CN118434633A - 用于将包裹固定到uav的具有附接板的包裹耦合装置和固定包裹以用于递送的方法 - Google Patents
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Abstract
提供了一种用于将包裹固定到无人驾驶飞行器(UAV)的包裹耦合装置。包裹耦合装置包括被配置成固定到包裹的上表面的支撑板和从支撑板向上延伸的柄。柄包括柄开口和在柄开口上方延伸的桥,其中桥被配置为由UAV的组件固定。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求于2021年12月17日提交的美国专利申请号17/555,058的优先权,其全部内容通过引用并入本文。
背景技术
无人驾驶交通工具(也可以称为自主交通工具)是能够在没有物理存在的人类操作者的情况下行驶的交通工具。无人驾驶交通工具可以以远程控制模式、以自主模式或以部分自主模式操作。
当无人驾驶交通工具在远程控制模式下操作时,处于远程位置的飞行员或驾驶员可以通过经由无线链路发送到无人驾驶交通工具的命令来控制无人驾驶交通工具。当无人驾驶交通工具在自主模式下操作时,无人驾驶交通工具通常基于预编程的导航航路点、动态自动化系统或这些的组合来移动。此外,一些无人驾驶交通工具可以在远程控制模式和自主模式两者下操作,并且在一些情况下可以同时这样做。例如,远程飞行员或驾驶员可能希望在手动执行另一任务(诸如,例如,操作用于拾取物体的机械系统)的同时将导航留给自主系统。
存在用于各种不同环境的各种类型的无人驾驶交通工具。例如,存在用于在空中、地面、水下和空间中操作的无人驾驶交通工具。示例包括四轴飞行器和尾坐式(tail-sitter)UAV等。还存在用于混合操作的无人驾驶交通工具,其中多环境操作是可能的。混合无人驾驶交通工具的示例包括能够在陆地上以及在水上操作的水陆两用飞行器或能够在水上以及陆地上着陆的飞行艇(floatplane)。其他示例也是可能的。
发明内容
本实施例涉及一种包裹耦合装置,其被配置为附接到包裹并且包括可以由UAV的组件(诸如有效载荷取回器)固定的结构。在使用包裹耦合装置将包裹固定到UAV的情况下,可以通过操纵附接到有效载荷取回器的系绳(tether)来安全地运输或升高和降低有效载荷。
在一个方面,提供了一种用于将包裹固定到无人驾驶飞行器(UAV)的包裹耦合装置。包裹耦合装置包括被配置成固定到包裹的上表面的支撑板和从支撑板向上延伸的柄。柄包括柄开口和在柄开口上方延伸的桥,其中桥被配置为由UAV的组件固定。
在另一方面,提供了一种用于使用无人驾驶飞行器(UAV)携带有效载荷的系统。该系统包括用于容纳有效载荷的包裹,该包裹具有上表面和下表面。该系统还包括包裹耦合装置,该包裹耦合装置具有固定到包裹的上表面的支撑板和从支撑板向上延伸的柄。柄包括柄开口和在柄开口上方延伸的桥,其中桥被配置为由UAV的组件固定。
在另一方面,提供了一种使用无人驾驶飞行器(UAV)固定用于携带有效载荷的包裹的方法。该方法包括将包裹耦合装置的支撑板抵靠包裹的上表面固定,使得悬挂器的柄从支撑板向上延伸。柄包括柄开口和在柄开口上方延伸的桥。桥被配置成由UAV的有效载荷取回器接收。
通过在适当的情况下参考附图阅读以下详细描述,这些以及其他方面、优点和替代方案对于本领域普通技术人员将变得显而易见。此外,应当理解,在本发明内容部分和本文件中其他地方提供的描述旨在通过示例而非限制的方式说明所要求保护的主题。
附图说明
图1A是根据示例实施例的无人驾驶飞行器的简化图示。
图1B是根据示例实施例的无人驾驶飞行器的简化图示。
图1C是根据示例实施例的无人驾驶飞行器的简化图示。
图1D是根据示例实施例的无人驾驶飞行器的简化图示。
图1E是根据示例实施例的无人驾驶飞行器的简化图示。
图2是示出根据示例实施例的无人驾驶飞行器的组件的简化框图。
图3是示出根据示例实施例的UAV系统的简化框图。
图4A是根据示例实施例的包裹耦合装置到包裹的附接的透视图。
图4B是根据示例实施例的图4A的包裹耦合装置到另一包裹的附接的透视图。
图5是根据示例实施例的包裹耦合装置的悬挂器的侧视图。
图6A是根据示例实施例的有效载荷取回器的透视图。
图6B是图6A中所示的有效载荷取回器的侧视图。
图6C是图6A和6B中所示的有效载荷取回器的前视图。
图7A-7C示出了根据示例实施例的有效载荷取回器与包裹耦合装置的分离。
图8示出了根据示例实施例的延伸穿过包裹耦合装置的悬挂器的一对锁定销。
图9A是根据示例实施例的附接到包裹的包裹耦合装置的透视图。
图9B是图9A的包裹耦合装置的悬挂器。
图10A是根据示例实施例的附接到包裹的包裹耦合装置的透视图。
图10B是具有可移除背衬的图10A的包裹耦合装置的仰视图。
图10C是图10A和图10B的包裹耦合装置的仰视图。
图11是根据示例实施例的包裹耦合装置的透视图。
图12A是根据示例实施例的包裹耦合装置的悬挂器的透视图。
图12B是图12A的悬挂器的侧视图。
图12C是根据示例实施例的包裹耦合装置中的图12A和图12B的悬挂器的透视图。
图13A是根据示例实施例的包裹耦合装置的透视图。
图13B是图13A的包裹耦合装置的侧视图。
图14A是根据示例实施例的悬挂器和支撑板的透视图。
图14B是根据示例实施例的由图14A的悬挂器和支撑板形成的包裹耦合装置的透视图。
图15A是根据示例实施例的包裹耦合装置的透视图。
图15B是具有可移除背衬的图15A的包裹耦合装置的仰视图。
图15C是根据示例实施例的附接到包裹的图15A和15B的包裹耦合装置的透视图。
具体实施方式
本文描述了示例性方法和系统。应当理解,词语“示例性”在本文中用于表示“用作示例、实例或说明”。本文中描述为“示例性”或“说明性”的任何实施方式或特征不一定被解释为比其他实施方式或特征优选或有利。在附图中,除非上下文另有规定,否则类似的符号通常标识类似的组件。本文描述的示例实施方式并不意味着限制。容易理解的是,如本文一般描述的并且在附图中示出的本公开的各方面可以以各种不同的配置来布置、替换、组合、分离和设计,所有这些都在本文中考虑。
I.概述
本实施例涉及用于携带要递送或取回的有效载荷的无人驾驶飞行器(UAV)或无人驾驶空中系统(UAS)(在本文中统称为UAV)的使用。作为示例,UAV可以用于向个人或企业递送有效载荷或从个人或企业取回有效载荷。在操作中,待递送的有效载荷固定到UAV,然后UAV飞行到期望的递送站点。当UAV飞行到递送站点时,有效载荷可以固定在UAV下方、定位在UAV内或部分地定位在UAV内。一旦UAV到达递送站点,UAV可以着陆以递送有效载荷,或者可以在悬停模式下操作,同时使用定位在UAV内的系绳和绞盘(winch)机构将有效载荷从UAV朝向递送站点掉落或降低。
有效载荷可以包括包围(enclose)将由UAV递送的货物的包裹。包裹可以保护包围在其中的货物免受天气、灰尘、冲击和其他不利条件的影响。在一些情况下,包裹可以被设计成具有旨在将包裹固定到UAV的各种特征。例如,一些包裹包括专门设计成接合UAV的有效载荷取回器的柄。在其他情况下,包裹可以具有被设计用于另一目的(诸如运输或零售展示)的尺寸和形状。例如,许多包裹是矩形盒的形式,其易于制造并且可以与其他类似的盒一起有效地储存。此外,许多包裹被设计成没有旨在用于将包裹耦合到UAV的特征。
本实施例提供了一种包裹耦合装置,其被配置为附接到包裹并且包括可以由UAV的组件(例如有效载荷取回器)固定的结构。例如,包裹耦合装置可以包括支撑板和柄,支撑板被配置成固定到包裹的上表面,柄被配置成由UAV固定。柄可以包括开口和在开口上方延伸的桥。为了将柄固定到UAV,柄的桥可以由UAV的有效载荷取回器接收。因此,在使用包裹耦合装置将包裹固定到UAV的情况下,可以通过操纵附接到有效载荷取回器的系绳来安全地运输或升高和降低有效载荷。
为了准备用于由UAV递送的包裹,包裹耦合装置可以定位成使支撑板抵靠包裹并且柄从支撑板向上延伸。在包裹耦合装置牢固地固定到包裹的情况下,UAV的有效载荷取回器可以钩在悬挂器的柄上。如果保持有效载荷取回器的系绳被展开,则可以使用绞盘将其缩回,以便将固定的包裹拉向UAV的主体。然后可以安全地运输包裹以进行递送。
包裹耦合装置允许悬挂器的柄向上延伸到包裹的上表面上方的易于接近的位置。因此,柄可以由UAV的系绳上的有效载荷取回器接收,允许包裹被接收,朝向UAV升高以进行运输,然后降低以进行递送。此外,柄与包裹的上表面相邻的位置允许UAV以有效载荷取回器和包裹之间的相对短的距离来运输包裹。这允许包裹固定在UAV的主体附近或甚至在UAV内部。
使用支撑板将包裹耦合装置固定到包裹可以帮助保持包裹耦合装置的柄靠近包裹的上表面。通过使用柄携带包裹,由UAV施加到包裹的向上的力可以集中在柄的位置处。向上力的这种集中可导致包裹的上表面隆起、将柄固定到包裹的结构的隆起、或柄与包裹之间的分离,其中的每一个都增加了柄的桥与包裹的底部之间的距离。为了解决这个挑战,支撑板可将施加到柄的向上力分散在包裹的上表面上,这可维持柄与包裹的底部之间的期望高度。
柄耦合到支撑板,使得在柄与包裹之间存在牢固附接。在一些实施例中,柄和支撑板可以一体地形成。可替代地,在一些实施例中,柄可以是包括基部的悬挂器的一部分,并且基部可以耦合到支撑板。例如,支撑板可以包括孔隙,并且柄可以延伸穿过孔隙,其中基部固定在支撑板下方。
在一些实施例中,支撑板的下表面可涂覆有粘合剂,使得支撑板的下表面可粘附到包裹的上表面。此外,在一些实施例中,包裹耦合装置可以包括从支撑板的边缘向外延伸的翼片(flap),并且翼片可以包括粘合剂。翼片可用于通过将翼片粘附到包裹的侧表面而将支撑板固定到包裹。翼片可以在支撑板定位在包裹上之前安装在支撑板上,或者翼片可以在相同的操作中固定到支撑板和包裹。作为另一替代方案,支撑板可以用胶带粘贴到包裹的上表面。举例来说,胶带的第一条带可经定位以在支撑板的第一边缘上方延伸且延伸到包裹的第一侧表面上,且胶带的第二条带可经定位以在支撑板的第二边缘上方延伸且延伸到包裹的第二侧表面上。
II.说明性无人驾驶交通工具
在本文中,术语“无人驾驶飞行器”和“UAV”是指能够在没有物理存在的人类飞行员的情况下执行一些功能的任何自主或半自主交通工具。
UAV可以采取各种形式。例如,UAV可以采取固定翼飞机、滑翔机、尾坐式飞机、喷气式飞机、涵道风扇飞机、轻于空气的飞船(诸如飞艇或可转向气球)、旋翼飞机(诸如直升机或多旋翼飞机)和/或扑翼飞机等的形式。此外,术语“无人机”、“无人驾驶飞行器系统”(UAVS)或“无人驾驶空中系统”(UAS)也可以用于指代UAV。
图1A是示例性UAV 100的等距视图。UAV 100包括机翼102、悬臂(boom)104和机身(fuselage)106。机翼102可以是静止的,并且可以基于机翼形状和UAV的向前空速产生升力。例如,两个机翼102可以具有翼型形状的横截面以在UAV 100上产生气动力。在一些实施例中,机翼102可以承载水平推进单元108,并且悬臂104可以承载垂直推进单元110。在操作中,用于推进单元的动力可以从机身106的电池仓112提供。在一些实施例中,机身106还包括航空电子舱114、附加电池舱(未示出)和/或用于操纵有效载荷的递送单元(未示出,例如绞盘系统)。在一些实施例中,机身106是模块化的,并且两个或更多个舱(例如,电池舱112、航空电子舱114、其他有效载荷和递送舱)可彼此拆卸并且可彼此固定(例如,机械地、磁性地或以其他方式)以连续地形成机身106的至少一部分。
在一些实施例中,悬臂104终止于方向舵(rudder)116中,用于改进UAV 100的偏航控制。此外,机翼102可以终止于翼尖117,以改善对UAV的升力的控制。
在所示配置中,UAV 100包括结构框架。结构框架可以被称为UAV的“结构H框架”或“H框架”(未示出)。H框架可以在机翼102内包括翼梁(未示出),并且在悬臂104内包括悬臂托架(未示出)。在一些实施方案中,翼梁和悬臂托架可以由碳纤维、硬塑料、铝、轻金属合金或其他材料制成。翼梁和吊臂托架可以用夹具连接。翼梁可以包括用于水平推进单元108的预钻孔,并且悬臂托架可以包括用于垂直推进单元110的预钻孔。
在一些实施例中,机身106可以可移除地附接到H框架(例如,通过夹具附接到翼梁,配置有凹槽、突起或其他特征以与相应的H框架特征配合等)。在其他实施例中,机身106类似地可以可移除地附接到机翼102。机身106的可移除附接可以改善UAV 100的质量和/或模块化。例如,机身106的电气/机械组件和/或子系统可以与H框架分开地并且在附接到H框架之前进行测试。类似地,印刷电路板(PCB)118可以与吊臂托架分开并且在附接到吊臂托架之前进行测试,因此在完成UAV之前消除有缺陷的组件/子组件。例如,在将机身106安装到H框架之前,可以对机身106的组件(例如,航空电子设备、电池单元、递送单元、附加的电池舱等)进行电测试。此外,PCB 118的电动机和电子器件也可以在最终组装之前进行电气测试。通常,在组装过程的早期识别有缺陷的组件和子组件降低了UAV的总成本和交付时间。此外,不同类型/型号的机身106可以附接到H框架,因此改善了设计的模块化。这种模块化允许UAV100的这些各种组件升级,而无需对制造过程进行实质性的检修。
在一些实施方案中,机翼壳和悬臂壳可以通过粘合元件(例如,胶带、双面胶带、胶水等)附接到H框架。因此,可以将多个壳体附接到H框架,而不是将整体式主体喷涂到H框架上。在一些实施例中,多个壳的存在减小了由UAV的结构框架的热膨胀系数引起的应力。因此,UAV可以具有更好的尺寸精度和/或改善的可靠性。
此外,在至少一些实施例中,相同的H框架可以与具有不同尺寸和/或设计的机翼壳和/或悬臂壳一起使用,因此提高了UAV设计的模块性和通用性。机翼壳和/或悬臂壳可以由相对轻的聚合物(例如,闭孔泡沫)制成,其被较硬但相对薄的塑料蒙皮覆盖。
来自机身106的电力和/或控制信号可以通过穿过机身106、机翼102和悬臂104的电缆路由到PCB 118。在所示实施例中,UAV 100具有四个PCB,但是其他数量的PCB也是可能的。例如,UAV 100可以包括两个PCB,每个悬臂一个PCB。PCB承载电子组件119,包括例如功率转换器、控制器、存储器、无源组件等。在操作中,UAV 100的推进单元108和110电连接到PCB。
所示UAV的许多变型是可能的。例如,固定翼UAV可以包括更多或更少的旋翼单元(垂直或水平),和/或可以利用一个涵道风扇或多个涵道风扇来推进。此外,具有更多机翼的UAV(例如,具有四个机翼的“x翼”配置)也是可能的。尽管图1示出了两个机翼102、两个悬臂104、两个水平推进单元108和每个悬臂104六个垂直推进单元110,但是应当理解,UAV100的其他变型可以用更多或更少的这些组件来实现。例如,UAV 100可以包括四个机翼102、四个悬臂104和更多或更少的推进单元(水平或垂直)。
类似地,图1B示出了固定翼UAV 120的另一示例。固定翼UAV 120包括机身122、具有翼型横截面以为UAV 120提供升力的两个机翼124、用于稳定飞机偏航(左转或右转)的垂直稳定器126(或鳍)、用于稳定俯仰(向上或向下倾斜)的水平稳定器128(也称为升降舵或尾翼)、起落架130和推进单元132,推进单元132可以包括电动机、轴和螺旋桨。
图1C示出了具有推进器配置的螺旋桨的UAV 140的示例。术语“推进器”是指推进单元142安装在UAV的后部并且向前“推动”交通工具的事实,这与推进单元安装在UAV的前部相反。类似于为图1A和1B提供的描述,图1C描绘了推进飞机中使用的常见结构,包括机身144、两个机翼146、垂直稳定器148和推进单元142,推进单元142可以包括电动机、轴和螺旋桨。
图1D示出了尾坐式UAV160的示例。在所示示例中,尾坐式UAV160具有固定翼162,以提供升力并允许UAV160水平滑动(例如,沿着x轴,在大致垂直于图1D所示位置的位置)。然而,固定翼162还允许尾坐式UAV 160自行垂直起飞和着陆。
例如,在发射场地,尾坐式UAV160可以垂直定位(如图所示),其翅片164和/或机翼162搁置在地面上并将UAV160稳定在垂直位置。然后,立式起落UAV 160可以通过操作其螺旋桨166以产生向上的推力(例如,大致沿y轴的推力)来起飞。一旦处于合适的高度,尾坐式UAV 160可以使用其襟翼168将其自身重新定向在水平位置,使得其机身170更接近与x轴对准而不是与y轴对准。水平定位的螺旋桨166可以提供向前的推力,使得尾坐式UAV 160可以以与典型飞机类似的方式飞行。
所示固定翼UAV的许多变型是可能的。例如,固定翼UAV可以包括更多或更少的螺旋桨,和/或可以利用一个涵道风扇或多个涵道风扇来推进。此外,具有更多机翼(例如,具有四个机翼的“x翼”配置)、具有更少机翼或甚至没有机翼的UAV也是可能的。
如上所述,除了固定翼UAV之外或作为固定翼UAV的替代,一些实施例可以涉及其他类型的UAV。例如,图1E示出了通常被称为多旋翼飞行器180的旋翼飞行器的示例。多旋翼飞行器180也可以被称为四旋翼飞行器,因为它包括四个旋翼182。应当理解,示例实施例可以涉及具有比多旋翼飞行器180更多或更少旋翼的旋翼飞行器。例如,直升机通常具有两个旋翼。具有三个或更多个旋翼的其他示例也是可能的。在本文中,术语“多旋翼飞行器”是指具有多于两个旋翼的任何旋翼飞行器,并且术语“直升机”是指具有两个旋翼的旋翼飞行器。
更详细地参考多旋翼飞行器180,四个旋翼182为多旋翼飞行器180提供推进和可操纵性。更具体地,每个旋翼182包括附接到电动机184的桨叶(blade)。如此配置,旋翼182可以允许多旋翼飞行器180垂直起飞和着陆、在任何方向上操纵和/或悬停。此外,桨叶的桨距(pitch)可以作为一组和/或不同地调节,并且可以允许多旋翼飞行器180控制其桨距、滚转、偏航和/或高度。
应当理解,本文对“无人驾驶”飞行器或UAV的引用可以同样适用于自主和半自主飞行器。在自主实现方式中,飞行器的所有功能都是自动化的;例如,经由响应于来自各种传感器的输入和/或预定信息的实时计算机功能来预编程或控制。在半自主实现方式中,飞行器的一些功能可以由人类操作者控制,而其他功能自主地执行。此外,在一些实施例中,UAV可以被配置为允许远程操作员接管可以由UAV自主控制的功能。此外,给定类型的功能可以在一个抽象级别处被远程控制,并且在另一个抽象级别处被自主执行。例如,远程操作员可以控制UAV的高级导航决策,诸如通过指定UAV应该从一个位置行进到另一个位置(例如,从郊区区域中的仓库行进到附近城市中的递送地址),而UAV的导航系统自主地控制更细粒度的导航决策,诸如在两个位置之间采取的特定路线、实现路线并在导航路线时避开障碍物的特定飞行控制等。
更一般地,应当理解,本文描述的示例UAV不旨在是限制性的。示例性实施例可以涉及任何类型的无人驾驶飞行器、在任何类型的无人驾驶飞行器内实现或采取任何类型的无人驾驶飞行器的形式。
III.说明性UAV组件
图2是示出根据示例实施例的UAV 200的组件的简化框图。UAV 200可以采取参考图1A-1E描述的UAV 100、120、140、160和180中的一个的形式或类似于参考图1A-1E描述的UAV 100、120、140、160和180中的一个的形式。然而,UAV 200也可以采取其他形式。
UAV 200可以包括各种类型的传感器,并且可以包括被配置为提供本文描述的功能的计算系统。在所示实施例中,UAV 200的传感器包括惯性测量单元(IMU)202、(多个)超声波传感器204和GPS206,以及其他可能的传感器和感测系统。
在所示实施例中,UAV 200还包括一个或多个处理器208。处理器208可以是通用处理器或专用处理器(例如,数字信号处理器、专用集成电路等)。一个或多个处理器208可以被配置为执行计算机可读程序指令212,计算机可读程序指令212存储在数据存储装置210中并且可执行以提供本文描述的UAV的功能。
数据存储装置210可以包括或采取可以由至少一个处理器208读取或访问的一个或多个计算机可读存储介质的形式。一个或多个计算机可读存储介质可以包括易失性和/或非易失性存储组件,诸如光学、磁性、有机或其他存储器或盘存储装置,其可以全部或部分地与一个或多个处理器208中的至少一个集成。在一些实施例中,数据存储装置210可以使用单个物理器件(例如,一个光学、磁性、有机或其他存储器或盘存储单元)来实现,而在其他实施例中,数据存储装置210可以使用两个或更多个物理器件来实现。
如上所述,数据存储装置210可以包括计算机可读程序指令212以及可能的附加数据,例如UAV 200的诊断数据。这样,数据存储装置210可以包括程序指令212,以执行或促进本文描述的UAV功能中的一些或全部。例如,在所示实施例中,程序指令212包括导航模块214和系绳控制模块216。
A.传感器
在说明性实施例中,IMU 202可以包括加速度计和陀螺仪两者,其可以一起用于确定UAV 200的定向。特别地,加速度计可以测量交通工具相对于地球的定向,而陀螺仪测量围绕轴的旋转速率。IMU是以低成本、低功率封装商业可用的。例如,IMU 202可以采取小型化微机电系统(MEMS)或纳米机电系统(NEMS)的形式或包括小型化微机电系统(MEMS)或纳米机电系统(NEMS)。也可以利用其他类型的IMU。
除了加速度计和陀螺仪之外,IMU 202还可以包括其他传感器,其可以帮助更好地确定位置和/或帮助增加UAV 200的自主性。这种传感器的两个示例是磁力计和压力传感器。在一些实施例中,UAV可以包括低功率数字3轴磁力计,其可以用于实现用于准确航向信息的定向独立的电子罗盘。然而,也可以使用其他类型的磁力计。其他示例也是可能的。此外,注意,UAV可以包括上述惯性传感器中的一些或全部作为与IMU分开的组件。
UAV 200还可以包括压力传感器或气压计,其可以用于确定UAV 200的高度。可替代地,诸如声波高度计或雷达高度计的其他传感器可以用于提供高度的指示,这可以帮助提高IMU的精度和/或防止IMU的漂移。
在另一方面,UAV 200可以包括允许UAV感测环境中的物体的一个或多个传感器。例如,在所示实施例中,UAV 200包括(多个)超声波传感器204。(多个)超声传感器204可以通过生成声波并确定波的发射与从对象接收对应回波之间的时间间隔来确定到对象的距离。用于无人驾驶交通工具或IMU的超声波传感器的典型应用是低空高度控制和避障。超声波传感器还可以用于需要悬停在一定高度或需要能够检测障碍物的交通工具。其他系统可以用于确定附近物体、感测附近物体的存在和/或确定到附近物体的距离,诸如光检测和测距(LIDAR)系统、激光检测和测距(LADAR)系统和/或红外或前视红外(FLIR)系统等。
在一些实施例中,UAV 200还可以包括一个或多个成像系统。例如,UAV 200可以利用一个或多个静态和/或视频相机来从UAV的环境捕获图像数据。作为具体示例,电荷耦合器件(CCD)相机或互补金属氧化物半导体(CMOS)相机可以与无人驾驶交通工具一起使用。这样的(多个)成像传感器具有许多可能的应用,例如避障、定位技术、用于更准确导航的地面跟踪(例如,通过将光流技术应用于图像)、视频反馈和/或图像识别和处理等。
UAV 200还可以包括GPS接收器206。GPS接收器206可以被配置为提供众所周知的GPS系统的典型数据,例如UAV 200的GPS坐标。这种GPS数据可以由UAV 200用于各种功能。这样,UAV可以使用其GPS接收器206来帮助导航到呼叫者的位置,如至少部分地由其移动设备提供的GPS坐标所指示的。其他示例也是可能的。
B.导航和位置确定
导航模块214可以提供允许UAV 200例如在其环境中移动并到达期望位置的功能。为此,导航模块214可以通过控制影响飞行的UAV的机械特征(例如,其(多个)方向舵、(多个)升降舵、(多个)副翼和/或其(多个)螺旋桨的速度)来控制飞行的高度和/或方向。
为了将UAV 200导航到目标位置,导航模块214可以实现各种导航技术,例如基于地图的导航和基于定位的导航。利用基于地图的导航,可以向UAV 200提供其环境的地图,然后可以使用该地图来导航到地图上的特定位置。利用基于定位的导航,UAV 200可以能够使用定位在未知环境中导航。基于定位的导航可以涉及UAV 200构建其自身的其环境的地图并计算其在地图内的位置和/或物体在环境中的位置。例如,当UAV 200在其整个环境中移动时,UAV 200可以连续地使用定位来更新其环境地图。该连续映射过程可以被称为同时定位和映射(SLAM)。也可以利用其他导航技术。
在一些实施例中,导航模块214可以使用依赖于航路点的技术来导航。特别地,航路点是标识物理空间中的点的坐标集。例如,空中导航航路点可以由特定纬度、经度和高度来定义。因此,导航模块214可以使UAV 200从航路点移动到航路点,以便最终行进到最终目的地(例如,航路点序列中的最终航路点)。
在另一方面,UAV 200的导航模块214和/或其他组件和系统可以被配置用于“定位”以更精确地导航到目标位置的场景。更具体地,在某些情况下,可能期望UAV处于正在由UAV递送有效载荷228的目标位置的阈值距离内(例如,在目标目的地的几英尺内)。为此,UAV可以使用双层方法,其中它使用更一般的位置确定技术来导航到与目标位置相关联的一般区域,然后使用更精细的位置确定技术来识别和/或导航到一般区域内的目标位置。
例如,UAV 200可以使用航路点和/或基于地图的导航导航到正在递送有效载荷228的目标目的地的一般区域。然后,UAV可以切换到其利用定位过程来定位和行进到更具体的位置的模式。例如,如果UAV 200要将有效载荷递送到用户的家中,则UAV 200可能需要基本上靠近目标位置,以便避免将有效载荷递送到不期望的区域(例如,到屋顶上、到池中、到邻居的财产上等)。然而,GPS信号只能使得UAV 200到这样的程度(例如,在用户家的一个街区内)。然后可以使用更精确的位置确定技术来找到特定的目标位置。
一旦UAV 200已经导航到目标递送位置的一般区域,就可以使用各种类型的位置确定技术来完成目标递送位置的定位。例如,UAV 200可以配备有一个或多个感测系统,例如超声传感器204、红外传感器(未示出)和/或其他传感器,其可以提供导航模块214用于自主或半自主地导航到特定目标位置的输入。
作为另一示例,一旦UAV 200到达目标递送位置(或诸如人或其移动设备的移动对象)的一般区域,UAV 200就可以切换到“线控飞行(fly-by-wire)”模式,其中UAV 200至少部分地由远程操作员控制,该远程操作员可以将UAV 200导航到特定目标位置。为此,可以将来自UAV 200的感测数据发送给远程操作员以帮助他们将UAV 200导航到特定位置。
作为又一示例,UAV 200可以包括能够向路过者发信号以帮助到达特定目标递送位置的模块;例如,UAV 200可以在图形显示器中显示请求这种辅助的视觉消息,通过扬声器播放音频消息或音调以指示需要这种辅助,以及其他可能性。这种视觉或音频消息可以指示在将UAV 200递送到特定人或特定位置时需要帮助,并且可以提供信息以帮助路人将UAV 200递送到该人或位置(例如,该人或位置的描述或图片,和/或该人或位置的名称),以及其他可能性。这种特征在UAV不能使用传感功能或另一种位置确定技术来到达特定目标位置的情况下可能是有用的。然而,该特征不限于这样的场景。
在一些实施例中,一旦UAV 200到达目标递送位置的一般区域,UAV 200就可以利用来自用户的远程设备(例如,用户的移动电话)的信标来定位该人。这样的信标可以采取各种形式。作为示例,考虑远程设备(例如请求UAV递送的人的移动电话)能够发出定向信号(例如,经由RF信号、光信号和/或音频信号)的场景。在这种场景下,UAV 200可以被配置为通过“寻源(sourcing)”这样的定向信号来导航,换句话说,通过确定信号最强的位置并相应地导航。作为另一示例,移动设备可以发射在人类范围内或在人类范围之外的频率,并且UAV 200可以监听该频率并相应地导航。作为相关示例,如果UAV 200正在收听口头命令,则UAV 200可以利用口头陈述,例如“我在这里!”以寻源请求递送有效载荷的人的特定位置。
在替代布置中,导航模块可以在远程计算设备处实现,该远程计算设备与UAV 200无线通信。远程计算设备可以接收指示UAV 200的操作状态的数据、来自UAV 200的允许其评估UAV 200正在经历的环境条件的传感器数据、和/或UAV 200的位置信息。提供这样的信息,远程计算设备可以确定应当由UAV 200进行的纬度和/或方向调整和/或可以确定UAV200应当如何调整其机械特征(例如,其(多个)方向舵、(多个)升降舵、(多个)副翼和/或其(多个)螺旋桨的速度)以便实现这样的移动。然后,远程计算系统可以将这种调整通信传递到UAV 200,使得其可以以所确定的方式移动。
C.通信系统
在另一方面,UAV 200包括一个或多个通信系统218。通信系统218可以包括一个或多个无线接口和/或一个或多个有线接口,其允许UAV 200经由一个或多个网络进行通信。这样的无线接口可以提供在一个或多个无线通信协议下的通信,诸如蓝牙、WiFi(例如,IEEE 802.11协议)、长期演进(LTE)、WiMAX(例如,IEEE 802.16标准)、射频ID(RFID)协议、近场通信(NFC)和/或其他无线通信协议。这样的有线接口可以包括以太网接口、通用串行总线(USB)接口或类似的接口,以经由导线、双绞线、同轴电缆、光学链路、光纤链路或到有线网络的其他物理连接进行通信。
在一些实施例中,UAV 200可以包括允许短距离通信和长距离通信两者的通信系统218。例如,UAV 200可以被配置用于使用蓝牙的短距离通信和用于CDMA协议下的长距离通信。在这样的实施例中,UAV 200可以被配置为用作“热点”;或者换句话说,作为远程支持设备和一个或多个数据网络(诸如蜂窝网络和/或互联网)之间的网关或代理。如此配置,UAV 200可以促进远程支持设备原本不能由其自身执行的数据通信。
例如,UAV 200可以提供到远程设备的WiFi连接,并且用作到蜂窝服务提供商的数据网络的代理或网关,UAV可以在例如LTE或3G协议下连接到该数据网络。UAV 200还可以用作对远程设备可能无法以其他方式访问的高空气球网络、卫星网络或这些网络的组合等的代理或网关。
D.电力系统
在另一方面,UAV 200可以包括电力系统220。电力系统220可以包括用于向UAV200提供电力的一个或多个电池。在一个示例中,一个或多个电池可以是可再充电的,并且每个电池可以经由电池和电源之间的有线连接和/或经由无线充电系统(诸如将外部时变磁场施加到内部电池的感应充电系统)再充电。
E.有效载荷递送
UAV 200可以采用各种系统和配置以便运输和递送有效载荷228。在一些实现方式中,给定UAV 200的有效载荷228可以包括或采取被设计成将各种货物运输到目标递送位置的“包裹”的形式。例如,UAV 200可以包括可以运输一个或多个物品的舱。这样的包裹可以包括一个或多个食品、购买的商品、医疗物品或具有适合于由UAV在两个位置之间运输的尺寸和重量的任何其他(多个)物体。在其他实施例中,有效载荷228可以简单地是正在递送的一个或多个物品(例如,没有容纳物品的任何包裹)。
在一些实施例中,有效载荷228可以附接到UAV并且在UAV的一些或全部飞行期间基本上位于UAV外部。例如,包裹可以在飞行到目标位置期间被拴系或以其他方式可释放地附接在UAV下方。在一些实施例中,包裹可以包括保护其内容物免受环境影响、减少系统上的空气动力学阻力并防止包裹的内容物在UAV飞行期间移位的各种特征。在其他实施例中,包裹可以是不是专门为UAV飞行定制的标准装运包裹。
为了递送有效载荷,UAV可以包括由系绳控制模块216控制的绞盘系统221,以便在UAV悬停在上方时将有效载荷228降低到地面。如图2所示,绞盘系统221可以包括系绳224,并且系绳224可以通过有效载荷取回器226耦合到有效载荷228。系绳224可以缠绕在耦合到UAV的电动机222的线轴上。电动机222可以采用可以由速度控制器主动控制的DC电动机(例如,伺服电动机)的形式。系绳控制模块216可以控制速度控制器以使电动机222旋转线轴,从而展开或缩回系绳224并降低或升高有效载荷取回器226。在实践中,速度控制器可以输出线轴的期望操作速率(例如,期望RPM),其可以对应于系绳224和有效载荷228应该朝向地面降低的速度。然后,电动机222可以旋转线轴,使得其保持期望操作速率。
为了经由速度控制器控制电动机222,系绳控制模块216可以从速度传感器(例如编码器)接收数据,该速度传感器被配置为将机械位置转换为代表性的模拟或数字信号。特别地,速度传感器可以包括旋转编码器,该旋转编码器可以提供与电动机的轴或耦接到电动机的线轴的旋转位置(和/或旋转运动)相关的信息,以及其他可能性。此外,速度传感器可以采取绝对编码器和/或增量编码器等的形式。因此,在示例性实施方式中,当电动机222引起线轴的旋转时,可以使用旋转编码器来测量该旋转。在这样做时,旋转编码器可以用于将旋转位置转换为由系绳控制模块216使用以确定线轴从固定参考角度的旋转量的模拟或数字电子信号和/或表示新旋转位置的模拟或数字电子信号,以及其他选项。其他示例也是可能的。
基于来自速度传感器的数据,系绳控制模块216可以确定电动机222和/或线轴的旋转速度,并且响应地控制电动机222(例如,通过增加或减小提供给电动机222的电流)以使电动机222的旋转速度匹配期望的速度。当调节电动机电流时,电流调节的大小可以基于使用电动机222的所确定的速度和期望的速度的比例-积分-微分(PID)计算。例如,电流调节的幅度可以基于线轴的所确定的速度与期望的速度之间的当前差值、过去差值(基于随时间的累积误差)和未来差值(基于当前变化率)。
在一些实施例中,系绳控制模块216可以改变系绳224和有效载荷228降低到地面的速率。例如,速度控制器可以根据可变展开速率曲线(variable deployment-rateprofile)和/或响应于其他因素来改变期望的操作速率,以便改变有效载荷228朝向地面下降的速率。为此,系绳控制模块216可以调节施加到系绳224的制动量或摩擦量。例如,为了改变系绳展开速率,UAV 200可以包括摩擦垫,其可以向系绳224施加可变量的压力。作为另一示例,UAV 200可以包括机动化制动系统,其改变线轴放出系绳224的速率。这种制动系统可以采用机电系统的形式,其中电动机222操作以减慢线轴放出系绳224的速率。此外,电动机222可以改变其调节线轴的速度(例如,RPM)的量,并且因此可以改变系绳224的展开速率。其他示例也是可能的。
在一些实施例中,系绳控制模块216可以配置成将提供给电动机222的电动机电流限制到最大值。在对电动机电流施加这种限制的情况下,可能存在电动机222不能以由速度控制器指定的期望操作进行操作的情况。例如,如下面更详细讨论的,可能存在速度控制器指定电动机222应该将系绳224朝向UAV 200缩回的期望操作速率的情况,但是电动机电流可以被限制,使得系绳224上的足够大的向下力将抵消电动机222的缩回力并导致系绳224展开。并且如下面进一步讨论的,可以根据UAV 200的操作状态来施加和/或改变对电动机电流的限制。
在一些实施例中,系绳控制模块216可以配置为基于提供给电动机222的电流量来确定系绳224和/或有效载荷228的状态。例如,如果向下的力施加到系绳224(例如,如果有效载荷228附接到系绳224或者如果系绳224在朝向UAV 200缩回时钩在物体上),则系绳控制模块216可能需要增加电动机电流,以便使电动机222和/或线轴的所确定的旋转速度与期望的速度匹配。类似地,当从系绳224移除向下的力时(例如,在递送有效载荷228或移除系绳钩住时),系绳控制模块216可能需要减小电动机电流,以便使电动机222和/或线轴的所确定的旋转速度匹配期望的速度。这样,系绳控制模块216可以配置成监测提供给电动机222的电流。例如,系绳控制模块216可以基于从电动机的电流传感器或电力系统220的电流传感器接收的传感器数据来确定电动机电流。在任何情况下,基于提供给电动机222的电流,确定有效载荷228是否附接到系绳224,是否有人或某物正在拉动系绳224,和/或有效载荷取回器226是否在缩回系绳224之后正在压靠UAV 200。其他示例也是可能的。
在有效载荷228的递送期间,有效载荷取回器226可以配置成在通过系绳224从UAV降低时固定有效载荷228,并且可以进一步配置成在到达地平面时释放有效载荷228。然后,有效载荷取回器226可以通过使用电动机222卷绕系绳224而缩回到UAV。
在一些实施方式中,一旦有效载荷228降低到地面,有效载荷228就可以被动地释放。例如,被动释放机构可以包括适于缩回到壳体中并从壳体延伸的一个或多个摆臂。延伸的摆臂可以形成有效载荷228可以附接在其上的钩。在通过系绳将释放机构和有效载荷228降低到地面时,释放机构上的重力以及向下惯性力可以使有效载荷228与钩分离,从而允许释放机构朝向UAV向上升高。释放机构还可以包括弹簧机构,当摆臂上没有其他外力时,弹簧机构偏置摆臂以缩回到壳体中。例如,弹簧可以在摆臂上施加力,该力将摆臂推向或拉向壳体,使得一旦有效载荷228的重量不再迫使摆臂从壳体延伸,摆臂就缩回到壳体中。当在递送有效载荷228时将释放机构朝向UAV升高时,将摆臂缩回到壳体中可以降低释放机构钩住有效载荷228或其他附近物体的可能性。
主动有效载荷释放机构也是可能的。例如,诸如基于气压的高度计和/或加速度计的传感器可以帮助检测释放机构(和有效载荷)相对于地面的位置。来自传感器的数据可以通过无线链路通信传递回UAV和/或控制系统,并且用于帮助确定释放机构何时已经到达地平面(例如,通过利用加速度计检测作为地面冲击特性的测量)。在其他示例中,UAV可以基于重量传感器检测到系绳上的阈值低向下力和/或基于当降低有效载荷时由绞盘汲取的功率的阈值低测量值来确定有效载荷已经到达地面。
除了栓系递送系统之外或作为栓系递送系统的替代,用于递送有效载荷的其他系统和技术也是可能的。例如,UAV 200可以包括气囊降落系统或降落伞降落系统。替代地,携带有效载荷的UAV 200可以简单地在递送位置着陆在地面上。其他示例也是可能的。
IV.说明性UAV部署系统
可以实现UAV系统以便提供各种UAV相关服务。特别地,UAV可以设置在可以与区域和/或中央控制系统通信的多个不同的发射站点处。这种分布式UAV系统可以允许快速部署UAV以跨大的地理区域(例如,比任何单个UAV的飞行范围大得多)提供服务。例如,能够携带有效载荷的UAV可以分布在跨越大地理区域(甚至可能遍及整个国家或甚至全世界)的多个发射站点处,以便提供各种物品到遍布整个地理区域的位置的按需运输。图3是示出根据示例实施例的分布式UAV系统300的简化框图。
在说明性UAV系统300中,访问系统302可以允许与UAV 304的网络交互、控制和/或利用UAV 304的网络。在一些实施例中,访问系统302可以是允许UAV 304的人为控制调度的计算系统。这样,控制系统可以包括或以其他方式提供用户接口,用户可以通过该用户接口访问和/或控制UAV 304。
在一些实施例中,UAV 304的调度可以附加地或替代地经由一个或多个自动化过程来完成。例如,访问系统302可以调度UAV 304中的一个以将有效载荷运输到目标位置,并且UAV可以通过利用各种机载传感器(例如GPS接收器和/或其他各种导航传感器)自主地导航到目标位置。
此外,访问系统302可以提供UAV的远程操作。例如,访问系统302可以允许操作者经由其用户界面控制UAV的飞行。作为具体示例,操作者可以使用访问系统302将UAV 304调度到目标位置。然后,UAV 304可以自主地导航到目标位置的一般区域。此时,操作者可以使用访问系统302来控制UAV 304并将UAV导航到目标位置(例如,有效载荷正在被运输到的特定人)。UAV的远程操作的其他示例也是可能的。
在说明性实施例中,UAV 304可以采取各种形式。例如,UAV 304中的每一个可以是UAV,诸如图1A-1E中所示的那些。然而,在不脱离本发明的范围的情况下,UAV系统300还可以利用其他类型的UAV。在一些实现中,所有UAV 304可以具有相同或相似的配置。然而,在其他实现方式中,UAV 304可以包括多个不同类型的UAV。例如,UAV 304可以包括多种类型的UAV,其中每种类型的UAV被配置用于不同类型的有效载荷递送能力。
UAV系统300还可以包括远程设备306,其可以采取各种形式。通常,远程设备306可以是通过其可以做出调度UAV的直接或间接请求的任何设备。(注意,间接请求可以涉及可以通过调度UAV来响应的任何通信,诸如请求包裹递送)。在示例实施例中,远程设备306可以是移动电话、平板计算机、膝上型计算机、个人计算机或任何网络连接的计算设备。此外,在一些情况下,远程设备306可以不是计算设备。作为示例,允许经由普通老式电话服务(POTS)进行通信的标准电话可以用作远程设备306。其他类型的远程设备也是可能的。
此外,远程设备306可以被配置为经由一种或多种类型的(多个)通信网络308与访问系统302通信。例如,远程设备306可以通过在POTS网络、蜂窝网络和/或诸如因特网的数据网络上通信来与接入系统302(或接入系统302的人类操作者)通信。也可以利用其他类型的网络。
在一些实施例中,远程设备306可以被配置为允许用户请求将一个或多个物品递送到期望位置。例如,用户可以经由他们的移动电话、平板或膝上型计算机请求UAV将包裹递送到他们的家中。作为另一示例,用户可以请求到他们在递送时所处的任何地方的动态递送。为了提供这样的动态递送,UAV系统300可以从用户的移动电话或用户身上的任何其他设备接收位置信息(例如,GPS坐标等),使得UAV可以导航到用户的位置(如他们的移动电话所指示的)。
在说明性布置中,中央调度系统310可以是服务器或服务器组,其被配置为从访问系统302接收调度消息请求和/或调度指令。这样的调度消息可以请求或指示中央调度系统310协调UAV到各种目标位置的部署。中央调度系统310还可以被配置为将这样的请求或指令路由到一个或多个本地调度系统312。为了提供这样的功能,中央调度系统310可以经由数据网络(例如互联网或为访问系统和自动调度系统之间的通信而建立的专用网络)与访问系统302通信。
在所示配置中,中央调度系统310可以被配置为协调来自多个不同本地调度系统312的UAV 304的调度。这样,中央调度系统310可以跟踪哪些UAV 304位于哪些本地调度系统312处、哪些UAV 304当前可用于部署和/或每个UAV 304被配置用于哪些服务或操作(在UAV机群包括被配置用于不同服务和/或操作的多种类型的UAV的情况下)。附加地或替代地,每个本地调度系统312可以被配置为跟踪其相关联的UAV 304中的哪些当前可用于部署和/或当前处于物品运输中。
在一些情况下,当中央调度系统310从访问系统302接收到对UAV相关服务(例如,物品的运输)的请求时,中央调度系统310可以选择特定的UAV 304来调度。中央调度系统310可以相应地指示与所选择的UAV相关联的本地调度系统312调度所选择的UAV。本地调度系统312然后可以操作其相关联的部署系统314以发射所选择的UAV。在其他情况下,中央调度系统310可以将对UAV相关服务的请求转发到在请求支持的位置附近的本地调度系统312,并将特定UAV 304的选择留给本地调度系统312。
在示例配置中,本地调度系统312可以被实现为在与其控制的(多个)部署系统314相同位置处的计算系统。例如,本地调度系统312可以由安装在建筑物(例如仓库)处的计算系统实现,与特定本地调度系统312相关联的(多个)部署系统314和(多个)UAV 304也位于该建筑物中。在其他实施方案中,本地调度系统312可以在远离其相关联的(多个)部署系统314和(多个)UAV 304的位置处实现。
UAV系统300的所示配置的许多变型和替代方案是可能的。例如,在一些实施例中,远程设备306的用户可以直接从中央调度系统310请求递送包裹。为此,可以在远程设备306上实现应用,该应用允许用户提供关于所请求的递送的信息,并且生成和发送数据消息以请求UAV系统300提供递送。在这样的实施方案中,中央调度系统310可以包括自动化功能以处理由这样的应用程序生成的请求,评估这样的请求,并且如果适当,与适当的本地调度系统312协调以部署UAV。
此外,本文归因于中央调度系统310、本地调度系统312、访问系统302和/或部署系统314的一些或全部功能可以组合在单个系统中,在更复杂的系统中实现,和/或以各种方式在中央调度系统310、本地调度系统312、访问系统302和/或部署系统314之间重新分配。
此外,虽然每个本地调度系统312被示出为具有两个相关联的部署系统314,但是给定的本地调度系统312可以替代地具有更多或更少的相关联的部署系统314。类似地,虽然中央调度系统310被示出为与两个本地调度系统312通信,但是中央调度系统310可以替代地与更多或更少的本地调度系统312通信。
在另一方面,部署系统314可以采取各种形式。通常,部署系统314可以采取用于物理地发射UAV 304中的一个或多个的系统的形式或包括用于物理地发射UAV 304中的一个或多个的系统。此类发射系统可包括提供自动UAV发射的特征和/或允许人工辅助UAV发射的特征。此外,部署系统314可以各自被配置为发射一个特定UAV 304,或者发射多个UAV304。
部署系统314还可以被配置为提供附加功能,包括例如诊断相关功能,诸如验证UAV的系统功能、验证容纳在UAV内的设备(例如,有效载荷递送装置)的功能、和/或维护容纳在UAV中的设备或其他物品(例如,通过监测有效载荷的状态,诸如其温度、重量等)。
在一些实施例中,部署系统314及其对应的UAV 304(以及可能相关联的本地调度系统312)可以策略性地分布在诸如城市的整个区域中。例如,部署系统314可以策略性地分布,使得每个部署系统314靠近一个或多个有效载荷拾取位置(例如,靠近餐馆、商店或仓库)。然而,部署系统314(以及可能的本地调度系统312)可以以其他方式分布,这取决于特定实现。作为附加示例,允许用户经由UAV运输包裹的自助服务终端(kiosks)可以安装在各种位置。这样的自助服务终端可以包括UAV发射系统,并且可以允许用户提供他们的包裹以装载到UAV上并支付UAV运输服务,以及其他可能性。其他示例也是可能的。
在另一方面,UAV系统300可以包括或访问用户账户数据库316。用户账户数据库316可以包括多个用户账户的数据,并且每个用户账户与一个或多个人相关联。对于给定的用户账户,用户账户数据库316可以包括与提供UAV相关服务相关或在提供UAV相关服务时有用的数据。通常,与每个用户帐户相关联的用户数据可选地由相关联的用户提供和/或在相关联的用户的许可下收集。
此外,在一些实施例中,如果人们希望由UAV 304从UAV系统300提供与UAV相关的服务,则可能需要他们向UAV系统300注册用户账户。这样,用户账户数据库316可以包括给定用户账户的授权信息(例如,用户名和密码)和/或可以用于授权访问用户账户的其他信息。
在一些实施例中,人可以将他们的设备中的一个或多个与他们的用户账户相关联,使得他们可以访问UAV系统300的服务。例如,当人使用相关联的移动电话例如向访问系统302的操作者发出呼叫或向调度系统发送请求UAV相关服务的消息时,可以经由唯一的设备标识号来识别电话,然后可以将呼叫或消息归属于相关联的用户账户。其他示例也是可能的。
V.示例包裹耦合装置
当UAV被分配携带可以具有一定范围的尺寸和形状中的任何尺寸和形状的通用包裹时,根据本公开的包裹耦合装置可以用于将包裹固定到UAV。包裹耦合装置可以附接到包裹并且提供被配置用于与UAV的组件交互以便将包裹固定到UAV的结构。图4A和4B各自示出了示例包裹耦合装置400到相应包裹的附接,其中两个包裹具有不同的形状。包裹耦合装置400包括支撑板410和从支撑板410向上延伸的柄460。在所示实施例中,柄460是附接到支撑板410的悬挂器的一部分。柄460包括柄开口和在柄开口上方延伸的桥,如下面进一步解释的。
图4A示出了包裹耦合装置400到矩形盒形式的包裹490A的附接。支撑板410抵靠盒490A的上侧放置,并且从支撑板410延伸的翼片420定位成接合盒490A的横向侧,以便固定包裹耦合装置400。在包裹耦合装置400固定到盒490A的情况下,包裹耦合装置400的柄460可以被UAV的组件抓住以固定和/或操纵盒490A。
图4B示出了附接到袋形式的包裹490B的相同包裹耦合装置400。类似于将包裹耦合装置400附接到盒,支撑板410抵靠袋490B的上表面放置,并且包裹耦合装置400的翼片420定位成围绕袋490B的侧面并将袋490B固定到包裹耦合装置400。同样,在包裹耦合装置400固定到袋490B的情况下,UAV可以抓住柄460。
支撑板410可以为包裹耦合装置提供若干有益特性。首先,支撑板410的尺寸可以允许其延伸穿过其所固定的包裹的大部分。因此,支撑板的宽度可以在包裹耦合装置400和包裹之间提供相当大的附接接口,这可以增加包裹耦合装置400和包裹之间的附接强度。支撑板410的宽度还可以帮助在飞行期间保持包裹的较大部分靠近UAV。例如,当包裹是柔性袋(诸如图4B中所示的袋490B)的形式时,柔性外部的未附接到包裹耦合装置400的任何部分将从附接部分向下悬挂。通过提供跨支撑板的宽表面以固定到袋,减少了可以从UAV向下悬挂的袋的量。为了比较,如果柔性袋仅固定在其外部的单个点处,则袋的其余部分将从连接点向下悬挂。在包裹将在飞行期间保持在UAV下方的UAV的配置中,减小包裹悬挂在UAV下方的距离可以帮助减小由包裹引起的阻力。
此外,支撑板410的结构完整性可以帮助限制包裹顶部的隆起。当包裹从上方支撑时,例如当从UAV悬挂时,包裹顶部的力可以使包裹或包裹和耦合装置的组合在附接点处变形或向上弯曲。例如,如果包裹或耦合装置被支撑在中间,则向上的力将使包裹或耦合装置的相对侧朝向附接点向上成角度,从而在包裹的顶部处引起隆起。
在某些附接配置的情况下,可能不可能完全避免在包裹的顶部处隆起。然而,限制隆起的量可能是期望的。首先,在包裹顶部的隆起导致包裹的总高度增加,如上所述,这增加了阻力。此外,包裹顶部的隆起有时甚至可能导致包裹的损坏。例如,在一些情况下,当包裹顶部处的向上弯曲或隆起很大时,包裹的侧壁可能向内塌缩,从而损坏包裹并且可能损坏包裹的内容物。
支撑板可以通过增加包裹顶部的强度来帮助限制隆起。例如,支撑板可以被配置为在一定负载下保持基本平坦的形状。此外,为了增加支撑板的强度,其可以包括某些加强件,如下面更详细地解释的。在支撑板固定到包裹的顶部的情况下,包裹的顶部处的隆起可以被限制到避免包裹的不希望的向下延伸的允许量。
图5是根据本公开的实施例的悬挂器550的侧视图,悬挂器550被配置成固定到支撑板以形成包裹耦合装置。悬挂器550可包括由在柄开口562上延伸的桥564形成的柄560。此外,悬挂器550还可以包括基部552,基部552延伸超过柄560的端部并且配置成将悬挂器550耦合到支撑板的附接结构。悬挂器550还可以包括孔524、526,孔524、526被配置成接收用于固定包裹耦合装置和任何相关联的包裹的锁定销。例如,孔524和526可以被配置成接收定位在UAV的机身内的锁定销,以在高速向前飞行到递送位置期间将悬挂器550和有效载荷固定在固定位置。此外,孔524和526还可以设计成用于有效载荷保持器的销延伸穿过其中,以将有效载荷保持在适当位置以用于有效载荷取回装置上的取回。悬挂器可以由薄的塑料材料构成,该塑料材料是柔性的并且提供足够的强度以在向前飞行到递送地点期间以及在递送和/或取回有效载荷期间将有效载荷悬挂在UAV下方。在实践中,悬挂器可以弯曲以将柄定位在有效载荷取回器的槽内。
如下面更详细描述的,图5中所示的示例悬挂器550包括用于有效载荷取回器的较大柄开口562和用于锁定销的两个较小孔524、526。然而,在其他实施例中,悬挂器可以包括更少或更多的孔。例如,在一些实施方式中,悬挂器可以仅包括单个较大的柄开口,其尺寸适于有效载荷取回器。在这种情况下,有效载荷取回器可以配置成接收柄,以便相对于UAV升高和降低包裹。有效载荷取回器单独可以用于将包裹固定到UAV,或者有效载荷取回器可以与其他结构(例如夹具或门)配合使用,以将包裹固定到UAV。替代地,在一些实施例中,柄开口的尺寸可以设计成接收锁定销,并且悬挂器可以不包括用于有效载荷取回器的较大开口。在这样的实施例中,UAV可以被配置为着陆以接收包裹并且着陆或投放包裹以进行递送。例如,这样的实施例可以具有类似于图5的配置,具有两个小孔但没有较大的开口。因此,孔中的任一个可以形成柄开口,并且在开口上延伸的材料可以形成柄的桥。
图6A是根据示例实施例的有效载荷取回器800的透视图。有效载荷取回器800包括系绳安装点802和用于接收包裹耦合装置的柄的槽808。下唇或钩806定位在狭槽808下方。还包括具有螺旋凸轮表面804a和804b的外突起804,螺旋凸轮表面804a和804b适于与位于UAV机身内的有效载荷取回器容器内的对应凸轮配合表面配合。
图6B是图6A中所示的有效载荷取回器800的侧视图。槽808被示出为定位在下唇部或钩806上方。如图所示,下唇或钩806具有底切(undercut)的外表面806a,使得它不会像槽805上方的外表面向外延伸那么远,使得下唇或钩806在包裹耦合装置已经分离之后不会与包裹耦合装置的柄重新接合,或者在取回UAV期间不会与电力线或树枝接合。
图6C是图6A和6B中所示的有效载荷取回器800的前视图。下唇或钩806被示出为定位在槽808下方,槽808适于固定有效载荷的柄,诸如在本公开的包裹耦合装置上。
图7A示出了当包裹590在降落以进行递送之前向下移动时,固定到包裹590的包裹耦合装置500的侧视图,其中悬挂器550固定在有效载荷取回器800内。在有效载荷降落之前,包裹耦合装置500的悬挂器550包括柄开口562,有效载荷耦合装置800的下唇或钩延伸穿过该柄开口562。在包裹590下降到着陆地点期间,柄位于有效载荷取回器800的槽内,该有效载荷取回器800悬挂在穿过有效载荷取回器800的系绳安装点802的系绳上。
图7B示出了在包裹590已经着陆在地面上之后的包裹耦合装置500的侧视图,示出了与包裹耦合装置500的悬挂器550分离的有效载荷取回器800。一旦包裹590接触地面,有效载荷耦合装置800通过惯性或重力继续向下移动(当绞盘进一步展开时),并将悬挂器550从有效载荷取回器800的槽880与悬挂器550分离。有效载荷取回器800保持悬挂在系绳502上,并且可以向上绞回到UAV的有效载荷耦合容器。
图7C示出了有效载荷递送装置500的侧视图,其中有效载荷取回器800远离包裹耦合装置500的悬挂器550移动。这里,有效载荷取回器800与悬挂器550的柄开口562完全分离。系绳502可以用于将有效载荷取回器绞回到位于UAV机身中的容器。
图8示出了一对销570、572,其延伸穿过包裹耦合装置500的悬挂器中的孔524和526,以将悬挂器550和包裹的顶部固定在UAV的机身内,或者将包裹590固定到有效载荷取回装置的有效载荷保持器。以这种方式,悬挂器550和包裹590可以固定在UAV的机身内,或者固定到有效载荷取回装置的有效载荷保持器。在该实施例中,销570和572具有圆锥形状,使得它们稍微向上拉动包裹或至少移除存在的任何向下松弛。在一些实施例中,销570和572可以完全插入包裹590的悬挂器550的孔524和526,以提供柄和有效载荷的顶部在UAV的机身内的牢固附接,或者将有效载荷固定到有效载荷取回装置。尽管销被示出为圆锥形,但是在其他应用中,它们可以具有其他几何形状,例如圆柱形几何形状。
图9-15示出了根据本公开的包裹耦合装置的各种示例。如图9A所示,示例包裹耦合装置900包括支撑板910和从支撑板910向上延伸的柄960。支撑板910包括上表面916和下表面917,并且具有矩形配置,该矩形配置具有第一端911、第二端912、第一横向侧913和第二横向侧914。如图9B所示,柄960是悬挂器950的一部分,悬挂器950包括基部952和从基部952向上延伸的柄960。柄960是平坦突片966的一部分,平坦突片966耦合到基部952的中心,使得基部952的相对侧从柄960横向向外延伸。这种配置允许悬挂器950通过将突片966插入穿过支撑板910中的窄孔隙915而有效且牢固地耦合到支撑板910。基部952的横向延伸防止悬挂器950一直穿过孔隙915。同样,一旦包裹耦合装置900放置在包裹990上,如图9A所示,包裹990的存在将防止悬挂器950的突片966通过孔隙915回落并与支撑板910分离。
虽然支撑板910和悬挂器950之间的连接的上述描述提供了这些组件之间的牢固附接而无需任何附加紧固件或附接元件,但是在一些实施例中,包裹耦合装置900可以包括附加特征以将悬挂器950固定到支撑板910。例如,悬挂器950可以通过基部952的上表面和支撑板910的下表面917之间的粘合剂层固定到支撑板910。可替代地或另外地,基部952可以用粘合带(诸如胶带)固定到支撑板,该粘合带将基部952保持抵靠支撑板910。此外,夹子或紧固件可用于将悬挂器950的基部952固定到支撑板910。虽然在以下描述中没有明确提及,但是将悬挂器附接到支撑板的这些方法也可以与包裹耦合装置的其他实施例一起使用,包括其他示出的示例。
图9A示出了使用设置在第一横向侧913和第二横向侧914上的两个粘合带920固定到包裹990的包裹耦合装置900。带920被定位成沿着每个横向侧913、914与边缘部分地重叠,以便形成从支撑板910的相应边缘向外延伸的翼片922。翼片922的内表面涂覆有粘合剂,使得它们可以固定到包裹990,如图9A所示。
所示的粘合带920沿着每个横向侧913、914的整个边缘延伸。因此,支撑板910与包裹990之间的附接在相应边缘的整个长度上延伸。然而,在其他实施例中,粘合带920可以仅在支撑板910的边缘的一部分上延伸。此外,虽然图9A中的粘合带920被布置成使得翼片922宽但短,但是在其他实施例中,粘合带920可以被定向成垂直于边缘延伸,使得翼片922窄但长。在这样的实施例中,支撑板910的边缘的较小部分直接耦合到包裹990,但是翼片922能够进一步围绕包裹990延伸。
在一些实施例中,由粘合带920形成的翼片922可以在支撑板910已经放置在包裹990上之后施加到支撑板910,例如通过从一卷胶带移除粘合带920并沿着支撑板910的边缘施加粘合带920的一部分。然后可以将每个粘合带的第二部分固定到包裹990。在其他实施例中,翼片可以预先安装在支撑板上。这种实施例在图10A-10C中示出。
图10A示出了另一示例包裹耦合装置1000,其包括具有第一端1011、第二端1012、第一横向侧1013和第二横向侧1014的支撑板1010。包裹耦合装置1000还包括柄1060,柄1060是悬挂器1050的一部分,悬挂器1050延伸穿过支撑板1010中的孔隙1015,并且包括定位在支撑板1010下方的基部1052,如图10C所示。使用从支撑板1010的边缘向外延伸的多个翼片1022将支撑板1010固定到包裹1090。特别地,相应的翼片1022从第一端1011、第二端1012、第一横向侧1013和第二横向侧1014中的每一个向外延伸。因此,翼片1022可用于围绕包裹1090的整个周边来固定支撑板1010。
包裹耦合装置1000的翼片1022中的每一个可以包括在其内表面上的粘合剂涂层。为了防止翼片1022在与包裹1090接合之前粘附,翼片1022中的每一个可以包括可移除的背衬条1024,该背衬条1024保护粘合剂直到在安装在包裹1090上之前将其移除。
虽然在将支撑板固定到包裹时施加到支撑板的粘合带(诸如胶带的带)通常可以附接到支撑板的上表面,但是预安装的粘合翼片(诸如包裹耦合装置1000的翼片1022)可以固定到支撑板1010的上表面1016或下表面1017。此外,在一些实施例中,翼片1022可以从支撑板1010的上表面和下表面之间的区域向外延伸。例如,支撑板可以由多层材料形成,并且粘合翼片1022可以固定在层之间。
如图10B所示,支撑板1010还可以在其下表面1017的至少一部分上包括粘合剂层。例如,支撑板1010可以包括可移除的背衬条1026,其覆盖支撑板1010的下表面以保护粘合剂层。因此,当包裹耦合装置1000准备好安装在包裹1090上时,可以移除背衬条1026,并且支撑板1010的下表面1017可以粘附到包裹1090。除了由粘合带、粘合翼片或其他方式提供的任何其他附接之外,这还提供了支撑板1010和包裹1090之间的直接连接。在一些实施例中,支撑板1010上的粘合剂层可以跨支撑板1010的整个下表面1017延伸。在其他实施例中,粘合剂层可以以覆盖支撑板1010的策略区域(strategic areas)的图案提供,以用于有效地附接到包裹。
在图9A和10A的每一个中,支撑板与包裹的上表面的尺寸相同。然而,包裹耦合装置的实施例可以与各种尺寸的包裹一起使用。例如,粘合带或翼片可以在包裹的小于或大于支撑板的侧面上延伸。此外,支撑板的矩形配置可以通过相对于包裹旋转支撑板来容纳各种尺寸的包裹。例如,较小的包裹可以被定向成使得包裹的长度从支撑板的一个横向侧延伸到另一个横向侧,其中仅沿着横向侧的翼片固定到包裹。另一方面,较大的包裹可以被定向成使得包裹的宽度与支撑板的长度对齐。在这种情况下,支撑板的端部处的翼片可以固定到包裹的横向侧,并且支撑板的侧面处的翼片可以固定到包裹的顶部。
可替代地,在一些实施例中,支撑板可以被配置为适应不同尺寸的包裹。图11示出了包裹耦合装置1100,其包括支撑板1110和附接到支撑板1110的悬挂器1150。支撑板1110可以包括沿着每个横向侧1113、1114的一个或多个铰链1118,其允许支撑板1110的侧面从包裹的顶表面向下折叠以覆盖包裹的侧面的一部分。这允许图11中所示的支撑板1110具有与各种宽度或长度的包裹的定制配合。铰链1118可以通过对形成支撑板1110的材料进行刻划(scoring)来形成。例如,所示实施例中的支撑板1110由瓦楞纸板形成,并且铰链通过刻划纸板以允许横向侧1113、1114折叠在包裹的上边缘上而形成。
在图9-11的每个实施例中,支撑板和悬挂器之间的连接由悬挂器的突片形成,该突片穿过支撑板中的孔隙并且悬挂器的基部接合支撑板的下表面。在每种情况下,可以使用粘合剂将悬挂器固定到支撑板上并防止从其上移除。在其他实施例中,悬挂器和支撑板之间的连接可以通过这些组件的机械耦合来固定。
例如,图12A示出了悬挂器1250的示例实施例的透视图,悬挂器1250包括基部1252和从基部向上延伸的突片1266。突片1266可以包括柄开口1262和锁定销孔1268,如上面进一步描述的。突片1266还包括帮助保持支撑板1210和悬挂器1250之间的附接的多个卡扣(catches)1270。图12B示出了悬挂器1250的一部分,并且更清楚地示出了卡扣1270可以形成为从平坦突片1266向外和向下延伸的成角度的突起。因此,当突片插入穿过支撑板1210的表面中的孔隙1215时,如图12C的包裹耦合装置1200所示,成角度的突起1270可以向内折叠,允许悬挂器1250到孔隙1215中的插入不受阻碍地进行。然而,一旦成角度的突出1270经过支撑板1210,它们将向外突出。结果,可以防止突片悬挂器1250从支撑板1210分离的移动,因为支撑板1210可以被成角度的突起1270捕获。
图13A示出了包裹耦合装置1300的类似实施例,其包括支撑板1310和耦合到支撑板1310的悬挂器1350。同样地,包裹耦合装置1300包括防止悬挂器1350从支撑板1310移除的机械组件。然而,该组件是支撑板1310的一部分而不是悬挂器的一部分。如图13A所示,支撑板1310包括附接结构1372,其有助于悬挂器1350和支撑板1310之间的连接。具体地,如图13B所示,附接结构1372可包括通道1374以接收悬挂器1350的基部1352。附接结构1372还可以包括孔隙1315,上突片1366可以延伸穿过该孔隙1315,使得柄1360从支撑板1310向上突出。此外,如图13B所示,通道1374可由突起1376界定,突起1376允许悬挂器1350的插入但阻碍其移除,类似于图12的实施例的突起。
图13的实施例的配置还允许支撑板1310齐平地抵靠包裹的上表面。通过提供容纳悬挂器1350的基部1352的空间,附接结构1372的通道1374允许整个悬挂器1350定位在支撑板1310的下表面上方。因此,没有需要定位在支撑板和包裹之间的悬挂器1350的部分,这允许支撑板1310完全齐平地抵靠包裹。
在一些实施例中,支撑板1310的附接结构1372可以模制到支撑板1310的主体中,如图13A和13B所示。在其他实施例中,附接结构可以形成为附接到支撑板的平坦主体的单独件。例如,图14A示出了具有平面主体1419和固定到主体1419的附接结构1472的支撑板1410。附接结构1472可包括用于接收悬挂器1450的孔隙1415。与上述实施例一样,悬挂器1450可以包括基部1452,基部1452防止悬挂器1450一直穿过孔隙1415。在所示实施例中,悬挂器1450的基部1452沿着悬挂器1450的长度延伸经过柄1460,而不是从突片1466横向向外延伸。因此,基部1452具有大于孔隙1415的长度,这阻碍基部1452通过孔移除。
在包裹耦合装置的各种实施例中,如上所述,柄可以形成在耦合到支撑板的悬挂器上。如所解释的,包裹耦合装置的实施例可以采用各种不同的技术来将悬挂器固定到支撑板。然而,在其他实施例中,柄可以与支撑板一体地形成。例如,图15A示出了包裹耦合装置1500,其包括一体地形成为单件的柄1560和支撑板1510。如图15B所示,支撑板1510的下表面1517可以包括粘合剂层和可移除背衬1524。因此,为了将支撑板1510固定到包裹,可以移除背衬1524以暴露粘合剂。然后可以将支撑板1510压靠在包裹1590的表面上,以将包裹耦合装置1500附接到包裹1590,如图15C所示。为了进一步加强包裹耦合装置1500到包裹1590的附接,粘合带1520可以在支撑板1510和包裹的表面上拉伸,如图15C所示。
图15A-15C中所示的包裹耦合装置1500的支撑板1510和柄1560可以由单一材料形成,诸如塑料材料。可替代地,包裹耦合装置可以由模制纤维材料(诸如模制纸板)或另一种材料形成。在其他实施例中,诸如图9-14中所示的那些实施例,包裹耦合装置可以由多个件形成。在各种实施例中,这些件可以由相同的材料或不同的材料形成。例如,悬挂器可以由塑料材料形成,而支撑板由诸如纸板、木材或竹子的纤维材料形成。此外,组件可以由增强材料形成,例如瓦楞纸板或纤维增强塑料。其他材料也是可能的。
VI.结论
附图中所示的特定布置不应被视为限制。应当理解,其他实施方式可以包括更多或更少的给定图中所示的每个元件。此外,可以组合或省略所示元件中的一些。此外,示例性实施方式可以包括图中未示出的元件。
另外,虽然本文已经公开了各种方面和实施方式,但是其他方面和实施方式对于本领域技术人员而言将是显而易见的。本文公开的各个方面和实施方式是出于说明的目的,而不是限制性的,真正的范围和精神由所附权利要求指示。在不脱离本文呈现的主题的精神或范围的情况下,可以利用其他实施方式,并且可以进行其他改变。容易理解的是,如本文一般描述的并且在附图中示出的本公开的各方面可以以各种不同的配置来布置、替换、组合、分离和设计,所有这些都在本文中考虑。
Claims (20)
1.一种用于将携带有效载荷的包裹固定到无人驾驶飞行器UAV的包裹耦合装置,所述包裹耦合装置包括:
支撑板,所述支撑板被配置成固定到所述包裹的上表面;以及
柄,所述柄从所述支撑板向上延伸,所述柄包括柄开口和在所述柄开口上方延伸的桥,其中所述桥被配置成由所述UAV的组件固定。
2.根据权利要求1所述的包裹耦合装置,其中所述支撑板和柄一体地形成为单件。
3.根据权利要求1所述的包裹耦合装置,其中所述柄是包括基部的悬挂器的一部分,其中所述柄从所述基部向上延伸,并且其中所述基部耦合到所述支撑板。
4.根据权利要求3所述的包裹耦合装置,其中所述支撑板包括孔隙,并且其中所述悬挂器的所述柄延伸穿过所述支撑板中的所述孔隙。
5.根据权利要求4所述的包裹耦合装置,其中所述悬挂器的所述基部是平坦的并且设置在所述支撑板下方。
6.根据权利要求3所述的包裹耦合装置,其中所述支撑板的下表面的至少一部分涂覆有用于将所述支撑板固定到所述包裹的粘合剂。
7.根据权利要求1所述的包裹耦合装置,还包括从所述支撑板的边缘向外延伸的多个翼片,并且其中所述翼片的内表面涂覆有粘合剂。
8.一种用于使用无人驾驶飞行器UAV携带有效载荷的系统,所述系统包括:
用于容纳所述有效载荷的包裹,所述包裹具有上表面和下表面;以及
包裹耦合装置,包括:
支撑板,所述支撑板固定到所述包裹的所述上表面;以及
柄,所述柄从所述支撑板向上延伸,所述柄包括柄开口和在所述柄开口上方延伸的桥,其中所述桥被配置成由所述UAV的组件固定。
9.根据权利要求8所述的系统,其中所述包裹耦合装置的所述支撑板和柄一体地形成为单件。
10.根据权利要求8所述的系统,其中,所述柄是包括基部的悬挂器的一部分,其中,所述柄从所述基部向上延伸,并且其中,所述基部耦合到所述支撑板。
11.根据权利要求10所述的系统,其中,所述支撑板包括孔隙,并且其中,所述悬挂器的所述柄延伸穿过所述支撑板中的所述孔隙。
12.根据权利要求8所述的系统,其中所述支撑板的所述下表面用粘合剂附接到所述包裹的所述上表面。
13.根据权利要求8所述的系统,其中所述包裹耦合装置包括从所述支撑板的边缘向外延伸的多个翼片,并且其中所述翼片用粘合剂附接到所述包裹的侧表面。
14.根据权利要求8所述的系统,其中所述支撑板的长度基本上等于所述包裹的所述上表面的长度。
15.根据权利要求14所述的系统,其中所述支撑板的宽度基本上等于所述包裹的所述上表面的宽度。
16.一种使用无人驾驶飞行器UAV固定用于携带有效载荷的包裹的方法,所述方法包括:
将包裹耦合装置的支撑板抵靠所述包裹的上表面固定,使得悬挂器的柄从所述支撑板向上延伸,其中所述柄包括柄开口和在所述柄开口上方延伸的桥,其中所述桥被配置为由所述UAV的有效载荷取回器接收。
17.根据权利要求16所述的方法,其中所述支撑板的下表面的至少一部分涂覆有粘合剂,且其中将所述支撑板抵靠所述包裹的所述上表面固定包括使用所述粘合剂将所述支撑板粘附到所述包裹的所述上表面。
18.根据权利要求16所述的方法,其中所述包裹耦合装置包括从所述支撑板的边缘向外延伸的多个翼片,其中所述翼片的内表面涂覆有粘合剂,并且其中将所述支撑板抵靠所述包裹的所述上表面固定包括将所述翼片粘附到所述包裹的侧表面。
19.根据权利要求16所述的方法,其中将所述支撑板抵靠所述包裹的所述上表面固定包括:
将粘合胶带的第一条带的第一部分固定到所述支撑板,并将粘合胶带的所述第一条带的第二部分固定到所述包裹的第一侧表面;以及
将粘合胶带的第二条带的第一部分固定到所述支撑板,并将粘合胶带的所述第二条带的第二部分固定到所述包裹的第二侧表面。
20.根据权利要求16所述的方法,还包括将所述包裹耦合装置的所述柄的所述桥固定在附接到所述UAV的系绳的有效载荷取回器的通道中。
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