[發(fā)明專利]一種混合增強智能無人機末端配送金融支付系統(tǒng)和方法

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• 申請日: 2019-08-18
• 公開（公告）號: CN110503371A
• 公開（公告）日: 2019-11-26
• 發(fā)明（設計）人: 王美金
• 申請（專利權）人: 王美金
• 主分類號: G06Q10/08
• 分類號: G06Q10/08;G06Q20/32;G06F17/50;B64D9/00;B64D47/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種混合增強智能無人機末端配送金融支付系統(tǒng)，其特征在于，包括無人機末端服務器、送貨控制車、NFC收貨支付桿、可回收無人機收件箱、末端配送無人機和無人機收貨微信小程序；

所述的無人機末端服務器是無人機物流配送末端到門服務管理平臺，包括無人機送貨點設定單元、航線設定單元和無人機郵點申請單元；

無人機送貨點設定單元用于在可以停車送貨和裝貨入智能快遞柜的地方作標記，在網絡RTK未開通的地方，預先設定RTK移動站位置坐標和海撥高度，使RTK移動站在此位置時可以立即使用，一個小區(qū)可以存在多個送貨點；

航線設定單元包括RTK基準站、風場模擬單元、地面安全評估單元；用于對于城市街區(qū)建筑物的一個住房單元，判斷是否存在安全空中路徑，建立從無人機送貨點到住房單元的空中安全航線；RTK基準站用于為無人機提供實時差分數(shù)據(jù)，讓其獲得厘米級的三維定位和精準定向；RTK基準站有網絡RTK、RTK移動站和RTK固站三種；風場模擬單元用于對送貨點的送貨范圍的城市街區(qū)進行風場模擬；地面安全評估單元用于記錄并評估城市街區(qū)地面的行人休閑地面、行人道、樹木、草地，提供信息給航線設定單元，使無人機最大限度地在樹木上空飛行；通過拓撲學分析，最小限度地設定行人活動區(qū)域的無人機通過點，公開警示無人機通過點；對于航線任一位置，設定墜落點航線，如果無人機發(fā)生嚴重故障，無人機自動沿墜落點航線墜落；對于航線任一位置，設定緊急降落航線，如果無人機失控或故障，無人機自動沿緊急降落航線在草地上避開人群降落；

無人機郵點申請單元用于在住戶申請使用無人機送快遞入戶時，由專人上門查看空中窗口，使用航線設定單元查找安全路徑并設定空中安全航線，對住戶進行NFC收貨支付桿使用考試，合格后才允許住戶使用無人機送快遞入戶服務，沒有空中窗口的住戶，改造其防盜網救生窗口成為空中窗口，訂制型號合適的NFC收貨支付桿的固定座，如果住宅不具備條件，則拒絕該申請；

所述的送貨控制車包括車頂無人機位、裝貨空間、混合智能無人機遙控器和RTK移動站；送貨控制車用于快遞員送貨，用于快遞員與無人機末端服務器共同控制末端配送無人機；RTK移動站用于在網絡RTK未開通的地方，對末端配送無人機進行導航；

所述的NFC收貨支付桿包括固定桿、接貨桿、NFC桿、前AprilTag標記和下AprilTag標記，用于接收貨物；固定桿包括固定扣，由無人機郵點申請單元的專人查看空中窗口的環(huán)境，按平網固定、豎網固定、墻體固定分類選用預設的固定桿，經調整尺寸后，在需要收貨時安裝在空中窗口位置，固定扣由不同顏色的扣面、扣身和扣頭組成，扣頭在指定位置且扣身被遮擋時，為固定狀態(tài)，否則為不固定狀態(tài)，離接貨桿最遠的固定扣可轉動；接貨桿由二條伸縮桿組成，前接固定桿，后接豎起的NFC桿，中間放置下AprilTag標記，中后方是接貨區(qū)，可沿固定桿滑動；NFC桿前接接貨桿，向天空豎起，用于NFC支付和開鎖；前AprilTag標記位于固定桿上方向外方向，用于無人機前視視覺系統(tǒng)的導航，可拆裝；下AprilTag標記位于固定桿的中間放置，用于無人機的前下視視覺系統(tǒng)的導航，可拆裝；

所述的可回收無人機收件箱由硬紙皮、防水層和輕質固定材料組成，包括鎖扣盒、頂撞封閉溝、拉手、保險母扣；二個鎖扣盒包括輕質固定材料和鎖定溝，位置在無人機收件箱上面；二條頂撞封閉溝包括彈簧、封板、被撞槽、頂撞溝和裝板孔，位置在無人機收件箱下面，用于使無人機收件箱固定在接貨桿上，當接貨桿壓迫被撞槽向頂撞溝運動時，封板在彈簧的作用力下向前運動，封住頂撞封閉溝的溝口，使用完后可通過裝板孔將封板復原；拉手位于無人機收件箱前面；保險母扣位于無人機收件箱上面的后方；

所述的末端配送無人機包括FPV攝像頭、二個下云臺，云臺鎖接口、NFC保險扣、前視視覺系統(tǒng)、前下視視覺系統(tǒng)、RTK接收器和發(fā)音器；

FPV攝像頭用于快遞員看屏幕操控末端配送無人機；

二個下云臺用于連接云臺鎖接口；

云臺鎖接口包括云臺轉接件、鎖舌；云臺轉接件用于將云臺鎖固定在無人機的云臺下，鎖舌包括鎖定溝；通過云臺轉動來對可回收無人機收件箱進行鎖定和解鎖；

NFC保險扣用于可回收無人機收件箱物理解鎖、彈出和NFC收款；包括保險公扣、彈出裝置、連接裝置、NFC收款裝置和緩沖裝置；當無人機向NFC收貨支付桿降落時，NFC收貨支付桿的NFC桿由于豎起，最先碰到NFC收款板，進行預設的貨到付款操作，同時，由于杠桿作用，保險公扣向下運動，與保險母扣脫離，解鎖可回收無人機收件箱；解鎖后，在彈出裝置作用下，可回收無人機收件箱向前滑動；

前視視覺系統(tǒng)、前下視視覺系統(tǒng)包括超聲波傳感器和二個攝像頭，用于通過視覺圖像測距來感知障礙物及獲得無人機位置信息，同時通過超聲波判斷距離，從而保證無人機的精確定位；

所述的無人機收貨微信小程序用于確認收貨人打開無人機郵點的空中窗口，用于收貨人處理收貨事務。

2.一種無人機末端配送金融支付系統(tǒng)的使用方法，其特征在于，步驟如下：

A、無人機末端服務器對準備提供服務的A小區(qū)建立一個三維城市街區(qū)模型，對A小區(qū)進行風場模擬、地面安全評估，設定送貨點，對每一個住宅單元設定空中安全航線，記錄沒有安全空中路徑的住宅，然后開放無人機郵點申請；

B、住戶B向無人機末端服務器申請無人機郵點，工作人員查看記錄，發(fā)現(xiàn)該住宅存在空中安全航線后，工作人員上門查看、檢測空中窗口情況，要求住戶B設置符合規(guī)格的防盜網安全窗，量度防盜網尺寸，訂做固定桿，對住戶B進行NFC收貨支付桿考試，合格后為住戶B開通無人機郵點；

C、快遞員向無人機末端服務器申請使用空中安全航線送貨到無人機郵點，租用或購買末端配送無人機、可回收無人機收件箱，按要求將送貨車改造成送貨控制車；

D、快遞員為A小區(qū)居民送貨，送貨控制車停在智能快遞柜前的無人機送貨點上，其中住戶B要求使用無人機物流配送末端到門服務，快遞員檢查末端配送無人機電池充足、貨物外觀重量符合要求和天氣情況許可后，將貨物裝入可回收無人機收件箱；

E、快遞員通知住戶B準備收貨，住戶B安裝好NFC收貨支付桿后通過無人機收貨微信小程序拍照確認，通過無人機收貨微信小程序充款到NFC桿用于貨到付款；

F、快遞員將可回收無人機收件箱安裝在末端配送無人機的二個云臺鎖接口上，扣上NFC保險扣；在混合智能無人機遙控器上選定住戶B的無人機郵點的空中安全航線，末端配送無人機按空中安全航線，在網絡RTK的導航信號指引下向住戶B的無人機郵點飛行，快遞員全程觀看飛行過程同時派送其他快遞；

G、如果末端配送無人機在空中安全航線與小區(qū)行人活動區(qū)域上空的交叉點發(fā)生故障，發(fā)音器和混合智能無人機遙控器發(fā)出警告，快遞員使用混合智能無人機遙控器引導末端配送無人機沿墜落點航線向墜落點降落；如果末端配送無人機在空中安全航線的樹木上空的發(fā)生故障，發(fā)音器和混合智能無人機遙控器發(fā)出提示，快遞員使用混合智能無人機遙控器引導沿墜落點航線向墜落點降落；

H、末端配送無人機正常飛行到住戶B的無人機郵點附近，前視視覺系統(tǒng)識別住戶B的無人機郵點的前AprilTag標記，飛近前AprilTag標記，同時前下視視覺系統(tǒng)尋找下AprilTag標記；

I、末端配送無人機飛到下AprilTag標記上空，混合智能無人機遙控器提醒快遞員保持警覺，在情況異常時轉用手動控制末端配送無人機，末端配送無人機在下AprilTag標記導航下緩緩降落，直到NFC保險扣的NFC收款板被NFC收貨支付桿的NFC桿碰到，完成貨到付款操作，保險母扣與保險公扣脫離；

J、NFC收貨支付桿的接貨桿進入可回收無人機收件箱的頂撞封閉溝，頂撞封閉溝在接貨桿觸碰下封閉；末端配送無人機二個下云臺轉動，鎖舌轉出可回收無人機收件箱的鎖扣盒，可回收無人機收件箱在NFC保險扣的彈出裝置下脫離末端配送無人機，末端配送無人機返航；

K、住戶B拆除前AprilTag標記和下AprilTag標記，將接貨桿抽向屋內直到可回收無人機收件箱頂住固定桿，打開除離接貨桿最遠的固定扣外的其他固定扣，將可回收無人機收件箱沿離接貨桿最遠的固定扣轉動，使可回收無人機收件箱轉到屋內，打開除離接貨桿最遠的固定扣，收回NFC收貨支付桿，出門時將可回收無人機收件箱交到小區(qū)門口的便利店，快遞員檢查后再使用。