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龙图腾网获悉广东互动电子有限公司申请的专利一种空中更换电池消防救援无人机系统及其控制方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114851904B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-14发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210543079.7，技术领域涉及：B64U50/39；该发明授权一种空中更换电池消防救援无人机系统及其控制方法是由刘展海设计研发完成，并于2022-05-18向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种空中更换电池消防救援无人机系统及其控制方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种空中更换电池消防救援无人机系统及其控制方法，该方法包括以下步骤：S1、预设系统；S2、第一无人机执行任务；S3、第一无人机低电量时进入悬停；S4、第二无人机飞至第一无人正下方，第一电池托盘与主机电池槽进行对位；S5、第一无人机的供电由切换到备用电池，关闭磁力锁；S6、外置电池掉落至第一电池托盘，第二电池托盘与主机电池槽进行对位；S7、将替换电池送至主机电池槽内，磁力锁通电，将替换电池吸附在主机电池槽内。本发明通过同步改进系统及控制方法，通过磁力锁对电池进行磁吸连接固定或失磁掉落分离，实现无人机空中电池的更换，能有效的提升无人机的续航能力，减少无人机往返换电池的时间。

本发明授权一种空中更换电池消防救援无人机系统及其控制方法在权利要求书中公布了：1.一种空中更换电池消防救援无人机系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤： S1、预先设一空中更换电池消防救援无人机系统，所述空中更换电池消防救援无人机系统包括相互通讯连接的第一无人机、第二无人机、遥控控制单元，所述第一无人机包括主机机身、外置电池、备用电池、第一GPS模块、磁力锁、手势识别控制机构，所述手势识别控制机构、磁力锁、第一GPS模块、备用电池分别安装在所述主机机身上，所述主机机身的底部设有主机电池槽，所述外置电池通过磁力锁吸附在所述主机电池槽内； 所述第二无人机包括副机机身、替换电池、第二GPS模块、红外测距传感器、第一红外对位装置、第二红外对位装置，所述第二GPS模块安装在所述副机机身内，所述红外测距传感器、第一红外对位装置、第二红外对位装置分别安装在所述副机机身的顶面上，所述副机机身的顶部开设有电池托槽，所述电池托槽内设有第一电池托盘、第二电池托盘，所述替换电池摆放在所述第二电池托盘上； S2、利用手势动作控制所述第一无人机执行空中协助搜救、侦察、监控工作；所述第一GPS模块实时获得所述第一无人机空间位置的主机位置信息，所述手势识别控制机构实时获取所述外置电池电量状态的主机电池电量信息，并将所述主机位置信息、主机电池电量信息实时发送至所述遥控控制单元； S3、若遥控控制单元接收到的主机电池电量信息的电量低于20%时，所述遥控控制单元发出电量低警告；同时，遥控控制单元控制所述第一无人机进入悬停状态，并根据接收到的主机位置信息控制所述第二无人机飞行至第一无人机的正下方；同时，所述第二无人机通过所述第二GPS模块实时获得所述第二无人机空间位置的副机位置信息，并将所述副机位置信息实时发送至所述遥控控制单元； S4、当所述第二无人机飞行到达所述第一无人机的正下方时，所述第二无人机利用红外测距传感器实时获取所述第二无人机与所述第一无人机之间的竖向距离信息，并将所述竖向距离信息实时发送至所述遥控控制单元，同时，所述遥控控制单元控制第二无人机往上飞行，逐渐靠近第一无人机，当所述第二无人机与所述第一无人机之间的竖向距离小于50cm时，所述第二无人机利用第一红外对位装置将所述第一电池托盘与主机电池槽进行对位，并实时将第一电池托盘与主机电池槽对位的第一对位信息发送至所述遥控控制单元； S5、当所述遥控控制单元接收到所述第一对位信息为位置对准时，所述遥控控制单元控制第二无人机的第一电池托盘上升，并同时控制第二无人机往正上方飞行，逐渐贴近第一无人机；当所述第二无人机的第一电池托盘顶面与所述第一无人机的外置电池底面之间的竖向距离小于5cm时，所述遥控控制单元控制第一无人机的供电由外置电池切换到备用电池，接着关闭第一无人机的磁力锁供电； S6、当第一无人机的磁力锁断电后，所述第一无人机的外置电池将掉落至第二无人机的第一电池托盘中，接着，所述遥控控制单元控制第二无人机的第一电池托盘下降回至原位，同时，遥控控制单元控制第二无人机平移飞行，所述第二无人机利用第二红外对位装置将所述第二电池托盘与主机电池槽进行对位，并实时将第二电池托盘与主机电池槽对位的第二对位信息发送至所述遥控控制单元； S7、当所述遥控控制单元接收到所述第二对位信息为位置对准时，所述遥控控制单元控制第二无人机的第二电池托盘上升，将第二电池托盘上的替换电池送至第一无人机的主机电池槽内，同时，所述遥控控制单元控制第一无人机的磁力锁通电，磁力锁通电后产生磁吸力，将所述替换电池吸附固定在第一无人机的主机电池槽内； S8、所述遥控控制单元控制第一无人机的供电由备用电池切换到替换电池，第一无人机的供电更换为替换电池完成，所述第一无人机继续执行任务，所述第二无人机自动返航； 其中，所述手势识别控制机构包括工作在60GHz频段的第一雷达芯片，所述第一雷达芯片通过主动发射微波雷达信号并接收经人手反射后的雷达回波信号，从而采集目标手势的3D点云数据，实现目标手势的动作识别。

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