CN110443536A - 货运无人机及其控制方法和装置以及相应的系统 - Google Patents

货运无人机及其控制方法和装置以及相应的系统 Download PDF

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CN110443536A CN201810418101.9A CN201810418101A CN110443536A CN 110443536 A CN110443536 A CN 110443536A CN 201810418101 A CN201810418101 A CN 201810418101A CN 110443536 A CN110443536 A CN 110443536A
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Abstract

本发明涉及一种货运无人机及其控制方法和装置以及相应的系统。按本发明获取第一转运车辆的定位信息，其中，第一转运车辆用于搭载所述无人机；获取货物目的地信息；获取第一转运车辆的行车路线信息；根据第一转运车辆的行车路线信息和货物目的地信息，判断待运货物是否需要中转；如果待运货物需要至少一个中转站，则获取至少一个可用中转站的定位信息；根据第一转运车辆的行车路线信息和所述至少一个可用中转站的定位信息，选择一个中转站；根据第一转运车辆的定位信息和所选择的中转站，确定是否控制无人机从第一转运车辆飞行到所选择的中转站。

Description

货运无人机及其控制方法和装置以及相应的系统
技术领域
本发明涉及物流领域，尤其是一种货物运输无人机以及无人机物流运输系统。更具体地，本发明涉及一种用于控制货运无人机的方法、一种用于控制货运无人机的装置、一种货运无人机、一种组合系统以及一种货物运输系统。本发明还涉及一种数据处理装置以及一种计算机可读存储介质。
背景技术
随着物流需求的日益增加，需要同时进行运送的货物也越来越多。现在通常是使用汽车来进行物流。在物流传送体系中，需要通过物流传站车在仓库和物流中转站和配送站之间行驶，以实现货物的输送。因而需要大量的货车，并且需要中转几个站才能到达客户的手中。
现有技术中用于配送快件的货车只能通过固定的中转站进行中转，目前的物流传站车不具备携带无人机进行配送的能力，同时也不具备车内分拣货物到无人机进行中转的能力。中转过程中货车必须停靠在中转站点等待卸货，然后再安排其他车辆重新装载货物。
由此可见，这种中转方式不仅浪费了物流传站车的资源，将货物都运送到某个指定中转站停靠，更延长了快件抵达的时间，难以满足高效送货的需求。
如果用火车运输，火车只能停靠在特定的站点，并且长时间停靠在火车站，会明显增加运输时间。特别是当中转的次数较多时，这样的物流中转过程会大大延长物流时间，造成物流效率低的问题。
发明内容
本发明提供了一种货运无人机、一种用于控制货运无人机的方法和装置、一种组合系统以及一种货物运输系统，其中，通过货运无人机将货物从转运车辆直接送到合适的中转站，转运车辆无需在中转站停靠，从而有效缩短转运车辆中转货物的时间，节约运输资源。尤其是在如下情况：能够自动选择下一辆转运车辆，并将中转货物运送到下一辆转运车辆，是特别有利的。
为实现上述目的，本发明的一种实施例提供了一种用于控制货运无人机的方法，其特征在于，所述方法包括下列步骤：获取无人机定位信息；获取货物目的地信息；获取第一转运车辆的行车路线信息，其中所述第一转运车辆用于搭载所述无人机；根据第一转运车辆的行车路线信息和货物目的地信息，判断是否需要至少一个中转站；如果需要至少一个中转站，则获取至少一个可用的固定的中转站的定位信息；根据第一转运车辆的行车路线信息和所述至少一个可用的固定的中转站的定位信息，选择一个固定的中转站；根据无人机定位信息和所选择的中转站，确定是否控制无人机从第一转运车辆飞行到所选择的中转站。
所述转运车辆或者说物流传站车在内部设有用于放置货物的货架层和用于停放无人机的停机位。无人机搭载在所述第一转运车辆上。该无人机能够在所述物流传站车途经固定的中转站时，获取待中转货物，并根据和中转站之间的距离确定是否将待中转的货物运送到中转站。中转站可以由货运无人机选择，无人机搭载代转运货物至中转站。因此转运车辆无需在中转站停靠，或者至少缩短停靠时间，从而有效缩短转运车辆中转货物的时间。
进一步地，所述方法在步骤“根据无人机定位信息和所选择的中转站，确定是否控制无人机从第一转运车辆飞行到所选择的中转站”之后还包括：获取至少一个另外的可用的转运车辆的定位信息和行车路线信息；根据所选择的中转站的定位信息、货物目的地信息和所述至少一个另外的可用的转运车辆的定位信息和行车路线信息，选择一个第二转运车辆；根据无人机定位信息和所选择的第二转运车辆，确定是否控制无人机从所选择的中转站飞行至所选择的第二转运车辆。
物流无人机将货物从转运车辆直接送到合适的中转站后，可以根据货物的目的地、可用的转运车辆的定位信息和行车路线信息选择下一辆转运车辆，并将中转货物运送到下一辆转运车辆。类似地，第二转运车辆由货运无人机选择，无人机搭载代转运货物至第二转运车辆上，第二转运车辆运送货物到下一目的地。因此所述第二转运车辆也无需在中转站停靠，中转货物耗时减少，物流效率被进一步提高。
可选地，步骤“根据无人机定位信息和所选择的中转站，确定是否控制无人机从第一转运车辆飞行到所选择的中转站”进一步包括：判断无人机和中转站之间的距离是否小于一个预设值；和如果无人机和中转站之间的距离小于该预设值，则控制无人机从第一转运车辆飞行至该中转站。
可选地，步骤“根据无人机定位信息和所选择的第二转运车辆，确定是否控制无人机从所选择的中转站飞行至所选择的第二转运车辆”进一步包括：获取第二转运车辆的定位信息；判断无人机和第二转运车辆之间的距离是否小于一个预设值；如果无人机和第二转运车辆之间的距离小于该预设值，则控制无人机从所选择的中转站飞行至该第二转运车辆。
可选地，所述方法还包括：判断无人机和货物目的地之间的距离是否小于一个预设值；如果无人机和货物目的地之间的距离小于该预设值，则控制无人机飞行至货物目的地。
可选地，所述预设值的取值在1-1000米之间，尤其是50–800米之间，特别是100–600米之间，例如300–500米之间。
为解决上述问题，本发明还提供了一种用于控制货运无人机的装置，其特征在于，所述装置包括：定位获取模块，用于获取无人机的定位信息；目的地信息获取模块，用于获取货物目的地信息；路线信息获取模块，用于获取第一转运车辆的行车路线信息，其中所述第一转运车辆用于搭载所述无人机；中转站判断模块，用于根据第一转运车辆的行车路线信息和货物目的地信息，判断是否需要至少一个中转站；中转站定位获取模块，用于获取至少一个可用的固定的中转站的定位信息；中转站选择模块，用于根据第一转运车辆的行车路线信息和所述至少一个可用的固定的中转站的定位信息，选择一个固定的中转站；控制模块，用于根据无人机定位信息和所选择的中转站，确定是否控制无人机从第一转运车辆飞行到所选择的中转站。
进一步地，所述装置还包括：转运车辆信息获取模块，用于获取至少一个另外的可用的转运车辆的定位信息和行车路线信息；第二转运车辆选择模块，用于根据所选择的中转站的定位信息、货物目的地信息和所述至少一个另外的可用的转运车辆的定位信息和行车路线信息，选择一个第二转运车辆；确定模块，用于根据无人机定位信息和所选择的第二转运车辆，确定是否控制无人机从所选择的中转站飞行至所选择的第二转运车辆。
可选地，所述控制模块进一步用于：判断无人机和中转站之间的距离是否小于一个预设值；如果无人机和中转站之间的距离小于该预设值，则控制无人机从第一转运车辆飞行至该中转站。
可选地，所述确定模块进一步用于：获取第二转运车辆的定位信息；判断无人机和第二转运车辆之间的距离是否小于预设值；如果无人机和第二转运车辆之间的距离小于该预设值，则控制无人机从所选择的中转站飞行至该第二转运车辆。
可选地，所述装置还包括：距离判断模块，用于判断无人机和货物目的地之间的距离是否小于一个预设值；飞行控制模块，用于，如果无人机和货物目的地之间的距离小于该预设值，则控制无人机飞行至货物目的地。
按本发明的一种实施方式，所述控制模块进一步构造成用于，
-判断第一转运车辆和货物目的地之间的距离是否小于预设值；
-如果第一转运车辆和货物目的地之间的距离小于该预设值，则控制无人机飞行至货物目的地。
为解决上述问题，本发明还提供了一种货运无人机，其特征在于，所述货物运输无人机包含一个上述的用于控制货运无人机的装置。
为解决上述问题，本发明还提供了一种货物运输系统，其特征在于，所述系统包含至少一个上述货物运输无人机、至少一个转运车辆和至少一个固定的中转站。
按本申请的另一个方面，本发明还提供了一种用于控制货运无人机的方法，其特征在于，所述方法包括下列步骤：
-获取第一转运车辆的定位信息，其中，第一转运车辆用于搭载所述无人机，优选第一转运车辆的定位信息的获取通过获取搭载在第一转运车辆上的无人机的定位信息来实现；
-获取货物目的地信息；
-获取第一转运车辆的行车路线信息；
-根据第一转运车辆的行车路线信息和货物目的地信息，判断是否需要至少一个中转站；
-如果需要至少一个中转站，则获取至少一个可用中转站的定位信息，优选所述中转站是固定的中转站或至少一个另外的转运车辆；
-根据第一转运车辆的行车路线信息和所述至少一个可用中转站的定位信息，选择一个中转站；
根据第一转运车辆的定位信息和所选择的中转站，确定是否控制无人机从第一转运车辆飞行到所选择的中转站。
按所述另一个方面的进一步方案，
-所述步骤“获取至少一个可用中转站的定位信息”包括：根据第一转运车辆的定位信息和行车路线信息，获取至少一个可用的固定的中转站的定位信息，和/或获取至少一个可用的另外的转运车辆的定位信息和行车路线信息；并且
-所述步骤“选择一个中转站”包括：根据货物目的地信息并且根据所述至少一个固定的中转站的定位信息和/或所述至少一个可用的另外的转运车辆的定位信息和行车路线信息，选择一个固定的中转站或者一个第二转运车辆作为中转站，优选所述第二转运车辆比固定的中转站具有优先级。
按所述另一个方面的进一步方案，所述步骤“确定是否控制无人机从第一转运车辆飞行到所选择的中转站”包括：
-判断无人机从第一转运车辆到中转站的飞行距离是否小于一个预设值，优选所述预设值的取值在1-1000米之间，尤其是50–800米之间，特别是100–600米之间，例如300–500米之间；
-如果无人机从第一转运车辆到中转站的飞行距离小于所述预设值，则控制无人机从第一转运车辆飞行至该中转站。
按所述另一个方面的进一步方案，所述方法还包括：
-判断第一转运车辆和货物目的地之间的距离是否小于预设值；
-如果第一转运车辆和货物目的地之间的距离小于该预设值，则控制无人机飞行至货物目的地。
按本申请的又一个方面，提供了一种用于控制货物运输无人机的装置，其特征在于，所述装置包括：
-定位获取模块，用于获取第一转运车辆的定位信息，优选第一转运车辆的定位信息的获取通过获取搭载在第一转运车辆上的无人机的定位信息来实现；
-目的地信息获取模块，用于获取货物目的地信息；
-路线信息获取模块，用于获取第一转运车辆的行车路线信息；
-中转站判断模块，用于根据第一转运车辆的行车路线信息和货物目的地信息，判断是否需要至少一个中转站；
-中转站定位获取模块，用于获取至少一个可用中转站的定位信息，优选所述中转站是固定的中转站或至少一个另外的转运车辆；
-中转站选择模块，用于根据第一转运车辆的行车路线信息和所述至少一个可用中转站的定位信息，选择一个中转站；
-控制模块，用于根据第一转运车辆的定位信息和所选择的中转站，确定是否控制无人机从第一转运车辆飞行到所选择的中转站。
按所述又一个方面的进一步方案，所述中转站定位获取模块构造成用于，根据第一转运车辆的定位信息和行车路线信息，获取至少一个可用的固定的中转站的定位信息，和/或获取至少一个可用的另外的转运车辆的定位信息和行车路线信息；并且所述中转站选择模块构造成用于，根据货物目的地信息并且根据所述至少一个固定的中转站的定位信息和/或所述至少一个可用的另外的转运车辆的定位信息和行车路线信息，选择一个固定的中转站或者一个第二转运车辆作为中转站，优选所述第二转运车辆比固定的中转站具有优先级。
按所述又一个方面的进一步方案，所述控制模块进一步构造成用于：
-判断无人机从第一转运车辆到中转站的飞行距离是否小于一个预设值，优选所述预设值的取值在1-1000米之间，尤其是50–800米之间，特别是100–600米之间，例如300–500米之间；
-如果无人机从第一转运车辆到中转站的飞行距离小于所述预设值，则控制无人机从第一转运车辆飞行至该中转站。
按所述又一个方面的进一步方案，所述控制模块进一步构造成用于，
-判断第一转运车辆和货物目的地之间的距离是否小于预设值；
-如果第一转运车辆和货物目的地之间的距离小于该预设值，则控制无人机飞行至货物目的地。
本发明还提供了一种组合系统，其包括根据本发明的装置，并且还包括货运无人机、转运车辆和固定的中转站之中的至少一个。
本发明还提供了一种数据处理装置，其包括：存储器，在其中存储有计算机可执行指令；以及处理器，其被配置为用于执行计算机可执行指令，其中，所述处理器在执行所述指令时实施本发明的方法。
本发明还提供了一种计算机可读存储介质，在其中存储有计算机可执行指令，所述指令在被处理器执行时实施本发明的方法。
根据确定的实现需要，本发明的实施例可以以硬件或者以软件实现。在使用数字存储介质、例如软盘、DVD、蓝光光盘、CD、ROM、PROM、EPROM、EEPROM或者闪存、固态硬盘或者其它磁性的或者光学的存储器的情况下可以实施所述实现方式，在所述数字存储介质上存储有电子可读的控制信号，所述控制信号可以这样或者这样与可编程的硬件组件配合作用，使得实施相应的方法。
可编程的硬件组件可以包括处理器、中央处理器(CPU)、图形处理器(GPU)、计算机、计算机系统、专用集成电路(ASIC)、集成电路(IC)、片上系统(SOC)、可编程的逻辑元件或者带有微处理器的现场可编程门阵列(FPGA)。
因此，计算机可读存储介质可以是机器可读的或者计算机可读的。因此，一些实施例中计算机可读存储介质包括数据载体，所述数据载体具有可执行的指令，所述可执行的指令能够与可编程的计算机系统或者可编程的硬件组件这样配合作用，使得实施在此描述的方法中的一种方法。因此，一种实施例是一种数据载体、一种数字存储介质或者一种计算机可读储存介质，在该数据载体上记录有用于实施在此描述的方法中的一种方法的程序。
本发明的实施例一般可以作为程序、固件、计算机程序或者具有程序代码的计算机程序产品或者作为数据实现，其中，当程序在处理器或者可编程的硬件组件上运行时，所述程序代码或者数据有效地实施所述方法。程序代码或者数据例如也可以存储在机器可读的载体或者数据载体上。程序代码或者数据另外可以作为源代码、机器代码或者字节码以及作为其它中间代码存在。
此外，另一种实施例是数据流、信号顺序或者信号序列，所述数据流、信号顺序或者信号序列是用于实施在此描述的方法中的一种方法的程序。数据流、信号顺序或者信号序列例如可以配置用于经由数据通信连接、例如经由互联网或者其它网络传输。因此，实施例也可以是代表数据的信号序列，所述信号序列适用于经由网络或者数据通信连接的发送，其中，所述数据是程序。
附图说明
本申请的附图简要说明如下：
图1是本发明实施例的用于控制货运无人机的方法的流程图；
图2是本发明实施方案的示意图；
图3是本发明实施方案的示意图。
图4是本发明实施方案的示意图；
图5是本发明实施例的用于控制货运无人机的装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广。因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。
表述“和/或”在本文中使用的含义为，包括该表述之前和之后列出的组件中的至少一个。而且，表述“连接/联接”使用的含义为，包括与另一个组件的直接连接，或通过另一个组件而间接连接。本文中的单数形式也包括复数形式，除非在措辞中特别提及。而且，本文中使用的涉及“包括”或“包含”的组件、步骤、操作和元件的含义为，存在或添加至少一个其他的组件、步骤、操作和元件。本发明中出现的“第一”、“第二”等用语仅是为了方便描述并区分具有相同名称的不同组成部件，并不表示先后或主次关系。
应理解的是，本文中所用的术语“车辆”或“车辆的”或其他类似术语通常包括机动车辆，如包括运动型多用途车辆(SUV)、大客车、大货车、各种商用车辆的乘用车辆，包括各种舟艇、船舶的船只，航空器等，并包括混合动力车辆、电动车辆、插电式混合动力电动车辆、氢动力车辆和其他替代性的燃料车辆(例如，源于除了石油之外的来源的燃料)。
此外，应当理解的是，所谓的用于控制货运无人机的方法可以通过至少一个控制器来执行。术语“控制器”是指包括存储器和处理器的硬件设备。存储器配置为存储程序指令，而处理器配置为执行所述程序指令以执行下面进一步描述的一个或多个过程。
在本发明的意义上，固定的中转站尤其是专门设计的仓库、码头、货栈等等。长时间停止的转运车辆或货运火车或类似物也可以视为固定的中转站，它们对于搭载有无人机的处于行驶中的转运车辆而言是静止不动的。
图1是根据本发明的示意性控制货运无人机的方法的操作步骤的流程图。应当注意的是，这些操作步骤可以在任何系统中执行，而不限于上述附图中所示的场景。另外，图1中的流程图显示了以特定顺序执行操作步骤的示例，如同连接各框的线所表明的，但是该图中示出的各个步骤可以以任何顺序或以任何组合或子组合进行。应当理解的是，在一些实施方案中，下述步骤中的一些可以组合为单个步骤。在一些实施方案中，可以包括一个或多个额外步骤。
根据本发明的实施方案，在步骤101中，货运无人机10(请见图2)通过自身的定位模块获取实时的定位信息。在步骤102中，货运无人机获取货物运输的目的地信息。
如图2所示，货运无人机10搭载于作为货车的第一转运车辆21上。在步骤103中，货运无人机10获取第一转运车辆21当前的行车路线信息。步骤101～103不需要按特定的顺序执行，它们可以按照任意的顺序先后执行，或者同时执行。
图2至图4是按本发明实施方案的示意图。如图2所示，作为物流传站车的第一转运车辆21可以用于实现货物在仓库和配送站之间传送，在一个示意性的实施例中，物流传站车内部设有用于放置货物的货架层，在货架层上方设有用于停放无人机10的无人机层。物流传站车的货架层上放置有多个货架，货架中用于容纳货物，每一层都可以占据货箱的整个横截面，以使物流传站车储货和送货的能力最大化。运输过程中，第一转运车辆21搭载着无人机10行驶。
在步骤104中，无人机10根据第一转运车辆21的行车路线信息和货物目的地信息，可以得知该货物的目的地是否在第一转运车辆21的行车路线上。假如不在，则可以判断需要运送到中转站进行中转。
在本发明的货物运输系统中可以存在一个或多个固定的货物中转站30和31。这些中转站的地理位置信息储存在系统中的服务器和/或数据库中。在步骤105中，货运无人机10根据第一转运车辆21的行车路线从系统获取可用中转站30和31的信息，例如地理位置信息。
在步骤106中，货运无人机10可以优先选择距离第一转运车辆21的行车路线更近的一个中转站30作为该货物的中转站。所述中转站也可以结合其它信息确定，例如距离货物目的地的距离。
是否有其他转运车辆会经过该中转站行驶，也可以作为选择中转站的条件。根据获取的可用的其他转运车辆的定位信息和行车路线信息，系统可以选择有较多转运车辆经过的固定的中转站作为该货物的中转站。
在步骤107中，货运无人机10根据无人机定位信息和所选择的固定的中转站，确定是否控制无人机从第一转运车辆飞行到所选择的中转站。无人机可以根据中转站地理定位计算出无人机与中转站之间的距离。当搭载无人机的第一转运车辆21从选定的中转站30驶过，无人机与中转站之间的距离较近，例如小于1000米时，无人机可以运送货物离开第一转运车辆21，飞行至选定的中转站。而第一转运车辆21继续按照行车路线行驶，无需停靠在中转站30。
无人机搭载待转运货物至中转站30，因此第一转运车辆21无需在中转站30停靠，从而有效缩短转运车辆中转货物的时间。无人机10将货物从第一转运车辆21直接送到合适的中转站30后，可以根据货物的目的地、可用的转运车辆的定位信息和行车路线信息选择下一辆转运车辆，并将中转货物运送到下一辆转运车辆。可能的是，无人机10将货物先运送到中转站30并且紧接着运送到第二转运车辆22，或者直接从第一转运车辆21运送到第二转运车辆22。第二转运车辆22可以由货运无人机10选择，无人机搭载待转运货物至第二转运车辆22上，第二转运车辆22运送货物到下一目的地。因此所述第二转运车辆22也无需在中转站停靠，中转货物耗时减少，物流效率被进一步提高。
在货运无人机10搭载货物到所选择的中转站30之后，如图3所示，货运无人机10可以从系统服务器获取其它可用的转运车辆22、23等的定位信息和行车路线信息。货运无人机10可以根据所选择的中转站30的定位信息、货物目的地信息和转运车辆22、23的定位信息和行车路线信息，选择第二转运车辆22。假如第二转运车辆22将行驶经过中转站30，无人机10可以通过系统获得第二转运车辆22的行驶路线。如第二转运车辆22可以将由货运无人机10搭载的货物运送到其目的地，则无人机10可以选择货车22作为第二转运车辆。
无人机10可以获取第二转运车辆22的定位信息，并计算无人机10和第二转运车辆22之间的距离。如图4所示，当距离小于预设距离，无人机10则搭载货物飞到转运车辆22之上，然后由转运车辆22将货物运送到其最终目的地或者运送到其下一个中转站。所述预设距离可以小于等于10公里，优选为1-1000米之间。
在转运车辆21或22搭载自己的无人机10行驶过程中，无人机10可以根据无人机的定位信息计算无人机和货物目的地之间的距离，并判断该距离是否小于一个预设值。如果无人机和货物目的地之间的距离小于该预设值，则无人机可以搭载货物飞行至货物目的地。
在图2～4所示的实施例中描述多个转运车辆21～23。可能的是，各转运车辆分别搭载有一个自己的无人机10。也可能的是，仅一部分转运车辆搭载有自己的无人机10，而其他转运车辆未搭载有自己的无人机10。
在图2～4所示的实施例中存在多个固定中转站30、31，货物通过无人机10运送到这些中转站，并且也许然后再运送到其他转运车辆22、23。也有可能的是，其他转运车辆22、23可以分别视为一个移动的中转站，货物从第一转运车辆21直接地运送到其他转运车辆之中的第二转运车辆22上，或者经由一个固定的中转站30中继地运送到第二转运车辆22上(如图2和图3所示的过程)。
在转运车辆的数量足够充足的情况下，可以减少、甚至取消固定的中转站的数量。
一个转运车辆可以配备正好一个无人机，但也有可能，一个转运车辆可以配备两个或更多个无人机，它们协同地工作，例如分别将配属的转运车辆上的不同货物运送到分别对应的中转站。必要时，邻近的转运车辆的无人机也可以进行支援。例如图2～4中的第三转运车辆23的无人机暂时处于空闲状态，第一转运车辆21有较多货物需要运送到固定的中转站30或者第二转运车辆22，第二和第三转运车辆22、23的无人机可以进行支援。
图5是本发明实施例的由于控制货运无人机10的装置的结构示意图。该用于控制货运无人机的装置200包括：定位获取模块201，用于获取无人机定位信息；目的地信息获取模块202，用于获取货物目的地信息；路线信息获取模块203，用于获取第一转运车辆的行车路线信息，其中，所述第一转运车辆用于搭载所述无人机；中转判断模块204，用于根据第一转运车辆的行车路线信息和货物目的地信息，判断是否需要至少一个中转站；中转站定位获取模块205，用于获取至少一个可用中转站定位信息；中转站选择模块206，用于根据第一转运车辆的行车路线信息和所述至少一个可用中转站定位信息，选择一个中转站；控制模块207，用于根据无人机定位信息和所选择的中转站，确定是否控制无人机从第一转运车辆飞行到所选择的中转站。
该装置还包括一个转运车辆信息获取模块，用于获取至少一个可用的转运车辆的定位信息和行车路线信息；第二转运车辆选择模块，用于根据所选择的中转站的定位信息、货物目的地信息和所述至少一个可用的转运车辆的定位信息和行车路线信息，选择第二转运车辆；和一个确定模块，用于根据无人机定位信息和所选择的第二转运车辆，确定是否控制无人机从中转站飞行至所选择的第二转运车辆。
控制模块207可以进一步用于：判断无人机和中转站之间的距离是否小于一个预设值；当无人机和中转站之间的距离小于一个预设值时，则控制无人机从第一转运车辆飞行至该中转站。
所述确定模块进一步用于：获取第二转运车辆的定位信息；判断无人机和第二转运车辆之间的距离是否小于预设值；如果无人机和第二转运车辆之间的距离小于该预设值，则控制无人机飞行至该第二转运车辆。
该控制货运无人机的装置，还包括一个距离判断模块，用于判断无人机和货物目的地之间的距离是否小于预设值；飞行控制模块，用于，如果无人机和货物目的地之间的距离小于该预设值，则控制无人机飞行至货物目的地。
本发明还提供了一种货运无人机，所述货运无人机包含一个上述的用于控制货运无人机的装置。
此外，本发明还提供了一种货物运输系统，所述系统包含至少一个上述货运无人机10、至少一个车辆和至少一个固定的中转站。
综上所述，本发明的技术方案至少具有以下有益效果：
无人机可以搭载货物停靠在转运车辆上。该物流无人机能够在所述物流传站车途经中转站时获取待中转货物，并根据和中转站之间的距离确定是否将待中转的货物运送到中转站。中转站由无人机选择，无人机搭载代转运货物至中转站。因此转运车辆无需在中转站停靠，从而有效缩短转运车辆中转货物的时间。
物流无人机将货物从转运车辆直接送到合适的中转站后，可以根据货物的目的地、可用的转运车辆的定位信息和行车路线信息选择下一辆转运车辆，并将中转货物运送到下一辆转运车辆。类似地，第二转运车辆由货运无人机选择，无人机搭载代转运货物至第二转运车辆上，第二转运车辆运送货物到下一目的地。因此所述第二转运车辆也无需在中转站停靠，中转货物耗时减少。
在运输途中，转运车辆搭载无人机行驶，无人机可以根据定位信息计算无人机和货物目的地之间的距离，并判断该距离是否小于一个预设值。如果无人机和货物目的地之间的距离小于该预设值，则无人机可以搭载货物飞行至货物目的地。整个运输过程即利用了无人机运输的快速和灵活性，又利用了货车进行长距离运输，以节省无人机的电能。物理过程高度自动化，物流效率被进一步提高。

Claims (24)

1.一种用于控制货运无人机的方法，其特征在于，所述方法包括下列步骤：
-获取(101)无人机定位信息；
-获取(102)货物目的地信息；
-获取(103)第一转运车辆(21)的行车路线信息，其中所述第一转运车辆用于搭载所述无人机；
-根据第一转运车辆的行车路线信息和货物目的地信息，判断(104)是否需要至少一个中转站；
-如果需要至少一个中转站，则获取(105)至少一个可用的固定的中转站的定位信息；
-根据第一转运车辆的行车路线信息和所述至少一个可用的固定的中转站的定位信息，选择(106)一个固定的中转站(30)；
-根据无人机定位信息和所选择的中转站，确定(107)是否控制无人机从第一转运车辆飞行到所选择的中转站。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法在步骤“根据无人机定位信息和所选择的中转站，确定(107)是否控制无人机从第一转运车辆飞行到所选择的中转站”之后还包括：
-获取至少一个另外的可用的转运车辆(22、23)的定位信息和行车路线信息；
-根据所选择的中转站的定位信息、货物目的地信息和所述至少一个另外的可用的转运车辆的定位信息和行车路线信息，选择一个第二转运车辆(22)；
-根据无人机定位信息和所选择的第二转运车辆，确定是否控制无人机从所选择的中转站飞行至所选择的第二转运车辆。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，步骤“根据无人机定位信息和所选择的中转站，确定(107)是否控制无人机从第一转运车辆飞行到所选择的中转站”进一步包括：
-判断无人机和中转站之间的距离是否小于一个预设值；
-如果无人机和中转站之间的距离小于该预设值，则控制无人机从第一转运车辆飞行至该中转站。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其中，步骤“根据无人机定位信息和所选择的第二转运车辆，确定是否控制无人机从所选择的中转站飞行至所选择的第二转运车辆”进一步包括：
-获取第二转运车辆的定位信息；
-判断无人机和第二转运车辆之间的距离是否小于一个预设值；
-如果无人机和第二转运车辆之间的距离小于该预设值，则控制无人机从所选择的中转站飞行至该第二转运车辆。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中，所述方法还包括：
-判断无人机和货物目的地之间的距离是否小于一个预设值；
-如果无人机和货物目的地之间的距离小于该预设值，则控制无人机飞行至货物目的地。
6.根据权利要求1–5中任一项所述的方法，其中，所述预设值的取值在1-1000米之间，尤其是50–800米之间，特别是100–600米之间，例如300–500米之间。
7.一种用于控制货运无人机的装置，其特征在于，所述装置包括：
-定位获取模块(201)，用于获取无人机(10)的定位信息；
-目的地信息获取模块(202)，用于获取货物目的地信息；
-路线信息获取模块(203)，用于获取第一转运车辆(21)的行车路线信息，其中所述第一转运车辆用于搭载所述无人机；
-中转站判断模块(204)，用于根据第一转运车辆的行车路线信息和货物目的地信息，判断是否需要至少一个中转站；
-中转站定位获取模块(205)，用于获取至少一个可用的固定的中转站的定位信息；
-中转站选择模块(206)，用于根据第一转运车辆的行车路线信息和所述至少一个可用的固定的中转站的定位信息，选择一个固定的中转站(30)；
-控制模块(207)，用于根据无人机定位信息和所选择的中转站，确定是否控制无人机从第一转运车辆飞行到所选择的中转站。
8.根据权利要求7所述的装置，还包括：
-转运车辆信息获取模块，用于获取至少一个另外的可用的转运车辆(22、23)的定位信息和行车路线信息；
-第二转运车辆选择模块，用于根据所选择的中转站的定位信息、货物目的地信息和所述至少一个另外的可用的转运车辆的定位信息和行车路线信息，选择一个第二转运车辆(22)；
-确定模块，用于根据无人机定位信息和所选择的第二转运车辆，确定是否控制无人机从所选择的中转站飞行至所选择的第二转运车辆。
9.根据权利要求7或8所述的装置，其中，所述控制模块(207)进一步用于：
-判断无人机和中转站之间的距离是否小于一个预设值；
-如果无人机和中转站之间的距离小于该预设值，则控制无人机从第一转运车辆飞行至该中转站。
10.根据权利要求8或9所述的方法，其中，所述确定模块进一步用于：
-获取第二转运车辆的定位信息；
-判断无人机和第二转运车辆之间的距离是否小于一个预设值；
-如果无人机和第二转运车辆之间的距离小于该预设值，则控制无人机从所选择的中转站飞行至该第二转运车辆。
11.根据权利要求7–10中任一项所述的装置，还包括：
-距离判断模块，用于判断无人机和货物目的地之间的距离是否小于一个预设值；
-如果无人机和货物目的地之间的距离小于该预设值，则控制无人机飞行至货物目的地。
12.一种货运无人机，其特征在于，所述货物运输无人机包含一个根据权利要求7–11中任一项所述的用于控制货运无人机的装置。
13.一种货物运输系统，其特征在于，所述系统包含至少一个根据权利要求12所述的货运无人机、至少一个转运车辆和至少一个固定的中转站。
14.一种用于控制货运无人机的方法，其特征在于，所述方法包括下列步骤：
-获取(101)第一转运车辆(21)的定位信息，其中，第一转运车辆用于搭载所述无人机，优选第一转运车辆(21)的定位信息的获取(101)通过获取搭载在第一转运车辆上的无人机(10)的定位信息来实现；
-获取(102)货物目的地信息；
-获取(103)第一转运车辆(21)的行车路线信息；
-根据第一转运车辆(21)的行车路线信息和货物目的地信息，判断(104)是否需要至少一个中转站；
-如果需要至少一个中转站，则获取(105)至少一个可用中转站的定位信息，优选所述中转站是固定的中转站(30、31)或至少一个另外的转运车辆(22、23)；
-根据第一转运车辆的行车路线信息和所述至少一个可用中转站的定位信息，选择(106)一个中转站；
-根据第一转运车辆的定位信息和所选择的中转站，确定(107)是否控制无人机从第一转运车辆飞行到所选择的中转站。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，
-所述步骤“获取(105)至少一个可用中转站的定位信息”包括：根据第一转运车辆(21)的定位信息和行车路线信息，获取至少一个可用的固定的中转站(30、31)的定位信息，和/或获取至少一个可用的另外的转运车辆(22、23)的定位信息和行车路线信息；并且
-所述步骤“选择(106)一个中转站”包括：根据货物目的地信息并且根据所述至少一个固定的中转站的定位信息和/或所述至少一个可用的另外的转运车辆(22、23)的定位信息和行车路线信息，选择一个固定的中转站(30)或者一个第二转运车辆(22)作为中转站，优选所述第二转运车辆比固定的中转站具有优先级。
16.根据权利要求14或15所述的方法，其中，所述步骤“确定(107)是否控制无人机从第一转运车辆飞行到所选择的中转站”包括：
-判断无人机从第一转运车辆到中转站的飞行距离是否小于一个预设值，优选所述预设值的取值在1-1000米之间，尤其是50–800米之间，特别是100–600米之间，例如300–500米之间；
-如果无人机从第一转运车辆到中转站的飞行距离小于所述预设值，则控制无人机从第一转运车辆飞行至该中转站。
17.根据权利要求14-16中任一项所述的方法，其中，所述方法还包括：
-判断第一转运车辆和货物目的地之间的距离是否小于预设值；
-如果第一转运车辆和货物目的地之间的距离小于该预设值，则控制无人机飞行至货物目的地。
18.一种用于控制货物运输无人机的装置，其特征在于，所述装置包括：
-定位获取模块(201)，用于获取第一转运车辆(21)的定位信息，优选第一转运车辆(21)的定位信息的获取通过获取搭载在第一转运车辆上的无人机(10)的定位信息来实现；
-目的地信息获取模块(202)，用于获取货物目的地信息；
-路线信息获取模块(203)，用于获取第一转运车辆的行车路线信息；
-中转站判断模块(204)，用于根据第一转运车辆的行车路线信息和货物目的地信息，判断是否需要至少一个中转站；
-中转站定位获取模块(205)，用于获取至少一个可用中转站的定位信息，优选所述中转站是固定的中转站(30、31)或至少一个另外的转运车辆(22、23)；
-中转站选择模块(206)，用于根据第一转运车辆的行车路线信息和所述至少一个可用中转站的定位信息，选择一个中转站；
-控制模块(207)，用于根据第一转运车辆的定位信息和所选择的中转站，确定是否控制无人机从第一转运车辆飞行到所选择的中转站。
19.根据权利要求18所述的装置，其中，所述中转站定位获取模块(205)构造成用于，根据第一转运车辆(21)的定位信息和行车路线信息，获取至少一个可用的固定的中转站(30、31)的定位信息，和/或获取至少一个可用的另外的转运车辆(22、23)的定位信息和行车路线信息；并且所述中转站选择模块(206)构造成用于，根据货物目的地信息并且根据所述至少一个固定的中转站的定位信息和/或所述至少一个可用的另外的转运车辆(22、23)的定位信息和行车路线信息，选择一个固定的中转站(30)或者一个第二转运车辆(22)作为中转站，优选所述第二转运车辆比固定的中转站具有优先级。
20.根据权利要求18或19所述的装置，其中，所述控制模块(207)进一步构造成用于：
-判断无人机从第一转运车辆到中转站的飞行距离是否小于一个预设值，优选所述预设值的取值在1-1000米之间，尤其是50–800米之间，特别是100–600米之间，例如300–500米之间；
-如果无人机从第一转运车辆到中转站的飞行距离小于所述预设值，则控制无人机从第一转运车辆飞行至该中转站。
21.根据权利要求18-20中任一项所述的装置，所述控制模块进一步构造成用于，
-判断第一转运车辆和货物目的地之间的距离是否小于预设值；
-如果第一转运车辆和货物目的地之间的距离小于该预设值，则控制无人机飞行至货物目的地。
22.一种组合系统，其包括根据权利要求18-21中任一项所述的装置，并且还包括货运无人机(10)、转运车辆(21、22、23)和固定的中转站(30、31)之中的至少一个。
23.一种数据处理装置，其包括：
存储器，在其中存储有计算机可执行指令；以及
处理器，其被配置为用于执行计算机可执行指令，其中，所述处理器在执行所述指令时实施根据权利要求1–6中任一项或者14-17中任一项所述的方法。
24.一种计算机可读存储介质，在其中存储有计算机可执行指令，所述指令在被处理器执行时实施根据权利要求1–6中任一项或者14-17中任一项所述的方法。
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