[发明专利]用于控制无人机递送的系统及方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2015年7月30日提交的美国申请No.14/814,501的优先权，美国申请No.14/814,501要求2014年7月31日提交的美国临时申请No.62/031,479的权益，通过引用将以上申请的全部内容合并到本文中。

背景技术

实施方式涉及无人机递送系统，以及更具体地，涉及当无人机在指定位置处执行包裹的递送和/或拾取时无人机的自主控制。

最近，出现了递送无人机以及其他远程控制飞行递送设备的概念。为了最佳地实现这样的设备，需要向它们传送递送和/或拾取包裹或其他物体的特定位置。另外，需要确保已被递送或正等待拾取的包裹的安全性。存在非常多的相关设备，其中一些设备包括可应用于满足这些需求中的一部分需求的多个方面，但仍然还有一些关键的元件有待改进。

在美国专利No.4,152,703中描述了一种这样的可应用的设备。其描述了一种用于车辆的导引系统，该导引系统可以根据需要将车辆返回至导引站。该系统使用与接收机通信的发射天线进行操作。

在美国专利No.6,323,782中发现了另一种可应用的设备，其描述了一种无人值守递送系统，该无人值守递送系统包括具有锁定机制的外壳和应答器。应答器被配置成与各种物品上的应答器进行通信。外壳上的应答器具有以下能力：使得外壳解锁并接收附接有被批准的应答器的物品。

在美国专利No.7,158,941中发现了又一种可应用的设备，其公开了一种使用安全接收器递送和运送包裹的方法。该安全接收器包括进入设备，该进入设备控制其上的锁，又能够接收用于允许接收器解锁的识别码。该接收器还包括扫描仪，其读取存放在其中的包裹上的标签，并将信息发送到运输公司或中央处理站，以便跟踪包裹和管理支付事务。

上面公开的设备对于它们的指定目的提供了显著的效用。然而，它们目前未被优化用于在即将降落以递送或拾取包裹的情况下的无人驾驶飞行器或其他无人机。

更具体地，目前，以及在一般意义上，无人机递送被设想为：客户订购商业产品；指定目的地位置；选择时间范围；以及为产品支付。订单被放入队列，物品被挑选，打包和固定到无人机。加载飞行计划。根据需要，无人机使用飞行走廊(三维空中高速公路)以每小时100英里或更少飞行400至1000英尺。靠近目的地，无人机离开该走廊，并且在大约400英尺的高度处飞行到GPS位置。带有包裹的无人机像升降机一样下降，从而包裹被释放在地面上或地面附近。

对于在无人机飞行期间发生的事故引起关注。更具体地，存在对于与无人机的通信丢失以及如何避免碰撞的关注。此外，正如在起飞和降落期间飞机事故更频繁，对于无人机飞行也是如此，特别是在无人机由用户远程控制的情况下。

鉴于上述，需要促进无人机递送系统的使用使得可以安全和准确地递送和拾取包裹而无需人工参与的系统或方法。

发明内容

该发明内容被提供来介绍一系列概念。在下面的具体实施方式部分中对这些概念进行进一步描述。该发明内容非旨在确认在本文中公开的实施方式的关键特征或必要特征，也非旨在帮助确定实施方式的范围。

实施方式涉及促进无人机在没有与人互动的情况下在特定位置处准确和安全地递送和拾取包裹的系统、方法和计算机软件。该系统包括：降落场所，在该降落场所处无人机进行递送包裹和获取包裹中至少之一；以及导引设备，其在不依赖于与另一源的交互的情况下与无人机进行交互以将无人机引导至降落场所。导引设备在飞行计划的降落阶段期间引导无人机。

另一系统包括以下导引设备，该导引设备通过递送信标与其之间的交互且在不依赖于与另一源的交互的情况下与递送信标进行交互以将递送信标引导至进行递送包裹和拾取包裹中至少之一的位置。

该方法包括：当无人机即将过渡到其飞行计划的降落阶段时，使用导引设备在无人机处于降落场所的一定距离内时检测无人机。该方法还包括：使用导引设备确定无人机是否被授权降落在该降落场所处。如果无人机被授权降落在该降落场所处，则该方法还包括：使用导引设备在不依赖于与另一源的交互的情况下将无人机引导至该降落场所。

另一系统包括以下导引设备，该导引设备通过不依赖于与另一源的交互的无人机与导引设备之间的交互与无人机进行交互以将无人机引导至降落场所。

附图说明