无人机（Unmanned Aerial Vehicle,UAV）因其极强的环境适应性和自主性已被广泛应用于军事、物流、航拍、电力巡检等诸多领域,然而续航能力不足制约了无人机的进一步发展。现有的充电技术都有一定的弊端,如接触式供电需要人为干预、太阳能供电要受天气影响、激光供电要保证光路畅通。而磁耦合谐振式无线传能技术具有安全、灵活、便捷等特点,将其应用于无人机领域,配合相应的定位、通信与控制技术可以实现无人机的自主充电,从而极大拓展无人机的续航里程和作业范围。耦合机构作为其重要组成部分,直接决定了系统的传输性能,因此本文主要研究适用于无人机的耦合机构。无人机对于载重量十分敏感,且降落时通常存在偏差,此外其外观结构各不相同,因此本文主要从三个方面来研究适用于无人机的耦合机构,即:机载端接收线圈的轻量化设计,耦合机构抗偏移特性研究,耦合机构的互操作性问题研究。本文的具体内容如下:（1）分析了不同无人机的脚架结构,针对常见的脚架结构确定三类常用的接收线圈,即水平平面线圈、垂直平面线圈和螺线管线圈。分析比较每种接收线圈相适配的耦合模式选出最优模式。提出一种一对多的耦合模式,其发射线圈为DL型线,通过改变两个L型线圈内的电流方向,该发射线圈可以产生三个不同方向的磁场,从而耦合前面提到的三类接收线圈。（2）利用COMSOL软件建立三种接收线圈所适配耦合机构的仿真模型,提出接收线圈单位线长对应的互感值,并以此为参数设计目标来减轻接收线圈的重量。通过改变发射线圈的尺寸、匝数、空间分布来提升耦合机构的抗偏移能力。（3）为了提高耦合机构的互操作性同时满足负载的恒压或恒流供能,提出能够满足三类接收线圈分时供电的DLD组合式发射线圈及复合式补偿拓扑。通过拓扑内的开关切换来改变组合式发射线圈的电流走向和磁场分布,满足三种接收线圈的供电需求。（4）通过建模分析和实验验证,所提出的发射机构可以实现三种接收线圈的恒流或恒压供能。恒压供能时所述拓扑实现了一个拓扑内发射端的两个线圈互为发射和补偿线圈,无需外加补偿电感实现各自的恒压输出。