CN104960656B - 一种利用飞艇快递到户的收发传输装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种利用飞艇快递到户的收发传输装置，包括飞艇、吊舱、传输装置和收发装置；传输装置包括吊舱圆形轨道、吊舱直流电机、钢丝绳、钢球、电子滑车；收发装置由钢球卡口、暂存柜圆形轨道、快递下传/上传轨道、快递到户主轨道、钢球对接漏斗、暂存柜和快递到户分轨道组成；飞艇的底部设置有吊舱，吊舱固定在飞艇底部；吊舱圆形轨道安装在吊舱的顶部，吊舱圆形轨道用于悬挂快递包裹；吊舱直流电机为四台。本发明用无人驾驶的飞艇做为载体，以空中悬停的方式，通过安装在建筑物顶部的用于收发快递的收发装置，下传上载快递包裹，可以做到方便、快捷的把快递物件收发、运送到户，节省了人力物力，避免了快递人员收发快件的弊端。

Description

一种利用飞艇快递到户的收发传输装置

技术领域

本发明涉及一种收发传输装置，尤其涉及一种利用飞艇快递到户的收发传输装置。

背景技术

目前快递行业中进行的快递投递均采用人力快递到户，由于快递人员的素质参差不齐，乱象丛生，致使服务质量饱受垢病；在快递人员收发物品的最后100米成为痛点，如：快递物品常有破损、被盗和丢失，送件人不愿意上楼送货、收件人的财产、安全受到送件人的影响等，致使整个快递行业的形象受到影响，且快递过程全程均需要多人进行协同作业，耗费了大量的人力、物力，因此需要采用一种无人送达快递到户的收发传输装置。

发明内容

为了解决上述技术所存在的不足之处，本发明提供了一种利用飞艇快递到户的收发传输装置。

为了解决以上技术问题，本发明采用的技术方案是：一种利用飞艇快递到户的收发传输装置，包括飞艇、吊舱、传输装置和收发装置；传输装置包括吊舱圆形轨道、吊舱直流电机、钢丝绳、钢球、电子滑车；收发装置由钢球卡口、暂存柜圆形轨道、快递下传/上传轨道、快递到户主轨道、钢球对接漏斗、暂存柜和快递到户分轨道组成；

飞艇的底部设置有吊舱，吊舱固定在飞艇底部；吊舱圆形轨道安装在吊舱的顶部，吊舱圆形轨道用于悬挂快递包裹；吊舱直流电机为四台，四台吊舱直流电机均安装在吊舱圆形轨道上；

钢丝绳有两根，分为粗钢丝绳和细钢丝绳；粗钢丝绳的上端连接在右侧的吊舱直流电机的转动轴上、下端连接有一个钢球；细钢丝绳的上端连接在左侧的吊舱直流电机的转动轴上，下端固定在一个电子滑车上；细钢丝绳用于牵引或控制载有包裹的多个电子滑车；

快递到户主轨道的一侧装置有快递到户分轨道；钢球卡口设置在钢球对接漏斗底部，钢球卡口的侧面装置有快递下传/上传轨道，快递下传/上传轨道的下端装置在暂存柜圆形轨道上。

快递到户主轨道的一端和暂存柜圆形轨道对接、另一端延伸到快递接收人的所在窗口；吊舱的底部安装有一个起落架。

钢球的表面设置有用于电子滑车下行或上行的引导槽。

钢球卡口内设置有卡口传感器；电子滑车的两端各设置有一个电子锁，电子锁的内部装置有电子滑车控制器；快递到户主轨道和快递到户分轨道的连接处设置有分轨控制器。

本发明用无人驾驶的飞艇做为载体，以空中悬停的方式，通过安装在建筑物顶部的用于收发快递的收发装置，下传上载快递包裹，通过本发明可以做到方便、快捷的把快递物件收发、运送到户，全程节省了大量的人力、物力，避免了快递人员收发快件的弊端，更加方便、快捷、实用。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明的吊舱及传输装置的结构示意图。

图2为图1的侧面视图。

图3为收发装置的结构示意图。

图4为本发明暂存柜圆形轨道的结构示意图。

图5为图4的俯视图。

图6为本发明地面控制系统的连接关系框图。

图7为收发控制系统的架构原理框图。

图8为收发装置的主控制器控制原理框图。

图9为电子滑车控制器的控制原理框图。

图10为分轨控制器的控制原理框图。

图11为快递包裹上行、下传的控制原理图。

图12为收发装置的无线通讯电路图。

图13为本发明收发装置的整体工作流程图。

图中：1、飞艇；2、吊舱；3、吊舱圆形轨道；4、吊舱直流电机；5、粗钢丝绳；6、钢球；7、细钢丝绳；8、电子滑车；9、起落架；10、暂存柜圆形轨道；11、快递下传/上传轨道；12、快递到户主轨道；13、钢球对接漏斗；14、暂存柜；15、钢球卡口；16、尾翼；17、推进器；18、快递包裹；19、收发控制系统；20、单片机。

具体实施方式

如图1-图5所示，本发明包括飞艇1、吊舱2、传输装置和收发装置。传输装置包括吊舱圆形轨道3、吊舱直流电机4、钢丝绳、钢球6、电子滑车8。收发装置由钢球卡口15、暂存柜圆形轨道10、快递下传/上传轨道11、快递到户主轨道12、钢球对接漏斗13、暂存柜14和快递到户分轨道组成。

飞艇1的底部设置有吊舱2，吊舱2固定在飞艇1底部。吊舱圆形轨道3安装在吊舱2的顶部，吊舱圆形轨道3用于悬挂快递包裹18。

吊舱直流电机4为四台，分为吊舱左直流电机、吊舱右直流电机、吊舱前直流电机和吊舱后直流电机，四台吊舱直流电机4均安装在吊舱圆形轨道3上。吊舱2的底部安装有一个起落架9。

钢丝绳有两根，分为粗钢丝绳5和细钢丝绳7；粗钢丝绳5用于连接和固定飞艇与建筑物上的接收装置，另一根为细钢丝绳7，用于牵引或控制快递包裹的下传和上传。粗钢丝绳5和细钢丝绳7两者紧密相邻，配合作业。

粗钢丝绳5的上端连接在右侧的吊舱直流电机4的转动轴上、下端连接有一个钢球6。细钢丝绳7的上端连接在左侧的吊舱直流电机4的转动轴上，下端固定在一个电子滑车8上；细钢丝绳7用于牵引或控制载有包裹的多个电子滑车8：

快递到户主轨道12的一侧装置有快递到户分轨道。

钢球卡口15设置在钢球对接漏斗13底部，钢球卡口的侧面装置有快递下传/上传轨道11，快递下传/上传轨道11的下端装置在暂存柜圆形轨道10上。暂存柜14内装置有暂存柜圆形轨道10、快递下传/上传轨道11和收发控制系统。钢球6的表面设置有用于电子滑车8下行或上行的引导槽。

快递到户主轨道12的一端和暂存柜圆形轨道10对接、另一端延伸到快递接收人的所在窗口。钢球卡口15内设置有卡口传感器。暂存柜14内装置有收发控制系统19，收发控制系统19的GPS通讯模块和地面控制系统的GPS接收机进行无线连接，如图6所示。电子滑车8的两端各设置有一个电子锁，电子锁的内部装置有电子滑车控制器。快递到户主轨道12和快递到户分轨道的连接处设置有分轨控制器。

电子滑车和电子锁是一个整体，电子滑车由两端的电子锁和一个外凸滑轮组成。最上面载有包裹的电子滑车通过电子锁连接在细钢丝绳一端的电子滑车上，其余数个电子滑车相互连接，最下端的电子滑车的电子锁卡扣在粗钢丝绳上，电子滑车通过滑轮进入轨道。电子滑车有如下三项作用：

1、当连接有快递包裹的电子滑车被按照顺序排列放入吊舱圆形轨道，需要在同一地点投放的快递，其电子滑车是相互连接的，由地面控制中心进行控制。

2、当最下面的电子滑车到达钢球卡口时，卡扣在粗钢丝绳上的电子滑车的电子锁打开，通过钢球上面的引导槽进入到接收装置的下传/上传轨道，到达暂存柜的等待下传区域，此时，相互连接的电子锁相继打开，分别等待快递接收人的微信指令，下传到特定的窗口。

3、在电子滑车被上传到暂存柜圆形轨道中的上传等待区域时，后一个电子滑车的电子锁与前一个电子滑车的电子锁串联起来，等待上传。

吊舱圆形轨道和暂存柜圆形轨道结构相同，吊舱圆形轨道和暂存柜圆形轨道上均分为上传等待区域和下传等待区域两个部分。吊舱直流电机其中的两台用于控制粗、细钢丝绳，另外两台中的一台控制下传等待轨道，另一台控制上传等待轨道。

当钢球被飞艇放下，只要钢球进入钢球对接漏斗的上部范围，由于重力的作用钢球被对接漏斗引导向中心下方运动，会准确进入收发装置的钢球卡口，并被钢球卡口卡住后，快递传输控制模块会指令吊舱圆形轨道中的下传等待区域的吊舱直流电机，驱动电子滑车下传，细钢丝绳一端固定着的电子滑车会控制最上面携带快递包裹的电子滑车下传，并控制下传速度，使快递包裹均匀分布，防止快递包裹堆挤在一起，最下端的电子滑车卡扣在粗钢丝绳上，当最下面携带快递包裹的电子滑车到达钢球上部，卡扣在粗钢丝绳上的电子锁打开，脱离粗钢丝绳，并沿着钢球上的引导槽，依次进入到快递下传/上传轨道，完成之后，在暂存柜圆形轨道中的上传等待区域上的多个快递包裹的电子滑车接到控制信号，就会沿着快递下传/上传轨道到达细钢丝绳一端的电子滑车位置，卡合后，细钢丝绳在吊舱直流电机牵引下，卷扬上升，为防止包裹来回晃荡，当最后一个电子滑车到达粗钢丝绳时会卡住粗钢丝绳；全部电子滑车通过钢球卡口后，钢球卡口松开，粗钢丝绳带动钢球随同细钢丝绳及快递包裹，返回吊舱。与此同时，飞艇飞往下一个投递点。

本发明的工作原理：

当飞艇悬停在安装有收发装置的建筑物上空时，地面控制中心控制右侧的吊舱直流电机放下钢球6，钢球6逐渐靠近收发装置的钢球对接漏斗13，当钢球到达钢球卡口15时，钢球卡口15内的卡口传感器卡住钢球。

收发控制系统的GPS通讯模块发送信号给地面控制系统中的GPS接收机，核心控制板给快递传输控制模块发送信号，进而控制左侧的吊舱直流电机下放细钢丝绳沿着粗钢丝绳下传快递包裹，当挂有快递包裹的电子滑车8沿着细钢丝绳下传到钢球时，电子滑车8的滑轮会沿着钢球表面上的引导槽，进入快递下传/上传轨道11，到达暂存柜内的暂存柜圆形轨道10，等待快递接收人使用微信客户端发送投递信号到收发控制系统的主控制器，主控制器通过暂存柜直流电机控制电子滑车8通过快递到户主轨道12到达快递到户分轨道与快递到户主轨道的节点处，进行分轨控制。

当主控制器接收到指令后，通过无线信号通知分轨控制器。分轨控制器得到相应指令接通对应所在窗口的分轨道开关，轨道通过类似火车变轨的机械结构来实现分轨变道转换，使得电子滑车顺利到达相应的所在窗口。

当电子滑车到达相应的所在窗口后，分轨控制器接收相应的信号，轨道又自动还原，以便下一个电子滑车可以安全通过。

反之同理，当电子滑车装载的快递包裹卸载后，电子滑车返回暂存柜时，分轨控制器接到信号，轨道再次自动接通，以便电子滑车返回暂存柜。

收发控制系统的架构原理，如图7所示。主控制器的控制原理，如图8所示。电子滑车控制器的控制原理，如图9所示。分轨控制器的控制原理，如图7和图10所示。快递包裹上行、下传的控制原理图，如图11所示。收发装置的无线通讯电路图，如图12所示。本发明收发装置的工作流程图如图13所示。本发明采用的无人飞艇及地面对飞艇的控制以及本段所述的各种控制均为成熟的现有技术，本发明依据现有的控制技术主要解决的问题是：利用现有的无人驾驶的飞艇等飞行器，解决了空中快递分送到户的问题；通过本发明实现了利用飞艇等无人驾驶的飞行器快速便捷的把快递收发到户。

本发明整个快递服务的投递、收件、退件、签收、查询系统利用的是微信公众平台，并通过使用智能手机或PC加以实现。

该系统通过获得微信公众平台的两个账号，即微信公众平台的订阅号和服务号，使用微信公众平台UnionID机制，就能充分利用微信公众平台编辑模式的以下功能：快递收费价格标准、CRM客户管理功能、支付功能、数据统计、图文消息推送、服务展示等。

其次，针对用户需求开发了与微信公众平台开发模式对接的快递服务系统，功能如下：快递到达通知、快递位置查询、快递签收查询、暂存柜待取快递下传功能、扫描二维码打开快递电子锁功能、扫描二维码上传快递功能、微信提交发送快递通知单、快递被盗即时报警等功能。连接步骤：1、以上功能用php代码编辑完成。2、登录微信公众平台并通过“高级功能”菜单开启开发模式。3、填写接口的URL和TOKEN的配置信息。4、填写php代码，保存为index.php并上传，最后点击“提交”完成验证后，即可运营。

本发明适用于飞艇、无人机等飞行器收发快递包裹到户的运输方式。本发明解决了目前快递行业的难点，即怎样将快递包裹采用无人的方式，最终安全、快捷的传递到快递接收人的手中或快递发件人以最方便快捷的方式进行发件。

上述实施方式并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的技术方案范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也均属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种利用飞艇快递到户的收发传输装置，包括飞艇(1)，其特征在于：它还包括吊舱(2)、传输装置和收发装置；所述传输装置包括吊舱圆形轨道(3)、吊舱直流电机(4)、钢丝绳、钢球(6)、电子滑车(8)；所述收发装置由钢球卡口(15)、暂存柜圆形轨道(10)、快递下传/上传轨道(11)、快递到户主轨道(12)、钢球对接漏斗(13)、暂存柜(14)和快递到户分轨道组成；

所述飞艇(1)的底部设置有吊舱(2)，吊舱(2)固定在飞艇(1)底部；吊舱圆形轨道(3)安装在吊舱(2)的顶部，吊舱圆形轨道(3)用于悬挂快递包裹(18)；吊舱直流电机(4)为四台，吊舱直流电机(4)均安装在吊舱圆形轨道(3)上；

所述钢丝绳有两根，分为粗钢丝绳(5)和细钢丝绳(7)；粗钢丝绳(5)的上端连接在右侧的吊舱直流电机(4)的转动轴上、下端连接有一个钢球(6)；细钢丝绳(7)的上端连接在左侧的吊舱直流电机(4)的转动轴上，下端固定在一个电子滑车(8)上；细钢丝绳(7)用于牵引或控制载有包裹的多个电子滑车(8)；

所述快递到户主轨道(12)的一侧装置有快递到户分轨道；钢球卡口(15)设置在钢球对接漏斗(13)底部，钢球卡口的侧面装置有快递下传/上传轨道(11)，快递下传/上传轨道(11)的下端装置在暂存柜圆形轨道(10)上。

2.根据权利要求1所述的利用飞艇快递到户的收发传输装置，其特征在于：所述快递到户主轨道(12)的一端和暂存柜圆形轨道(10)对接、另一端延伸到快递接收人的所在窗口；所述吊舱(2)的底部安装有一个起落架(9)。

3.根据权利要求1所述的利用飞艇快递到户的收发传输装置，其特征在于：所述钢球(6)的表面设置有用于电子滑车(8)下行或上行的引导槽。

4.根据权利要求1所述的利用飞艇快递到户的收发传输装置，其特征在于：所述钢球卡口(15)内设置有卡口传感器；电子滑车(8)的两端各设置有一个电子锁，电子锁的内部装置有电子滑车控制器；快递到户主轨道(12)和快递到户分轨道的连接处设置有分轨控制器。