一种用于物流无人机的中继站规划方法及系统技术方案

本发明专利技术实施例公开了一种用于物流无人机的中继站规划方法及系统，涉及物流技术领域，能够缓减目前的物流无人机难形成规模化效益及复制推广的问题。本发明专利技术包括：获取所述辖区范围内的中继站的运营数据，所述运营数据包括了：中继站中的电池和充电桩的使用记录；根据所述运营数据，获取所述辖区范围内的中继站的运营饱和度，所述运营饱和度包括中继站中的电池和充电桩的使用频率；根据所获取的运营饱和度，确定运营能力调整数据，并调整所述辖区范围内的中继站的运营能力。本发明专利技术适用于物流无人机的商业化应用。

A Relay Station Planning Method and System for Logistics UAV

The embodiment of the present invention discloses a relay station planning method and system for logistics UAVs, which relates to the field of logistics technology and can alleviate the difficulty of forming large-scale benefits and replication promotion of current logistics UAVs. The invention includes: acquiring operation data of relay stations within the scope of the jurisdiction, which includes: the use records of batteries and charging piles in the relay stations; acquiring operation saturation of relay stations within the scope of the jurisdiction according to the operation data, which includes the use frequency of batteries and charging piles in the relay stations; and according to the operation saturation acquired. The degree of harmony determines the operational capacity adjustment data, and adjusts the operational capacity of the relay stations within the scope of the jurisdiction. The invention is suitable for commercial application of logistics UAV.

【技术实现步骤摘要】
一种用于物流无人机的中继站规划方法及系统
本专利技术涉及物流
，尤其涉及一种用于物流无人机的中继站规划方法及系统。
技术介绍
目前，无人机已经开始被应用在了物流领域，但是由于电池限制、设备成本控制、运输成本和运载量等多方面的限制，导致了各大物流企业的快递无人机始终处于试验阶段，而离大规模投入使用尚有距离。其中最主要的问题在于，当前无人机设备一直受电池技术的限制，导致续航能力不足以及成本居高不下，难以在偏远山区、农村实现规模化及商业化应用。因此目前主要投入使用的无人机，无人机电力化是无人机发展的趋势。有的运营商则会投入更多的电动无人机，但是电动无人机每次飞行后需要再次充电才能复飞，在无人机设备数量有限的情况下，快递的时效性难以保证，通过增加无人机数量的方式提高时效性，又会增加运营成本。因此，电动无人机单一航线续航能力不足的问题，极大地影响了无人快递的时效性和成本，难形成规模化效益及复制推广。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供一种用于物流无人机的中继站规划方法及系统，能够缓减目前的物流无人机难形成规模化效益及复制推广的问题。为达到上述目的，本专利技术的实施例采用如下技术方案：一种用于物流无人机的中继站规划方法，包括：获取所述辖区范围内的中继站的运营数据，所述运营数据包括了：中继站中的电池和充电桩的使用记录；根据所述运营数据，获取所述辖区范围内的中继站的运营饱和度，所述运营饱和度包括中继站中的电池和充电桩的使用频率；根据所获取的运营饱和度，确定运营能力调整数据，并调整所述辖区范围内的中继站的运营能力。一种用于物流无人机的中继站规划系统，包括：管理服务器，用于获取所述辖区范围内的中继站的运营数据，所述运营数据包括了：中继站中的电池和充电桩的使用记录；并根据所述运营数据，获取所述辖区范围内的中继站的运营饱和度，所述运营饱和度包括中继站中的电池和充电桩的使用频率；根据所获取的运营饱和度，确定运营能力调整数据，并调整所述辖区范围内的中继站的运营能力；中继车，用于从所述管理服务器确定的运营能力调整数据中获取目标中继站的位置信息，并机动至所述目标中继站，所述目标中继站为所述管理服务器确定的需要调整运营能力的中继站；所述管理服务器，还用于根据接收到的配送订单，获取目标地址和配送时效；当所选择的无人机的剩余电量不足以满足任务飞行距离，且检测到所述无人机的充电时长不满足所述配送时效时，获取辖区范围内各个中继站的状态信息；并根据所述辖区范围内各个中继站的状态信息，确定用于所述无人机补充电力的中继站，并生成所述无人机的飞行计划，其中，所述飞行计划包括了飞行路径和电力补充命令；所述无人机的剩余电量，满足起点至用于所述无人机补充电力的中继站之间的飞行航线的距离，所述任务飞行距离为：所述起点至所述目标地址之间的飞行航线的距离，所述充电时长为：通过充电桩充电补充所述无人机的电力缺口，所需的时长，所述电力缺口等于：满足所述任务飞行距离所需的电量，减去所述无人机的剩余电量后的差值；之后将所述飞行计划输入所述无人机；所述无人机，用于根据所述管理服务器输入的飞行计划执行飞行任务。本实施例中，针对无人机自身电量续航能力不足的情况下，既保证无人机能够飞抵目的地，又保证了配送订单的时效性。通过模型搭建推算规划处最合理的配送路径航线和电力补充方案，实现了控制物流无人机配送成本的目的，助力物流无人机配送场景在其他场区域所进行规模复制及商业推广。通过整合快递物流配送无人机续航能力的补充方案，将单一充电站功能和单一更换电池的功能设备硬件整合成一体化的中继车，并通过中继车调整中继站的位置，以便于根据具体的应用环境优化中继站的位置，从而进一步提高物流无人机的配送场景在各类区域进行规模复制及商业推广。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1、2为本专利技术实施例提供的系统架构示意图；图3为本专利技术实施例提供的方法流程示意图；图4为本专利技术实施例提供的具体实例示意图。具体实施方式为使本领域技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细描述。下文中将详细描述本专利技术的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能解释为对本专利技术的限制。本
技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本专利技术的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。本
技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本专利技术所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。本实施例的具体方案，可以实现在一种用于物流无人机的中继站规划系统上，如图1所示的，该系统包括：管理服务器、设置在中继站的计算机和无人机。其中：本实施例中所揭示的管理服务器在硬件层面上具体可以是工作站、超级计算机等设备，或者是由多台服务器组成的一种用于数据处理的服务器集群。具体的，管理服务器上可以基于BI(BusinessIntelligence，商业智能)建设相应的中控系统，其中，BI所指的是用于将企业中现有的数据进行整合，建立企业级数据仓库及数据挖掘产品，帮助企业实现数据的应用价值，并为企业提供决策的数据支持的技术。例如：目前业内一些企业通过BI系统实现对物流运输的全流程监控，可以清楚知道客户的每个包裹所处的运输环节。TMS(TransportationManagementSystem，运输管理系统)，用于物流企业实现对运输订单、调度分配、车辆管理、人员管理等模块功能的系统。本实施例中，中继站可以理解为具有一定占地面积的场地，这个场地在位置信息所标记的区域，那么该位置信息即为该中继站的位置信息，中继站中可以设置有用于无人机停泊的停机坪、电池更换装置和中继站的计算机，中继站的计算机用于与管理服务器进行数据交互，并接受管理服务器的命令控制，以便于管理服务器通过中继站的计算机获取中继站的运营数据。中继站的计算机还用于控制充电桩、电池存储舱和用于为无人机更换电池的机械装置等设备，为无人机充电或者更换电池。可选的，如图2所示的，本实施例中所提及的所述辖区范围内的中继站，也可以由至少一辆中继车组成，所述中继车上安装有充电桩、电池存储舱和用于为无本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于物流无人机的中继站规划方法，其特征在于，包括：获取所述辖区范围内的中继站的运营数据，所述运营数据包括了：中继站中的电池和充电桩的使用记录；根据所述运营数据，获取所述辖区范围内的中继站的运营饱和度，所述运营饱和度包括中继站中的电池和充电桩的使用频率；根据所获取的运营饱和度，确定运营能力调整数据，并调整所述辖区范围内的中继站的运营能力。

【技术特征摘要】
1.一种用于物流无人机的中继站规划方法，其特征在于，包括：获取所述辖区范围内的中继站的运营数据，所述运营数据包括了：中继站中的电池和充电桩的使用记录；根据所述运营数据，获取所述辖区范围内的中继站的运营饱和度，所述运营饱和度包括中继站中的电池和充电桩的使用频率；根据所获取的运营饱和度，确定运营能力调整数据，并调整所述辖区范围内的中继站的运营能力。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述辖区范围内的中继站，由至少一辆中继车组成，所述中继车上安装有充电桩、电池存储舱和用于为无人机更换电池的机械装置；其中，用于属于一个中继站的中继车，停泊在这一个中继站的位置信息所标记的区域内。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述机械装置为安装在中继车上的机械臂，所述机械臂用于从无人机上拆卸电池，并从所述电池存储舱中抓取电池并安装在被拆卸了电池的无人机上。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述调整所述辖区范围内的中继站的运营能力，包括：当根据所获取的运营饱和度，判定出中继站的运营能力已饱和时，向运营能力已饱和的中继站派遣中继车。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：获取被派遣了中继车的中继站的运营饱和度；当判定出所述被派遣了中继车的中继站的运营能力依然饱和时，利用所述被派遣了中继车的中继站的位置信息，在所述辖区范围内增设中继站。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：根据接收到的配送订单，获取目标地址和配送时效；当所选择的无人机的剩余电量不足以满足任务飞行距离，且检测到所述无人机的充电时长不满足所述配送时效时，获取辖区范围内各个中继站的状态信息；根据所述辖区范围内各个中继站的状态信息，确定用于所述无人机补充电力的中继站，并生成所述无人机的飞行计划，其中，所述飞行计划包括了飞行路径和电力补充命令；所述无人机的剩余电量，满足起点至用于所述无人机补充电力的中继站之间的飞行航线的距离，所述任务飞行距离为：所述起点至所述目标地址之间的飞行航线的距离，所述充电时长为：通过充电桩充电补充所述无人机的电力缺口，所需的时长，所述电力缺口等于：满足所述任务飞行距离所需的电量，减去所述无人机的剩余电量后的差值；将所述飞行计划输入所述无人机，并启动所述无人机执行飞行任务。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：记录指定时间段内的所述辖区范围内各个中继站的状态信息，作为所述辖区范围内的中继站的运营数据。8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述各个中继站的状态信息，确定用于所述无人机补充电力的中继站，包括：根据各个中继站的位置信息，筛选出第一类中继站；将所选择的第一类中继站确定为用于所述无人机补充电力的中继站；其中，所述第一类中继站中存在剩余的电池，且至少一块剩余的电池的电量满足所选择的第一类中继站至所述目标地...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘欢，周庆先，杨庆伟，王慎娜，叶梦贤，
申请(专利权)人：江苏苏宁物流有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32