FR3140694A1 - Autonomous home parcel delivery system - Google Patents
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Abstract
Système de livraison à domicile d’au moins un colis par un véhicule de livraison comportant un système assurant la conduite autonome (30) du véhicule (10) comportant des capteurs de perception et comportant en outre des moyens de pilotage à distance par voie d’onde aptes à guider un container (20) contenant le colis depuis le véhicule de livraison (10) jusqu’à un lieu de dépôt (LDP) attenant au domicile (DOM) du destinataire situé dans un espace clos privé (ECL) dont l’accès est sécurisé par des moyens (60) d’accès à ouverture et fermeture automatisées, aptes à être commandés à distance par voie d’onde ; le véhicule de livraison (10) comportant des moyens de commande à distance aptes à commander l’ouverture desdits moyens d’accès (60) avant le dépôt du container (20) sur le lieu de dépôt (LDP) puis la fermeture desdits moyens d’accès (60) après dépôt du container sur le lieu de dépôt (LDP). (Figure 1)System for home delivery of at least one package by a delivery vehicle comprising a system ensuring autonomous driving (30) of the vehicle (10) comprising perception sensors and further comprising remote control means by means of wave capable of guiding a container (20) containing the package from the delivery vehicle (10) to a deposit location (LDP) adjacent to the recipient's home (DOM) located in a private enclosed space (ECL) whose access is secured by automated opening and closing access means (60), capable of being controlled remotely by wave; the delivery vehicle (10) comprising remote control means capable of controlling the opening of said access means (60) before depositing the container (20) at the deposit location (LDP) then closing said means access (60) after depositing the container at the place of deposit (LDP). (Figure 1)
Description
La présente invention concerne de manière générale le domaine de la livraison de colis et se rapporte plus particulièrement à un système de livraison autonome de colis à domicile.The present invention generally relates to the field of parcel delivery and relates more particularly to an autonomous home parcel delivery system.
La livraison à domicile est également désignée par livraison « du dernier kilomètre » chez des particuliers ayant passé une commande sur un site marchand généralement via internet.Home delivery is also referred to as “last mile” delivery to individuals who have placed an order on a merchant site, generally via the internet.
Aujourd’hui, la livraison du dernier kilomètre se fait principalement en utilisant des VUL, acronyme pour Véhicules Utilitaires Légers, appelés parfois « vans » ou encore « fourgonnettes ». Ce type de véhicules est adapté pour pouvoir transporter de petits conteneurs, ou « containers » en vocable anglosaxon. Ces petits containers sont également désignés par « mini-containers ». Ils ont typiquement une largeur de 600 mm et une longueur de 800 mm.Today, last mile delivery is mainly done using LCVs, an acronym for Light Utility Vehicles, sometimes called “vans” or even “vans”. This type of vehicle is suitable for transporting small containers, or “containers” in English. These small containers are also referred to as “mini-containers”. They typically have a width of 600 mm and a length of 800 mm.
Ce type de containers peut être utilisé par des plateformes logistiques, depuis un entrepôt, dans lequel sont préalablement stockés les containers, jusqu’à la livraison des containers contenant les colis chez ou à proximité des clients finaux, destinataires des colis.This type of containers can be used by logistics platforms, from a warehouse, in which the containers are previously stored, to the delivery of the containers containing the packages to or near the end customers, recipients of the packages.
Il est connu également des véhicules de livraison transportant des containers qui sont acheminés sur une zone de dépôt, ou point de retrait, déterminés sur lequel ont été préalablement déposées des stations de déchargement ou « docks » en terminologie anglosaxonne. Ce type de containers est agencé en casiers, « lockers » en terminologie anglosaxonne contenant de petits paquets ou colis. L’ouverture de ces casiers est conditionnée par un code connu uniquement du client qui a préalablement passé une commande et qu’il doit saisir pour pouvoir récupérer sa commande.Delivery vehicles carrying containers which are transported to a specific drop-off zone, or collection point, on which unloading stations or “docks” in Anglo-Saxon terminology have previously been placed are also known. This type of container is arranged in lockers, “lockers” in Anglo-Saxon terminology, containing small packages or parcels. The opening of these lockers is conditioned by a code known only to the customer who has previously placed an order and which he must enter in order to collect his order.
La sécurisation du container, une fois ce dernier déposé provisoirement sur l’espace public, peut être faite par une porte verrouillée mais ne résistera pas longtemps à un acte malveillant visant à ouvrir le container et/ou le déplacer de son lieu de dépôt d‘origine, d’autant plus si le lieu de livraison est isolé et si, de plus, la période de dépôt provisoire à lieu la nuit.Securing the container, once it has been temporarily placed in the public space, can be done by a locked door but will not long resist a malicious act aimed at opening the container and/or moving it from its place of storage. origin, especially if the place of delivery is isolated and if, moreover, the provisional deposit period takes place at night.
La présente invention a pour but de pallier notamment ces inconvénients en proposant une solution permettant d’automatiser la livraison d’un petit container depuis son espace de stockage dans un véhicule de livraison à conduite autonome, jusqu’à un lieu de dépôt du container, sécurisé, attenant au domicile d’un particulier, destinataire du colis.The present invention aims to overcome these drawbacks in particular by proposing a solution making it possible to automate the delivery of a small container from its storage space in an autonomously driven delivery vehicle, to a place where the container is deposited, secure, adjacent to the home of an individual, recipient of the package.
On désignera de manière générale par véhicule de livraison à conduite autonome, un véhicule qui présente des fonctions ADAS (acronyme anglosaxon pour « Advanced Driver-Assistance System ») gérées par le système d’aide à la conduite du véhicule, également désigné par système ADAS, permettant d’automatiser certaines voire toutes les fonctions de conduite habituellement dévolues au conducteur.We will generally refer to an autonomous driving delivery vehicle as a vehicle which has ADAS functions (English acronym for “Advanced Driver-Assistance System”) managed by the vehicle’s driving assistance system, also referred to as an ADAS system. , making it possible to automate some or even all of the driving functions usually assigned to the driver.
Dans la suite de la description, on utilisera le terme « container » plutôt que « mini container » ou « boite » bien que le container considéré dans la description se rapproche plutôt, par sa forme et par sa taille, d’une boite aux lettres et, sachant par ailleurs que le terme « container » est le vocable anglosaxon correspondant au vocable français « conteneur ».In the remainder of the description, we will use the term "container" rather than "mini container" or "box" although the container considered in the description is more similar, in its shape and size, to a mailbox. and, knowing moreover that the term “container” is the Anglo-Saxon term corresponding to the French term “container”.
La présente invention a pour premier objet, un système de livraison à domicile d’au moins un colis préalablement déposé dans un container motorisé comportant des moyens de communication par voie d’onde permettant son pilotage à distance par un véhicule de livraison à conduite autonome apte à transporter le container depuis un lieu de stockage du container jusqu’au domicile du destinataire du colis ; ledit véhicule comportant un système assurant la conduite autonome du véhicule comportant des capteurs de perception et comportant en outre des moyens de pilotage à distance par voie d’onde aptes à guider le container depuis le véhicule de livraison jusqu’à un lieu de dépôt attenant au domicile du destinataire situé dans un espace clos privé dont l’accès est sécurisé par des moyens d’accès à ouverture et fermeture automatisées, aptes à être commandés à distance par voie d’onde ; le véhicule de livraison comportant des moyens de commande à distance aptes à commander l’ouverture desdits moyens d’accès avant le dépôt du container sur le lieu de dépôt puis la fermeture desdits moyens d’accès après dépôt du container sur le lieu de dépôt.The first object of the present invention is a home delivery system for at least one package previously placed in a motorized container comprising means of wave communication allowing its remote control by a capable autonomous driving delivery vehicle. to transport the container from a container storage location to the home of the recipient of the package; said vehicle comprising a system ensuring autonomous driving of the vehicle comprising perception sensors and further comprising means of remote control by wave capable of guiding the container from the delivery vehicle to a storage location adjoining the the recipient's home located in a private enclosed space to which access is secured by means of access with automated opening and closing, capable of being controlled remotely by wave; the delivery vehicle comprising remote control means capable of controlling the opening of said means of access before depositing the container at the place of deposit and then closing of said means of access after depositing the container at the place of deposit.
Selon une caractéristique, le container est muni de moyens de déplacement motorisés, commandés par les moyens de pilotage ; lesdits moyens de déplacement étant configurés de manière à permettre le déplacement du container depuis le véhicule de livraison jusqu’au lieu de dépôt du container en étant guidés suivant une trajectoire déterminée par les moyens de pilotage.According to one characteristic, the container is provided with motorized movement means, controlled by the control means; said movement means being configured so as to allow the movement of the container from the delivery vehicle to the place where the container is deposited while being guided along a trajectory determined by the control means.
Selon une autre caractéristique, les moyens de déplacement comportent au moins un agencement de roues motorisées agencées sous le container.According to another characteristic, the means of movement comprise at least one arrangement of motorized wheels arranged under the container.
L’invention a pour deuxième objet, un véhicule pour un système tel que décrit ci-dessus, comportant un système assurant la conduite autonome dudit véhicule comportant des capteurs de perception assurant la conduite autonome du véhicule et des moyens de pilotage aptes à assurer le guidage par voie d’onde d’un container mobile communiquant avec le véhicule.The second object of the invention is a vehicle for a system as described above, comprising a system ensuring the autonomous driving of said vehicle comprising perception sensors ensuring the autonomous driving of the vehicle and control means capable of ensuring guidance. by wave from a mobile container communicating with the vehicle.
L’invention a pour troisième objet, un container mobile communiquant, pour un système tel que décrit ci-dessus, comportant des moyens de communication par voie d’onde et des moyens de déplacement aptes à être guidés par des moyens de pilotage à distance via les moyens de communication.The third object of the invention is a communicating mobile container, for a system as described above, comprising wave communication means and movement means capable of being guided by remote control means via communication means.
Selon une caractéristique, les moyens de déplacement comportent au moins un agencement de roues motorisées pilotables à distance.According to one characteristic, the means of movement comprise at least one arrangement of remotely controllable motorized wheels.
L’invention a pour quatrième objet, un procédé mis en œuvre par le système tel que décrit ci-dessus, consistant, une fois le véhicule positionné devant l’espace clos, à contrôler l’accessibilité à l’espace clos privé dans lequel est situé le lieu de dépôt du container via les moyens de perception du véhicule, à commander à distance l’ouverture des moyens d’accès à l’espace clos via les moyens de commande à distance du véhicule, à piloter le container via les moyens de pilotage du véhicule pour le guider depuis le véhicule jusqu’au lieu de dépôt du container en respectant une trajectoire déterminée par les moyens de pilotage, et une fois le container arrivé sur son lieu de dépôt, à commander la fermeture des moyens d’accès à l’espace clos.The fourth object of the invention is a method implemented by the system as described above, consisting, once the vehicle is positioned in front of the enclosed space, in controlling accessibility to the private enclosed space in which is located the place of deposit of the container via the perception means of the vehicle, to remotely control the opening of the means of access to the enclosed space via the remote control means of the vehicle, to control the container via the means of piloting the vehicle to guide it from the vehicle to the place where the container is deposited while respecting a trajectory determined by the control means, and once the container has arrived at its place of deposit, to control the closure of the means of access to the enclosed space.
Selon une caractéristique, le procédé consiste à commander l’abaissement d’une porte du véhicule fermant l’espace de stockage du véhicule de manière à former une passerelle entre le plancher du véhicule et la surface du sol pour le déchargement du container, avant le pilotage du container.According to one characteristic, the method consists of controlling the lowering of a door of the vehicle closing the storage space of the vehicle so as to form a gateway between the floor of the vehicle and the surface of the ground for unloading the container, before the container management.
Selon une autre caractéristique, le procédé consiste à notifier au destinataire du colis une date et un créneau horaire de dépôt du container sur le smartphone du destinataire ainsi qu’une date et un créneau horaire pour le retrait du container.According to another characteristic, the method consists of notifying the recipient of the package of a date and time slot for depositing the container on the recipient's smartphone as well as a date and time slot for removing the container.
L’invention a pour cinquième et dernier objet, un produit programme d’ordinateur comportant des instructions qui, lorsque le programme est exécuté par un ordinateur, conduisent celui-ci à mettre en œuvre les étapes du procédé tel que décrit ci-dessus.The fifth and final object of the invention is a computer program product comprising instructions which, when the program is executed by a computer, lead it to implement the steps of the method as described above.
La présente invention permet une livraison devant le domicile, d’un particulier, sans intervention humaine ; la livraison étant gérée de manière complètement autonome depuis le départ du véhicule de livraison du dernier lieu de stockage des colis jusqu’aux domiciles des particuliers, destinataires des colis qui ont été préalablement déposés dans les containers. Elle apporte une solution notamment aux problèmes de livraison en l’absence des destinataires pour réceptionner les colis (paquets) et de sécurisation des colis.The present invention allows delivery to the home of an individual, without human intervention; delivery being managed completely autonomously from the departure of the delivery vehicle from the last storage location of the packages to the homes of individuals, recipients of the packages which have previously been placed in the containers. It provides a solution in particular to delivery problems in the absence of recipients to receive packages (packets) and package security.
D’autres avantages et caractéristiques de la présente invention, pourront ressortir plus clairement de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple non limitatif et faite en se référant aux dessins dans lesquels :Other advantages and characteristics of the present invention may emerge more clearly from the description which follows, given solely by way of non-limiting example and made with reference to the drawings in which:
La présente invention apporte une solution pour la livraison à domicile de la plupart de paquets (ou colis) de petite taille, liés au commerce en ligne (ceux-ci tiennent généralement dans une boite aux lettres standard de hauteur = 260 mm x largeur = 260 mm x profondeur = 340 mm).The present invention provides a solution for home delivery of most small packages (or parcels), linked to online commerce (these generally fit in a standard mailbox of height = 260 mm x width = 260 mm x depth = 340 mm).
Avant la livraison, un ou des colis (en fonctions de leur taille) sont préalablement déposés dans un container 20 motorisé qui dans le mode de réalisation décrit en référence aux figures1 à 5, est de forme cubique, typiquement de 300 mm de côté. Le container 20 est fermé par une porte, non représentée, dont l’ouverture est sécurisée par un code connu uniquement du destinataire du ou des colis.Before delivery, one or more packages (depending on their size) are previously placed in a motorized container 20 which, in the embodiment described with reference to Figures 1 to 5, is cubic in shape, typically 300 mm on a side. Container 20 is closed by a door, not shown, the opening of which is secured by a code known only to the recipient of the package(s).
Le container motorisé 20 est illustré à la
Les deux roues 21 motorisées sont par exemple dotées d’un système désigné par l’appellation anglo-saxonne « torque vectoring », signifiant couple vectoriel, qui permet de faire tourner une des roues 21 plus vite que l’autre favorisant ainsi la rotation du container dans un sens ou dans l’autre et donc sans avoir besoin de roues directrices.The two motorized wheels 21 are for example equipped with a system designated by the Anglo-Saxon name "torque vectoring", meaning vector torque, which makes it possible to rotate one of the wheels 21 faster than the other, thus promoting the rotation of the container in one direction or the other and therefore without the need for steering wheels.
Des batteries rechargeables, non représentées, permettent d’alimenter chaque roue motorisée 21 et peuvent être embarquées sur les roues 21. D’autres agencements de moyens de déplacement 21 permettant d’adapter un container 20 pour le rendre mobile et motorisé sont possibles.Rechargeable batteries, not shown, make it possible to power each motorized wheel 21 and can be loaded on the wheels 21. Other arrangements of means of movement 21 making it possible to adapt a container 20 to make it mobile and motorized are possible.
Le container 20 motorisé est équipé en outre de moyens de communication 23 utilisant des protocoles de communication radio à courte distance tels que Wifi, Bluetooth, … permettant la commande à distance des roues 21 motorisées notamment la vitesse de chacune des roues 21 motorisés pour faire avancer le container 20 et l’orienter selon une trajectoire définie par le véhicule de livraison 10.The motorized container 20 is further equipped with means of communication 23 using short distance radio communication protocols such as Wifi, Bluetooth, etc. allowing remote control of the motorized wheels 21 in particular the speed of each of the motorized wheels 21 to move forward the container 20 and orient it according to a trajectory defined by the delivery vehicle 10.
Les containers 20 ne comportent pas de moyens de perception. Leur guidage est réalisé par le véhicule de livraison 10 qui lui, dispose de moyens de perception de son environnement, aptes à guider chaque container 20 depuis le véhicule de livraison10 jusqu’à la destination de dépôt du container 20 ; moyens de perception qui seront décrits ci-après.The containers 20 do not include means of perception. Their guidance is carried out by the delivery vehicle 10 which has means of perceiving its environment, capable of guiding each container 20 from the delivery vehicle 10 to the deposit destination of the container 20; means of perception which will be described below.
Les containers 20 sont ainsi « allégés » de moyens de perception tels que caméras, scanners, … et de leurs circuits de traitement associés.Containers 20 are thus “reduced” by means of perception such as cameras, scanners, etc. and their associated processing circuits.
Comme illustré aux figures 3 à 5, le container motorisé 20 est transporté avec d’autres containers similaires 20 dans un véhicule de livraison à conduite autonome10 depuis son dernier lieu de stockage jusqu’au domicile du destinataire du ou des colis COL. Un container 20 est dédié à un seul et même destinataire qui détient le code d’ouverture du container 20 qui a été transmis au destinataire par exemple au moment de la notification de la livraison.As illustrated in Figures 3 to 5, the motorized container 20 is transported with other similar containers 20 in an autonomously driven delivery vehicle 10 from its last storage location to the home of the recipient of the COL package(s). A container 20 is dedicated to a single recipient who holds the opening code of the container 20 which was transmitted to the recipient for example at the time of notification of delivery.
Dans un exemple de mode de réalisation non limitatif, considéré en référence aux figures 3 à 5 qui illustrent respectivement le véhicule de livraison 10 suivant une vue latérale (vue de côté), une vue de dessus et une vue avant (ou arrière), le véhicule de livraison 10 est dimensionné pour contenir et transporter quarante-cinq containers 20 dédiés respectivement potentiellement à quarante-cinq destinataires différents, et qui sont agencés sur trois niveaux superposés les uns aux autres : un niveau inférieur 11 correspondant au plancher 12 du véhicule 10 et au seuil de chargement et de déchargement des containers 20, un niveau supérieur 13 et un niveau intermédiaire 14, agencé entre le plancher 12 et le niveau supérieur 13. Les quarante-cinq containers 20 sont organisés sur chacun des trois niveaux 11, 13 et 14 à raison de trois rangées de cinq containers 20 par niveau. Les niveaux supérieur 13 et intermédiaire 14 sont matérialisés par des plateaux respectivement supérieur 15 et intermédiaire 16. Les plateaux intermédiaire 16 et supérieur 15 sont mobiles en translation verticale à l’intérieur d’un espace de stockage EST du véhicule de livraison 10 respectivement entre des positions de stockage des containers 20 et des positions de chargement et de déchargement des containers 20. L’espace de stockage EST est délimité sur les figures 3 à 5 par une ligne fermée en trait discontinu. Les plateaux supérieur 15 et intermédiaire 16 sont équipés chacun, par exemple, de quatre roues dentées motorisées, non représentées, disposées respectivement aux quatre coins des plateaux 15 et 16. Les quatre roues dentées coopèrent respectivement avec quatre rails verticaux, également non représentés, définissant des crémaillères.In an example of a non-limiting embodiment, considered with reference to Figures 3 to 5 which respectively illustrate the delivery vehicle 10 in a side view (side view), a top view and a front (or rear) view, the delivery vehicle 10 is dimensioned to contain and transport forty-five containers 20 respectively potentially dedicated to forty-five different recipients, and which are arranged on three levels superimposed on each other: a lower level 11 corresponding to the floor 12 of the vehicle 10 and at the loading and unloading threshold of the containers 20, an upper level 13 and an intermediate level 14, arranged between the floor 12 and the upper level 13. The forty-five containers 20 are organized on each of the three levels 11, 13 and 14 at the rate of three rows of five containers 20 per level. The upper 13 and intermediate 14 levels are materialized by respectively upper 15 and intermediate 16 trays. The intermediate 16 and upper 15 trays are movable in vertical translation inside a storage space EST of the delivery vehicle 10 respectively between storage positions of containers 20 and loading and unloading positions of containers 20. The storage space EST is delimited in Figures 3 to 5 by a closed broken line. The upper 15 and intermediate 16 plates are each equipped, for example, with four motorized toothed wheels, not shown, arranged respectively at the four corners of the plates 15 and 16. The four toothed wheels cooperate respectively with four vertical rails, also not shown, defining racks.
Le véhicule de livraison 10 se présente sous la forme générale d’un parallélépipède rectangle creux comportant une base roulante rectangulaire 40 munie de quatre roues motrices 41 disposées respectivement aux quatre angles de la base roulante 40. Des batteries de traction BAT sont agencées respectivement sur les trains avant et arrière des roues 41. Les roues 41 sont agencées de manière à autoriser une rotation de la roue 41, ou braquage, sur elle-même d’un angle compris entre 0° à 90 dans un sens ou dans l’autre. L’angle de 0° correspond à une absence de rotation de la roue 41 sur elle-même. Dans cette première configuration, le plan de la roue 41 s’étend parallèlement à l’axe longitudinal XX’ du véhicule de livraison 10 (
Dans le mode de réalisation considéré, le véhicule 10 ne dispose pas de cabine de pilotage. L’espace de stockage EST occupe la majeure partie du volume globale du véhicule de livraison 10 à l’exception des parties « avant » et « arrière » qui supportent respectivement les trains avant et arrière des roues 41. Les termes « avant » et « arrière » sont interchangeables dans la mesure ou le véhicule de livraison 10 n’a pas réellement de partie avant et de partie arrière. L’espace de stockage EST est compris entre les deux paires de roues 41 « avant » et « arrière » et occupe sensiblement toute la largeur et la hauteur du véhicule de livraison 10. Dans l’exemple considéré, les trois rangées de cinq containers 20 s’étendent dans l’espace de stockage EST, dans l’empattement du véhicule de livraison 10, c’est-à-dire entre les trains de roues 41 « avant » et « arrière ».In the embodiment considered, the vehicle 10 does not have a cockpit. The EST storage space occupies most of the overall volume of the delivery vehicle 10 with the exception of the “front” and “rear” parts which respectively support the front and rear axles of the wheels 41. The terms “front” and “rear” rear” are interchangeable to the extent that the delivery vehicle 10 does not actually have a front part and a rear part. The storage space EST is between the two pairs of “front” and “rear” wheels 41 and occupies substantially the entire width and height of the delivery vehicle 10. In the example considered, the three rows of five containers 20 extend in the storage space EST, in the wheelbase of the delivery vehicle 10, that is to say between the “front” and “rear” wheel sets 41.
L’espace de stockage EST est accessible par deux ouvertures OUV de forme générale rectangulaire, pratiquée dans les deux grandes parois latérales verticales 17 et 18 du véhicule de livraison 10, à partir du plancher 12 du véhicule 10 et sur toute la longueur de l’espace de stockage EST. Ces ouvertures OUV sont respectivement fermées par des portes 51 et 52, de forme générale également rectangulaire, et qui définissent une partie des parois latérales17 et 18 elles-mêmes lorsqu’elles sont fermées. Quand elles sont fermées, les portes 51 et 52 sont agencées de manière à assurer le maintien des containers 20 qui sont en regard des portes 51 et 52 pour éviter leur mouvement pendant le transport. Les portes 51 et 52 font également office de plateformes de déchargement motorisées après leur déploiement (ouverture), ici la porte 52 (
Dans l’exemple d’agencement considéré, et tel qu’illustré à la
Le véhicule de livraison 10 est un véhicule à conduite autonome de niveau L4 ou L5 (les niveaux L4 et L5 correspondent à des niveaux d’autonomie définis par la norme J3016 de la « SAE International »).The delivery vehicle 10 is an autonomous driving vehicle of level L4 or L5 (levels L4 and L5 correspond to levels of autonomy defined by the J3016 standard of the “SAE International”).
Comme illustré aux figures 3 et 4, il est équipé de capteurs de perception 24 : caméra, radar, … dont un scanner 25 lui permettant de scanner son environnement pour le déplacement du véhicule10 ainsi que la zone de livraison ZDL. Les capteurs 24, 25 appartiennent au système de conduite autonome 30 du véhicule 10, système 30 qui est constitué au principal d’un système ADAS (acronyme anglosaxon pour « Advanced Driver-Assistance System »). Le système de conduite autonome 30 comporte une pluralité de calculateurs, non représentés, appelés également « ECU » (Electronic Control Unit). Ces calculateurs reçoivent et traitent des données délivrées par les capteurs embarqués 24, 25 dans le véhicule 10 pour le déplacement du véhicule 10 et pour le pilotage des containers 20 une fois le véhicule de livraison 10 stationné aux abord de la zone de livraison ZDL (contre le trottoir TRT).As illustrated in Figures 3 and 4, it is equipped with perception sensors 24: camera, radar, etc. including a scanner 25 allowing it to scan its environment for the movement of the vehicle10 as well as the ZDL delivery zone. The sensors 24, 25 belong to the autonomous driving system 30 of the vehicle 10, system 30 which mainly consists of an ADAS system (Anglo-Saxon acronym for “Advanced Driver-Assistance System”). The autonomous driving system 30 comprises a plurality of computers, not shown, also called “ECU” (Electronic Control Unit). These computers receive and process data delivered by the on-board sensors 24, 25 in the vehicle 10 for the movement of the vehicle 10 and for the control of the containers 20 once the delivery vehicle 10 is parked near the ZDL delivery zone (against the TRT sidewalk).
Le système de conduite autonome 30 comporte également un système de navigation désigné par système GPS 31. Le système GPS 31 comporte un récepteur GPS couplé à une base de données cartographique, non représentés. Le système de conduite autonome 30 comporte encore des moyens de pilotage 33 des containers 20. Ces moyens 33 peuvent être dédiés au pilotage des containers 20 ou appartenir au système ADAS du véhicule 10 donc au système de conduite autonome 30. Le véhicule 10 comporte aussi des moyens de communication 32 lui permettant d’échanger avec les moyens de communication 23 du container 20. Les moyens de pilotage 33 utilisent les moyens de communication 32 pour radioguider le container 20 à partir des informations fournies par les capteurs de perception 24, 25 du système de conduite autonome 30. Le véhicule 10 est donc en mesure de piloter le container 20 pour le guider depuis le véhicule 10 jusqu’ à un lieu de dépôt LDP déterminé, à l’intérieur d’un espace clos ECL à accès sécurisé, et attenant au domicile DOM du destinataire du colis COL.The autonomous driving system 30 also includes a navigation system designated by the GPS system 31. The GPS system 31 includes a GPS receiver coupled to a map database, not shown. The autonomous driving system 30 still includes control means 33 containers 20. These means 33 can be dedicated to controlling the containers 20 or belong to the ADAS system of the vehicle 10 therefore to the autonomous driving system 30. The vehicle 10 also includes means of communication 32 allowing it to exchange with the means communication means 23 of the container 20. The control means 33 use the communication means 32 to radioguide the container 20 based on the information provided by the perception sensors 24, 25 of the autonomous driving system 30. The vehicle 10 is therefore able to control the container 20 to guide it from the vehicle 10 to a determined LDP drop-off location, inside an enclosed ECL space with secure access, and adjacent to the DOM home of the recipient of the COL package.
Le véhicule de livraison 10 comporte en outre un module 34 (figures 3 et 4) de commande d’ouverture et de fermeture de moyens d’accès 60 sécurisant l’accès à l’espace privé et clos ECL. Le module de commande 34 est apte à se connecter via à une interface de connexion sécurisée, non représentée, aux moyens d’ouverture et de fermeture automatique 60 donnant accès à l’espace clos ECL, par exemple, un portillon ou portail d’accès à l’allée menant au domicile DOM du destinataire dans le cas d’un habitat individuel ou collectif résidentiel s’agissant d’un lotissement, ou encore d’une porte ou grille fermant un local ou aire fermée d’un immeuble d’habitation, dédiée au stationnement de ce type de container 20.The delivery vehicle 10 further comprises a module 34 (Figures 3 and 4) for controlling the opening and closing of access means 60 securing access to the private and enclosed space ECL. The control module 34 is able to connect via a secure connection interface, not shown, to the automatic opening and closing means 60 giving access to the enclosed space ECL, for example, a gate or access gate to the driveway leading to the recipient's DOM home in the case of individual or collective residential accommodation in the case of a subdivision, or a door or gate closing a room or closed area of a residential building , dedicated to the parking of this type of container 20.
Pour optimiser la livraison en évitant autant que possible les obstacles incontournables et/ou des erreurs d’acheminement, une reconnaissance préalable des lieux de livraison (adresse et accessibilité des lieux) est effectuée.To optimize delivery by avoiding unavoidable obstacles and/or routing errors as much as possible, a prior reconnaissance of the delivery locations (address and accessibility of the locations) is carried out.
On décrit ci-après un scénario de livraison du container 20.A delivery scenario for container 20 is described below.
Une commande de marchandise est d’abord passée par un client sur un site marchand via internet. Ce site marchand fait généralement appel à un premier agent de livraison (transporteur). L’agent de livraison dispose d’un premier lieu de stockage, ou entrepôt, (souvent éloigné du client) dans lequel est stockée le colis, objet de la commande. Le colis est ensuite pris en charge par un deuxième transporteur pour transporter le colis jusqu’à un deuxième lieu de stockage avant d’être finalement pris en charge pour la livraison finale dite du « dernier kilomètre ». C’est dans ce dernier lieu de stockage que la mise en container des colis est effectuée et que le chargement des containers dans le véhicule de livraison est effectué.An order for merchandise is first placed by a customer on a merchant site via the internet. This merchant site generally uses a first delivery agent (carrier). The delivery agent has a first storage location, or warehouse, (often far from the customer) in which the package, the subject of the order, is stored. The package is then picked up by a second carrier to transport the package to a second storage location before finally being picked up for the final so-called “last mile” delivery. It is in this last storage location that the packages are placed in containers and the containers are loaded into the delivery vehicle.
L’ordonnancement des containers 20 dans le véhicule de livraison 10, au moment du chargement, répond à la planification d’une « tournée » de livraison déterminée préprogrammée dans une mémoire du véhicule 10 en lien avec son système de navigation 31 et du système de conduite autonome 30 du véhicule 10.The scheduling of the containers 20 in the delivery vehicle 10, at the time of loading, responds to the planning of a specific delivery "tour" pre-programmed in a memory of the vehicle 10 in connection with its navigation system 31 and the system of autonomous driving 30 of the vehicle 10.
Une fois les containers 20 chargés dans le véhicule 10 et le « plan de route » de la tournée de livraison programmé dans la mémoire du véhicule 10, le véhicule de livraison 10 exécute ensuite de manière totalement autonome la livraison du container 20 contenant le ou les colis COL jusqu’au domicile DOM du destinataire (le destinataire, ou client, ayant passé commande).Once the containers 20 loaded into the vehicle 10 and the “route plan” of the delivery tour programmed in the memory of the vehicle 10, the delivery vehicle 10 then executes in a completely autonomous manner the delivery of the container 20 containing the container(s). COL parcel to the recipient's DOM home (the recipient, or customer, having placed the order).
Préalablement à la livraison, le destinataire est averti du jour et de l’heure approximative de la livraison via une notification par mail ou via la messagerie d’une application dédiée au service de livraison qu’il aura préalablement téléchargée sur son terminal portable, notamment un smartphone. Le destinataire pourra donc avantageusement s’assurer que l’accès au lieu de dépôt LDP du container 20 est dégagé (libre et accessible).Prior to delivery, the recipient is informed of the day and approximate time of delivery via an email notification or via the messaging of an application dedicated to the delivery service that he will have previously downloaded on his portable terminal, in particular a smartphone. The recipient will therefore be able to advantageously ensure that access to the LDP deposit location of container 20 is clear (free and accessible).
Il n’a pas besoin d’être présent au moment de la livraison à partir du moment où les moyens d’accès 60 au lieu de dépôt LDP sont aptes à communiquer avec les moyens de commande à distance 34 du véhicule de livraison 10 pour permettre l’ouverture des moyens d’accès 60 avant le dépôt du container 10 puis la fermeture de ces mêmes moyens d’accès 60 une fois le dépôt effectué. Les moyens de commande à distance 34 sont hébergés dans le système de conduite autonome 30 et partagent les mêmes moyens de communication 32 ou bien disposent de leurs propres moyens de communication (non représentés). La compatibilité des moyens d’accès 60 (portillon, portail, …) avec les moyens de commande à distance 34 du véhicule de livraison 10 aura été avantageusement préalablement vérifiée. Tout dysfonctionnement des moyens d’accès 60 (panne ou dysfonctionnement de la commande à distance) interdit la livraison.He does not need to be present at the time of delivery from the moment when the access means 60 to the LDP deposit location are able to communicate with the remote control means 34 of the delivery vehicle 10 to allow the opening of the access means 60 before the deposit of the container 10 then the closing of these same access means 60 once the deposit has been carried out. The remote control means 34 are hosted in the autonomous driving system 30 and share the same means of communication 32 or have their own means of communication (not shown). The compatibility of the access means 60 (gate, gate, etc.) with the remote control means 34 of the delivery vehicle 10 will have advantageously been verified beforehand. Any malfunction of the means of access 60 (breakdown or malfunction of the remote control) prohibits delivery.
Une fois que le container 20 a atteint sa destination (le lieu de dépôt LDP), le gestionnaire ou agent de livraison du lieu de stockage du « dernier kilomètre » est informé de la livraison ainsi que le destinataire via une notification sur son smartphone.Once container 20 has reached its destination (the LDP drop-off location), the manager or delivery agent of the “last mile” storage location is informed of the delivery as well as the recipient via a notification on their smartphone.
Le véhicule de livraison 10 poursuit sa tournée de livraison après avoir commandé la fermeture des moyens d’accès 60. Le véhicule 10 récupérera le container 20 vidé de son contenu ultérieurement au cours d'une tournée qui sera notifiée au client.The delivery vehicle 10 continues its delivery tour after having ordered the closure of the means of access 60. The vehicle 10 will recover the container 20 emptied of its contents later during a tour which will be notified to the customer.
On décrit ci-après, les principales étapes d’un procédé de déchargement et de guidage du container 20 depuis le véhicule de livraison 10 jusqu’au lieu de dépôt LDP attenant au domicile DOM du destinataire du colis comme par exemple une aire de stationnement, un garage, … Dans l’exemple de la
On part de l’hypothèse, que dans une étape préalable à la livraison, un repérage de la zone de livraison ZDL où se situe le domicile DOM du destinataire, a été effectué notamment pour s’assurer que la zone de livraison ZDL dispose d’un espace de livraison suffisamment plan et dégagé permettant d’accueillir le container roulant 20. On considère également qu’un essai préalable de la trajectoire T de guidage du container 20 depuis le véhicule 10 jusqu’au lieu de dépôt LDP, distant de quelques mètres au plus du véhicule de livraison 10, a pu être effectué.We start from the hypothesis that in a step prior to delivery, an identification of the ZDL delivery zone where the recipient's DOM domicile is located, was carried out in particular to ensure that the ZDL delivery zone has a sufficiently flat and clear delivery space to accommodate the rolling container 20. It is also considered that a preliminary test of the trajectory T for guiding the container 20 from the vehicle 10 to the LDP deposit location, a few meters away at most of the delivery vehicle 10, could be carried out.
Le véhicule de livraison 10, après avoir géolocalisé le lieu de livraison via son système de navigation 31, se dirige jusqu’à ce lieu (lieu de déchargement) en suivant un itinéraire indiqué par son système de navigation 31. Arrivé sur les lieux, après avoir reconnu le lieu (préenregistré par exemple dans une base de données des lieux de livraison), et à hauteur de la zone de livraison ZDL, le véhicule 10 se prépare à se rapprocher de la zone de livraison ZDL pour son stationnement.The delivery vehicle 10, after geolocating the delivery location via its navigation system 31, heads to this location (unloading location) following a route indicated by its navigation system 31. Arriving at the scene, after having recognized the location (pre-recorded for example in a database of delivery locations), and at the height of the delivery zone ZDL, the vehicle 10 prepares to approach the delivery zone ZDL for its parking.
Après avoir préalablement mesuré la place disponible pour son stationnement, par exemple entre deux véhicules stationnés le long d’un trottoir TRT, le véhicule 10 fait braquer ses roues 41 de 90° et termine la manœuvre par une translation pour se positionner au plus près du trottoir TRT quand il y en a un ou à une distance déterminée des moyens d’accès 60 quand le sol de la zone de livraison ZDL est de plain-pied.After having previously measured the space available for its parking, for example between two vehicles parked along a TRT sidewalk, the vehicle 10 turns its wheels 41 by 90° and finishes the maneuver by a translation to position itself as close as possible to the TRT sidewalk when there is one or at a determined distance from the means of access 60 when the ground of the ZDL delivery zone is level.
Le procédé de déchargement et de guidage du container 20 se déroule ensuite de manière totalement automatisée par les étapes suivantes illustrées par le logigramme de la
Dans une première étape 100, le véhicule de livraison 10 étant stationné aux abords de la zone de livraison ZDL, le procédé consiste à contrôler l’accessibilité aux moyens 60 donnant accès à l’espace clos ECL dans lequel est situé le lieu de dépôt LDP du container 20 (pas d’obstacle incontournable entre le véhicule de livraison 10 et l’espace clos ECL et notamment pas de piéton, pour le déploiement de la porte 52) via les moyens de perception 24, 25 du véhicule 10 et notamment le scanner 25.In a first step 100, the delivery vehicle 10 being parked near the delivery zone ZDL, the method consists of controlling accessibility to the means 60 giving access to the enclosed space ECL in which the LDP deposit location is located of the container 20 (no unavoidable obstacle between the delivery vehicle 10 and the enclosed space ECL and in particular no pedestrian, for the deployment of the door 52) via the perception means 24, 25 of the vehicle 10 and in particular the scanner 25.
Dans une deuxième étape 200, le procédé commande l’ouverture à distance des moyens 60 donnant accès à l’espace clos ECL via les moyens de commande à distance 34.In a second step 200, the method controls the remote opening of the means 60 giving access to the enclosed space ECL via the remote control means 34.
Puis dans une troisième étape 300, le véhicule 10 commande l’abaissement de la porte 52 du véhicule 10 de manière à former une passerelle entre le plancher 12 (ou seuil de déchargement) du véhicule 10 et le sol (trottoir ou plain-pied).Then in a third step 300, the vehicle 10 controls the lowering of the door 52 of the vehicle 10 so as to form a gateway between the floor 12 (or unloading threshold) of the vehicle 10 and the ground (sidewalk or level) .
Puis le procédé consiste, dans une quatrième étape 400, à piloter le déplacement du container roulant 20 via les moyens de pilotage 33 du véhicule 10 et les moyens de communication 23 du container 20, depuis le véhicule de livraison 10 jusqu’au lieu de dépôt LDP (destination finale de livraison) du container 20 en respectant une trajectoire T déterminée par les moyens de pilotage 33.Then the method consists, in a fourth step 400, of controlling the movement of the rolling container 20 via the control means 33 of the vehicle 10 and the communication means 23 of the container 20, from the delivery vehicle 10 to the place of deposit LDP (final delivery destination) of the container 20 while respecting a trajectory T determined by the control means 33.
Enfin, dans une cinquième étape 500, une fois que le container 20 a atteint son lieu de dépôt LDP, le procédé consiste à commander la fermeture des moyens d’accès 60 à l’espace clos ECL et la porte 52 de l’espace de stockage EST est alors commandée pour retrouver sa position initiale de fermeture de l’espace de stockage EST.Finally, in a fifth step 500, once the container 20 has reached its storage location LDP, the method consists of controlling the closure of the means of access 60 to the enclosed space ECL and the door 52 of the storage space. EST storage is then commanded to return to its initial closing position of the EST storage space.
Le véhicule 10 peut alors poursuivre sa tournée de livraison telle que planifiée et répéter le procédé sur un autre lieu de livraison ou bien retourner à son point de départ en fin de tournée.The vehicle 10 can then continue its delivery tour as planned and repeat the process at another delivery location or return to its starting point at the end of the tour.
La procédure de récupération du container 20 s’effectue de manière similaire mise à part l’étape de pilotage du container 20 qui guide le container 20 depuis le lieu de dépôt LDP jusqu’au véhicule de livraison 10 après avoir préalablement commandé les moyens d’accès 60 pour l’ouverture de l’espace clos ECL puis sa fermeture une fois que le container 20 est sorti de l’espace clos ECL. Une date et un créneau horaire pour le retrait du container 20 sont notifiés au destinataire via son smartphone.The procedure for recovering the container 20 is carried out in a similar manner apart from the step of piloting the container 20 which guides the container 20 from the LDP deposit location to the delivery vehicle 10 after having previously ordered the means of access 60 for opening the enclosed space ECL then closing it once the container 20 has left the enclosed space ECL. A date and time slot for collection of container 20 are notified to the recipient via their smartphone.
Claims (10)
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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FR2210366A FR3140694A1 (en) | 2022-10-10 | 2022-10-10 | Autonomous home parcel delivery system |
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US20170313421A1 (en) * | 2016-04-29 | 2017-11-02 | United Parcel Service Of America, Inc. | Unmanned aerial vehicle including a removable parcel carrier |
US20220079368A1 (en) * | 2020-09-15 | 2022-03-17 | Hall Labs Llc | Container for Delivering Packages |
-
2022
- 2022-10-10 FR FR2210366A patent/FR3140694A1/en active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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