一種利用無人機實現(xiàn)的快遞系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及無人機應用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種利用無人機實現(xiàn)的快遞系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]當前的快遞系統(tǒng)已經(jīng)極大的改變了社會生活的方式，從原來的郵件、貨運物流方式的3?7天的物流周期，變成了現(xiàn)在0.5?2天的物流周期，雖然表面看來僅是物流周期的數(shù)字變化，但是對于享受這種物流系統(tǒng)與物流方式的使用者來說，這種物流周期的數(shù)字變化的實際體驗，完全改變了這個行業(yè)。物流系統(tǒng)效率的提升，催生了很多新的行業(yè)和新的服務(wù)方式，并且成為了互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)商貿(mào)業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)展的基礎(chǔ)。
[0003]現(xiàn)有的快遞公司辦理快遞包裹業(yè)務(wù)的方式，一直是派快遞業(yè)務(wù)人員上門攬收包裹，回到快遞公司后進行包裹登記、分揀、派送，每一件包裹的收件和送件，中途要辦理幾道手續(xù)，包裹的經(jīng)手人也有幾個。這種快遞包裹的方式已逐漸不能滿足一部分高端客戶的市場需求，這一部分高端客戶對寄送包裹的要求比較高，第一是包裹不能丟失，安全第一；第二是包裹不能中途泄密，保密要求高；第三是快遞包裹的速度要快，盡快將包裹直接送交收件人。
[0004]然而，當前的快遞系統(tǒng)本質(zhì)上是通過社會組織效率的管理，最大化的利用了交通工具與人力，實現(xiàn)了物流效率的提升，簡單的說，就是根據(jù)物流的特點，將待運輸?shù)奈锲方?jīng)過在配送點聚合、在配送點之間集中配送，調(diào)用人力實施最后5公里的配送，其中將配送的過程分成了長距離、中距離、短距離幾類，對于長距離配送，采用大負荷的交通工具來實施；對于中距離的配送，采用小型交通工具(包括汽車、三輪車、電動車等)來實施；對于最后I公里的配送，直接使用人力實現(xiàn)。
[0005]在上述快遞系統(tǒng)中，受限于人力配送的成本與生理特性，快遞系統(tǒng)的極限處理效率已經(jīng)接近，以中國當前的物流發(fā)轉(zhuǎn)水平為例，能夠達到全國絕大多數(shù)范圍內(nèi)的一天內(nèi)送達，同城半天抵達，特殊情況同城2小時內(nèi)送達，基本已經(jīng)是技術(shù)發(fā)展的極限。
[0006]這些包裹中，大部分是重量輕的小件包裹，小部分是不太重的中件包裹，基本上沒有大件包裹，如何才能盡快將中、小件包裹快遞、安全的送到客戶手中，取得廣大購物顧客的滿意，是目前亟需解決的一個技術(shù)問題?？爝f包裹的新的市場需求，催生出快遞包裹的新的經(jīng)營方式。
[0007]例如:申請?zhí)枮?01310212234.8、發(fā)明名稱為《快遞包裹的無人機在高層樓房之間直達送貨的應用系統(tǒng)》的中國發(fā)明專利公開了快遞包裹的無人機在高層樓房之間直達送貨的應用系統(tǒng)，在高層樓房甲頂層設(shè)有包裹倉庫甲，包裹倉庫甲下面的樓層內(nèi)安裝有無線天線甲、導航雷達甲、導電線甲、計算機控制中心甲、包裹儲運中心甲、臨街窗口甲、無人機升降平臺甲，在高層樓房乙中層設(shè)有包裹倉庫乙、導航雷達乙、導電線乙、計算機控制中心乙、包裹儲運中心乙、臨街窗口乙、無人機升降平臺乙。計算機控制中心甲調(diào)控的導航雷達甲、無線天線甲與計算機控制中心乙調(diào)控的導航雷達乙、無線天線乙實現(xiàn)空中通信并選定空中航線，確?？爝f包裹的無人機飛行在無人機升降平臺甲和無人機升降平臺乙之間直達運送包裹。
[0008]此外，申請?zhí)枮?01310212161.2、發(fā)明名稱為《一種快遞包裹的無人機》的中國發(fā)明專利申請公開了一種快遞包裹的無人機，先將需要快遞的包裹分別裝入貨艙甲和貨艙乙，無線天線接收的信號輸入導航雷達和計算機控制中心，鋰離子電池甲供電，驅(qū)動電動機甲、傳動軸甲、旋轉(zhuǎn)翼甲旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生飛行動力，鋰離子電池乙供電，驅(qū)動電動機乙、傳動軸乙、旋轉(zhuǎn)翼乙旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生飛行動力，雷達導航和計算機控制中心控制電動機甲、旋轉(zhuǎn)翼甲的旋轉(zhuǎn)和電動機乙、旋轉(zhuǎn)翼乙的旋轉(zhuǎn)，并按照導航雷達和計算機控制中心設(shè)定的飛行路線由尾舵調(diào)控飛行方向飛往目標地。安裝在無人機底部的前行走輪和后行走輪在目標地降落后，開啟貨艙門甲取出貨艙甲中的快遞包裹，開啟貨艙門乙取出貨艙乙中的快遞包裹。
[0009]然而，上述方案中僅僅只是描述了兩臺無人機在兩個高樓之間的簡單對飛模式，不能解決目前海量包裹的快遞需求，而使用者對于物流效率的提升效率的需求是無限的。雖然有人提出了 3D打印概念，實際上未來實現(xiàn)了在異地直接打印需求的方案，是物流系統(tǒng)的終極解決方案。但是3D打印技術(shù)本身還未成熟，所以這種快遞系統(tǒng)的需求改進方案僅是一個美好的設(shè)想而已。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明的發(fā)明目的是提供一種利用無人機實現(xiàn)的快遞系統(tǒng)及方法，采用無人機實現(xiàn)中、小件快遞包裹的超高頻運輸，針對高快遞需求地點按照節(jié)點化方式建設(shè)，能夠快速配送典型如文件、合同、資料等物品。
[0011]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0012]—種利用無人機實現(xiàn)的快遞系統(tǒng)，包括至少一架無人機，所述無人機能夠在空中運輸快遞包裹；多個地面站，所述地面站之間、所述地面站與所述無人機之間能夠雙向通信，其特征在于:所述地面站按照預設(shè)節(jié)點設(shè)置，其至少適用于:第一地面站接收運輸快遞包裹至第二地面站的請求；將至少包括所述快遞包裹第一地面站和第二地面站的快遞參數(shù)發(fā)送至所述無人機其中之一；其中接收到所述快遞參數(shù)的無人機，進一步適用于:在所述第一地面站取得所述快遞包裹；根據(jù)導航路線飛行至所述第二地面站。
[0013]進一步的，還包括地面站管理系統(tǒng)，其適用于與各個地面站無線通信，調(diào)配各個地面站。
[0014]進一步的，所述地面站管理系統(tǒng)進一步包括節(jié)點規(guī)劃裝置，其適用于根據(jù)數(shù)據(jù)挖掘設(shè)置地面站的拓撲結(jié)構(gòu)。
[0015]進一步的，所述快遞參數(shù)還包括快遞包裹的重量、體積、性質(zhì)、第一地面站和第二地面站之間的距離，所述地面站根據(jù)所述快遞參數(shù)選擇適當?shù)臒o人機來運輸所述快遞包裹。
[0016]進一步的，所述地面站進一步包括信標定位單元、中央控制單元、任務(wù)管理單元、設(shè)備管理單元、通信控制單元，其中:
[0017]所述信標定位單元適用于對無人機的降落和/或起飛實現(xiàn)導航指引；
[0018]所述中央控制單元適用于控制地面站的所有操作；
[0019]所述任務(wù)管理單元適用于管理快遞任務(wù)；
[0020]所述設(shè)備管理單元適用于管理無人機；
[0021]所述通信控制單元適用于實現(xiàn)地面站與無人機、其他地面站或者其他便攜式控制終端的通信功能。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供了一種利用無人機實現(xiàn)的快遞方法，該方法包括以下步驟:
[0023]按照預設(shè)節(jié)點設(shè)置多個地面站；
[0024]第一地面站接收運輸快遞包裹至第二地面站的請求；
[0025]選擇無人機；
[0026]發(fā)送快遞參數(shù)至被選擇的無人機；
[0027]被選擇的無人機將所述快遞包裹從所述第一地面站運輸至所述第二地面站。
[0028]進一步的，所述第一地面站接收運輸快遞包裹至第二地面站的請求步驟，具體包括以下步驟:
[0029]第一地面站接收運輸快遞包裹的請求；
[0030]在規(guī)定時間內(nèi)確認運輸至相同第二地面站的所述請求的快遞包裹的總重量和/或總體積，判斷是否形成一次快遞任務(wù)；
[0031]當確定形成一次快遞任務(wù)時，對所述快遞任務(wù)進行分類編號；
[0032]形成快遞任務(wù)列表。
[0033]進一步的，還包括對所述快遞任務(wù)進行優(yōu)先級排序的步驟。
[0034]進一步的，所述選擇無人機的步驟之后，還包括:
[0035]所述第一地面站將被選擇的無人機信息、快遞包裹信息發(fā)送至所述第二地面站。
[0036]進一步的，所述被選擇的無人機將所述快遞包裹從所述第一地面站運輸至所述第二地面站步驟之后，還包括:
[0037]所述第二地面站發(fā)送確認所述快遞包裹已經(jīng)送達的通知至所述第一地面站；
[0038]所述第一地面站從快遞任務(wù)列表中標記該已完成的任務(wù)。
[0039]本發(fā)明公開了一種利用無人機實現(xiàn)的快遞系統(tǒng)及方法，利用無人機實現(xiàn)快遞包裹的快速運輸，針對特定節(jié)點之間的高頻物流需求，設(shè)計了符合無人機特點的快遞系統(tǒng)，通過規(guī)劃節(jié)點網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)，有效地提升了快遞的服務(wù)范圍，并且確保了最佳的物流效率。
[0040]上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠使得本發(fā)明的技術(shù)手段更加清楚明白，達到本領(lǐng)域技術(shù)人員可依照說明書的內(nèi)容予以實施的程度，并且為了能夠讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，下面以本發(fā)明的【具體實施方式】進行舉例說明。
【附圖說明】
[0041]通過閱讀下文優(yōu)選的【具體實施方式】中的詳細描述，本發(fā)明各種其他的優(yōu)點和益處對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將變得清楚明了。說明書附圖僅用于示出優(yōu)選實施方式的目的，而并不認為是對本發(fā)明的限制。顯而易見地，下面描述的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。而且在整個附圖中，用相同的附圖標記表示相同的部件。在附圖中:
[0042]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實施例一的利用無人機實現(xiàn)的快遞系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0043]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明實施例二的利用無人機實現(xiàn)的快遞系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0044]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實施例三的利用無人機實現(xiàn)的快遞系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0045]圖4示出了根據(jù)本發(fā)明實施例四的利用無人機實現(xiàn)的快遞方法流程圖；
[0046]圖5示出了基于上述實施例四的利用無人機實現(xiàn)的快遞方法中地面站快遞任務(wù)發(fā)布機制流程圖；
[0047]圖6示出了基于上述實施例四的利用無人機實現(xiàn)的快遞方法中地面站快遞任務(wù)標記流程圖；
[0048]圖7示出了基于上述實施例四的利用無人機實現(xiàn)的快遞方法中無人機完成快遞任務(wù)的過程流程圖。
【具體實施方式】
[0049]下面將參照附圖更詳細地描述本發(fā)明的具體實施例。雖然附圖中顯示了本發(fā)明的具體實施例，然而應當理解，可以以各種形式實現(xiàn)本發(fā)明而不應被這里闡述的實施例所限制。相反，提供這些實施例是為了能夠更透徹地理解本發(fā)明，并且能夠