基于四旋翼飛行器的自動(dòng)協(xié)作包裹運(yùn)輸裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及包裹配送裝置，尤其是涉及一種基于四旋翼飛行器的自動(dòng)協(xié)作包裹運(yùn)輸裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]如今，包裹配送主要依靠人力，自動(dòng)包裹配送裝置可以實(shí)現(xiàn)短距離內(nèi)包裹的自動(dòng)抓取配送及包裹出入庫，可以為人們提供極大的便利。
[0003]現(xiàn)有四旋翼飛行器基于單片機(jī)控制，為遙控式。
[0004]陀螺儀、距離傳感器、機(jī)器視覺等技術(shù)的發(fā)展，不斷激發(fā)著人們的需求。
[0005]現(xiàn)有包裹運(yùn)輸裝置--亞馬遜PrimeAir八爪直升機(jī)，最大承重5鎊，能直接從他們的倉庫飛到消費(fèi)者的家門口。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實(shí)用新型的目的是提供能夠自動(dòng)識(shí)別抓取包裹并能協(xié)作完成運(yùn)送、包裹出入庫任務(wù)，便于物流運(yùn)送的一種基于四旋翼飛行器的自動(dòng)協(xié)作包裹運(yùn)輸裝置。
[0007]本實(shí)用新型設(shè)有至少兩架四旋翼飛行器，每架四旋翼飛行器正下方安裝I個(gè)攝像頭和I個(gè)電磁鐵，每架四旋翼飛行器的上部安裝I個(gè)陀螺儀和I個(gè)控制模塊，每架四旋翼飛行器的前方安裝3個(gè)距離傳感器，每架四旋翼飛行器的左方、右方和下方分別安裝I個(gè)距離傳感器。
[0008]本實(shí)用新型利用陀螺儀、距離傳感器及控制模塊配合實(shí)現(xiàn)飛行器的飛行姿態(tài)控制，通過距離傳感器及控制模塊調(diào)整飛行高度及實(shí)現(xiàn)自動(dòng)避障，利用電磁鐵實(shí)現(xiàn)對(duì)包裹的抓取，通過人工分配指令實(shí)現(xiàn)對(duì)包裹位置的定位及配送位置的指定。
[0009]至少由2架四旋翼飛行器構(gòu)成，且每架飛行器仍保持獨(dú)立運(yùn)輸功能，分配指令由人根據(jù)包裹特征發(fā)出，其包裹抓取工作由電磁鐵完成。多架飛行器通過距離傳感器能夠判別相互之間的距離及障礙物，并調(diào)整自身姿態(tài)，自動(dòng)避障，從而協(xié)作飛行，并完成包裹運(yùn)輸。本實(shí)用新型采用的協(xié)作方式為疊加式，多架四旋翼飛機(jī)通過垂直連接的方式協(xié)同抓取包裹，可實(shí)現(xiàn)在不增加單架飛行器輸出功率的情況下提高整體承載力。
[0010]本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)多架四旋翼飛行器配合抓取包裹并完成指定運(yùn)輸，解決當(dāng)下受單架四旋翼飛行器承載能力限制而僅能抓取較輕包裹的局限性問題。
[0011]本實(shí)用新型不僅可以實(shí)現(xiàn)包裹短距離運(yùn)送，還可以實(shí)現(xiàn)包裹入庫、出庫任務(wù)，協(xié)助減輕人工包裹入庫、出庫負(fù)擔(dān)，節(jié)約人力，提高物流配送效率。
[0012]本實(shí)用新型依托于四旋翼飛行器，通過機(jī)器視覺、距離傳感器、飛行控制等技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)包裹的識(shí)別抓取并通過尋跡算法將包裹運(yùn)送到指定位置。
[0013]與陸行裝置相比，本實(shí)用新型在避障上有著更明顯的優(yōu)勢，更大程度上避免地面因素的干擾，從而提高運(yùn)送效率。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下突出特點(diǎn):
[0015]I)飛行器使用陀螺儀、距離傳感器與控制模塊的自動(dòng)配合控制，擺脫遙控控制。
[0016]2)飛行器的自動(dòng)高度調(diào)整與自動(dòng)避障功能通過距離傳感器來實(shí)現(xiàn)。
[0017]3)包裹的識(shí)別抓取通過攝像頭和電磁鐵來完成。
[0018]4)包裹配送不再局限于單架飛行器，實(shí)現(xiàn)了多架飛行器的協(xié)作運(yùn)送。
[0019]5)包裹的位置及配送位置的指定通過人工分配完成。
[0020]6)可以避開地面障礙因素干擾，提高配送效率。
【附圖說明】
[0021]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的主視結(jié)構(gòu)組成示意圖。
[0022]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的側(cè)視結(jié)構(gòu)組成示意圖。
[0023]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例包裹識(shí)別、抓取與運(yùn)送示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]參見圖1?3，本實(shí)用新型實(shí)施例設(shè)有至少兩架四旋翼飛行器1，每架四旋翼飛行器I正下方安裝I個(gè)攝像頭5和I個(gè)電磁鐵6，每架四旋翼飛行器I的上部安裝I個(gè)陀螺儀3和I個(gè)控制模塊2，每架四旋翼飛行器I的前方安裝3個(gè)距離傳感器4，每架四旋翼飛行器I的左方、右方和下方分別安裝I個(gè)距離傳感器4。
[0025]人工發(fā)出包裹運(yùn)輸指令及位置指令，據(jù)包裹類型分配飛行器數(shù)量，啟動(dòng)本實(shí)用新型，本實(shí)用新型依據(jù)位置指令自主尋跡達(dá)到包裹位置區(qū)域。
[0026]本實(shí)用新型在包裹7的位置區(qū)域盤旋，啟動(dòng)及機(jī)器視覺(攝像頭)對(duì)包裹進(jìn)行識(shí)另IJ。其中包裹包裝為特定方式，并通過攝像頭識(shí)別。
[0027]識(shí)別包裹7后本實(shí)用新型開始下降，下降到可抓取位置懸浮，啟動(dòng)電磁鐵，飛行器疊加對(duì)包裹7進(jìn)行抓取，其中包裹包裝中設(shè)有磁性物質(zhì)，可與電磁鐵6吸引。
[0028]本實(shí)用新型抓取包裹7后，根據(jù)運(yùn)送指令自動(dòng)協(xié)作運(yùn)送到指定位置，最終完成任務(wù)。
[0029]執(zhí)行任務(wù)過程中全部信息通過無線WIFI傳回控制端，實(shí)時(shí)監(jiān)控本實(shí)用新型執(zhí)行狀態(tài)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.基于四旋翼飛行器的自動(dòng)協(xié)作包裹運(yùn)輸裝置，其特征在于設(shè)有至少兩架四旋翼飛行器，每架四旋翼飛行器正下方安裝I個(gè)攝像頭和I個(gè)電磁鐵，每架四旋翼飛行器的上部安裝I個(gè)陀螺儀和I個(gè)控制模塊，每架四旋翼飛行器的前方安裝3個(gè)距離傳感器，每架四旋翼飛行器的左方、右方和下方分別安裝I個(gè)距離傳感器。
【專利摘要】基于四旋翼飛行器的自動(dòng)協(xié)作包裹運(yùn)輸裝置，涉及包裹配送裝置。提供能夠自動(dòng)識(shí)別抓取包裹并能協(xié)作完成運(yùn)送、包裹出入庫任務(wù)，便于物流運(yùn)送的一種基于四旋翼飛行器的自動(dòng)協(xié)作包裹運(yùn)輸裝置。設(shè)有至少兩架四旋翼飛行器，每架四旋翼飛行器正下方安裝1個(gè)攝像頭和1個(gè)電磁鐵，每架四旋翼飛行器的上部安裝1個(gè)陀螺儀和1個(gè)控制模塊，每架四旋翼飛行器的前方安裝3個(gè)距離傳感器，每架四旋翼飛行器的左方、右方和下方分別安裝1個(gè)距離傳感器。可實(shí)現(xiàn)多架四旋翼飛行器配合抓取包裹并完成指定運(yùn)輸，解決當(dāng)下受單架四旋翼飛行器承載能力限制而僅能抓取較輕包裹的局限性問題。避免地面因素的干擾，從而提高運(yùn)送效率。
【IPC分類】B64D47-00
【公開號(hào)】CN204433077
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520083909
【發(fā)明人】林春, 廖越, 廖清偉, 常兵兵, 甘桂祥, 劉智銀
【申請(qǐng)人】廈門大學(xué)
【公開日】2015年7月1日
【申請(qǐng)日】2015年2月6日