CN204759206U - 无人机智能快递系统 - Google Patents
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Abstract
一种无人机智能快递系统，其特征在于，包括若干无人飞行器、快递领取柜、飞行控制中心；所述无人飞行器为若干，用于快递的配送；所述快递收取柜设置在每个快递服务点，用于接收并保管无人机所配送的快递，所述快递收取柜设有用于飞行器降落的停机坪；所述飞行控制中心包括计算机和GPRS通信机，飞行控制中心用于无人飞行器的快递装载，航迹跟踪、监控、调度；所述无人飞行器通过飞行控制中心的指令实现飞向预定投递目的地，并通过定位系统准确寻找到快递领取柜，将快递交由快递领取柜保管后，自动返回飞行控制中心。本实用新型智能快递工作效率高，节约了人力成本，通过无人飞行器对快递进行配送，解决了现有技术中快递配送中“最后一公里”的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种物流技术领域，具体地说是一种无人机智能快递系统。
背景技术
我国快递市场保持快速发展，但在快递市场快速发展的同时，市场也面临着多种问题。特别是在末端投递方面，“最后一公里”已经成为制约快递行业发展的瓶颈。一方面是由城市新型综合办公区的出现，个性化需求旺盛，对快递服务提出了更高的要求；另一方面，是我国快递行业发展水平较低，网点布局不合理，快递服务与消费需求不能有效的衔接。
对快递企业而言，快递末端投递存在如下问题：(1)快递主要利润来源还是前端个性化配送，快递末端服务业务基本处于亏损状态；(2)快递货车进城层层受阻，市内堵车也常常发生；(3)人才供给不足，快递企业缺少专业性的终端配送快递员；(4)末端网点重复建设，导致末端环节各类运营成本浪费高；(5)一些社区、学校、机关没有快件集散的场地，快递员进门送货难。
对消费者而言，末端投递服务还远不能达到消费要求：(1)配送人员服务态度恶劣，与消费者经常产生摩擦；(2)服务不标准，先签收后验货是快递配送环节的潜规则；(3)不按要求配送，即便快递企业为客户提供自选配送时间，如周末、晚间配送，但配送人员只是按照自己的时间与节奏配送；(4)对配送物品乱扔乱放，导致物品毁损现象时有发生，却与电商企业互相推诿；(5)无视法律，泄露客户信息。
实用新型内容
本实用新型针对现有快递配送中“最后一公里”的问题，提供一种无人机智能快递系统。
本实用新型解决技术问题采用如下技术方案：
无人机智能快递系统，其特征在于，包括若干无人飞行器、快递领取柜、飞行控制中心；
所述无人飞行器为若干，用于快递的配送；
所述快递收取柜设置在每个快递服务点，用于接收并保管无人飞行器所配送的快递，所述快递收取柜设有用于无人飞行器降落的停机坪；
所述飞行控制中心包括计算机和GPRS通信机，飞行控制中心用于无人飞行器的快递装载，航迹跟踪、监控、调度；
所述无人飞行器通过飞行控制中心的指令实现飞向预定投递目的地，并通过定位系统准确寻找到快递领取柜，将快递交由快递领取柜保管后，自动返回飞行控制中心。
进一步，所述无人飞行器包括GPS定位模块、GPRS数据传输模块、蓝牙通信模块、陀螺仪模块、超声波防碰撞模块、安全降落伞模块；
所述GPS用于提供10米以内精度的导航，用以获取无人机的经纬度、高度；
所述GPRS用于将无人机的经纬度、高度、整机工作状态等信息回传至飞控中心，并用于接收飞控中心的指令；
所述陀螺仪用于检测无人机的飞行姿态，用于姿态调整和稳定性的提高；
所述蓝牙通信模块用于与快递领取柜上定位系统配合实现无人机精确降落；
所述降落伞在无人机即将坠毁时弹出，用于保护无人机并避免地面行人和财产受到伤害。
进一步，所述无人飞行器还包括货架和快递卸载机构；
所述货架用于放置装有所需投递快件的快递盒；
所述快递卸载机构，当无人机降落在快递领取柜时，用于将快递盒从货架上自动卸载。
进一步，所述快递领取柜还包括iBeacon定位系统、GPRS通信模块、验证码输入装置、快递存取机构和快递盒回收装置；
进一步，所述飞行器为六轴多旋翼飞行器。
与已有技术相比，本实用新型有益效果体现在：
1、本实用新型智能快递系统通过无人飞行器对快递进行配送，解决了现有技术中快递配送中“最后一公里”的问题。
2、本实用新型智能快递系统设有超声波防碰撞模块，安全降落伞模块，可以提高无人飞行器的飞行安全性，当飞行器遇到紧急情况坠落时，可通过安全降落伞模块，可以避免飞行器坠落时对建筑物及行人的伤害。
附图说明
图1是本实用新型智能快递系统构成图。
图2是本实用新型无人飞行器构成图。
图3是快递收取柜构成图。
图4是飞行控制中心构成图。
图5是本发明快递系统工作原理图。
具体实施方式
以下结合附图通过具体实施方式对本实用新型技术方案做进一步解释说明。
如图1所示，无人机智能快递系统，包括若干无人飞行器、快递领取柜、飞行控制中心。无人飞行器通过飞行控制中心的指令实现飞向预定投递目的地，并通过定位系统准确寻找到快递领取柜，将快递交由快递领取柜保管后，自动返回飞行控制中心。
如图2所示，无人飞行器包括通过现有技术手段配置的GPS定位模块、GPRS数据传输模块、蓝牙通信模块、陀螺仪模块、超声波防碰撞模块、安全降落伞模块；货架、快递卸载机构和机架结构；
GPS用于提供10米以内精度的导航，用以获取无人机的经纬度、高度；
GPRS用于将无人机的经纬度、高度、整机工作状态等信息回传至飞控中心，并用于接收飞控中心的指令；
陀螺仪用于检测无人机的飞行姿态，用于姿态调整和稳定性的提高；
蓝牙通信模块用于与快递领取柜上定位系统配合实现无人机精确降落；
降落伞在无人机即将坠毁时弹出，用于保护无人机并避免地面行人和财产受到伤害。
货架用于放置装有所需投递快件的快递盒；
快递自动卸载机构，当无人机降落在快递领取柜时，用于将快递盒从货架上自动卸载，快递卸载机构主要包括机械卡臂，机械卡臂通过装配在无人飞行器上的舵机驱动其卸载动作，该机械卡臂及舵机也均是通过现有技术手段安装在无人飞行器上。
具体实施时，飞行器为六轴多旋翼飞行器，六个轴上分别安装一台电机，每台电机可以提供2kg的推力。考虑到续航和飞行器本身的重量，整个飞行器的有效载荷在6kg左右。
如图3所示快递收取柜，包括iBeacon定位系统、GPRS通信模块、验证码输入装置、快递存取机构和快递盒回收装置；快递收取柜设置在每个快递服务点，用于接收并保管无人机所配送的快递，快递收取柜还设有用于飞行器降落的停机坪，该停机坪可设为自动收展式，停机坪四个角均安装有iBeacon信号发射装置，当无人飞行器降落时，通过检测与四个信号源的距离，实现在停机坪上准确降落。
如图4所示，飞行控制中心包括计算机、GPRS通信机、充电器、替换电池、检修设备以及突发状况处置的通勤车辆，飞行控制中心用于无人飞行器的快递装载，航迹跟踪、监控、调度；无人机电池充电和更换，设备维修和突发状况处置。该GPRS通信机可以接收无人机发回的经纬度、高度、运行状况等信息并显示在计算机上，同时也可以通过计算机对无人机发送指令，控制无人机的飞行状态。
飞行控制中心的具体功能还包括：
1、获取每架无人飞行器的实时飞行动态，三维坐标信息，并能一键介入并控制其行动。
2、每架无人飞行器的飞行路线数据自动存储，且供所有无人飞行器共享使用。
结合图5，本实用新型无人机智能快递系统实现方法如下：
1、分别给予每架无人飞行器、每台快递领取柜一个独立的固定ID；且飞行器与飞行控制中心、快递收取柜之间实现双向通信；快递收取柜包括多个快递存放格，每一格均对应着一个特定坐标；
2、快递公司在收快递或分拣快递时根据所填写收件人地址信息加上所在地的智能快递柜ID；快件到达收件人所在城市的次级仓储(分拨中心)，现场工作人员将快件装入快递盒中，将快件信息，所选择的无人飞行器ID，快件单上快递柜ID上传控制中心，控制中心向该无人飞行器发送指令，无人机载货起飞；
3、飞行控制中心将快递盒放置在飞行器货架上，飞行器执行任务前输入作为目的地的快递领取柜的坐标，然后按飞行控制中心向该无人飞行器发送指令，无人机载货起飞。途中通过超声波防碰撞模块可自主避障，当遇紧急情况坠落时启动安全降落伞模块，弹出降落伞，用于保护无人机并避免地面行人和财产受到伤害。当无人机坠毁时，停止电机的工作，并向飞控中心报告坠毁、回传地理位置信息。
4、当无人飞行器飞临快递领取柜时，通过GPRS模块与快递领取柜通信。由于GPS的定位精度有限，当无人飞行器与快递领取柜的距离大约在10m以内时，快递领取柜伸出停机坪装置，停机坪装置的四个角均安装有iBeacon信号发射装置，无人飞行器通过检测与四个信号源的距离，实现在停机坪上精确降落。
5、无人机在停机坪上降落之后，自动将快递盒投放在停机坪上，并返航，并通过GPRS向快递领取柜发出返航信号。快递领取柜接到无人机返航通知之后，将停机坪收回，同时触发快递抓取机构将快递存放在空的存放格上，并记录快递存放的存放格坐标。
6、快递领取柜存放好快递之后通过GPRS模块短信通知快递收件人取件并编写一该快递独特的验证码发送给收件人。
7、当收件人取快递时，可以直接在快递领取柜的验证码输入装置上输入验证码，快递领取柜的存取机构会自动选取相应位置的相应快递，并通过快递领取柜的小门投递给收件人。
8、收件人将快递从快递盒中取出，将快递盒放入旁边的寄物柜，方便寄件者使用，至此，一件快递的配送及签收完毕。
Claims (5)
1.无人机智能快递系统，其特征在于，包括若干无人飞行器、快递领取柜、飞行控制中心；
所述无人飞行器为若干，用于快递的配送；
所述快递收取柜设置在每个快递服务点，用于接收并保管无人飞行器所配送的快递，所述快递收取柜设有用于无人飞行器降落的停机坪；
所述飞行控制中心包括计算机和GPRS通信机，飞行控制中心用于无人飞行器的快递装载，航迹跟踪、监控、调度；
所述无人飞行器通过飞行控制中心的指令实现飞向预定投递目的地，并通过定位系统准确寻找到快递领取柜，将快递交由快递领取柜保管后，自动返回飞行控制中心。
2.根据权利要求1所述的无人机智能快递系统，其特征在于，所述无人飞行器包括GPS定位模块、GPRS数据传输模块、蓝牙通信模块、陀螺仪模块、超声波防碰撞模块、安全降落伞模块；
所述GPS用于提供10米以内精度的导航，用以获取无人机的经纬度、高度；
所述GPRS用于将无人机的经纬度、高度、整机工作状态信息回传至飞控中心，并用于接收飞控中心的指令；
所述陀螺仪用于检测无人机的飞行姿态，用于姿态调整和稳定性的提高；
所述蓝牙通信模块用于与快递领取柜上定位系统配合实现无人机精确降落；
所述降落伞在无人机即将坠毁时弹出，用于保护无人机并避免地面行人和财产受到伤害。
3.根据权利要求1或2所述的无人机智能快递系统，其特征在于，所述无人飞行器还包括货架和快递卸载机构；
所述货架用于放置装有所需投递胯间的快递盒；
所述快递卸载机构，当无人机降落在快递领取柜时，用于将快递盒从货架上自动卸载。
4.根据权利要求1所述的无人机智能快递系统，其特征在于，所述快递领取柜还包括iBeacon定位系统、GPRS通信模块、验证码输入装置、快递存取机构以及快递盒回收装置。
5.根据权利要求1所述的无人机智能快递系统，其特征在于，所述飞行器为六轴多旋翼飞行器。
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