本發(fā)明屬于無人機(jī)技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，具體提供一種智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著網(wǎng)上購物的普遍應(yīng)用，快遞運輸行業(yè)間的競爭越來越激烈，特別是將普通的交通運輸方式合理規(guī)劃后，快遞的運送時間很難再大幅度縮減，此外，除快遞在交通工具上的運輸外，在快遞的收取、中轉(zhuǎn)和派送過程中，也容易出現(xiàn)快遞數(shù)量較多快遞員處理效率低、處理進(jìn)度慢，從而導(dǎo)致快遞的整體運輸時間延長。

目前，較多大型企業(yè)開始應(yīng)用無人機(jī)進(jìn)行快遞的運送或中轉(zhuǎn)，現(xiàn)階段的無人機(jī)快遞大多建立地面站點配合無人機(jī)進(jìn)行快遞的運輸和存儲工作，即無人機(jī)將快遞從出發(fā)點運送至目的地后，快遞的存取和投遞工作一般需要通過地面站點才能進(jìn)行，所以地面站點的設(shè)計方案也十分重要。一般地，地面站點設(shè)置有快遞柜，用于接收和投遞快遞、?？繜o人機(jī)、給無人機(jī)充能等，雖然快遞柜的智能程度很高，但也存在一些不足，例如，由于要存儲一部分快遞，因此快遞柜占用的安裝空間較多，其安裝位置較受制約，而且無人機(jī)需要在地面站點間往來運輸快遞，地面站點周圍的建筑的數(shù)量及高度也會給其的運輸帶來不便，像居住區(qū)、工業(yè)園區(qū)、人行道邊等這些十分需要設(shè)置地面站點的地方，可能會因環(huán)境等因素的制約，不適宜安裝快遞柜。此外，快遞柜的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，設(shè)備的制作成本較高。

相應(yīng)地，本領(lǐng)域需要一種新的無人機(jī)快遞系統(tǒng)來解決上述問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題，即為了解決因環(huán)境因素的限制不能隨意設(shè)置地面站點的問題，本發(fā)明提供了一種智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)，該智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)包括快遞基地調(diào)度中心、無人機(jī)、快遞接收與存放模塊和充能模塊，所述快遞基地調(diào)度中心用于控制所述無人機(jī)、快遞接收與存放模塊和充能模塊的運行，所述無人機(jī)用于運輸快遞，所述快遞接收與存放模塊設(shè)置為接收并存放所述無人機(jī)運輸?shù)目爝f，所述充能模塊用于給所述無人機(jī)補(bǔ)充能源。

在上述智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)的優(yōu)選技術(shù)方案中，所述快遞接收與存放模塊包括快遞樁，所述快遞樁用于放置快遞。

在上述智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)的優(yōu)選技術(shù)方案中，所述快遞接收與存放模塊還包括標(biāo)準(zhǔn)快遞盒，用于盛裝快遞以便所述標(biāo)準(zhǔn)快遞盒被所述無人機(jī)運輸或者在所述快遞樁上被存放。

在上述智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)的優(yōu)選技術(shù)方案中，所述充能模塊包括充能樁，所述充能樁上設(shè)置有充能裝置，所述充能裝置給停降在所述充能樁上的所述無人機(jī)充能，所述充能樁頂部設(shè)置有與無人機(jī)連接和脫離機(jī)構(gòu)。

在上述智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)的優(yōu)選技術(shù)方案中，所述快遞接收與存放模塊以及所述充能模塊還分別包括無人機(jī)降落光電指示系統(tǒng)，所述無人機(jī)降落光電指示系統(tǒng)與設(shè)置在所述無人機(jī)上的無人機(jī)降落傳感相機(jī)配合，指引無人機(jī)完成降落。

在上述智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)的優(yōu)選技術(shù)方案中，所述無人機(jī)還包括主動連接與分離裝置，用于連接或釋放所述標(biāo)準(zhǔn)快遞盒，用于連接或脫離所述充能樁。

在上述智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)的優(yōu)選技術(shù)方案中，所述快遞樁還設(shè)置有升降裝置，所述升降裝置能夠調(diào)整放置在所述快遞樁上的所述標(biāo)準(zhǔn)快遞盒距離地面的高度。

在上述智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)的優(yōu)選技術(shù)方案中，所述標(biāo)準(zhǔn)快遞盒的形狀為中空紡錘形，即所述標(biāo)準(zhǔn)快遞盒的外殼的兩端為圓錐體形狀，中間部分為圓柱體形狀；所述標(biāo)準(zhǔn)快遞盒上部圓錐體頂端設(shè)置有與無人機(jī)連接和脫離機(jī)構(gòu)；所述標(biāo)準(zhǔn)快遞盒上部與所述充能樁上部的形狀與尺寸相同。

在上述智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)的優(yōu)選技術(shù)方案中，所述無人機(jī)包括用于形狀配合地容納所述標(biāo)準(zhǔn)快遞盒的上部或充能樁上部的第一容納腔。

在上述智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)的優(yōu)選技術(shù)方案中，所述快遞樁包括用于形狀配合地容納所述標(biāo)準(zhǔn)快遞盒的下部的第二容納腔。

本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解的是，在本發(fā)明的技術(shù)方案中，本發(fā)明的智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)包括快遞基地調(diào)度中心、無人機(jī)、快遞接收與存放模塊和充能模塊，所述快遞基地調(diào)度中心用于控制所述無人機(jī)、快遞接收與存放模塊和充能模塊的運行，所述無人機(jī)用于運輸快遞，所述快遞接收與存放模塊設(shè)置為接收并存放所述無人機(jī)運輸?shù)目爝f，所述充能模塊用于給所述無人機(jī)補(bǔ)充能源。具體地，在所述快遞基地調(diào)度中心發(fā)出快遞調(diào)運指令后，無人機(jī)能夠自主的將快遞從快遞接收與存放模塊處運離或者將快遞運送至快遞接收與存放模塊，以便于使用者能在快遞接收與存放模塊處發(fā)送或者接收快遞。另外，本發(fā)明的智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)設(shè)置的充能模塊還能夠給能量不足的無人機(jī)充能，省略了人工回收因缺少能量而無法工作的無人機(jī)及為其充能的步驟，使得快遞的發(fā)出與收取變得智能化，加快了快遞的運送效率。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)的布局示意圖。

圖2是本發(fā)明的智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)的無人機(jī)、標(biāo)準(zhǔn)快遞盒和快遞樁的連接示意圖。

圖3是本發(fā)明的智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)的無人機(jī)和充能樁的連接示意圖。

圖4是本發(fā)明的智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)快遞盒的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是本發(fā)明的智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)的快遞樁的局部剖視圖。

圖6是本發(fā)明的智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)的無人機(jī)的局部剖視圖。

圖7是本發(fā)明的智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)的充能樁的局部剖視圖。

圖8是本發(fā)明的智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)的智能無人機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖9是本發(fā)明的智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)的智能無人機(jī)的側(cè)向剖視圖。

圖10是本發(fā)明的智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)的充能樁的局部剖視圖。

圖11是本發(fā)明的智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)的智能無人機(jī)降落時的流程示意圖。

圖12是本發(fā)明的智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)的通信流程示意圖。

具體實施方式

下面參照附圖來描述本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是，這些實施方式僅僅用于解釋本發(fā)明的技術(shù)原理，并非旨在限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需要對其作出調(diào)整，以便適應(yīng)具體的應(yīng)用場合。

需要說明的是，在本發(fā)明的描述中，術(shù)語“上”、“下”、“豎直”等指示的方向或位置關(guān)系的術(shù)語是基于附圖所示的方向或位置關(guān)系，這僅僅是為了便于描述，而不是指示或暗示所述裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。

此外，還需要說明的是，在本發(fā)明的描述中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，可根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

首先參閱圖1、圖2和圖3，圖1是本發(fā)明的智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)的布局示意圖，圖2是本發(fā)明的智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)的無人機(jī)、標(biāo)準(zhǔn)快遞盒和快遞樁的連接示意圖，圖3是本發(fā)明的智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)的無人機(jī)和充能樁的連接示意圖。如圖1所示，優(yōu)選地，智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)的快遞基地調(diào)度中心1周圍設(shè)置有8個快遞基站2，其中，快遞基站2由快遞接收與存放模塊、充能樁4(充能模塊)和無人機(jī)6組成，且快遞接收與存放模塊包括快遞樁3、標(biāo)準(zhǔn)快遞盒5。具體地，優(yōu)選地，每個快遞基站2中設(shè)置4根快遞樁3、2根充能樁4和2架無人機(jī)6。為滿足無人機(jī)6的?？亢统潆娦枨螅總€快遞基站2中的無人機(jī)6的數(shù)量設(shè)定為不少于充能樁4的數(shù)量(特殊情況是無人機(jī)6的數(shù)量也可以小于充能樁4的數(shù)量)。此外，由于快遞基站2除接收快遞外，還暫時存放待郵寄的快遞，故為滿足快遞基站2收發(fā)快遞的功能需求，一般地，快遞基站2內(nèi)的快遞樁3的數(shù)量需大于標(biāo)準(zhǔn)快遞盒5的數(shù)量(二者數(shù)量也可以相等)。具體地，本實施例中該智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)包括1個快遞基地指揮調(diào)度中心1，快遞基地指揮調(diào)度中心1四周還設(shè)置有8個快遞基站2，每個快遞基站2中包括4根快遞樁3、2根充能樁4和2架無人機(jī)6，其中3根快遞樁配置有標(biāo)準(zhǔn)快遞盒。按照圖2方位，無人機(jī)6將標(biāo)準(zhǔn)快遞盒5運送到快遞樁3上(或?qū)?biāo)準(zhǔn)快遞盒5從快遞樁3上運走)時，無人機(jī)6的下方與標(biāo)準(zhǔn)快遞盒5的上端相連，并將其下端的盒體放置在快遞樁3的上方收納標(biāo)準(zhǔn)快遞盒5的結(jié)構(gòu)上(或使標(biāo)準(zhǔn)快遞盒5下端的盒體與快遞樁3上方收納的標(biāo)準(zhǔn)快遞盒5的結(jié)構(gòu)分離)；按照圖3方位，當(dāng)無人機(jī)6能量不足時，無人機(jī)6會降落在充能樁4上部的充能結(jié)構(gòu)上補(bǔ)充能量。關(guān)于此例，需要說明的是，盡管本實施例中快遞基站2的位置是環(huán)繞快遞基地指揮調(diào)度中心1的周圍來描述的，但是這僅僅是示例性的，其具體布局并不局限于方形環(huán)繞，例如，快遞基站2也可以根據(jù)快遞流量非均勻得分布在快遞基地指揮調(diào)度中心1的周圍，其具體的布局需要根據(jù)地形特點、每個地區(qū)的快遞流量等因素進(jìn)行合理設(shè)定，只要能夠滿足每一區(qū)域的快遞運輸需求和便于使用者收、取快遞即可。另外，快遞基站2、快遞樁3、充能樁4、標(biāo)準(zhǔn)快遞盒5和無人機(jī)6的數(shù)量也不是限制性的，其具體數(shù)量可根據(jù)實際需要(快遞流量等)進(jìn)行設(shè)定。

接下來參閱圖4，圖4為本發(fā)明的標(biāo)準(zhǔn)快遞盒的結(jié)構(gòu)示意圖，無人機(jī)6運輸快遞前，需先將快遞裝入標(biāo)準(zhǔn)快遞盒5，由無人機(jī)6連接固定標(biāo)準(zhǔn)快遞盒5進(jìn)行快遞的運輸工作。如圖2所示，優(yōu)選地，標(biāo)準(zhǔn)快遞盒5整體呈紡錘體形，其圓柱形的中間殼體7下側(cè)連接有下椎體8，上椎體9與中間殼體7上側(cè)相連。優(yōu)選地，標(biāo)準(zhǔn)快遞盒的中間殼體7的上端面安裝有蓋板10，其上椎體9上設(shè)置有快遞存取孔11，發(fā)送快遞時，可通過快遞存取孔11將快遞放入標(biāo)準(zhǔn)快遞盒5內(nèi)(或者將快遞從標(biāo)準(zhǔn)快遞盒5中取出)。標(biāo)準(zhǔn)快遞盒5的上錐體9的頂部還設(shè)置有連接裝置12，連接裝置12一體形成在上椎體9上，或者與上椎體9固定連接。優(yōu)選地，連接裝置12上設(shè)置有鎖緊環(huán)結(jié)構(gòu)(圖4中連接裝置12的指示線的上方)，所述鎖緊環(huán)用于與無人機(jī)6上的鎖緊裝置(下面將結(jié)合圖9進(jìn)行描述)配合，使得無人機(jī)6運輸快遞時能夠通過連接裝置12將標(biāo)準(zhǔn)快遞盒5固定在機(jī)身上。關(guān)于此例，需要指出的是，蓋板10在標(biāo)準(zhǔn)快遞盒5內(nèi)部的安裝方式和安裝位置并不是限制的，只要蓋板10在標(biāo)準(zhǔn)快遞5的內(nèi)部是活動可打開的，且蓋板10在關(guān)閉狀態(tài)時能覆蓋下椎體8(或者中間殼體7)的一個端面即可，不僅如此，本領(lǐng)域技術(shù)人員還能夠理解的是，上椎體9、下椎體8和中間殼體7可以是一體成型，也可以是單獨的零件連接在一起，且標(biāo)準(zhǔn)快遞盒5的選材只要滿足運輸快遞的強(qiáng)度需求和重量要求即可。此外，本實施例中標(biāo)準(zhǔn)快遞盒5的下錐體8采用倒圓錐形，可使快件重心盡量靠近標(biāo)準(zhǔn)快遞盒5的中軸線，增加了無人機(jī)6運輸標(biāo)準(zhǔn)快遞盒5時的穩(wěn)定性，再者，在智能無人機(jī)6吊掛標(biāo)準(zhǔn)快遞盒5準(zhǔn)備降落到快遞樁3上時，下椎體8倒圓錐的形狀也可省略標(biāo)準(zhǔn)快遞盒5的底端與快遞樁3上承接標(biāo)準(zhǔn)快遞盒5的部位的精確對接過程，使得標(biāo)準(zhǔn)快遞盒5能夠快速的落在快遞樁3上。

接下來參閱圖5、圖6及圖7，圖5是本發(fā)明的智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)的快遞樁的局部剖視圖，圖6是圖5中a部分的局部放大圖，圖7是圖5中b部分的局部放大圖。如圖5、圖6及圖7所示，本發(fā)明的智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)的快遞樁包括底座13、外套16、絲桿17、絲母20和升降桿21。其中，底座13的上端面與圓筒狀的外套16的下端面固定相連(二者同軸連接)，外套16的內(nèi)部還同軸安裝有絲桿17和絲母21的裝配體。優(yōu)選地，底座13的整體形狀是圓筒狀，且圓筒頂端設(shè)置有圓環(huán)狀端面，圓筒底部設(shè)置有法蘭結(jié)構(gòu)。相應(yīng)地，外套16的下端設(shè)置有與底座13外徑相同的圓環(huán)形端面，即底座13的上端面與外套16的下端面固定相連。外套16的頂部安裝有升降桿21，且升降桿21與絲桿17上安裝的絲母20固定連接。優(yōu)選地，絲母20和升降桿21的底端均帶有法蘭結(jié)構(gòu)，也就是說，二者相連時，是升降桿21法蘭結(jié)構(gòu)的下端面與絲母20的法蘭結(jié)構(gòu)的上端面固定連接；另外，本發(fā)明的智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)的快遞樁還包括電機(jī)15、絲桿固定組件18、下防撞塊19、升降桿固定件22、上防撞塊23和快遞盒倉24及設(shè)置在快遞盒倉24頂端的無人機(jī)降落光電指示系統(tǒng)25。具體地，底座13的內(nèi)部安裝有電機(jī)15，且電機(jī)15的輸出結(jié)構(gòu)與絲桿17的底端相連。優(yōu)選地，電機(jī)15是力矩電機(jī)。絲桿17通過絲桿固定組件18同軸且不可軸向移動地地安裝在底座13和外套16的內(nèi)部，且絲桿固定組件18的上端面與下防撞塊19固定連接。另一方面，升降桿21被安裝在外套16頂部的升降桿固定件22限制，只能做豎直方向上的升降運動。升降桿21的頂端還與快遞盒倉24的端面固定連接。優(yōu)選的，快遞盒倉24的形狀為圓錐形，且其圓錐形的容納結(jié)構(gòu)與標(biāo)準(zhǔn)快遞盒5的下椎體形狀相同(或略大于標(biāo)準(zhǔn)快遞盒5的下椎體)，使得快遞盒倉能夠容納標(biāo)準(zhǔn)快遞盒。

優(yōu)選地，絲桿固定組件18包括軸承座26、安裝在軸承座26內(nèi)部的軸承27和軸承壓蓋29。具體地，絲桿17上設(shè)置有軸肩結(jié)構(gòu)(圖中未示出)，其軸肩結(jié)構(gòu)處裝配有隔套28(隔套28僅用于軸承27的安裝位置)。按照圖6方位，軸承27的內(nèi)圈上端面抵靠在隔套28的下端，且軸承27安裝在軸承座26的內(nèi)部，即軸承27的內(nèi)圈與絲桿17配合，其外圈與軸承座26下端的內(nèi)表面配合。軸承座26與外套16同軸裝配(也可以是間隙配合)。為固定軸承27的在絲桿17上的安裝位置，軸承26的下端還安裝有一個隔套28(隔套28的數(shù)量為2，且此處的隔套圖中未示出)，隔套28的外側(cè)面同軸裝配有軸承壓蓋29，并通過鎖緊螺母30將整個絲桿固定組件18固定在絲桿17上。

按照圖6方位，優(yōu)選地，升降桿固定件22是圓環(huán)狀的防轉(zhuǎn)套31。具體地，升降桿21的外部設(shè)置有周向的防轉(zhuǎn)鍵槽32，防轉(zhuǎn)套31裝配在防轉(zhuǎn)鍵槽32內(nèi)，且其下端面與外套16的上端面固定連接，使得升降桿21在升降過程中更能夠穩(wěn)定地運行，防止其出現(xiàn)晃動、轉(zhuǎn)動等情況。優(yōu)選地，絲桿17的頂端還安裝有上防撞塊23，并通過防脫鎖母33固定，以防止出現(xiàn)絲母20在升降過程中出現(xiàn)與升降桿21內(nèi)壁碰撞、絲母20從絲桿17頂端脫落等情況。

升降桿21工作時，即帶動快遞盒倉24上升或者下降時，電機(jī)15正轉(zhuǎn)或者反轉(zhuǎn)輸出動力，驅(qū)動絲桿17轉(zhuǎn)動，與絲桿17配合的絲母20在絲桿17上沿其軸向上移或者下降，進(jìn)而帶動與絲母20固定連接的升降桿21和固定在升降桿21頂端的快遞盒倉24上升或者下降。關(guān)于此例，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解的是，盡管實施例中快遞樁的升降裝置是結(jié)合絲桿升降結(jié)構(gòu)來描述的，但是，其升降裝置的結(jié)構(gòu)并不是限制性的，例如，還可以采用液壓式升降裝置，所設(shè)置的升降裝置只要滿足能夠使快遞樁上容納快遞的部分(即快遞盒倉24)升降即可。另外，快遞盒倉的升降高度也不是限定性的，其具體高度(最高與最低高度)應(yīng)根據(jù)快遞樁周圍環(huán)境、人的平均身高、快遞樁的穩(wěn)定性等因素綜合考慮進(jìn)行設(shè)定。

再參閱圖8和圖9，圖8是本發(fā)明的智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)的智能無人機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，圖9是本發(fā)明的智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)的智能無人機(jī)與標(biāo)準(zhǔn)快遞盒連接的側(cè)向剖視圖。如圖8和圖9所示，智能無人機(jī)的機(jī)體34包括機(jī)身、機(jī)翼等結(jié)構(gòu)，且機(jī)體34上還設(shè)置有智能系統(tǒng)(圖8中未示出)，使智能無人機(jī)能夠與快遞基地調(diào)度中心配合，完成快遞運輸過程。按照圖8方位，智能無人機(jī)的機(jī)體34的下方設(shè)置有快遞盒容納腔35、鎖緊裝置37和儲能裝置38。具體地，快遞盒容納腔35設(shè)置在機(jī)體34下側(cè)的中心位置處，其頂端安裝有鎖緊裝置37，且快遞盒容納腔35的外側(cè)面還與儲能裝置38相連，儲能裝置38用于給智能無人機(jī)提供能量，例如電能。為與標(biāo)準(zhǔn)快遞盒的形狀適配，優(yōu)選地，快遞盒容納腔35的形狀為正圓錐形。另外，機(jī)體34的下側(cè)(圖8中的機(jī)翼下方)設(shè)置有無人機(jī)降落傳感相機(jī)36，用于輔助無人機(jī)降落光電指示系統(tǒng)25，與其共同工作完成智能無人機(jī)的精準(zhǔn)降落。

當(dāng)智能無人機(jī)需要運輸快遞時，智能無人機(jī)在無人機(jī)降落傳感相機(jī)36和無人機(jī)降落光電指示系統(tǒng)25的指示下降落在標(biāo)準(zhǔn)快遞盒5上，此時，智能無人機(jī)的快遞盒容納腔35與標(biāo)準(zhǔn)快遞盒5的上椎體9貼合，智能無人機(jī)的鎖緊裝置37與標(biāo)準(zhǔn)快遞盒5的連接裝置12對準(zhǔn)(即連接裝置12插入鎖緊裝置37中)。降落后，鎖緊裝置37工作，將標(biāo)準(zhǔn)快遞盒5的連接裝置12鎖緊，將標(biāo)準(zhǔn)快遞盒5固定在智能無人機(jī)上。正圓錐形的快遞盒容納腔35能夠防止標(biāo)準(zhǔn)快遞盒5在運輸過程中發(fā)生晃動。優(yōu)選地，鎖緊裝置37包括電磁鎖39和設(shè)置在電磁鎖上的鎖銷40。具體地，鎖緊裝置37工作時，電磁鎖39帶動鎖銷40向連接裝置12上的限位環(huán)內(nèi)移動，使鎖銷40的端部卡在連接裝置12上的限位環(huán)內(nèi)并鎖緊。當(dāng)智能無人機(jī)與標(biāo)準(zhǔn)快遞盒5分離時，電磁鎖39帶動鎖銷40向連接裝置12上的限位環(huán)外移動，使鎖銷40的端部退出連接裝置12的限位環(huán)內(nèi)，標(biāo)準(zhǔn)快遞盒5與智能無人機(jī)分開。需要說明的是，鎖緊裝置37的鎖緊方式并不局限于帶有鎖銷的電磁鎖結(jié)構(gòu)，相應(yīng)地，連接裝置12上與其配合的結(jié)構(gòu)也不局限于限位環(huán)，只要所設(shè)置的鎖緊裝置能夠?qū)?biāo)準(zhǔn)快遞盒5固定在智能無人機(jī)上即可。

接下來再參閱圖10，圖10是本發(fā)明的智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)的充能樁的局部剖視圖。如圖10所示，本發(fā)明的智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)的充能樁包括充能樁底座41、殼體42和降落臺45。具體地，按照圖12方位，充能樁底座41的上端面與殼體42的下端相連，殼體42的上部還與降落臺45連接。優(yōu)選地，充能樁底座41上設(shè)置有安裝孔47，其中裝配緊固件后可將充能樁固定在地面上。優(yōu)選地，降落臺45是正圓錐形的空心殼體，且其形狀能夠與智能無人機(jī)的快遞盒容納腔35配合(配合時二者的配合表面剛好貼合)。另外，殼體42的內(nèi)部設(shè)置有能源裝置43，降落臺45內(nèi)設(shè)置有能源輸送裝置44，且能源裝置43的頂部與能源輸送裝置44相連。再者，降落臺45的底部外緣設(shè)置有無人機(jī)降落光電指示系統(tǒng)25，且其上還設(shè)置有固定裝置46(固定裝置46與連接裝置12的結(jié)構(gòu)和形狀完全相同)。所述無人機(jī)降落光電指示系統(tǒng)25用于輔助無人機(jī)上的無人機(jī)降落傳感相機(jī)36，使智能無人機(jī)6能夠準(zhǔn)確降落在充能樁上。所述固定裝置46用于固定降落在充能樁上的智能無人機(jī)。當(dāng)快遞基地指揮調(diào)度中心1檢測到智能無人機(jī)6的能源不足時，快遞基地指揮調(diào)度中心1向智能無人機(jī)6發(fā)送充能指令，智能無人機(jī)6上的智能系統(tǒng)接收所述指令并指揮智能無人機(jī)降落到與其距離最小的充能樁上進(jìn)行充能。智能無人機(jī)6在無人機(jī)降落光電指示系統(tǒng)25和無人機(jī)降落傳感相機(jī)36的指揮下降落在降落臺45上，智能無人機(jī)6上的鎖緊裝置37與固定裝置46配合并鎖緊，防止智能無人機(jī)在充能過程中從充能樁上掉落。充能樁的能源裝置43發(fā)出能量，并通過能源輸送裝置44傳遞給智能無人機(jī)的儲能裝置38中，直至智能無人機(jī)的儲能裝置充滿能量。充能結(jié)束后，能源裝置43停止發(fā)出能量，智能無人機(jī)停留在充能樁上等待接收快遞運送命令。

接下來再參閱圖11，圖11是本發(fā)明的智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)的智能無人機(jī)降落時的流程示意圖。如圖所示，智能無人機(jī)降落的光學(xué)配準(zhǔn)流程如下：

1，智能無人機(jī)在飛行途中通過gps或慣性導(dǎo)航設(shè)備進(jìn)行定位，確定無人機(jī)在地心坐標(biāo)系或定位樁(無人機(jī)快遞樁或無人機(jī)充能樁)坐標(biāo)系下的位置(地心坐標(biāo)系下表述為：經(jīng)緯度和海拔；定位樁坐標(biāo)系下表述為：立體正交坐標(biāo)系下的x、y、z值)。

2，通過慣性導(dǎo)航設(shè)備(此處為：陀螺)進(jìn)行定姿，確定無人機(jī)俯仰、偏航、滾轉(zhuǎn)3個通道的角度。

3，通過gps和慣性導(dǎo)航設(shè)備(此處為：加速度表)確定無人機(jī)速度。

4，根據(jù)無人機(jī)位置信息確定定位樁是否在相機(jī)視距內(nèi)，如果是則相機(jī)開機(jī)，否則繼續(xù)導(dǎo)航飛行。

5，符合開機(jī)條件，打開相機(jī)之前，需要調(diào)整相機(jī)本體系相對無人機(jī)本體系姿態(tài)，使得相機(jī)光軸方向?qū)?zhǔn)定位樁位置，此時存在的位置、姿態(tài)誤差等難以保證定位樁在相機(jī)視場內(nèi)或正中心，后續(xù)需要根據(jù)圖像配準(zhǔn)結(jié)果進(jìn)行姿態(tài)調(diào)整。

6，相機(jī)開機(jī)實時拍攝圖像，對圖像進(jìn)行預(yù)處理，預(yù)處理內(nèi)容包括：對運動導(dǎo)致的模糊進(jìn)行補(bǔ)償，去除噪聲，提高對比度等。

7，提取實時圖像中的特征點、邊緣、輪廓以及顏色等信息，并進(jìn)行坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換，修正圓錐形截面以一定角度投影到相機(jī)成像平面帶來的橢圓形變形。

8，將處理后的圖像與預(yù)先裝訂的定位樁光學(xué)特征(無人機(jī)降落光電指示系統(tǒng))參考數(shù)據(jù)進(jìn)行比對，比較的內(nèi)容為特征點、邊緣、輪廓以及顏色灰度等信息。

9，如果處理后的圖像和參考圖匹配，則根據(jù)實時姿態(tài)信息和裝訂的安裝誤差等信息解算無人機(jī)航向偏差(或姿態(tài)偏差)，調(diào)整航向并循環(huán)進(jìn)行以上步驟；如果不匹配，則調(diào)整相機(jī)姿態(tài)(或光軸指向)在一定角度內(nèi)進(jìn)行掃描尋找定位樁，直至圖像匹配后重復(fù)以上步驟。

10，無人機(jī)滿足降落條件后實施降落。

再參閱圖12，圖12是本發(fā)明的智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)的通信流程示意圖。如圖12所示，智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)與通信終端的通信原理如下：

1，無人機(jī)、通信終端和通信基站(快遞基地調(diào)度中心)三者位于同一通信網(wǎng)絡(luò)。

2，無人機(jī)與通信基站進(jìn)行雙工通信；通信終端與通信基站進(jìn)行雙工通信；無人機(jī)與通信終端不可直接進(jìn)行通信；其含義是無人機(jī)全部由通信基站進(jìn)行控制，但通信終端能夠通過通信基站開放的接口間接的上傳合法信息或查看無人機(jī)狀態(tài)信息。

3，通信終端的功能包括：查看無人機(jī)待命狀態(tài)(無裝載快件--空閑可用、已裝載快件--待命出發(fā)、送件途中、返航途中等)；選擇空閑可用的無人機(jī)建立通訊連接，該無人機(jī)將接受通信基站中轉(zhuǎn)過來的合法信息；上載快件信息(地址、重量、快件數(shù)量等)；設(shè)置無人機(jī)航跡(可選擇自動或上載人為設(shè)置航跡，若為自動則由通信基站和無人機(jī)規(guī)劃航跡，若為上載則由通信基站檢查航跡合法性、合法則傳給無人機(jī))；裝貨完成，告知無人機(jī)可起飛；可查看當(dāng)前送件無人機(jī)的飛行狀況(飛行位置、姿態(tài)等)；發(fā)現(xiàn)快件信息錯誤可告知無人機(jī)修改航向或直接返航等。其中，所述通信終端是手機(jī)或者電腦等智能通信設(shè)備。

在上述實施方案中，本發(fā)明的智能無人機(jī)快遞系統(tǒng)的快遞接收與存放模塊和充能模塊分別設(shè)置成快遞樁和充能樁的形式，不僅節(jié)省了安裝空間，還能夠根據(jù)不同區(qū)域的快遞流量優(yōu)化其布局方案，這種快遞樁和充能樁合理分散化的設(shè)置方式不僅極大地保證了各區(qū)域內(nèi)的快遞運送效率，還能夠為使用者取、送快遞帶來便利。

至此，已經(jīng)結(jié)合附圖所示的優(yōu)選實施方式描述了本發(fā)明的技術(shù)方案，但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解的是，本發(fā)明的保護(hù)范圍顯然不局限于這些具體實施方式。在不偏離本發(fā)明的原理的前提下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對相關(guān)技術(shù)特征作出等同的更改或替換，這些更改或替換之后的技術(shù)方案都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。