示意图;
23.图7是一实施方式中供电控制方法的流程示意图;
24.图8是一实施方式中电池向动力系统供电的示意图;
25.图9是一实施方式中预充电路的效果示意图;
26.图10是本技术实施例提供的一种可移动平台的示意性框图。
具体实施方式
27.下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
28.附图中所示的流程图仅是示例说明,不是必须包括所有的内容和操作/步骤,也不是必须按所描述的顺序执行。例如,有的操作/步骤还可以分解、组合或部分合并,因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。
29.下面结合附图,对本技术的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下,下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
30.请参阅图1,图1是本技术实施例提供的一种可移动平台的供电控制方法的流程示意图。所述可移动平台的供电控制方法可以应用在可移动平台中,用于控制电池给可移动平台供电等过程。
31.示例性的,可移动平台可以包括无人飞行器、无人车等中的至少一种。进一步而言,无人飞行器可以为旋翼型无人机,例如四旋翼无人机、六旋翼无人机、八旋翼无人机,也可以是固定翼无人机。
32.举例而言,多旋翼无人飞行器因其结构简洁稳定、控制方便、应用灵活及成本低等优势,在越来越多的领域当中得到推广使用。目前多旋翼无人飞行器主要由锂离子电池为整个飞行系统提供能量,但是受电池续航能力的制约,在飞行作业过程中更换电池是一种
强需求。绝大数无人飞行器在更换电池过程中,都需要对整个飞行系统断电、更换电池、再重新启动。在这个关机再重新开机启动过程中,一方面由于飞行系统断电会影响飞行作业数据的完整性,另一方面也增加了时间成本,影响飞行作业的效率。
33.请参阅图2,目前应用于电子设备中实现电池替换的技术方案,主要是多电池并联方案,将多个电池41并联对设备的负载42进行供电。当其中一个电池41被取下时,另一个电池41可以继续为负载42供电;为了防止两块电池41因为电压u1与电压u2相差过大而产生电流倒灌,通常会在每路电池41的输出支路上设有开关43,虽然可以通过切断开关43防止产生电流倒灌,但是无法抑制电池41替换时的浪涌电流:例如第一个电池41的电压u1给设备供电,第二个电池41通过开关43连通负载42,断开第一个电池41的开关43可以防止电池电压互充,但是当两块电池41因为电压u1与电压u2相差过大时,第二个电池41到负载的线路上仍会存在较大的浪涌电流,浪涌电流超出电池41允许的最大放电电流值时,电池41的电芯会因过流产生析锂,进一步可能导致燃烧起火事故。
34.如果将图2所示的方案应用在可移动平台中,会损伤可移动平台的电池,降低了电池的寿命,甚至影响可移动平台运动时的安全性。因此,本技术的发明人对电池供电的方案进行了改进,以解决可移动平台的电池出现过电流等技术问题。
35.请参阅图3,可移动平台100包括用于为可移动平台100供电的电池组件200,电池组件200包括至少一块电池210。
36.示例性的,如图3所示,可移动平台100上设有一个或多个电池容纳部10,电池210能够可拆卸的容纳于电池容纳部10。
37.示例性的,电池组件200包括电池容纳组件(图未示),电池容纳组件上设有一个或多个电池容纳部10,电池210设置在电池容纳部10中。可选的,电池210固定连接在电池容纳部10中,电池组件200能够与可移动平台100可拆卸连接;或者,电池容纳组件与可移动平台100固定连接,电池210能够可拆卸的容纳于电池容纳组件上的电池容纳部10。
38.在一些实施方式中,可移动平台100包括动力系统110,动力系统110工作时可移动平台的位姿发生变化。示例性的,可移动平台100包括无人飞行器时,动力系统110包括电调和/或旋翼组件,其中旋翼组件可以包括电机和旋翼,电调用于确定电机转动,电机带动旋翼转动;可选的,电调可以与旋翼组件分别设置或一体设置;可选的,动力系统110还可以包括可移动平台100搭载的云台。示例性的,可移动平台100包括无人车时,动力系统110包括车轮和用于驱动车轮的电机。
39.在一些实施方式中,可移动平台100还包括控制系统120,控制系统120用于控制动力系统110工作,以调整可移动平台100的位姿。示例性的,控制系统120包括控制器和传感器,控制器可以通过传感器获取例如可移动平台100的位置、姿态、与其他物体(如地面、建筑物、树木等)之间的位置关系等信息,根据获取的信息控制动力系统110工作,如通过电调控制电机的工作状态(转向、转速)调整可移动平台100的位姿。
40.一些实施方式中,可移动平台的供电控制方法可以由控制系统120中的控制器实现,或者也可以由其他处理器、控制电路实现,举例而言,可以由电池组件中的处理器、控制电路实现,当然也不限于此。
41.如图1所示,本技术实施例的可移动平台的供电控制方法包括步骤s110至步骤s130。
42.s110、检测可移动平台的工作状态,所述工作状态包括静止状态。
43.可以理解的,可移动平台处于静止状态时,可移动平台的位姿不因动力系统110的动作而发生变化,如无人飞行器处于未起飞状态。
44.在一些实施方式中,可移动平台处于静止状态时,控制系统可以控制动力系统进行自检,确定动力系统的状态是否影响可移动平台的运行,当自检确定动力系统的状态不满足要求时,发出提示信息。
45.在一些实施方式中,所述工作状态还包括运动状态。可移动平台处于运动状态时,动力系统工作使可移动平台的位姿发生变化,例如无人飞行器的运动状态包括以下一种或多种:起飞、悬停、巡航、上升、下降、避障、返航。
46.在一些实施方式中,所述检测可移动平台的工作状态,包括:获取所述可移动平台的动力系统的电流和/或功率;根据所述动力系统的电流和/或功率确定所述可移动平台的工作状态。
47.示例性的,电池组件和动力系统之间能够进行通信,以获取动力系统的电流和/或功率。根据动力系统的电流和/或功率,可以准确的确定可移动平台的工作状态。
48.示例性的,当所述动力系统的电流大于或等于预设的电流阈值和/或所述功率大于或等于预设的功率阈值时,确定所述可移动平台处于运动状态。举例而言,动力系统消耗的功率大于或等于预设的功率阈值时,旋翼提供的升力能够使无人飞行器悬停、上升或降落。
49.示例性的,当所述动力系统的电流小于预设的电流阈值和/或所述功率小于预设的功率阈值时,确定所述可移动平台处于静止状态。举例而言,动力系统消耗的功率小于预设的功率阈值时,旋翼提供的升力小于无人飞行器的重力,无人飞行器不起飞。
50.在一些实施方式中,所述检测可移动平台的工作状态,包括:获取所述可移动平台的位置和/或海拔高度;根据所述可移动平台的位置和/或海拔高度确定所述可移动平台的工作状态。
51.示例性的,可以根据可移动平台搭载的传感器,如gps接收机、惯性测量单元(inertial measurement unit,imu)、高度计等确定可移动平台的位置和/或海拔高度。根据可移动平台的位置和/或海拔高度,可以准确的确定可移动平台的工作状态。
52.示例性的,当所述可移动平台的位置的变化速率大于或等于预设的速度阈值,和/或所述海拔高度大于或等于预设的高度阈值时,确定所述可移动平台处于运动状态。举例而言,当所述可移动平台的速度大于速度阈值,且海拔高度大于高度阈值时,确定可移动平台处于飞行的工作状态,例如可以在可移动平台位于行驶的交通工具上或山峰上时准确判断可移动平台的工作状态。
53.示例性的,当所述可移动平台的位置的变化速率小于预设的速度阈值,且所述海拔高度小于预设的高度阈值时,确定所述可移动平台处于静止状态。举例而言,可以防止在无人飞行器悬停或低空巡航时判断错可移动平台的工作状态。
54.s120、当所述可移动平台处于所述静止状态时,检测所述电池组件所包括的电池的数量;当检测到所述电池的数量发生改变时,根据数量改变后的电池的电压,调整所述电池组件的供电电流。
55.在一些实施方式中,电池上设有电流调节电路,通过控制电池上的电流调节电路
oxide semiconductor fet,金属-氧化物半导体场效应晶体管)、bjt开关(bipolar junction transistor,双极性晶体管),jfet开关(junction field-effect transistor,结型场效应晶体管),igbt开关(insulated gate bipolar transistor,绝缘栅双极晶体管),可以由对应的驱动芯片驱动闭合或断开。
66.本技术实施例的可移动平台的供电控制方法,可以在可移动平台处于静止状态时,根据电池的电压调整电池组件的供电电流,通过控制电池组件以调整后的供电电流供电,可以限制电池组件的供电电流,防止电池组件输出较大的电流产生损伤,保障电池和连接器的安全。
67.在一些实施方式中,所述根据数量改变后的电池的电压,调整所述电池组件的供电电流,包括:当数量改变后的电池的数量等于1时,将数量改变后的电池的电压确定为所述电池之间的电压差,根据数量改变后的所述电池之间的电压差调整所述电池组件的供电电流。在一些实施方式中,所述根据数量改变后的电池的电压,调整所述电池组件的供电电流,包括:获取数量改变后的电池的电压;根据所述数量改变后的电池的电压确定数量改变后的电池之间的电压差;根据所述电压差调整所述电池组件的供电电流。
68.示例性的,可以根据所述可移动平台上增加的电池的电压与所述可移动平台上已经供电一段时间的电池的电压确定所述电压差;或者可以根据所述可移动平台上增加的电池的电压与所述可移动平台的负载端的电压确定所述电压差。
69.根据欧姆定律可知,所述电压差越大,产生的电流也越大,通过根据所述电压差调整所述电池组件的供电电流,可以更准确的限制电池组件的供电电流,例如既可使可移动平台执行相应的任务,也可以防止过电流造成的损伤。
70.示例性的,所述根据所述电压差调整所述电池组件的供电电流,包括:当所述电压差大于或等于预设的第一电压阈值时,将所述电池组件的供电电流调整为第一供电电流;其中所述第一供电电流的大小小于或等于预设的第一电流阈值。可以理解的,当所述电压差大于或等于预设的第一电压阈值时,调整电池组件的供电电流的大小小于或等于预设的第一电流阈值,所述第一电流阈值可以根据电池的电压、可移动平台的负载的电容、负载的需求功率等确定。
71.可选的,当所述电压差大于或等于预设的第一电压阈值时,所述控制所述电池组件以调整后的供电电流为所述可移动平台供电,包括:控制所述电池组件以所述第一供电电流为所述可移动平台供电。
72.示例性的,所述根据所述电压差调整所述电池组件的供电电流,包括:当所述电压差小于预设的第一电压阈值时,将所述电池组件的供电电流调整为第二供电电流,其中所述第二供电电流的大小小于或等于预设的第二电流阈值。可以理解的,当所述电压差小于预设的第一电压阈值时,调整电池组件的供电电流的大小小于或等于预设的第二电流阈值。
73.可选的,当所述电压差小于预设的第一电压阈值时,所述控制所述电池组件以调整后的供电电流为所述可移动平台供电,包括:控制所述电池组件以所述第二供电电流为所述可移动平台供电。
74.具体的,所述第二电流阈值大于所述第一电流阈值。当所述电压差大于或等于预设的第一电压阈值时,调整电池组件的供电电流的大小小于或等于较小的第一电流阈值,
此时电池组件的供电模式可以称为第一电流模式或小电流模式;当所述电压差小于预设的第一电压阈值时,调整电池组件的供电电流的大小小于或等于较大的第二电流阈值,此时电池组件的供电模式可以称为第二电流模式或大电流模式。
75.在一些实施方式中,步骤s120中所述调整所述电池组件的供电电流,包括:调整所述电池组件的供电模式;所述供电模式可以包括第一供电模式和第二供电模式,所述第一供电模式用于指示电池组件的供电电流的大小小于或等于所述第一电流阈值,所述第二供电模式用于指示电池组件的供电电流的大小小于或等于所述第二电流阈值。示例性的,可以根据调整后的供电模式调节电阻电路接入电池的输出回路的阻值,以调节电池组件的供电电流。
76.在一些实施方式中,所述控制所述电池组件以所述第一供电电流为所述可移动平台供电,包括:控制所述电池组件和所述可移动平台的控制系统之间的电路导通,以及控制所述电池组件和所述可移动平台的动力系统之间的电路断开;控制所述电池组件以所述第一供电电流为所述控制系统供电。
77.示例性的,请参阅图3,当电池210之间的电压差大于或等于预设的第一电压阈值时,电池组件200的第一供电电流的大小小于或等于较小的第一电流阈值,通过使第一开关31闭合,控制所述电池组件和所述可移动平台的控制系统之间的电路导通,从而使所述电池组件200可以以所述第一供电电流为所述控制系统120供电;通过使第二开关32断开,控制所述电池组件和所述可移动平台的动力系统之间的电路断开,以防止较大的电压差产生过大的浪涌电流。
78.举例而言,通过断开电池组件和动力系统之间的第二开关32,从而控制电池组件和动力系统之间的电路断开,可以防止可移动平台上的电池之间的电压差引起过大的浪涌电流,从而减少电池的寿命。由于电池组件200的第一供电电流的大小小于或等于较小的第一电流阈值,电池之间的电流也不会过大,而且可以支持控制系统工作,例如实现可移动平台的自检、人机交互、与终端设备的通信等任务。
79.在一些实施方式中,所述控制所述电池组件以所述第二供电电流为所述可移动平台供电,包括:控制所述电池组件和所述可移动平台的控制系统之间的电路导通,以及控制所述电池组件和所述可移动平台的动力系统之间的电路导通;控制所述电池组件以所述第二供电电流为所述控制系统及所述动力系统供电。
80.示例性的,请参阅图3,当电池210之间的电压差小于预设的第一电压阈值时,电池组件200的第二供电电流的大小小于或等于较大的第二电流阈值,供电电流可以较大;通过使第一开关31闭合,控制所述电池组件和所述可移动平台的控制系统之间的电路导通,从而使电池组件200可以为所述控制系统120供电;通过使第二开关32闭合,控制所述电池组件和所述可移动平台的控制系统之间的电路导通,从而使电池组件200也可以为动力系统110供电。由于电池210之间的电压差较小,也可以防止产生过大的浪涌电流。电池组件200为动力系统110供电时,动力系统110工作可以调整可移动平台的位姿,例如动力系统110中的旋翼提供的升力能够使无人飞行器从静止状态起飞。
81.在一些实施方式中,所述控制所述电池组件和所述可移动平台的动力系统之间的电路导通,包括:根据所述电池的电压确定至少一块所述电池之间的电压差;当所述电压差大于第二电压阈值时,控制电压较大的电池为电压较小的电池充电,以将所述电压差的大
小调整至所述第二电压阈值。
82.示例性的,当所述电压差大于第二电压阈值时,可以通过控制电压较大的电池为电压较小的电池充电,降低所述电压差,从而可以进一步降低电池和负载之间的浪涌电流。
83.示例性的,请参阅图5,当电池组件200中的多个电池210之间的电压差大于第二电压阈值时,使所述多个电池210之间的第三开关33闭合,控制电压较大的电池为电压较小的电池充电。
84.示例性的,所述控制所述电池组件和所述可移动平台的动力系统之间的第二开关闭合,包括:当所述电压差小于或等于所述第二电压阈值时,控制所述电池组件和所述可移动平台的动力系统之间的第二开关闭合,以使所述电池组件能够为所述动力系统供电。当电压差小于或等于所述第二电压阈值时,闭合第二开关,使电池组件为所述动力系统供电,可以降低电池之间的浪涌电流。
85.在一些实施方式中,所述第二电压阈值小于所述第一电压阈值。
86.示例性的,当所述电压差大于或等于预设的第一电压阈值时,将所述电池组件的供电电流调整为第一供电电流,以及控制所述电池组件和所述可移动平台的控制系统之间的第一开关闭合,以使所述电池组件和所述可移动平台的控制系统之间的电路导通,从而使所述电池组件以所述第一供电电流为所述控制系统供电,其中所述第一供电电流的大小小于或等于预设的第一电流阈值;所述电压差大于或等于预设的第一电压阈值时也大于所述第二电压阈值,可以控制多个电池之间的第三开关闭合,以使电压较大的电池为电压较小的电池充电,将所述电压差的大小调整至所述第一电压阈值;当所述电压差小于所述第一电压阈值时,将所述电池组件的供电电流调整为第二供电电流,以及电压较大的电池继续为电压较小的电池充电,将所述电压差的大小调整至所述第二电压阈值;当所述电压差小于或等于所述第二电压阈值时,也小于所述第一电压阈值,控制所述电池组件和所述可移动平台的动力系统之间的第二开关闭合,以使所述电池组件和所述可移动平台的动力系统之间的电路导通,从而使所述电池组件以所述第二供电电流为所述控制系统及所述动力系统供电。
87.在一些实施方式中,所述工作状态包括运动状态,所述方法还包括:当所述可移动平台处于运动状态时,将所述电池组件的供电电流调整为第三供电电流,其中所述第三供电电流的大小小于或等于预设的第三电流阈值;所述控制所述电池组件以调整后的供电电流为所述可移动平台供电,包括:控制所述电池组件以所述第三供电电流为所述可移动平台供电。
88.示例性的,所述的第三电流阈值大于所述第一电流阈值,可以大于、等于或小于所述第二电流阈值,可以根据可移动平台处于运动状态时的功率需求确定。
89.示例性的,所述控制所述电池组件以所述第三供电电流为所述可移动平台供电,包括:控制所述电池组件和所述可移动平台的动力系统之间的第二开关闭合;控制所述电池组件以所述第三供电电流为所述动力系统供电。通过对动力系统进行供电,确保可移动平台安全的进行运动。
90.本技术实施例提供的可移动平台的供电控制方法,可以在可移动平台处于静止状态时,根据电池的电压调整电池组件的供电电流,通过控制电池组件以调整后的供电电流供电,可以限制电池组件的供电电流,防止电池组件输出较大的电流产生损伤,保障电池和
连接器的安全。
91.在一些实施方式中,请参阅图6和图7,无人飞行器包括电池组件200、动力系统110、控制系统120。还可以包括开关电路130,开关电路130可以与电池组件200一体式设置或者分别单独设置,当然也不限于此,例如开关电路130的部分电路设置在电池组件200上,另一部分电路设置在动力系统110上。其中,电池组件200包括至少一块电池210,动力系统110包括电调和电机,控制系统120包括主控制器和飞行控制器。
92.主控制器从飞行控制器获取无人飞行器的工作状态,当无人飞行器处于运动状态时,调整电池210的供电模式以将电池组件200的供电电流调整为第三供电电流,以及控制开关电路130(如通过使能信号控制开关电路130)使电池组件200以第三供电电流为可移动平台的动力系统110供电,具体可以控制开关电路130中的第一开关和第二开关闭合;控制电池组件200以第二供电电流为控制系统120和/或动力系统110供电。当无人飞行器处于静止状态时,检测电池组件200所包括的电池210的数量;当检测到电池210的数量发生变化,且电池210的数量大于1时,获取电池210的电压,根据电池210的电压确定电池210之间的电压差。
93.当电压差大于或等于预设的第一电压阈值,如0.7v时,调整电池210的供电模式为小电流模式,即将电池组件200的供电电流调整为小于或等于预设的第一电流阈值的第一供电电流;以及控制开关电路130断开电池组件200和动力系统110的连通,无人飞行器的位姿不因动力系统110的动作而发生变化,如无人飞行器保持静止状态。还可以控制电压较大的电池210为电压较小的电池210充电,以降低电压差的大小,例如控制开关电路130中的第三开关闭合,以使电压较大的电池为电压较小的电池充电。
94.如图7所示,当电压差小于第一电压阈值时,调整电池210的供电模式以将电池组件200的供电电流调整为小于或等于预设的第二电流阈值的第二供电电流。
95.示例性的,当电压差小于第一电压阈值时,可以控制开关电路130连通电池组件200和动力系统110,还可以控制电调通过使能信号控制开关电路130连通电池组件200向电机的供电。
96.示例性的,如图7所示,当电压差小于第一电压阈值且大于或等于第二电压阈值,如0.2v时,控制开关电路130断开电池组件200和动力系统110的连通,如无人飞行器保持静止状态;还可以继续控制电压较大的电池210为电压较小的电池210充电,电压差继续降低。当电压差小于第二电压阈值时,控制开关电路130连通电池组件200和动力系统110,以使电池组件200以第二供电电流为控制系统120和/或动力系统110供电。
97.举例而言,通过综合电池的电压信息和无人飞行器的工作状态信息,对电池组件和动力系统之间的开关进行控制。在电池的电压差过大时断开该开关,使无人飞行器无法起飞;当无人飞行器在运动状态时,可以强制闭合该开关,确保无人飞行器的供电稳定,如动力系统供电的稳定,保障飞行安全。
98.示例性的,当电池的电压差过大时调整电池组件的供电电流为较小的第一供电电流,以支持控制系统的工作。
99.示例性的,当电池的电压差小于第一电压阈值时,调整电池组件的供电电流为较大的第而供电电流另一极当电池的电压差小于第二电压阈值时,控制电池组件和动力系统之间的开关闭合,无人飞行器可以进行起飞等操作。
100.在一些实施方式中,可以确保可移动平台不在电池存在过大压差的情况下运动,如电池存在过大压差时断开向动力系统的供电使无人飞行器不能起飞,消除了电池电流倒灌的风险。又保证了处于飞行状态时。
101.在一些实施方式中,当电池之间的电压差较大时,可以控制电压较大的电池为电压较小的电池充电,降低所述电压差,以降低浪涌电流。
102.在一些实施方式中,如图8所示,电池组件200和动力系统110之间的第二开关32与预充电路34并联,第二开关32与预充电路34可以称为缓启动电路,缓启动电路还可以包括开关的驱动电路。预充电路34例如包括电阻电路。当电池组件200中的电池210与动力系统110之间存在电压差时,电池210通过预充电路34向动力系统110充电,以降低电池210与动力系统110之间的电压差,电池210输出的电压的上升速度较慢,可以抑制电流的浪涌电流。当电压差较小时可以控制第二开关32闭合,为大电流负载提供低阻抗通路。
103.示例性的,请参阅图9,动力系统的电压为u1,可移动平台上增加电压为u2的电池时,缓启动电路输入侧的电压升高;请参见图9中无预充电路时的irush1和有预充电路时的irush2,由于预充电路的存在,浪涌电流irush会被极大的抑制;通过预充电路对动力系统中的电容充电,提高电容的电压。当动力系统中电容的电压达到设定阈值或者与电池之间的电压差小于对应的阈值时,可以控制第二开关闭合,为动力系统获取较大的电流提供一个低阻抗电压的通路,满足动力系统的需求,降低压降和功耗。
104.在一些实施方式中,多个电池之间的第三开关闭也并联有预充电路,可以抑制电压较大的电池为电压较小的电池充电时的电流。
105.在一些实施方式中,可以实现可移动平台,如无人飞行器的电池热替换(不断电更换电池),在抑制电池热替换浪涌电流的同时又能兼顾保障飞行系统供电安全。为实现无人飞行器长时间不断电持续工作提供了一种安全、稳定、可靠的实现路径,也可以无人飞行器提高续航作业能力。可以保障飞行作业的连续性,提高无人飞行器的作业效率,进一步扩大多旋翼无人飞行器的应用范围。
106.针对电池热替换过程中浪涌电流,可以通过缓启动预充电路抑制电压突变带来的浪涌电流,通过融合电池信息和工作状态,实现电池供电电流的智能切换及电池热替换过程中预充监测,从而保障供电安全性与稳定性。
107.请参阅图10,图10是本技术实施例提供的可移动平台700的示意性框图。可选的,可移动平台700可适用于前述的供电控制方法。
108.示例性的,所述可移动平台700可以包括无人飞行器、云台、无人车等中的至少一种。进一步而言,无人飞行器可以为旋翼型无人机,例如四旋翼无人机、六旋翼无人机、八旋翼无人机,也可以是固定翼无人机。
109.如图10所示,可移动平台700能够搭载用于为可移动平台700供电的电池组件200,电池组件200包括至少一块电池210。
110.示例性的,如图3所示,可移动平台700上设有一个或多个电池容纳部10,电池210能够可拆卸的容纳于电池容纳部10。
111.示例性的,电池组件200包括电池容纳组件(图未示),电池容纳组件上设有一个或多个电池容纳部10,电池210设置在电池容纳部10中。可选的,电池210固定连接在电池容纳部10中,电池组件200能够与可移动平台700可拆卸连接;或者,电池容纳组件与可移动平台
700固定连接,电池210能够可拆卸的容纳于电池容纳组件上的电池容纳部10。
112.在一些实施方式中,可移动平台700包括动力系统110,动力系统110工作时可移动平台的位姿发生变化。示例性的,可移动平台700包括无人飞行器时,动力系统110包括电调和/或旋翼组件,其中旋翼组件可以包括电机和旋翼,电调用于确定电机转动,电机带动旋翼转动;可选的,电调可以与旋翼组件分别设置或一体设置;可选的,动力系统110还可以包括可移动平台700搭载的云台。示例性的,可移动平台700包括无人车时,动力系统110包括车轮和用于驱动车轮的电机。
113.在一些实施方式中,可移动平台700还包括控制系统120,控制系统120用于控制动力系统110工作,以调整可移动平台700的位姿。示例性的,控制系统120包括控制器和传感器,控制器可以通过传感器获取例如可移动平台700的位置、姿态、与其他物体(如地面、建筑物、树木等)之间的位置关系等信息,根据获取的信息控制动力系统110工作,如通过电调控制电机的工作状态(转向、转速)调整可移动平台700的位姿。
114.该可移动平台700包括一个或多个处理器701,一个或多个处理器701单独地或共同地工作,用于执行前述的可移动平台的供电控制方法的步骤。处理器701例如可以为控制系统120中的处理器,或者可以为与控制系统120分别独立的处理器,本技术实施例对此不做限制。
115.示例性的,可移动平台700还包括存储器。
116.示例性的,处理器701和存储器通过总线连接,该总线比如为i2c(inter-integrated circuit)总线。
117.具体地,处理器701可以是微控制单元(micro-controller unit,mcu)、中央处理单元(central processing unit,cpu)或数字信号处理器(digital signal processor,dsp)等,当然也不限于此。
118.具体地,存储器可以是flash芯片、只读存储器(rom,read-only memory)磁盘、光盘、u盘或移动硬盘等。
119.其中,所述处理器701用于运行存储在存储器中的计算机程序,并在执行所述计算机程序时实现前述的可移动平台的供电控制方法的步骤。
120.示例性的,所述处理器701用于运行存储在存储器中的计算机程序,并在执行所述计算机程序时实现如下步骤:
121.检测可移动平台的工作状态,所述工作状态包括静止状态;
122.当所述可移动平台处于所述静止状态时,检测所述电池组件所包括的电池的数量;当检测到所述电池的数量发生改变时,根据数量改变后的电池的电压,调整所述电池组件的供电电流;
123.控制所述电池组件以调整后的供电电流为所述可移动平台供电。
124.可选的,所述处理器执行所述根据数量改变后的电池的电压,调整所述电池组件的供电电流时,用于:
125.获取数量改变后的电池的电压;
126.根据数量改变后的电池的电压确定数量改变后的电池之间的电压差;
127.根据数量改变后的电池之间的电压差调整所述电池组件的供电电流。
128.可选的,所述处理器执行所述根据数量改变后的电池的电压,调整所述电池组件
的供电电流时,用于:
129.当所述电池的数量大于1时,获取数量改变后的电池的电压;
130.根据所述数量改变后的电池的电压确定所述数量改变后的电池之间的电压差;
131.根据所述电压差调整所述电池组件的供电电流。
132.可选的,所述处理器执行所述根据所述电压差调整所述电池组件的供电电流时,用于:
133.当所述电压差大于或等于预设的第一电压阈值时,将所述电池组件的供电电流调整为第一供电电流;其中所述第一供电电流的大小小于或等于预设的第一电流阈值;
134.所述处理器执行所述控制所述电池组件以调整后的供电电流为所述可移动平台供电时,用于:
135.控制所述电池组件以所述第一供电电流为所述可移动平台供电。
136.可选的,所述处理器执行所述控制所述电池组件以所述第一供电电流为所述可移动平台供电时,用于:
137.控制所述电池组件和所述可移动平台的控制系统之间的电路导通,以及
138.控制所述电池组件和所述可移动平台的动力系统之间的电路断开;
139.控制所述电池组件以所述第一供电电流为所述控制系统供电。
140.可选的,所述处理器执行所述根据所述电压差调整所述电池组件的供电电流时,用于:
141.当所述电压差小于预设的第一电压阈值时,将所述电池组件的供电电流调整为第二供电电流,其中所述第二供电电流的大小小于或等于预设的第二电流阈值;
142.其中,所述第二电流阈值大于所述第一电流阈值;
143.所述处理器执行所述控制所述电池组件以调整后的供电电流为所述可移动平台供电时,用于:
144.控制所述电池组件以所述第二供电电流为所述可移动平台供电。
145.可选的,所述处理器执行所述控制所述电池组件以所述第二供电电流为所述可移动平台供电时,用于:
146.控制所述电池组件和所述可移动平台的控制系统之间的电路导通,以及
147.控制所述电池组件和所述可移动平台的动力系统之间的电路导通;
148.控制所述电池组件以所述第二供电电流为所述控制系统及所述动力系统供电。
149.可选的,所述工作状态包括运动状态,所述处理器还用于执行:
150.当所述可移动平台处于运动状态时,将所述电池组件的供电电流调整为第三供电电流,其中所述第三供电电流的大小小于或等于预设的第三电流阈值。
151.可选的,所述处理器执行所述控制所述电池组件以调整后的供电电流为所述可移动平台供电时,用于:
152.控制所述电池组件以所述第三供电电流为所述可移动平台供电。
153.可选的,所述处理器执行所述控制所述电池组件和所述可移动平台的动力系统之间的电路导通时,用于:
154.根据所述电池的电压确定至少一块所述电池之间的电压差;
155.当所述电压差大于第二电压阈值时,控制电压较大的电池为电压较小的电池充
电,以将所述电压差的大小调整至所述第二电压阈值。
156.可选的,所述处理器执行所述控制所述电池组件以所述第三供电电流为所述可移动平台供电时,用于:
157.根据至少一块所述电池的电压控制所述电池组件和所述可移动平台的动力系统之间的电路导通;
158.控制所述电池组件以所述第三供电电流为所述动力系统供电。
159.可选的,所述处理器执行根据至少一块所述电池的电压控制所述电池组件和所述可移动平台的动力系统之间的电路导通时,用于:
160.获取至少一块所述电池的电压;
161.根据所述电压确定至少一块所述电池之间的电压差;
162.根据所述电压差控制所述电池组件和所述可移动平台的动力系统之间的电路导通。
163.可选的,所述处理器执行所述根据所述电压差控制所述电池组件和所述可移动平台的动力系统之间的电路导通时,用于:
164.根据所述电池的电压确定至少一块所述电池之间的电压差;
165.当所述电压差大于第二电压阈值时,控制电压较大的电池为电压较小的电池充电,以将所述电压差的大小调整至所述第二电压阈值;
166.当所述电压差的大小调整至所述第二电压阈值时,控制所述电池组件和所述可移动平台的动力系统之间的电路导通。
167.可选的,所述处理器执行所述根据所述电压差控制所述电池组件和所述可移动平台的动力系统之间的电路导通时,用于:
168.当所述电压差小于或等于所述第二电压阈值时,控制所述电池组件和所述可移动平台的动力系统之间的电路导通,以使所述电池组件能够为所述动力系统供电。
169.可选的,所述处理器执行所述根据数量改变后的电池的电压,调整所述电池组件的供电电流时,用于:
170.当改变后的电池的数量等于1时,获取所述数量改变后的电池的电压;
171.将所述数量改变后的电池的电压确定为所述数量改变后的电池之间的电压差;
172.根据所述电压差调整所述电池组件的供电电流。
173.可选的,所述处理器执行所述检测可移动平台的工作状态时,用于:
174.获取所述可移动平台的动力系统的电流和/或功率;
175.根据所述动力系统的电流和/或功率确定所述可移动平台的工作状态。
176.可选的,所述处理器执行所述根据所述动力系统的电流和/或功率确定所述可移动平台的工作状态时,用于:
177.当所述动力系统的电流大于或等于预设的电流阈值和/或所述功率大于或等于预设的功率阈值时,确定所述可移动平台处于运动状态。
178.可选的,所述处理器执行所述根据所述动力系统的电流和/或功率确定所述可移动平台的工作状态时,用于:
179.当所述动力系统的电流小于预设的电流阈值和/或所述功率小于预设的功率阈值时,确定所述可移动平台处于静止状态。
180.可选的,所述处理器执行所述检测可移动平台的工作状态时,用于:
181.获取所述可移动平台的位置和/或海拔高度;
182.根据所述可移动平台的位置和/或海拔高度确定所述可移动平台的工作状态。
183.可选的,所述处理器执行所述根据所述可移动平台的位置和/或海拔高度确定所述可移动平台的工作状态时,用于:
184.当所述可移动平台的位置的变化速率大于或等于预设的速度阈值,和/或所述海拔高度大于或等于预设的高度阈值时,确定所述可移动平台处于运动状态。
185.可选的,所述处理器执行所述根据所述可移动平台的位置和/或海拔高度确定所述可移动平台的工作状态时,用于:
186.当所述可移动平台的位置的变化速率小于预设的速度阈值,且所述海拔高度小于预设的高度阈值时,确定所述可移动平台处于静止状态。
187.本技术实施例提供的可移动平台的具体原理和实现方式均与前述实施例的可移动平台的供电控制方法类似,此处不再赘述。
188.本技术实施例还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序中包括程序指令,所述计算机程序被处理器执行时使所述处理器实现上述实施例提供的可移动平台的供电控制方法的步骤。
189.其中,所述计算机可读存储介质可以是前述任一实施例所述的可移动平台的内部存储单元,例如所述可移动平台的硬盘或内存。所述计算机可读存储介质也可以是所述可移动平台的外部存储设备,例如所述可移动平台上配备的插接式硬盘,智能存储卡(smart media card,smc),安全数字(secure digital,sd)卡,闪存卡(flash card)等。
190.应当理解,在此本技术中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本技术。
191.还应当理解,在本技术和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合,并且包括这些组合。
192.以上所述,仅为本技术的具体实施方式,但本技术的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内,可轻易想到各种等效的修改或替换,这些修改或替换都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此,本技术的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

发表评论 共有条评论
用户名: 密码:
验证码: 匿名发表

相关文献