CN109131896B - 一种物流运输系统及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种物流运输系统及控制方法。一种物流运输系统包括飞行器及货舱，其中，飞行器和货舱之间设固定锁止装置，飞行器能够通过固定锁止装置与货舱可拆卸连接；固定锁止装置包括设在飞行器上的第一锁止块，以及设在货舱上的与第一锁止块相配合的第二锁止块；第一锁止块均匀分布在飞行器同一平面上，第二锁止块均匀分布在货舱同一平面上，第一锁止块能够与第二锁止块相互配合，使飞行器与货舱连接在一起。本发明还提供一种物流运输系统的飞行器与货舱自动对接、分离的控制系统，以及飞行器与货舱自动对接、分离的控制方法。本发明能够解决现有技术中货舱在水平面上进行装卸，滑轨长、滑轨易变型、滑轨中滑槽间隙小导致货舱装卸效率低等问题。

Description

一种物流运输系统及控制方法

技术领域

本发明涉及飞行器物流运输技术领域，更具体地，涉及一种物流运输系统及控制方法。

背景技术

申请号为CN106114866.A，专利名为无人机货舱的中国发明专利提供了一种无人机货舱，该无人机货舱包括：一组相互平行的第一连接板和一组相互平行的第二连接板，一组所述第一连接板和一组所述第二连扳的底部由底板封闭，相邻的所述第一连接板和所述第二连接板在拐角处通过立柱连接；至少一个所述第一连接板在靠近一处的拐角位置设有第一锁止块，所述锁止块的上方设有第二锁止块，所述第二锁止块可设置在无人机本体的滑轨上，所述无人机货舱可沿所述滑轨水平移动并通过所述第一锁止块与所述第二锁止块锁止。上述现有技术为达到快速装卸和自锁的目的，采用了无人机滑轨与第一锁止块的配合，进行装卸，采用第一锁止块和第二锁止块配合，进行自锁。

在上述现有技术中，货舱装载时，无人机需要支撑在地面，具有支撑架，由于支撑架的高度限制，货舱的设计长宽高，长宽的大小要大于高的大小，并且现有技术采用水平滑轨，所以器滑轨的长度较长，货舱在装卸的过程，所需的时间长，货舱装卸效率低。货舱的装载与卸载，第一锁止块需要在滑轨上移动，货舱移动，即重心移动，可能使第一锁止块对滑轨的压力集中在一点上，再加上使用次数频繁，可能促使滑轨产生变形，从而影响货舱的装卸效率。滑轨滑槽与第一锁止块相配合，由于对竖直方向上，对第一锁止块的限位，滑槽的间隙应与第一锁止块的厚度相适应的大小，由于滑槽与第一锁止块的大小相适应，所以造成第一锁止块不易与滑轨进行对位，从而造成装载效率低。

发明内容

本发明为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种物流运输系统及控制方法。本发明能够解决现有技术中货舱在水平面上进行装卸，滑轨长、滑轨易变型、滑轨中滑槽间隙小导致货舱装卸效率低等问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种物流飞行器及货舱，其中，飞行器和货舱之间设有固定锁止装置，所述飞行器能够通过所述固定锁止装置与所述货舱可拆卸连接；所述固定锁止装置包括设在所述飞行器上的第一锁止块，以及设在所述货舱上的与所述第一锁止块相配合的第二锁止块；所述第一锁止块均匀分布在所述飞行器同一平面上，所述第二锁止块均匀分布在所述货舱同一平面上，所述第一锁止块能够与所述第二锁止块相互配合，使飞行器与货舱连接在一起。

本发明中，所述第一锁止块和第二锁止块的配合形式包括如下几种：第一种形式为，所述第一锁止块包括第一固定板和设在所述第一固定板上的第一锁止块主体，所述第一锁止块通过第一固定板固定在所述飞行器上，第一固定板可以通过与螺钉配合固定在所述飞行器上，也可以与所述飞行器一体化设计；所述第一锁止块主体上设有第一固定凹位，所述第一固定凹位相对的两侧设有第一导向斜面，第一导向斜面的作用是使所述第一固定凹位开口变大，便于与第二锁止块对位。所述第二锁止块包括第二固定板和设在所述第二固定板上的第二锁止块主体，所述第二锁止块通过第二固定板固定在所述货舱上，第二固定板可以通过与螺钉配合固定在所述货舱上，也可以与所述货舱一体化设计；所述第二锁止块主体上设有与所述第一固定凹位相配合的第二固定凹位，所述第二固定凹位相对的两侧设有第二导向斜面，第二导向斜面的作用是使所述第二固定凹位开口变大，便于与第一锁止块对位，所述第二锁止块主体上还设有与所述第二固定凹位相垂直且贯穿所述第二固定凹位的第一凹槽，所述第二固定凹位两侧的第一凹槽中分别设有上端通过转轴与所述第一凹槽内壁转动连接的凸轮，所述凸轮的下端设有铁芯，所述铁芯上设有一端与所述铁芯连接的第一弹簧，所述第一弹簧的另一端设有电磁铁，所述电磁铁固定在所述第一凹槽与所述第二固定凹位正对的内侧壁上，所述第一弹簧上设有压力传感器，所述凸轮部分突出到所述第二固定凹位中，且所述凸轮之间的距离小于所述第一锁止块主体的宽度。

此形式的工作原理为：第一锁止块对位完成，向下移动，带动凸轮旋转，凸轮间的间隙变大，以容纳第一锁止块的宽度，在第一弹簧的弹簧力作用下，凸轮紧贴第一锁止块，当飞行器起飞时，第一锁止块向上提，会带动两凸轮，使得两凸轮间的间隙有变小的趋势，但由于第一锁止块主体刚好卡在两凸轮之间，两凸轮间的间隙就不能变小，从而使得两凸轮挤压第一锁止块主体并与第一锁止块主体紧贴，进而使得飞行器机身与货舱在竖直方向上固定锁止，当飞行器到达指定的目的地后，货舱上的控制装置控制电磁铁充电，在电磁铁磁力的作用下，两凸轮下端的铁芯会向电磁铁移动，进而带动两凸轮向间隙变大的方向旋转，从而当凸轮间的间隙大于第一锁止块的宽度使时，飞行器机身与货舱可以进行解锁。

第二种形式为，第二种形式的第一锁止块的结构与第一种形式的第一锁止块的结构相同，只是第二锁止块的结构不同，所述第二锁止块包括第二固定板和设在所述第二固定板上的第二锁止块主体，所述第二锁止块通过第二固定板固定在所述货舱上，第二固定板可以通过与螺钉配合固定在所述货舱上，也可以与所述货舱一体化设计；所述第二锁止块主体上设有与所述第一固定凹位相配合的第二固定凹位，所述第二固定凹位相对的两侧设有第二导向斜面，所述第二锁止块主体上还设有与所述第二固定凹位相垂直且贯穿所述第二固定凹位的第一凹槽，所述第二固定凹位两侧的第一凹槽中分别设有上端通过转轴与所述第一凹槽内壁转动连接的凸轮，所述凸轮上设有一端与所述凸轮连接的第一弹簧，所述第一弹簧的另一端固定在所述第一凹槽与所述第二固定凹位正对的内侧壁上，所述第一弹簧上设有压力传感器，所述凸轮部分突出到所述第二固定凹位中；所述第二固定板上设有滑轨，所述第二锁止块主体包括第二锁止块主体I和第二锁止块主体II，所述第二锁止块主体I和第二锁止块主体II至少一个设在所述滑轨上，所述第二固定板上还设有能驱动所述第二锁止块主体I或/和第二锁止块主体II在滑轨上移动来改变所述第二固定凹位的宽度的驱动装置。

进一步的，所述驱动装置包括单向丝杆和与所述单向丝杆连接的驱动电机，所述第二锁止块主体I或第二锁止块主体II通过螺纹旋转穿设在所述单向丝杆上，所述驱动电机能够带动所述单向丝杆转动，进而驱动所述第二锁止块主体I或第二锁止块主体II沿所述滑轨移动；或者，所述驱动装置包括双向丝杆和与所述双向丝杆连接的驱动电机，所述第二锁止块主体I和第二锁止块主体II分别通过螺纹旋转穿设在所述双向丝杆上，所述驱动电机能够带动所述双向丝杆转动，进而驱动所述第二锁止块主体I和第二锁止块主体II沿所述滑轨反向或相向移动。

此种形式的工作原理为：第一锁止块与第二锁止块对位之前，货舱上的控制装置控制驱动电机驱动所述第二锁止块主体I和/或第二锁止块主体II沿所述滑轨移动，使得第二固定凹位的宽度大于第一锁止块主体的宽度，以容纳第一锁止块的宽度，第一锁止块对位完成后，向下移动，使得第一固定凹位与第二固定凹位配合连接，然后控制装置控制驱动电机驱动所述第二锁止块主体I和/或第二锁止块主体II沿所述滑轨移动，使得第二固定凹位的宽度变小，凸轮紧贴第一锁止块，当飞行器起飞时，第一锁止块向上提，带动两凸轮，两凸轮间的间隙有变小的趋势，但由于第一锁止块的作用，两凸轮间的间隙不能变小，从而使得凸轮挤压第一锁止块，进而使得飞行器机身与货舱在竖直方向上固定锁止，当飞行器到达指定的目的地后，货舱上的控制装置再次控制驱动电机驱动所述第二锁止块主体I和/或第二锁止块主体II沿所述滑轨移动，使得第二固定凹位的宽度大于第一锁止块主体的宽度，飞行器机身与货舱可以进行解锁。

第三种形式为，所述第一锁止块包括第一固定板和设在所述第一固定板上的第一锁止块主体，所述第一锁止块通过第一固定板固定在所述飞行器上，第一固定板可以通过与螺钉配合固定在所述飞行器上，也可以与所述飞行器一体化设计；所述第一锁止块主体上设有第一固定凹位，所述第一固定凹位相对的两侧设有第一导向斜面；所述第一固定板上设有滑轨，所述第一锁止块主体包括第一移动锁止滑板、移动锁止固定板和第二移动锁止滑板，所述移动锁止固定板固定在所述滑轨中部，所述第一移动锁止滑板和第二移动锁止滑板分别设在所述移动锁止固定板两侧的滑轨上，所述第一移动锁止滑板与移动锁止固定板之间以及第二移动锁止滑板与移动锁止固定板之间均设有薄膜，所述第一移动锁止滑板、薄膜和移动锁止固定板围成第一密封充气腔，所述第二移动锁止滑板、薄膜和移动锁止固定板围成第二密封充气腔，所述第一固定板上还设有气压装置，所述第一固定板和移动锁止固定板上设有导气孔，所述导气孔一端与所述气压装置连接，另一端与所述第一密封充气腔和第二密封充气腔连通。气压装置通过向所述第一密封充气腔和第二密封充气腔内充气或是从中吸气来移动第一移动锁止滑板和第二移动锁止滑板的位置，从而使第一锁止块主体整体宽度变大或变小。

进一步的，所述第二锁止块包括第二固定板和设在所述第二固定板上的第二锁止块主体，所述第二锁止块通过第二固定板固定在所述货舱上，第二固定板可以通过与螺钉配合固定在所述货舱上，也可以与所述货舱一体化设计；所述第二锁止块主体上设有与所述第一固定凹位相配合的第二固定凹位，所述第二固定凹位相对的两侧设有第二导向斜面，所述第二锁止块主体上还设有与所述第二固定凹位相垂直且贯穿所述第二固定凹位的第一凹槽，所述第二固定凹位两侧的第一凹槽中分别设有上端通过转轴与所述第一凹槽内壁转动连接的凸轮，所述凸轮的下端设有一端与所述凸轮连接的第一弹簧，所述第一弹簧的另一端固定在所述第一凹槽与所述第二固定凹位正对的内侧壁上，所述凸轮部分突出到所述第二固定凹位中。

此形式的工作原理为：第一锁止块的主体由第一移动锁止滑板、第二移动锁止滑板和移动锁止固定板组成，移动锁止固定板固定在中间，第一移动锁止滑板和第二移动锁止滑板可以相对移动锁止固定板左右移动，从而使第一锁止块主体的宽度变大或变小，第一锁止块与第二锁止块进行锁止的过程中，第一锁止块的宽度大于自然状态下两凸轮间的间隙大小，解锁过程中，第一锁止块的宽度小于自然状态下两凸轮间的间隙大小。所述气压装置与控制装置相连，控制装置控制气压装置的吸气与充气，从而控制第一移动锁止滑板和第二移动锁止滑板的移动，来控制第一锁止块主体的宽度大小。

本发明还提供一种物流飞行器与货舱自动对接、分离的控制系统，其中，包括物流平台，能与所述物流平台进行通信的飞行器控制系统和货舱控制系统，所述飞行器控制系统包括依次连接的：

第一接收/发送信号模块，用于接收物流平台的信号，并从中获取货舱相关信息，并发送飞行器的相关信息；

第一位置坐标检测模块，用于检测飞行器上点的坐标位置；

估算模块，用与根据接收的货舱信号强度估算出飞行器与货舱的距离值；

以及设在飞行器上的：

第一处理器，用于接收第一接收/发送信号模块发来的信息，并对所接收的信息进行处理，生成飞行器动作指令；

第一控制器，用于接收第一处理器的指令，控制飞行器完成相关的指令；控制飞行器移动，控制飞行器调整姿态，使得飞行器上第一锁止块与货舱上第二锁止块完成粗略对位；第一控制器可与气压装置连接；

所述货舱控制系统包括依次连接的：

第二位置坐标检测模块，用于检测货舱上点的坐标位置；

第二信号接收/发送模块，用于向物流平台发送货舱请求运载信息，和位置坐标信息、位置状态信息，用于接收飞行器发送的信息；

以及设在货舱上的：

第二处理器，用于处理飞行器的相关信息，生成固定锁止装置动作指令；

第二控制器，用于接收第二处理模块生成的动作指令，控制固定锁止装置完成指令动作；第二控制器与所述驱动电机或电磁铁以及第一弹簧上的压力传感器电连接。

本发明还提供一种物流飞行器与货舱自动对接的控制方法，其中，包括如下步骤：

S1.待装载货舱向物流平台发送货舱请求运载信息，此时物流平台检测到飞行器运载事件，物流平台将搜索并接收货舱的请求运载信号，并确定待运载货舱信号的强度，基于确定的信号强度估算当前所述飞行器与所述货舱之间的距离值，判断所述的距离值是否在预设定的一个阈值范围内，若否，则控制所述飞行器沿着货舱信号源的方向移动，并重新确定所述货舱信号的强度，重复步骤S1；若是，则进行步骤S2；

S2.获取货舱同一平面上的三点A点，B点，C点坐标，并以这三个坐标点作为第一目标坐标点；并获取所述飞行器上同一平面与所述第一目标坐标点对应的三点A’点，B’点，C’点坐标，并对此三点坐标进行分析以确定飞行器的高度值，判断该高度值是否大于一定的阈值，若否，控制所述飞行器向上移动，并获取移动后的高度值，重复步骤S2；若是，则进行步骤S3；

S3.分别计算点A’到点A、点B’到点B、点C’到点C之间的距离值，并判断所述的距离值是否在预设定的一个阈值范围内；若否，则根据算得的距离值，控制飞行器向距离减小的方向移动，并获取移动后的点A’，点B’，点C’的坐标，重复步骤S3；若是，则进行步骤S4；

S4.控制所述飞行器下降，飞行器上设置的第一锁止块与货舱设置的第二锁止块对位连接，并获取飞行器的高度值，判断所述高度值是否在预设定的一个阈值范围内，若否，则重复步骤S4；若是，判断当前飞行器与所述货舱对位连接完成，控制飞行器起飞。

本发明还提供一种物流飞行器与货舱自动分离的控制方法，其中，包括如下步骤：

S1.飞行器运载货舱完成后，货舱向物流平台发送货舱请求分离信息，此时物流平台检测到飞行器与货舱自动分离事件，控制第二锁止块与第一锁止块进行解锁，第二控制器调用压力传感器检测第一弹簧受到的压力值；

S2.判断所述的压力值是否小于一定的预设阈值，若否，则解锁还未完成，返回到步骤S1；若是，则判断第二锁止块对第一锁止块解锁完成，控制飞行器向上升起，调整飞行姿态，飞行器平稳向上移动，并获取飞行器的高度值；

S3.判断所述高度值是否大于一定的预设阈值，若否，则返回到步骤S2；若是，所述第一锁止块与第二锁止块分离完成，所述第二锁止块或第一锁止块恢复到初始状态，所述飞行器进入下一个运载事件。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

本发明采用飞行器与货舱在竖直方向上的装卸，第一锁止块移动的路径短，移动所需要的时间短；采用飞行器与货舱在竖直方向上的装卸，不会发生对滑轨产生压力的作用，促使滑轨产生变形，从而影响货舱的装卸效率的问题；第一锁止块与第二锁止块对位，第一固定凹位和第二固定凹位均设有导向斜面，使得其开口大小大于第一锁止块主体/第二锁止块主体宽度的大小，从而便于对位；第二锁止块上设置了凸轮，第一锁止块与第二锁止块对位配合后，凸轮紧压第一锁止块主体，使得飞行器和货舱装载后锁定牢固，安全可靠。

附图说明

图1是本发明第一锁止块和第二锁止块配合锁止的结构示意图；

图2是本发明实施例1和实施例2中第一锁止块结构示意图；

图3是本发明实施例1中第二锁止块的纵向剖视示意图；

图4是本发明实施例2中第二锁止块的纵向剖视示意图；

图5是本发明实施例4中第一锁止块的纵向剖视示意图；

图6是本发明实施例4中第二锁止块的纵向剖视示意图；

图7是本发明飞行器控制系统的结构示意图I；

图8是本发明飞行器控制系统的结构示意图II；

图9是本发明货舱控制系统的结构示意图I；

图10是本发明货舱控制系统的结构示意图II；

图11是本发明飞行器与货舱自动对接的控制方法流程示意图；

图12是本发明飞行器与货舱自动分离的控制方法流程示意图。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

实施例1

如图1到图3所示，一种物流飞行器及货舱，其中，飞行器和货舱之间设有固定锁止装置，所述飞行器能够通过所述固定锁止装置与所述货舱可拆卸连接；所述固定锁止装置包括设在所述飞行器上的第一锁止块1，以及设在所述货舱上的与所述第一锁止块1相配合的第二锁止块2；所述第一锁止块1均匀分布在所述飞行器同一平面上，所述第二锁止块2均匀分布在所述货舱同一平面上，所述第一锁止块1能够与所述第二锁止块2相互配合，使飞行器与货舱连接在一起。

如图1到图3所示，所述第一锁止块1包括第一固定板11和设在所述第一固定板11上的第一锁止块主体12，所述第一锁止块1通过第一固定板11固定在所述飞行器上，第一固定板11可以通过与螺钉配合固定在所述飞行器上，也可以与所述飞行器一体化设计；所述第一锁止块主体12上设有第一固定凹位13，所述第一固定凹位13相对的两侧设有第一导向斜面14，第一导向斜面14的作用是使所述第一固定凹位13开口变大，便于与第二锁止块2对位。

如图1到图3所示，所述第二锁止块2包括第二固定板21和设在所述第二固定板21上的第二锁止块主体22，所述第二锁止块2通过第二固定板21固定在所述货舱上，第二固定板21可以通过与螺钉配合固定在所述货舱上，也可以与所述货舱一体化设计；所述第二锁止块主体22上设有与所述第一固定凹位13相配合的第二固定凹位23，所述第二固定凹位23相对的两侧设有第二导向斜面24，第二导向斜面24的作用是使所述第二固定凹位23开口变大，便于与第一锁止块1对位，所述第二锁止块主体22上还设有与所述第二固定凹位23相垂直且贯穿所述第二固定凹位23的第一凹槽25，所述第二固定凹位23两侧的第一凹槽25中分别设有上端通过转轴26与所述第一凹槽25内壁转动连接的凸轮27，所述凸轮27的下端设有铁芯28，所述铁芯28上设有一端与所述铁芯28连接的第一弹簧29，所述第一弹簧29的另一端设有电磁铁30，所述电磁铁30固定在所述第一凹槽25与所述第二固定凹位23正对的内侧壁上，所述第一弹簧29上设有压力传感器，所述凸轮27部分突出到所述第二固定凹位23中，且所述凸轮27之间的距离小于所述第一锁止块主体12的宽度。

本实施例的工作原理为：第一锁止块1对位完成，向下移动，带动凸轮27旋转，凸轮27间的间隙变大，以容纳第一锁止块1的宽度，在第一弹簧29的弹簧力作用下，凸轮27紧贴第一锁止块1，当飞行器起飞时，第一锁止块1向上提，带动两凸轮27，两凸轮27间的间隙有变小的趋势，但由于第一锁止块主体12刚好卡在两凸轮27之间，两凸轮27间的间隙就不能变小，从而使得两凸轮27挤压第一锁止块主体12并与第一锁止块主体12紧贴，进而使得飞行器机身与货舱在竖直方向上固定锁止，当飞行器到达指定的目的地后，货舱上的控制装置控制电磁铁30充电，在电磁铁30磁力的作用下，两凸轮27下端的铁芯28会向电磁铁30移动，进而带动两凸轮27向间隙变大的方向旋转，从而当凸轮27间的间隙大于第一锁止块1的宽度使时，飞行器机身与货舱可以进行解锁。

实施例2

如图2和图4所示，本实施例与实施例1类似，其区别在于，所述第二锁止块2包括第二固定板21和设在所述第二固定板21上的第二锁止块主体22，所述第二锁止块2通过第二固定板21固定在所述货舱上，第二固定板21可以通过与螺钉配合固定在所述货舱上，也可以与所述货舱一体化设计；所述第二锁止块主体22上设有与所述第一固定凹位13相配合的第二固定凹位23，所述第二固定凹位23相对的两侧设有第二导向斜面24，所述第二锁止块主体22上还设有与所述第二固定凹位23相垂直且贯穿所述第二固定凹位23的第一凹槽25，所述第二固定凹位23两侧的第一凹槽25中分别设有上端通过转轴26与所述第一凹槽25内壁转动连接的凸轮27，所述凸轮27上设有一端与所述凸轮27连接的第一弹簧29，所述第一弹簧29的另一端固定在所述第一凹槽25与所述第二固定凹位23正对的内侧壁上，所述第一弹簧29上设有压力传感器，所述凸轮27部分突出到所述第二固定凹位23中；所述第二固定板21上设有第二滑轨7，所述第二锁止块主体22包括第二锁止块主体I221和第二锁止块主体II222，所述第二锁止块主体I221和第二锁止块主体II222至少一个设在所述第二滑轨7上，所述第二固定板21上还设有能驱动所述第二锁止块主体I221或/和第二锁止块主体II222在第二滑轨7上移动来改变所述第二固定凹位23的宽度的驱动装置。

本实施例中，所述驱动装置包括单向丝杆和与所述单向丝杆连接的驱动电机，所述第二锁止块主体I221或第二锁止块主体II222通过螺纹旋转穿设在所述单向丝杆上，所述驱动电机能够带动所述单向丝杆转动，进而驱动所述第二锁止块主体I221或第二锁止块主体II222沿所述第二滑轨7移动。

本实施例的其他结构与实施例1相同，本实施例的工作原理为：第一锁止块1与第二锁止块2对位之前，货舱上的控制装置控制驱动电机驱动所述第二锁止块主体I221和/或第二锁止块主体II222沿所述第二滑轨7移动，使得第二固定凹位23的宽度大于第一锁止块主体12的宽度，以容纳第一锁止块1的宽度，第一锁止块1对位完成后，向下移动，使得第一固定凹位13与第二固定凹位23配合连接，然后控制装置控制驱动电机驱动所述第二锁止块主体I221和/或第二锁止块主体II222沿所述第二滑轨7移动，使得第二固定凹位23的宽度变小，凸轮27紧贴第一锁止块1，当飞行器起飞时，第一锁止块1向上提，带动两凸轮27，两凸轮27间的间隙有变小的趋势，但由于第一锁止块1的作用，两凸轮27间的间隙不能变小，从而使得凸轮27挤压第一锁止块1，进而使得飞行器机身与货舱在竖直方向上固定锁止，当飞行器到达指定的目的地后，货舱上的控制装置再次控制驱动电机驱动所述第二锁止块主体I221和/或第二锁止块主体II222沿所述第二滑轨7移动，使得第二固定凹位23的宽度大于第一锁止块主体12的宽度，飞行器机身与货舱可以进行解锁。

实施例3

本实施例与实施例2类似，其区别在于，所述驱动装置包括双向丝杆和与所述双向丝杆连接的驱动电机，所述第二锁止块主体I221和第二锁止块主体II222分别通过螺纹旋转穿设在所述双向丝杆上，所述驱动电机能够带动所述双向丝杆转动，进而驱动所述第二锁止块主体I221和第二锁止块主体II222沿所述第二滑轨7反向或相向移动。本实施例的其他结构和工作原理与实施例2相同。

实施例4

如图5和图6所示，一种物流飞行器及货舱，其中，飞行器和货舱之间设有固定锁止装置，所述飞行器能够通过所述固定锁止装置与所述货舱可拆卸连接；所述固定锁止装置包括设在所述飞行器上的第一锁止块1，以及设在所述货舱上的与所述第一锁止块1相配合的第二锁止块2；所述第一锁止块1均匀分布在所述飞行器同一平面上，所述第二锁止块2均匀分布在所述货舱同一平面上，所述第一锁止块1能够与所述第二锁止块2相互配合，使飞行器与货舱连接在一起。

如图5和图6所示，所述第一锁止块1包括第一固定板11和设在所述第一固定板11上的第一锁止块主体12，所述第一锁止块1通过第一固定板11固定在所述飞行器上，第一固定板11可以通过与螺钉配合固定在所述飞行器上，也可以与所述飞行器一体化设计；所述第一锁止块主体12上设有第一固定凹位13，所述第一固定凹位13相对的两侧设有第一导向斜面14；所述第一固定板11上设有第一滑轨3，所述第一锁止块主体12包括第一移动锁止滑板121、移动锁止固定板122和第二移动锁止滑板123，所述移动锁止固定板122固定在所述第一滑轨3中部，所述第一移动锁止滑板121和第二移动锁止滑板123分别设在所述移动锁止固定板122两侧的第一滑轨3上，所述第一移动锁止滑板121与移动锁止固定板122之间以及第二移动锁止滑板123与移动锁止固定板122之间均设有薄膜4，所述第一移动锁止滑板121、薄膜4和移动锁止固定板122围成第一密封充气腔，所述第二移动锁止滑板123、薄膜4和移动锁止固定板122围成第二密封充气腔，所述第一固定板11上还设有气压装置5，所述第一固定板11和移动锁止固定板122上设有导气孔6，所述导气孔6一端与所述气压装置5连接，另一端与所述第一密封充气腔和第二密封充气腔连通。气压装置5通过向所述第一密封充气腔和第二密封充气腔内充气或是从中吸气来移动第一移动锁止滑板121和第二移动锁止滑板123的位置，从而使第一锁止块主体12整体宽度变大或变小。

如图5和图6所示，所述第二锁止块2包括第二固定板21和设在所述第二固定板21上的第二锁止块主体22，所述第二锁止块2通过第二固定板21固定在所述货舱上，第二固定板21可以通过与螺钉配合固定在所述货舱上，也可以与所述货舱一体化设计；所述第二锁止块主体22上设有与所述第一固定凹位13相配合的第二固定凹位23，所述第二固定凹位23相对的两侧设有第二导向斜面24，所述第二锁止块主体22上还设有与所述第二固定凹位23相垂直且贯穿所述第二固定凹位23的第一凹槽25，所述第二固定凹位23两侧的第一凹槽25中分别设有上端通过转轴26与所述第一凹槽25内壁转动连接的凸轮27，所述凸轮27的下端设有一端与所述凸轮27连接的第一弹簧29，所述第一弹簧29的另一端固定在所述第一凹槽25与所述第二固定凹位23正对的内侧壁上，所述凸轮27部分突出到所述第二固定凹位23中。

本实施例的工作原理为：第一锁止块1的主体由第一移动锁止滑板121、第二移动锁止滑板123和移动锁止固定板122组成，移动锁止固定板122固定在中间，第一移动锁止滑板121和第二移动锁止滑板123可以相对移动锁止固定板122左右移动，从而使第一锁止块主体12的宽度变大或变小，第一锁止块1与第二锁止块2进行锁止的过程中，第一锁止块1的宽度大于自然状态下两凸轮27间的间隙大小，解锁过程中，第一锁止块1的宽度小于自然状态下两凸轮27间的间隙大小。所述气压装置5与控制装置相连，控制装置控制气压装置5的吸气与充气，从而控制第一移动锁止滑板121和第二移动锁止滑板123的移动，来控制第一锁止块主体12的宽度大小。

实施例5

如图7到图10所示，一种物流飞行器与货舱自动对接、分离的控制系统，其中，包括物流平台，能与所述物流平台进行通信的飞行器控制系统和货舱控制系统，所述飞行器控制系统包括依次连接的：

第一接收/发送信号模块，用于接收物流平台的信号，并从中获取货舱相关信息，并发送飞行器的相关信息；

第一位置坐标检测模块，用于检测飞行器上点的坐标位置；

估算模块，用与根据接收的货舱信号强度估算出飞行器与货舱的距离值；

以及设在飞行器上的：

第一处理器，用于接收第一接收/发送信号模块发来的信息，并对所接收的信息进行处理，生成飞行器动作指令；

第一控制器，用于接收第一处理器的指令，控制飞行器完成相关的指令；控制飞行器移动，控制飞行器调整姿态，使得飞行器上第一锁止块1与货舱上第二锁止块2完成粗略对位；第一控制器可与气压装置5连接；

所述货舱控制系统包括依次连接的：

第二位置坐标检测模块，用于检测货舱上点的坐标位置；

第二信号接收/发送模块，用于向物流平台发送货舱请求运载信息，和位置坐标信息、位置状态信息，用于接收飞行器发送的信息；

以及设在货舱上的：

第二处理器，用于处理飞行器的相关信息，生成固定锁止装置动作指令；

第二控制器，用于接收第二处理模块生成的动作指令，控制固定锁止装置完成指令动作；第二控制器与所述驱动电机或电磁铁30以及第一弹簧29上的压力传感器电连接。

实施例6

如图11所示，一种物流飞行器与货舱自动对接的控制方法，其中，包括如下步骤：

S1.待装载货舱向物流平台发送货舱请求运载信息，此时物流平台检测到飞行器运载事件，物流平台将搜索并接收货舱的请求运载信号，并确定待运载货舱信号的强度，基于确定的信号强度估算当前所述飞行器与所述货舱之间的距离值，判断所述的距离值是否在预设定的一个阈值范围内，若否，则控制所述飞行器沿着货舱信号源的方向移动，并确定所述货舱信号的强度，重复步骤S1；若是，则进行步骤S2；

S2.获取货舱同一平面上的三点A点，B点，C点坐标，并以这三个坐标点作为第一目标坐标点；并获取所述飞行器上同一平面与所述第一目标坐标点对应的三点A’点，B’点，C’点坐标，并对此三点坐标进行分析以确定飞行器的高度值，判断该高度值是否大于一定的阈值，若否，控制所述飞行器向上移动，并获取移动后的高度值，重复步骤S2；若是，则进行步骤S3；

S3.分别计算点A’到点A、点B’到点B、点C’到点C之间的距离值，并判断所述的距离值是否在预设定的一个阈值范围内；若否，则根据算得的距离值，控制飞行器向距离减小的方向移动，并获取移动后的点A’，点B’，点C’的坐标，重复步骤S3；若是，则进行步骤S4；

S4.控制所述飞行器下降，飞行器上设置的第一锁止块1与货舱设置的第二锁止块2对位连接，并获取飞行器的高度值，判断所述高度值是否在预设定的一个阈值范围内，若否，则重复步骤S4；若是，判断当前飞行器与所述货舱对位连接完成，控制飞行器起飞。

实施例7

如图12所示，一种物流飞行器与货舱自动分离的控制方法，其中，包括如下步骤：

S1.飞行器运载货舱完成后，货舱向物流平台发送货舱请求分离信息，此时物流平台检测到飞行器与货舱自动分离事件，控制第二锁止块2与第一锁止块1进行解锁，第二控制器调用压力传感器检测第一弹簧29受到的压力值；

S2.判断所述的压力值是否小于一定的预设阈值，若否，则解锁还未完成，返回到步骤S1；若是，则判断第二锁止块2对第一锁止块1解锁完成，控制飞行器向上升起，调整飞行姿态，飞行器平稳向上移动，并获取飞行器的高度值；

S3.判断所述高度值是否大于一定的预设阈值，若否，则返回到步骤S2；若是，所述第一锁止块1与第二锁止块2分离完成，所述第二锁止块2或第一锁止块1恢复到初始状态，所述飞行器进入下一个运载事件。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种物流运输系统，其特征在于，飞行器和货舱之间设有固定锁止装置，所述飞行器能够通过所述固定锁止装置与所述货舱可拆卸连接；所述固定锁止装置包括设在所述飞行器上的第一锁止块(1)，以及设在所述货舱上的与所述第一锁止块(1)相配合的第二锁止块(2)；所述第一锁止块(1)均匀分布在所述飞行器同一平面上，所述第二锁止块(2)均匀分布在所述货舱同一平面上，所述第一锁止块(1)能够与所述第二锁止块(2)相互配合，使飞行器与货舱连接在一起；

所述第一锁止块(1)包括第一固定板(11)和设在所述第一固定板(11)上的第一锁止块主体(12)，所述第一锁止块(1)通过第一固定板(11)固定在所述飞行器上，所述第一锁止块主体(12)上设有第一固定凹位(13)，所述第一固定凹位(13)相对的两侧设有第一导向斜面(14)；

所述第一固定板(11)上设有第一滑轨(3)，所述第一锁止块主体(12)包括第一移动锁止滑板(121)、移动锁止固定板(122)和第二移动锁止滑板(123)，所述移动锁止固定板(122)固定在所述第一滑轨(3)中部，所述第一移动锁止滑板(121)和第二移动锁止滑板(123)分别设在所述移动锁止固定板(122)两侧的第一滑轨(3)上，所述第一移动锁止滑板(121)与移动锁止固定板(122)之间以及第二移动锁止滑板(123)与移动锁止固定板(122)之间均设有薄膜(4)，所述第一移动锁止滑板(121)、薄膜(4)和移动锁止固定板(122)围成第一密封充气腔，所述第二移动锁止滑板(123)、薄膜(4)和移动锁止固定板(122)围成第二密封充气腔，所述第一固定板(11)上还设有气压装置(5)，所述第一固定板(11)和移动锁止固定板(122)上设有导气孔(6)，所述导气孔(6)一端与所述气压装置(5)连接，另一端与所述第一密封充气腔和第二密封充气腔连通；

所述第二锁止块(2)包括第二固定板(21)和设在所述第二固定板(21)上的第二锁止块主体(22)，所述第二锁止块(2)通过第二固定板(21)固定在所述货舱上，所述第二锁止块主体(22)上设有与所述第一固定凹位(13)相配合的第二固定凹位(23)，所述第二固定凹位(23)相对的两侧设有第二导向斜面(24)，所述第二锁止块主体(22)上还设有与所述第二固定凹位(23)相垂直且贯穿所述第二固定凹位(23)的第一凹槽(25)，所述第二固定凹位(23)两侧的第一凹槽(25)中分别设有上端通过转轴(26)与所述第一凹槽(25)内壁转动连接的凸轮(27)，

所述凸轮(27)的下端设有铁芯(28)，所述铁芯(28)上设有一端与所述铁芯(28)连接的第一弹簧(29)，所述第一弹簧(29)的另一端设有电磁铁(30)，所述电磁铁(30)固定在所述第一凹槽(25)与所述第二固定凹位(23)正对的内侧壁上，所述第一弹簧(29)上设有压力传感器，所述凸轮(27)部分突出到所述第二固定凹位(23)中，且所述凸轮(27)之间的距离小于所述第一锁止块主体(12)的宽度。

2.一种物流运输系统，其特征在于，飞行器和货舱之间设有固定锁止装置，所述飞行器能够通过所述固定锁止装置与所述货舱可拆卸连接；所述固定锁止装置包括设在所述飞行器上的第一锁止块(1)，以及设在所述货舱上的与所述第一锁止块(1)相配合的第二锁止块(2)；所述第一锁止块(1)均匀分布在所述飞行器同一平面上，所述第二锁止块(2)均匀分布在所述货舱同一平面上，所述第一锁止块(1)能够与所述第二锁止块(2)相互配合，使飞行器与货舱连接在一起；

所述第一锁止块(1)包括第一固定板(11)和设在所述第一固定板(11)上的第一锁止块主体(12)，所述第一锁止块(1)通过第一固定板(11)固定在所述飞行器上，所述第一锁止块主体(12)上设有第一固定凹位(13)，所述第一固定凹位(13)相对的两侧设有第一导向斜面(14)；

所述第一固定板(11)上设有第一滑轨(3)，所述第一锁止块主体(12)包括第一移动锁止滑板(121)、移动锁止固定板(122)和第二移动锁止滑板(123)，所述移动锁止固定板(122)固定在所述第一滑轨(3)中部，所述第一移动锁止滑板(121)和第二移动锁止滑板(123)分别设在所述移动锁止固定板(122)两侧的第一滑轨(3)上，所述第一移动锁止滑板(121)与移动锁止固定板(122)之间以及第二移动锁止滑板(123)与移动锁止固定板(122)之间均设有薄膜(4)，所述第一移动锁止滑板(121)、薄膜(4)和移动锁止固定板(122)围成第一密封充气腔，所述第二移动锁止滑板(123)、薄膜(4)和移动锁止固定板(122)围成第二密封充气腔，所述第一固定板(11)上还设有气压装置(5)，所述第一固定板(11)和移动锁止固定板(122)上设有导气孔(6)，所述导气孔(6)一端与所述气压装置(5)连接，另一端与所述第一密封充气腔和第二密封充气腔连通；

所述第二锁止块(2)包括第二固定板(21)和设在所述第二固定板(21)上的第二锁止块主体(22)，所述第二锁止块(2)通过第二固定板(21)固定在所述货舱上，所述第二锁止块主体(22)上设有与所述第一固定凹位(13)相配合的第二固定凹位(23)，所述第二固定凹位(23)相对的两侧设有第二导向斜面(24)，所述第二锁止块主体(22)上还设有与所述第二固定凹位(23)相垂直且贯穿所述第二固定凹位(23)的第一凹槽(25)，所述第二固定凹位(23)两侧的第一凹槽(25)中分别设有上端通过转轴(26)与所述第一凹槽(25)内壁转动连接的凸轮(27)，所述凸轮(27)的下端设有一端与所述凸轮(27)连接的第一弹簧(29)，所述第一弹簧(29)的另一端固定在所述第一凹槽(25)与所述第二固定凹位(23)正对的内侧壁上，所述第一弹簧(29)上设有压力传感器，所述凸轮(27)部分突出到所述第二固定凹位(23)中；

所述第二固定板(21)上设有第二滑轨(7)，所述第二锁止块主体(22)包括第二锁止块主体I(221)和第二锁止块主体II(222)，所述第二锁止块主体I(221)和第二锁止块主体II(222)至少一个设在所述第二滑轨(7)上，所述第二固定板(21)上还设有能驱动所述第二锁止块主体I(221)或/和第二锁止块主体II(222)在第二滑轨(7)上移动来改变所述第二固定凹位(23)的宽度的驱动装置；

所述驱动装置包括单向丝杆和与所述单向丝杆连接的驱动电机，所述第二锁止块主体I(221)或第二锁止块主体II(222)通过螺纹旋转穿设在所述单向丝杆上，所述驱动电机能够带动所述单向丝杆转动，进而驱动所述第二锁止块主体I(221)或第二锁止块主体II(222)沿所述第二滑轨(7)移动；

或者，所述驱动装置包括双向丝杆和与所述双向丝杆连接的驱动电机，所述第二锁止块主体I(221)和第二锁止块主体II(222)分别通过螺纹旋转穿设在所述双向丝杆上，所述驱动电机能够带动所述双向丝杆转动，进而驱动所述第二锁止块主体I(221)和第二锁止块主体II(222)沿所述第二滑轨(7)反向或相向移动。

3.一种基于权利要求1或2所述的物流运输系统的物流飞行器与货舱自动对接、分离的控制系统，其特征在于，包括物流平台，能与所述物流平台进行通信的飞行器控制系统和货舱控制系统，所述飞行器控制系统包括依次连接的：

第一接收/发送信号模块，用于接收物流平台的信号，并从中获取货舱相关信息，并发送飞行器的相关信息；

第一位置坐标检测模块，用于检测飞行器上点的坐标位置；

估算模块，用与根据接收的货舱信号强度估算出飞行器与货舱的距离值；

以及设在飞行器上的：

第一处理器，用于接收第一接收/发送信号模块发来的信息，并对所接收的信息进行处理，生成飞行器动作指令；

第一控制器，用于接收第一处理器的指令，控制飞行器完成相关的指令；控制飞行器移动，控制飞行器调整姿态，使得飞行器上第一锁止块与货舱上第二锁止块完成粗略对位；第一控制器可与气压装置(5)连接；

所述货舱控制系统包括依次连接的：

第二位置坐标检测模块，用于检测货舱上点的坐标位置；

第二信号接收/发送模块，用于向物流平台发送货舱请求运载信息，和位置坐标信息、位置状态信息，用于接收飞行器发送的信息；

以及设在货舱上的：

第二处理器，用于处理飞行器的相关信息，生成固定锁止装置动作指令；

第二控制器，用于接收第二处理模块生成的动作指令，控制固定锁止装置完成指令动作；第二控制器与所述驱动电机或电磁铁(30)以及第一弹簧(29)上的压力传感器电连接。

4.一种基于权利要求1或2所述的物流运输系统的物流飞行器与货舱自动对接的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1.待装载货舱向物流平台发送货舱请求运载信息，此时物流平台检测到飞行器运载事件，物流平台将搜索并接收货舱的请求运载信号，并确定待运载货舱信号的强度，基于确定的信号强度估算当前所述飞行器与所述货舱之间的距离值，判断所述的距离值是否在预设定的一个阈值范围内，若否，则控制所述飞行器沿着货舱信号源的方向移动，并确定所述货舱信号的强度，重复步骤S1；若是，则进行步骤S2；

S2.获取货舱同一平面上的三点A点，B点，C点坐标，并以这三个坐标点作为第一目标坐标点；并获取所述飞行器上同一平面与所述第一目标坐标点对应的三点A’点，B’点，C’点坐标，并对此三点坐标进行分析以确定飞行器的高度值，判断该高度值是否大于一定的阈值，若否，控制所述飞行器向上移动，并获取移动后的高度值，重复步骤S2；若是，则进行步骤S3；

S3.分别计算点A’到点A、点B’到点B、点C’到点C之间的距离值，并判断所述的距离值是否在预设定的一个阈值范围内；若否，则根据算得的距离值，控制飞行器向距离减小的方向移动，并获取移动后的点A’，点B’，点C’的坐标，重复步骤S3；若是，则进行步骤S4；

S4.控制所述飞行器下降，飞行器上设置的第一锁止块与货舱设置的第二锁止块对位连接，并获取飞行器的高度值，判断所述高度值是否在预设定的一个阈值范围内，若否，则重复步骤S4；若是，判断当前飞行器与所述货舱对位连接完成，控制飞行器起飞。

5.一种基于权利要求1或2所述的物流运输系统的物流飞行器与货舱自动分离的控制方法，

其特征在于，包括如下步骤：

S1.飞行器运载货舱完成后，货舱向物流平台发送货舱请求分离信息，此时物流平台检测到飞行器与货舱自动分离事件，控制第二锁止块与第一锁止块进行解锁，第二控制器调用压力传感器检测第一弹簧(29)受到的压力值；

S2.判断所述的压力值是否小于一定的预设阈值，若否，则解锁还未完成，返回到步骤S1；若是，则判断第二锁止块对第一锁止块解锁完成，控制飞行器向上升起，调整飞行姿态，飞行器平稳向上移动，并获取飞行器的高度值；

S3.判断所述高度值是否大于一定的预设阈值，若否，则返回到步骤S2；若是，所述第一锁止块与第二锁止块分离完成，所述第二锁止块或第一锁止块恢复到初始状态，所述飞行器进入下一个运载事项。