本發(fā)明涉及一種點對點小件物流系統(tǒng)，屬于小件物流系統(tǒng)技術(shù)領域。

背景技術(shù)：

隨著社會的發(fā)展和進步，人們的生活和工作安排越來越緊湊和高效，同時生活和工作中需要進行物品流通的情況數(shù)量也呈爆炸式增長，社會各領域?qū)ξ锪鞯男枨笠苍絹碓酱螅渲姓紨?shù)量最多的就是小件物品的運輸遞送。因此無論是生活中的網(wǎng)購遞送，還是工作中的倉儲分配、園區(qū)內(nèi)部流通等等情況都需要一種合理、高效的小件物流系統(tǒng)來應對現(xiàn)實生活和工作中的需求。

在現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)存在很多各種類型的小件物流系統(tǒng)，但都存在各種不足：

現(xiàn)實中應用最多的人力遞送：人工成本高，設備成本高，管理成本高，道路占用大，對公共資源造成巨大浪費。

封閉管道運輸：小車在運行時造成的前后空氣壓力差很大，導致小車的運行阻力非常大，能源耗費高。

真空管道：造價昂貴，系統(tǒng)復雜，實現(xiàn)難度大，經(jīng)濟不合理。

氣動管道：系統(tǒng)復雜，動力衰減快，只適合短距離特小件的運輸。

無人機運輸：受天氣影響，可運行時間有限；在完全開放的環(huán)境中運行，安全沒有任何保障；只適用于有開放式外部入口的地點；自動化程度低，全過程需保持人工干預。

地面道路無人駕駛小車：開放環(huán)境運行，安全性差；受天氣影響，不適合全天侯運行；設備運行維護成本高；無法入戶，不適用于高層建筑。

帶有集散站的快遞系統(tǒng)：多處集散站的設置，使成本增大、運輸過程更加復雜。

因此，如何設計一種物流系統(tǒng)，提供給社會生活和工作使用，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足，是本領域技術(shù)人員亟待解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的各種問題，讓現(xiàn)實生活和工作中的小件物品傳遞更加方便、高效、經(jīng)濟，本發(fā)明提供一種點對點小件物流系統(tǒng)。

該系統(tǒng)應用于某一區(qū)域內(nèi)，依托系統(tǒng)所附屬的透氣式管道進行點對點的小件物品遞送；管道內(nèi)設有運行軌道和輸電軌道，運載小車在運行軌道上行駛；管道直接通入用戶點，由用戶自主叫車，自主裝件，自主設定目的地，自動行駛控制，直接駛?cè)肽康牡囟它c，自動通知收件人，收件人自主取件；全程由用戶至用戶，可以在控制中心控制下進行整體協(xié)調(diào)，也可省略控制中心，通過運載小車之間和運載小車與收發(fā)終端的聯(lián)系，依靠運載小車的控制裝置進行運算、優(yōu)化、排序，在無干預情況下，實現(xiàn)“點到點”和“去中心化”的運行狀態(tài)。運載小車根據(jù)系統(tǒng)內(nèi)的信號裝置和識別設備來識別自己的位置，通過智能化的系統(tǒng)識別岔道并控制小車自動更換道叉，駛?cè)肽康牡亍?/p>

本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種點對點小件物流系統(tǒng)，包括管道總成、在管道總成內(nèi)運行的運載小車、位于管道總成末端的收發(fā)終端，其特征在于：

所述管道總成包括具有透氣結(jié)構(gòu)的管道、用于傳輸電力的輸電軌道、用于承載運載小車行走的行走軌道和側(cè)軌，所述行走軌道與輸電軌道設置于管道的頂部；

所述運載小車包括車體、設置于車體側(cè)面的車門、用來放置運輸對象的承載盤、與行走軌道配合的行走裝置、設置在車體內(nèi)的控制裝置、用于固定運輸對象的氣囊，其中所述行走裝置包括電機、雙側(cè)設置且可單側(cè)升降的行走輪、可升降的夾緊輪、與側(cè)軌配合的側(cè)支撐輪，所述控制裝置包括微電腦、稱重儀、報警器、給氣囊充氣的空氣壓縮機、確認自身位置和前后距離的定位裝置、與收發(fā)終端和其他運載小車聯(lián)系的通信裝置；

所述收發(fā)終端包括終端門、與運載小車和用戶手機通信的呼叫系統(tǒng)。

優(yōu)選的，所述收發(fā)終端還包括自動分揀機，所述自動分揀機包括做出控制指令的微電腦、感知自身部件和外部軌道位置的傳感器、與運載小車聯(lián)系的信號裝置、前后行架、沿前后行架做前后運動的上下行架、沿上下行架做上下運動的左右行架、沿左右行架做左右運動且能從行走軌道轉(zhuǎn)運運載小車的轉(zhuǎn)移軌道，所述上下行架、左右行架、轉(zhuǎn)移軌道均帶有電機驅(qū)動的行走裝置。

優(yōu)選的，所述管道由實壁與網(wǎng)眼結(jié)構(gòu)結(jié)合組成，其中連接行走軌道、輸電軌道的部位為實壁，其余部分為網(wǎng)眼結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選的，所述管道總成分為干線和入戶支線，干線為復線式單向運行，入戶支線為單線式雙向運行。

優(yōu)選的，所述運載小車中的氣囊包括設置在車體內(nèi)頂部的頂氣囊和設置在承載盤四周的側(cè)氣囊，所述收發(fā)終端還包括接收平臺，所述承載盤上設置有緩沖層和將運輸對象移至接收平臺的推送裝置。

優(yōu)選的，所述點對點小件物流系統(tǒng)還包括控制中心，所述控制中心包括用于顯示各部分狀態(tài)的中心顯示系統(tǒng)、用于干預調(diào)配各運載小車的中心控制系統(tǒng)、用于與各部分進行信號交換的中心通信系統(tǒng)。

優(yōu)選的，所述運載小車的車體前后還設置有可與其他運載小車連接編組的連接裝置。

優(yōu)選的，所述行走輪包括同軸設置的齒輪式豎走輪和圓輪式平走輪，其中所述豎走輪位于內(nèi)側(cè)且直徑較小，所述平走輪位于外側(cè)且直徑較大；所述行走軌道包括平軌、豎軌，其中平軌與平走輪配合，豎軌與豎走輪配合；所述豎軌表面為齒條式結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選的，所述管道為橫截面圓形的金屬管道，所述運載小車外形與管道內(nèi)部配合，所述行走軌道為位于管道的頂部兩側(cè)的l形槽式金屬軌道，所述輸電軌道為位于管道的頂部中間的輸電軌道，所述電機設置有與輸電軌道配合的彈性接觸式受電裝置。

采用以上技術(shù)方案之后，本發(fā)明所述點對點小件物流系統(tǒng)具有以下有益效果：

1.本發(fā)明的點對點小件物流系統(tǒng)運行成本遠低于汽車運輸?shù)热斯みf送方式，可以大幅度的減少運輸成本和人力資源、社會公共資源的占用；

2.本發(fā)明的點對點小件物流系統(tǒng)相對于無人機等運輸方式，具有安全可靠、高速高效、不受天氣因素和建筑形式制約、24小時全天候不間斷運行等優(yōu)勢；

3.本發(fā)明相對于其它管道運輸方式，具有成本低、擴展方便、節(jié)約能源等優(yōu)勢。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一種點對點小件物流系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例中管道總成1結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例中運載小車2結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例中管道總成1與運載小車2配合示意圖；

圖5為本發(fā)明實施例中自動分揀機33的主要結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明實施例中推送裝置231的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本發(fā)明實施例中運載小車2轉(zhuǎn)彎時輪跡示意圖；

圖8為本發(fā)明實施例中運載小車2直行通過轉(zhuǎn)彎區(qū)域時輪跡示意圖。

其中1.管道總成，2.運載小車，3.收發(fā)終端，11.管道，12.輸電軌道，13.行走軌道，14.側(cè)軌，21.車體，22.車門，23.承載盤，24.控制裝置，25.氣囊，26.電機，27.行走輪，28.夾緊輪，29.側(cè)支撐輪，31.終端門，32.呼叫系統(tǒng)，33.自動分揀機，34.接收平臺，211.連接裝置，231.推送裝置，251.頂氣囊，252.側(cè)氣囊，331.前后行架，332.上下行架，333.左右行架，334.轉(zhuǎn)移軌道。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。

如圖所示，一種點對點小件物流系統(tǒng)，包括管道總成1、運載小車2、收發(fā)終端3、控制中心。

所述管道總成1包括具有透氣結(jié)構(gòu)的管道11、用于傳輸電力的輸電軌道12、用于承載運載小車2行走的行走軌道13和側(cè)軌14，所述管道11為橫截面圓形的金屬管道，由實壁與網(wǎng)眼結(jié)構(gòu)結(jié)合組成，其中連接行走軌道13、輸電軌道12、側(cè)軌14的部位為實壁，其余部分為網(wǎng)眼結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)既可以滿足強度要求，又可以滿足透氣需求，還能降低系統(tǒng)重量和成本，也能為整個系統(tǒng)的運行提供足夠的保護；所述輸電軌道12設置于管道11的頂部中間；行走軌道13設置于管道11頂部兩側(cè)，為l形槽式；所述管道總成1分為干線和入戶支線，干線為復線式單向運行，入戶支線為單線式雙向運行；所述管道11內(nèi)，岔道口、入戶支線入口等需要特殊控制的位置設置有傳感器和信號發(fā)生器，用于感知小車準確位置和向運載小車發(fā)送特殊控制信號。

所述運載小車2外形與管道（11）內(nèi)部配合，包括車體21、設置于車體側(cè)面的車門22、用來放置運輸對象的承載盤23、設置于運載小車頂部并與行走軌道13配合的行走裝置、設置于車體2內(nèi)底部且位于承載盤下方的控制裝置24、用于固定運輸對象的氣囊25；其中所述行走裝置為前后2組，每組包括電機26、雙側(cè)設置且可單側(cè)升降的行走輪27、可升降的夾緊輪28、與側(cè)軌14配合的側(cè)支撐輪29，其中所述行走輪27通過電機26與車體21連接；所述控制裝置24包括微電腦、稱重儀、報警器、給氣囊充氣的空氣壓縮機、確認自身位置的定位裝置、與收發(fā)終端和其他運載小車及特殊控制點聯(lián)系的通信裝置、感知與其他運載小車距離的距離傳感器；所述氣囊25包括設置在車體內(nèi)頂部的頂氣囊251和設置在承載盤四周的側(cè)氣囊252；所述承載盤23上設置有橡膠緩沖層和用于將物品移出小車的推送裝置231，所述推送裝置231為由電動機帶動的2條間隔分布、同步運行的傳送帶；所述電機26設置有與輸電軌道12配合的彈性接觸式受電裝置；所述行走輪27和夾緊輪28的升降動作是由控制裝置24控制下的液壓機構(gòu)來完成的，所述液壓機構(gòu)的強度能以單側(cè)行走輪27負擔運載小車2。

所述收發(fā)終端3包括終端門31、與運載小車和用戶手機通信的呼叫系統(tǒng)32、自動分揀機33、接收平臺34，所述自動分揀機33包括做出控制指令的微電腦、感知自身部件和外部軌道位置的傳感器、與運載小車聯(lián)系的信號裝置、前后行架331、上下行架332、左右行架333、轉(zhuǎn)移軌道334，所述自動分揀機33整體、上下行架332、左右行架333、轉(zhuǎn)移軌道334均帶有電機驅(qū)動的行走裝置，可在微電腦控制下完成自主行走，準確到達指定位置；；呼叫系統(tǒng)32采用市售通信模塊，電路連接采用于模塊相配合的通用線路方式。

所述點對點小件物流系統(tǒng)還包括控制中心，所述控制中心包括用于顯示各部分狀態(tài)的中心顯示系統(tǒng)、用于干預調(diào)配各運載小車的中心控制系統(tǒng)、用于與各部分進行信號交換的中心通信系統(tǒng)。

所述行走軌道13隨著管道11的走向，按在空間內(nèi)的運行方向區(qū)分為平軌、豎軌。

運載小車2在運行中經(jīng)常會需要經(jīng)過平軌的岔道口進行換軌，換軌動作是由行走輪27的升降配合側(cè)支撐輪29實現(xiàn)的。當需要轉(zhuǎn)彎的運載小車2到達換軌區(qū)域時，控制裝置24接收到設置在換軌區(qū)域的信號發(fā)生器發(fā)來的信號，控制裝置24發(fā)出動作指令，運載小車2轉(zhuǎn)彎方向外側(cè)的行走輪27上升，脫離行走軌道13，此時運載小車2由內(nèi)側(cè)行走輪27和內(nèi)側(cè)支撐輪29承載；度過換軌區(qū)域后，控制裝置24接收到設置在換軌區(qū)域結(jié)束位置的信號發(fā)生器發(fā)來的信號，控制裝置24發(fā)出動作指令，上升的行走輪27下降著軌，運載小車2由雙側(cè)車輪承載繼續(xù)運行；當需要直行的運載小車2到達換軌區(qū)域時，控制裝置24接收到設置在換軌區(qū)域的信號發(fā)生器發(fā)來的信號，控制裝置24發(fā)出動作指令，運載小車2轉(zhuǎn)彎方向一側(cè)的行走輪27上升，脫離行走軌道13，此時運載小車會發(fā)生傾斜，由直行方向一側(cè)的行走輪27和同側(cè)支撐輪29承載；度過換軌區(qū)域后，控制裝置24接收到設置在換軌區(qū)域結(jié)束位置的信號發(fā)生器發(fā)來的信號，控制裝置24發(fā)出動作指令，上升的行走輪27下降著軌，小車由雙側(cè)車輪承載繼續(xù)運行。

當運載小車2需要由平軌轉(zhuǎn)入豎軌、進行垂直面的爬升時，先通過轉(zhuǎn)彎進入該條豎軌專用的過渡平軌，轉(zhuǎn)彎完成后控制裝置24接收到設置在過渡區(qū)域結(jié)束位置的信號發(fā)生器發(fā)來的信號，控制裝置發(fā)出動作指令，夾緊輪28上升夾緊軌道，軌道以圓弧平滑方式從平軌轉(zhuǎn)入豎軌，運載小車2也轉(zhuǎn)入垂直面的爬升運行。

當運載小車2在豎軌上運行到達入戶支線，需要拐入入戶的平軌時，也是先以平面拐彎入岔道的類似方式，拐彎外側(cè)行走輪27和該側(cè)夾緊輪28均脫軌，在拐彎內(nèi)側(cè)行走輪27和同側(cè)支撐輪29作用下單軌運行拐入入戶分岔道，并在拐彎結(jié)束后改為雙側(cè)行走輪27運行。隨后隨著軌道由豎軌平滑過渡到平軌，直至重新轉(zhuǎn)入平軌、不需要夾緊時，夾緊輪28在控制裝置24控制下下降，可減少摩擦、降低能耗。運載小車2也轉(zhuǎn)入水平運行并到達收發(fā)終端3。

所述收發(fā)終端3中的自動分揀機33用于與其他同類系統(tǒng)或不同運輸系統(tǒng)對接時需要整車轉(zhuǎn)移的情況。運載小車2到達a物流系統(tǒng)的收發(fā)終端3后，自動分揀機33的轉(zhuǎn)移軌道334與a物流系統(tǒng)的行走軌道13對接，運載小車2通過自身動力移至轉(zhuǎn)移軌道334上，隨后自動分揀機33的位置傳感器提供位置信號，微電腦做出動作指令，前后行架331、上下行架332、左右行架333綜合動作，使轉(zhuǎn)移軌道334與b物流系統(tǒng)的行走軌道13對接，運載小車2自主運動進入b物流系統(tǒng)，繼續(xù)運行至目的地。

本實施例的工作過程如下：

1）用戶自主叫車：用戶通過收發(fā)終端3發(fā)送叫車信號，收發(fā)終端3將叫車信號發(fā)至控制中心；控制中心根據(jù)位置信息和小車狀況，調(diào)配并通知適當?shù)母浇\載小車2前往呼叫的收發(fā)終端3。

2）用戶自主裝車：用戶將運輸對象放入?？吭谑瞻l(fā)終端3的運載小車2之中。

3）系統(tǒng)自主運行：運載小車2對用戶放入的物品進行稱重，如出現(xiàn)超重，控制裝置24中止車輛運行并控制警報器發(fā)出警報。檢測合格后，控制裝置24發(fā)出指令，空氣壓縮機給氣囊25充氣固定物品；隨后控制裝置24根據(jù)用戶設定的目的地，利用軌道內(nèi)定位和傳感器，自動規(guī)劃路線，進入運行狀態(tài)；在運行軌道上，運載小車通過距離傳感器和位置傳感器探測并由運載小車控制裝置控制車速，防止追尾；控制中心檢測出運載小車2出現(xiàn)前后同途的現(xiàn)象時，可以通過運載小車控制裝置24控制車體21前后的電磁鐵式連接裝置211，對小車進行編組，節(jié)省空間；運載小車2到達目的地的收發(fā)終端3附近時，控制裝置24根據(jù)傳感器信息發(fā)出指令，編組的運載小車解鎖，并拐入入戶支線，到達目的地的收發(fā)終端3后，控制裝置24控制氣囊25縮回、車門22開啟、推送裝置231將物品推上接收平臺34；隨后控制裝置24關(guān)閉車門22并向控制中心發(fā)送空車信號，等待下一次調(diào)配。

4）接收用戶自主收貨：收發(fā)終端3根據(jù)運載小車的到達信號，自動向接收用戶手機發(fā)送信息，接收用戶打開終端門31，在接收平臺34取件。

5）與其他系統(tǒng)的自動對接：當出現(xiàn)需要跨系統(tǒng)的遞送時，在兩系統(tǒng)之間設置中轉(zhuǎn)站，由前一系統(tǒng)的控制中心控制運載小車2到達中轉(zhuǎn)站；通過自動分揀機33將運載小車2整體運行至銜接的后一系統(tǒng)的行走軌道13中，由后一系統(tǒng)的控制中心接力指令運載小車2到達目的地。對接過程不需將貨物取出搬運，也無需使用人工操作，實現(xiàn)自動化對接轉(zhuǎn)換。

對所公開的實施例的上述說明，使本領域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)，未予以詳細說明和局部放大呈現(xiàn)的部分，為現(xiàn)有技術(shù)，在此不進行贅述。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和特點相一致的最寬的范圍。