使用无人航空载具进行运输的方法和系统技术方案

本发明专利技术提供了用于运输有效载荷的无人航空载具(UAV)。所述UAV包括机体和可旋转地连接到所述机体的一个或多个螺旋桨。所述UAV还包括安装到所述机体的电池。所述电池可以从所述UAV的底部释放。所述UAV还包括安装到所述机体的有效载荷容器。有效载荷容器可从UAV的底部释放到与UAV站相关联的起落平台。

Method and system for transportation using unmanned aerial vehicles

The invention provides an unmanned aerial vehicle (UAV) for transporting payloads. The UAV includes a body and one or more propellers rotatably connected to the body. The UAV also includes a battery installed to the body. The battery can be released from the bottom of the UAV. The UAV also includes a payload container mounted to the body. The payload container can be released from the bottom of the UAV to the landing platform associated with the UAV station.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用无人航空载具进行运输的方法和系统相关专利申请的交叉引用本申请要求于2015年11月10日提交的标题为“METHODSANDSYSTEMSFORTRANSPORTATIONUSINGUNMANNEDAERIALVEHICLE”的美国临时专利申请序列号62/253,627的优先权，该申请据此全文以引用方式并入以用于所有目的。
本公开一般涉及无人航空载具(UAV)。更具体地，本公开涉及使用UAV和移动UAV站的有效载荷运输。
技术介绍
无人航空载具(UAV)或无人驾驶飞机越来越多地用于各种个人或商业应用。例如，UAV可用于在本地社区运输包裹。如今，本地社区的包裹运输在很大程度上依赖于使用运输车辆诸如投递卡车的地面基础设施。例如，要在某个社区投递20个包裹，投递卡车司机通常需要在包裹的目的地址处停留20次，以亲手投递包裹。虽然近年来UAV被用于投递包裹，但它们受飞行范围的限制，因为它们通常是从固定配送设施发射的。因此，当前的UAV运输系统可能无法灵活地将包裹投递到广泛的区域，诸如城市或多个社区。因此，需要将UAV与诸如包裹运输车辆之类的移动中转站结合，以提供用于将包裹运输到多个社区的灵活性和移动性。
技术实现思路
提供了一种用于利用无人航空载具(UAV)促进有效载荷运输的方法。该方法在包括一个或多个处理器和存储器的便携式电子设备处执行，并且包括接收指示UAV的起飞位置的第一输入和指示UAV的着陆位置的第二输入。响应于接收第一输入和第二输入，便携式电子设备获得从起飞位置到着陆位置的确定的UAV飞行路线。基于获得的UAV飞行路线，便携式电子设备提供指示可行的飞行路线的飞行路线信息；并且根据该可行的飞行路线向UAV提供起飞命令。提供了一种使用无人航空载具(UAV)运输有效载荷的装置。该装置包括具有对应于UAV的承载空间的尺寸的容器。该装置还包括在容器的外表面上可访问(accessible)的第一标识。第一标识是可扫描的，用于识别容器。该装置还包括可由UAV读取的第二标识。第二标识与用于识别容器的第一标识相关联。提供了一种用于利用无人航空载具(UAV)促进有效载荷运输的方法。该方法在包括一个或多个处理器和存储器的计算机系统处执行。计算机系统接收要运输的有效载荷的标识。有效载荷的标识信息与有效载荷的目的地位置相关联。计算机系统还接收用于容纳有效载荷的容器的第一标识。可以在容器的外表面上访问第一标识，并且可以扫描第一标识。计算机系统还从UAV接收第二标识。第二标识包括与用于识别容器的第一标识相关联的近场识别标签。计算机系统基于有效载荷的标识来确定UAV飞行路线；并且基于第一标识和第二标识向UAV提供UAV飞行路线。提供了一种用于利用无人航空载具(UAV)促进有效载荷运输的方法。该方法在包括一个或多个处理器和存储器的便携式电子设备处执行。便携式电子设备获得要运输的有效载荷的标识。有效载荷的标识与有效载荷的目的地位置相关联。便携式电子设备将有效载荷的标识提供给UAV服务；并且获得用于容纳有效载荷的容器的第一标识。可以在容器的外表面上访问第一标识，并且可以扫描第一标识。便携式电子设备还向UAV服务提供第一标识；并且向选定的UAV提供一个或多个指令以基于UAV飞行路线来运输有效载荷。基于有效载荷的标识生成UAV飞行路线；并且基于第一标识和第二标识来选择UAV。第二标识对应于用于标识容器的第一标识。提供用于运输有效载荷的无人航空载具(UAV)。UAV包括机体；一个或多个与机体可旋转地连接的螺旋桨；以及安装在机体上的电池。电池可以从例如UAV的底部释放。UAV还包括安装在机体上的有效载荷容器。有效载荷容器可从UAV的底部释放到与UAV站相关联的起落平台。提供了一种用于运输有效载荷的方法。该方法在包括机体和一个或多个可旋转地连接到机体的螺旋桨的UAV上执行。UAV从中转站接收电池。通过与中转站相关联的起落平台接收电池。UAV将电池安装到UAV的机体上。在接收到电池后，UAV从中转站接收有效载荷容器。通过与中转站相关联的起落平台接收有效载荷容器。UAV将有效载荷容器安装到UAV的机体上。UAV接收用于将有效载荷容器运输到目的地的指令；并且根据指令将有效载荷容器运输到目的地。提供了用于从无人航空载具(UAV)接收有效载荷容器的起落平台。该起落平台包括一个或多个着陆子系统，该着陆子系统被配置为与该UAV协调着陆；一个或多个传感器，其用于检测UAV在起落平台上的着陆；一个或多个致动器，其被配置为对准UAV以用于接收有效载荷容器；以及起落平台的有效载荷接收结构，其被配置为用于接收有效载荷容器。提供了一种用于无人航空载具(UAV)在起落平台上精确着陆的方法。UAV包括一个或多个处理器和通信接口。该方法包括在UAV处基于UAV的位置确定UAV是否处于着陆阶段。在确定UAV处于着陆阶段之后，该方法还包括从起落平台接收着陆对准信息。该着陆对准信息是基于起落平台的磁航向、起落平台的GPS位置或起落平台的红外信标中的至少一个来生成的。该方法还包括基于接收到的着陆对准信息来调整UAV的着陆路径。提供了一种用于无人航空载具(UAV)的紧急着陆的系统。该系统包括电池管理器，该电池管理器被配置为用于向紧急着陆的控制电路供电。该系统还包括被配置为确定是否生成紧急着陆信号的控制器。控制器还被配置为基于确定生成了紧急着陆信号，确定是否满足紧急着陆的一个或多个条件。该控制器被进一步被配置为基于确定满足一个或多个条件，部署紧急着陆机构。在本文中对各种所述实施方案的描述中所使用的术语只是为了描述特定实施方案的目的，而并非旨在进行限制。如在对各种所述实施方案的描述和所附权利要求书中所使用的那样，单数形式“一个”、“一种”和“所述”旨在也包括复数形式，除非上下文另外明确地指示。还应当理解，本文中所使用的术语“和/或”是指并且涵盖相关联地列出的项目中的一个或多个项目的任何和全部可能的组合。还将理解的是，术语“包括”(“includes”、“including”、“comprises”和/或“comprising”)在本说明书中使用时是指定存在所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其分组。在说明书中描述的主题的一个或多个实施方案的细节在附图和下面的描述中阐述。根据说明、附图及权利要求，该主题的其他特征、方面和优点将变得显而易见。附图说明图1示出了符合本公开的一些实施方案的使用UAV的有效载荷运输的示例性系统。图2A示出了符合本公开的一些实施方案的示例性UAV站和示例性UAV。图2B是示出了符合本公开的一些实施方案的示范性便携式电子设备的简化框图。图2C示出了符合本公开的一些实施方案的用于促进使用UAV的有效载荷运输的示例性计算机系统。图3A至图3X示出了符合本公开的一些实施方案的用于促进使用UAV进行有效载荷运输的应用程序的示例性用户界面。图3Y示出了符合本公开的一些实施方案的用于促进使用UAV进行有效载荷运输的示例性过程的流程图。图4A是示出了符合本公开的一些实施方案的用于能够使用UAV进行有效载荷运输的示例性UAV服务的框图。图4B示出了符合本公开的一些实施方案的用于使用UAV进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于运输有效载荷的无人航空载具(UAV)，包括：机体；一个或多个可旋转地连接到所述机体的螺旋桨；安装到所述机体的电池，所述电池能够从所述UAV的底部释放；和安装到所述机体的有效载荷容器，所述有效载荷容器能够从所述UAV的所述底部释放到与UAV站相关联的起落平台。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.10 US 62/253,6271.一种用于运输有效载荷的无人航空载具(UAV)，包括：机体；一个或多个可旋转地连接到所述机体的螺旋桨；安装到所述机体的电池，所述电池能够从所述UAV的底部释放；和安装到所述机体的有效载荷容器，所述有效载荷容器能够从所述UAV的所述底部释放到与UAV站相关联的起落平台。2.根据权利要求1所述的无人航空载具，其中所述机体包括延伸至所述UAV的所述底部的运载空间。3.根据权利要求2所述的无人航空载具，其中所述运载空间至少部分地由所述UAV的所述机体包围，其中所述运载空间容纳所述有效载荷容器。4.根据权利要求3所述的无人航空载具，其中所述运载空间还容纳电池。5.根据权利要求2所述的无人航空载具，其中所述运载空间具有对应于所述有效载荷容器的尺寸的尺寸。6.根据权利要求1所述的无人航空载具，其中所述有效载荷容器可释放地安装在所述UAV的所述底部，而没有至少部分地由所述UAV的所述机体包围的运载空间。7.根据权利要求1所述的无人航空载具，其中所述电池安装在所述有效载荷容器的上方以促进释放所述有效载荷容器，随后释放所述电池。8.根据权利要求1所述的无人航空载具，还包括着陆系统，所述着陆系统被配置为与所述起落平台通信以协助所述UAV在所述起落平台上着陆。9.根据权利要求8所述的无人航空载具，其中所述着陆系统包括基于磁航向的着陆子系统、基于红外光的着陆子系统、基于全球定位系统(GPS)的着陆子系统、基于实时动态(RTK)的着陆子系统或基于选项的着陆子系统中的至少一种。10.根据权利要求1所述的无人航空载具，其中所述UAV站包括中转站，其中所述起落平台安装在所述中转站的顶部，并且其中所述起落平台包括有效载荷接收结构。11.根据权利要求10所述的无人航空载具，其中所述有效载荷容器能够通过所述起落平台的所述有效载荷接收结构释放到所述中转站的内部。12.根据权利要求10所述的无人航空载具，其中所述有效载荷容器能够通过所述起落平台的所述有效载荷接收结构来替换，其中替换所述有效载荷容器包括从所述中转站的所述内部接收替换有效载荷容器。13.根据权利要求10所述的无人航空载具，其中所述电池能够通过所述起落平台的所述有效载荷接收结构释放到所述中转站的所述内部。14.根据权利要求10所述的无人航空载具，其中所述电池能...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·拉普托波洛斯，I·巴鲁钦，C·W·辛克尔，D·X·马，J·S·奥苏利文，
申请(专利权)人：马特耐特公司，
类型：发明
国别省市：美国,US