CN111047256A - 一种基于公交系统的快递智能配送系统及其方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于公交系统的快递智能配送系统，涉及快递配送领域，包括公交站点、公交车和快递配送管理中心；所述公交站点设置有快递柜和转运设施，在快递柜的顶部或一侧设置有第一收发平台，配送任务中指定的包裹能够通过快递柜附属的传动机构从快递柜内部传送至第一收发平台，或从第一收发平台存入快递柜；所述公交车的顶部设置有车辆转运箱，在车辆转运箱的顶部或一侧设置有第二收发平台，配送任务中指定的包裹能够通过车辆转运箱附属的传动机构从内部传送至第二收发平台，或从第二收发平台存入车辆转运箱；所述转运设施用于将包裹于第一收发平台和第二收发平台之间转运；所述转运设施是机械臂或无人机。

Description

一种基于公交系统的快递智能配送系统及其方法
技术领域
本发明涉及快递配送领域，尤其涉及一种基于公交系统的快递智能配送系统及其方法。
背景技术
申请号为CN201710030002.9的中国发明专利公开了一种基于公共交通的快递配送方法，包括以下步骤：利用交通道路和公共交通路线数据将配送区域分成若干个区块；每个区块中设置有分拣站和取件站；在公共交通载体上设置寄件箱和配送箱，寄件箱在任何时段接收投递；在公共交通路线的每一个区块处设置分拣站，公共交通载体在闲时段将寄件箱中的快递件送至分拣站；经过分拣的快递件经过二次投递至公共交通载体上的配送箱中；公共交通载体在闲时段将配送箱送至取件站，收件人可至取件站进行收件。本发明提供的方法充分利用城市内公共交通系统的覆盖面广的特性在任何运营时段进行收件，在闲时段进行分拣和配送，为城市交通缓解了压力。但该方法，仅适用于闲时的公共交通载体，不能用于运营中的公共交通载体，如公交车上。
在运营中的公交车上进行快递配送问题，需要解决人货分离，且快递配送不能明显影响公交的运行效率，如不能让公交车在公交站点长时间停靠。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明的目的是提供一种基于公交系统的快递智能配送系统，解决公交车的快递人货分离问题及公交车和公交站点之间的快速转运问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种基于公交系统的快递智能配送系统，包括公交站点、公交车和快递配送管理中心；所述快递配送管理中心远程和公交站点、公交车通信连接，进行配送任务相关信息的交互；
所述公交站点设置有快递柜和转运设施，在快递柜的顶部或一侧设置有第一收发平台，配送任务中指定的包裹能够通过快递柜附属的传动机构从快递柜内部传送至第一收发平台，或从第一收发平台存入快递柜；
所述公交车的顶部设置有车辆转运箱，在车辆转运箱的顶部或一侧设置有第二收发平台，配送任务中指定的包裹能够通过车辆转运箱附属的传动机构从内部传送至第二收发平台，或从第二收发平台存入车辆转运箱；
所述转运设施用于将包裹于第一收发平台和第二收发平台之间转运；
所述转运设施是机械臂或无人机。
进一步的，所述第一收发平台设置于快递柜的顶部，所述第一收发平台上有一个可以打开的第一收储口，所述快递柜的附属的传动机构包括升降装置、第一收储口控制装置，升降装置能够在快递柜内上下、左右移动，并抓取快递柜内部的存放空间中的物品，当第一收储口打开时，被抓取的物品通过升降装置顶出到第一收发平台上。
进一步的，所述机械臂为多关节的机械臂，所述机械臂的一端固定设置在公交站点的顶部，另一端设置有抓手；通过控制，机械臂的抓手可延伸至第一收发平台或第二收发平台，从而实现快递周转箱在第一收发平台和第二收发平台之间的转运。
进一步的，所述无人机为旋翼无人机，能够稳定停放在第一收发平台或第二收发平台上，从而抓取移送到第一收发平台或第二收发平台上的快递周转箱，从而实现从而实现快递周转箱在第一收发平台和第二收发平台之间的转运。
进一步的，所述包裹被收入快递柜时被存放在快递周转箱内，所述快递周转箱用于从收件到取件过程中包裹的存放和标识，并在包裹取件时被回收使用。
进一步的，所述快递周转箱设置有用于识别的唯一性标志；所述快递柜和快递存放装置设置有识别装置，所述识别装置能够识别所述唯一性标志。
进一步的，所述唯一性标志至少包括二维码标签、RFID标签中的一种。
进一步的，所述第一收发平台和第二收发平台均设置有定位标识，所述转运设施上设置有的视觉识别装置，能够通过视觉识别定位标识，从而实现转运过程中的准确定位。
本发明还提供了基于公交系统的快递智能配送方法，包括以下步骤：
当公交车接近公交站点时，快递配送管理中心发送配送指令，该公交站点根据配送指令，将快递柜中的与配送指令的发送相关的周转箱提前移动到位于公交站点的第一收发平台，所述周转箱存放有配送指令所涉及的包裹；转运设施夹持快递周转箱，准备转运；
当公交车停靠在公交站点时，转运设施执行以下动作：
转运设施将快递周转箱从第一收发平台转运至位于公交车的第二收发平台；快递存放装置将该快递周转箱存入预定的仓储空间；
快递存放装置将到站的快递周转箱转移至第二收发平台，转运设施将该快递周转箱转运至第一收发平台；
快递柜识别取回公交站点的快递周转箱并存入。
进一步的，为实现并发处理，第一收发平台设置有接收平台和发送平台；第二收发平台设置接收平台和发送平台；当公交车停靠公交站点时，转运设施执行以下动作：
将周转箱从第一收发平台的发送平台转运至第二收发平台的接收平台；
将第二收发平台的发送平台的快递周转箱转运至第一收发平台的接收平台；
快递柜将配送指令的发送相关的周转箱转移至第一收发平台的发送平台；
快递柜将转运至第一收发平台的接收平台的快递周转箱存入；
快递存放装置将配送指令的接收相关的周转箱转移至第二收发平台的发送平台；
快递存放装置将转运至第二收发平台的接收平台的快递周转箱存入预定的仓储空间。
本发明实现了如下技术效果：
本发明提供一种基于公交系统的快递智能配送系统，通过在公交车的车顶上设置快递收集装置及在公交站点设置智能快递柜和转运设施，如机械臂或无人机，通过无人值守的转运设施可实现包裹在公交站点和公交车之间的快速转运，解决公交车的快递人货分离问题及公交车和公交站点之间的快速转运问题。
附图说明
图1是本发明的基于城市公交系统的快递智能配送系统的系统结构图；
图2是本发明的采用机械臂方式的公交亭-公交车包裹转运示意图；
图3是图2的公交亭的示意图；
图4是图3的快递柜的结构示意图；
图5是图3的第一收发平台的位置示意图；
图6是公交车顶部的车辆转运箱位置图；
图7是图6的公交车顶部的车辆转运箱的功能示意图；
图8时图7的车辆转运箱的剖面示意图；
图9是本发明的采用无人机方式的公交亭-公交车包裹转运示意图；
图10是图9的公交亭的示意图。
其中，
1-公交亭；
101-快递柜；
1011-第一收发平台；
1012-第一收储口；
1013-第一盖板；
1014-收件取件口；
1015-存放格；
1016-升降台；
1017-电机；
102-机械臂；
1021-抓手；
103-无人机；
2-公交车；
201-车辆转运箱；
2011-第二收储口；
2012-第二盖板；
2013-顶升装置；
2014-传送带；
2015-控制器；
2016-感应器；
2017-第二收发平台；
6-快递周转箱。
具体实施方式
为进一步说明各实施例，本发明提供有附图。这些附图为本发明揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。
现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
如图1所示，本发明公开了一种基于公交系统的快递智能配送系统的具体实施例，包括包括公交站点(即公交亭)、公交车和用于远程管理的快递配送管理中心、公交调度系统；快递配送管理中心远程和公交站点的管理系统、公交车的管理系统通信连接，进行配送任务相关信息的交互，同时，快递配送管理中心可和第三方快递平台对接，提供公交中转服务。
实施例一
如图2-图7所示，本发明给出了公交站点和公交车进行无人值守的快速的快递转运的一个具体实施例。
公交站点的公交亭1设置有快递柜101和机械臂102，快递柜用于包裹的收件、取件和暂存，并根据配送任务通过机械臂102将暂存在快递柜101内的包裹转运到公交车2上，或将公交车2上的包裹转运到快递柜101内暂存。机械臂102可实现包裹的快速抓取和转运。
在本实施例中，快递柜101的顶部设置有第一收发平台1011，第一收发平台1011上有一个可以打开的第一收储口1012，第一收储口1012上设置有第一盖板1013，仅在需要时打开，快递柜101内部设有货架(或存放格1015)、升降台1016，升降台1016通过一个二维的支撑结构，升降台1016在电机1017的驱动下，可在快递柜101内上下、左右移动，并抓取存放在存放格1015中的快递周转箱6，当第一收储口1012打开时，快递周转箱6可通过升降台1016顶出到第一收发平台1011上。当第一收发平台1011收件时，快递周转箱6是放置在升降台1016上，升降台1016下降，将快递周转箱6收入快递柜101。这样可不需要增加新的装置，将快递周转箱6收入快递柜101第一收发平台1011设置于公交亭的顶部，具有一定的高度，和公交车2的顶部高度接近，同时不会被候车的乘客触及，不会影响乘客的上下客。当然，当快递柜够高时，通过增加其它的收件装置，快递柜的第一收储口也可以设置在快递柜的一侧，即第一收发平台设置在快递柜的一侧。
快递柜101的侧边设置有一个收件取件口1014，收件取件口1014处设置有一个平台，以方便包裹的收件、取件操作。
快递柜101设置在公交站点的公交亭1的一侧，可以和公交亭1有效结合。在本实施例中，在公交亭的顶部固定有机械臂102，机械臂102为多关节的多自由度的机械臂，机械臂102的一端固定设置在公交亭的顶部，另一端设置有抓手1021；通过控制，机械臂102的抓手1021可延伸至快递柜101的上方，即第一收发平台1011上方或延伸至公交车2的车辆转运箱201的上方，即第二收发平台2017上方，在本实施例中，机械臂102抓取快递周转箱6后，通过横向的摆动和竖向的调整，在第一收发平台1011和第二收发平台2017之间进行转运。
如图6和图7所示，本实施例给出了一个公交车的实施例。在公交车2的顶部中部位置，设置了车辆转运箱201，该装置包括壳体、第二收储口2011、第二盖板2012、控制器2015、感应器2016和设置在壳体内部的的转移机构，转移机构采用环状设置的传送带结构2014。在第二盖板2012对应的下方，设置有顶升装置2013，在控制器2015的控制下，顶升装置2013升起，将包裹送出车辆转运箱201到第二收发平台2017。
车辆转运箱设置可以有多种结构形式，只要快递收集装置的存储空间是各自独立的空间，不会重叠和相互影响，以便在到站取件时，快速地将存放在快递收集装置中的快递周转箱6送到车辆转运箱201的顶部，即第二收发平台2017。
同快递柜，通过增加其它的收件装置，车辆转运箱的第二收储口也可以设置在车辆转运箱的一侧，即第二收发平台设置在车辆转运箱的一侧。
在本实施例中，因为公交车2停靠在公交站点时，公交车2和公交站点的公交亭1的位置会发生偏差，此时需要机械臂102具有图像识别能力，在转运时能对快递周转箱6进行准确定位。因此，在第一收发平台1011和第二收发平台2017均设置有定位标志，如在各自的收储口上涂上或贴上具有黄色等易于识别颜色的方框标识，机械臂102上设置有的视觉识别装置，能够通过视觉识别定位标志，从而实现转运过程中，快递周转箱6的准确定位。
第二实施例
因机械臂的最大伸展长度的限制，机械臂方式对公交车2和公交站点的定位要求相对较高。适用于公交站点处的路面设置有公交车停车定位标志，可实现较好的定位结果，方便机械臂操作。
为了适应缺乏明显停车定位标志的场合，也可以采用无人机进行转运。
图9和图10给出的基于无人机方式的公交亭-公交车包裹转运示意，通过无人机103取代图2中的机械臂102。无人机103选用旋翼无人机，可以快速移动和悬停，通过在无人机的下方设置抓手，可方便地抓取包裹。通过程序化的自动控制，无人机103能够稳定停放在第一收发平台1011或第二收发平台2017上，从而抓取移送到第一收发平台1011或第二收发平台2017上的快递周转箱6，从而实现从而实现快递周转箱6在第一收发平台1011和第二收发平台2017之间的转运。
快递周转箱
包裹被收入快递柜101时被存放在快递周转箱6内，快递周转箱6用于从收件到取件过程中包裹的存放和标识，并在包裹取件时被回收使用。快递周转箱6提供一个统一的包装，便于抓取转运和运输保护。
为方便包裹的管理，在用于存放包裹的快递周转箱上设置有用于识别的唯一性标志，如采用二维码标签或RFID标签等管理标签；同时快递柜和快递存放装置也设置有识别装置，如扫码枪、RFID读卡器等，用于识别该唯一性标志，以便于快递周转箱在配送全程的管理。该快递柜上的识别装置可以安装在快递柜的第一收发平台上，当快递周转箱被转移至第一收发平台或从公交车被转运到第一收发平台时被识别，并产生转运信息，确认该快递周转箱已被转移到指定位置。同理，可将快递存放装置的识别装置设置在第二收发平台上。
公交车顶部的快递存放装置，其仓储空间，可设计为存放多个快递周转箱,由于快递周转箱尺寸一致，便于定位，可方便快递存放装置的仓储空间设计和内部的转移机构，将快递周转箱存入快递存放装置的仓储空间或从快递存放装置的仓储空间中取出。
在本实施例中，快递柜对快递的收件、取件、存放操作不影响公交车和公交站点之间的快速转运，其技术实现属于不同的发明主题，在此不做具体说明。
综上所述，本发明提供一种基于公交系统的快递智能配送系统，通过在公交车的车顶上设置快递收集装置及在公交站点设置智能快递柜和转运设施，如机械臂或无人机，通过无人值守的转运设施可实现包裹在公交站点和公交车之间的快速转运，解决公交车的快递人货分离问题及公交车和公交站点之间的快速转运问题。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种基于公交系统的快递智能配送系统，其特征在于：包括公交站点、公交车和快递配送管理中心；所述快递配送管理中心远程和公交站点、公交车通信连接，进行配送任务相关信息的交互；
所述公交站点设置有快递柜和转运设施，在快递柜的顶部或一侧设置有第一收发平台，配送任务中指定的包裹能够通过快递柜附属的传动机构从快递柜内部传送至第一收发平台，或从第一收发平台存入快递柜；
所述公交车的顶部设置有车辆转运箱，在车辆转运箱的顶部或一侧设置有第二收发平台，配送任务中指定的包裹能够通过车辆转运箱附属的传动机构从内部传送至第二收发平台，或从第二收发平台存入车辆转运箱；
所述转运设施用于将包裹于第一收发平台和第二收发平台之间转运；
所述转运设施是机械臂或无人机。
2.如权利要求1所述的基于公交系统的快递智能配送系统，其特征在于：所述机械臂为多关节的机械臂，所述机械臂的一端固定设置在公交站点的顶部，另一端设置有抓手；通过控制，机械臂的抓手可延伸至第一收发平台或第二收发平台，从而实现快递周转箱在第一收发平台和第二收发平台之间的转运。
3.如权利要求1所述的基于公交系统的快递智能配送系统，其特征在于：所述无人机为旋翼无人机，所述无人机能够稳定停放在第一收发平台或第二收发平台上，从而抓取移送到第一收发平台或第二收发平台上的快递周转箱，从而实现从而实现快递周转箱在第一收发平台和第二收发平台之间的转运。
4.如权利要求1所述的基于公交系统的快递智能配送系统，其特征在于：包裹被收入快递柜时被存放在快递周转箱内，所述快递周转箱用于从收件到取件过程中包裹的存放和标识，并在包裹取件时被回收使用。
5.如权利要求4所述的基于公交系统的快递智能配送系统，其特征在于：所述快递周转箱设置有用于识别的唯一性标志；所述快递柜和快递存放装置设置有识别装置，所述识别装置能够识别所述唯一性标志。
6.如权利要求5所述的基于公交系统的快递智能配送系统，其特征在于：所述唯一性标志至少包括二维码标签、RFID标签中的一种。
7.如权利要求1所述的基于公交系统的快递智能配送系统，其特征在于：所述第一收发平台和第二收发平台均设置有定位标识，所述转运设施上设置有的视觉识别装置，能够通过视觉识别定位标识，从而实现转运过程中的准确定位。
8.一种基于公交系统的快递智能配送方法，包括以下步骤：
当公交车接近公交站点时，快递配送管理中心发送配送指令，该公交站点根据配送指令，将快递柜中的与配送指令的发送相关的周转箱提前移动到位于公交站点的第一收发平台，所述周转箱存放有配送指令所涉及的包裹；转运设施夹持快递周转箱，准备转运；
当公交车停靠在公交站点时，转运设施执行以下动作：
转运设施将快递周转箱从第一收发平台转运至位于公交车的第二收发平台；快递存放装置将该快递周转箱存入预定的仓储空间；
快递存放装置将到站的快递周转箱转移至第二收发平台，转运设施将该快递周转箱转运至第一收发平台；
快递柜识别取回公交站点的快递周转箱并存入。
9.如权利要求8所述的基于公交系统的快递智能配送方法，包括以下步骤：为实现并发处理，第一收发平台设置有接收平台和发送平台；第二收发平台设置接收平台和发送平台；当公交车停靠公交站点时，转运设施执行以下动作：
将周转箱从第一收发平台的发送平台转运至第二收发平台的接收平台；
将第二收发平台的发送平台的快递周转箱转运至第一收发平台的接收平台；
快递柜将配送指令的发送相关的周转箱转移至第一收发平台的发送平台；
快递柜将转运至第一收发平台的接收平台的快递周转箱存入；
快递存放装置将配送指令的接收相关的周转箱转移至第二收发平台的发送平台；
快递存放装置将转运至第二收发平台的接收平台的快递周转箱存入预定的仓储空间。
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