CN109071017A - 充气式运载飞行器和递送产品时分散无人飞行器***的方法 - Google Patents

充气式运载飞行器和递送产品时分散无人飞行器***的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109071017A
CN109071017A CN201780023184.5A CN201780023184A CN109071017A CN 109071017 A CN109071017 A CN 109071017A CN 201780023184 A CN201780023184 A CN 201780023184A CN 109071017 A CN109071017 A CN 109071017A
Authority
CN
China
Prior art keywords
uas
package
flight
transporter aircraft
carrying compartment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201780023184.5A
Other languages
English (en)
Inventor
D.R.海
D.C.科克斯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Walmart Inc
Walmart Apollo LLC
Original Assignee
Walmart Apollo LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Walmart Apollo LLC filed Critical Walmart Apollo LLC
Publication of CN109071017A publication Critical patent/CN109071017A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D1/00—Dropping, ejecting, releasing, or receiving articles, liquids, or the like, in flight
    • B64D1/02—Dropping, ejecting, or releasing articles
    • B64D1/08—Dropping, ejecting, or releasing articles the articles being load-carrying devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64B—LIGHTER-THAN AIR AIRCRAFT
    • B64B1/00—Lighter-than-air aircraft
    • B64B1/02—Non-rigid airships
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64B—LIGHTER-THAN AIR AIRCRAFT
    • B64B1/00—Lighter-than-air aircraft
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64B—LIGHTER-THAN AIR AIRCRAFT
    • B64B1/00—Lighter-than-air aircraft
    • B64B1/06—Rigid airships; Semi-rigid airships
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D1/00—Dropping, ejecting, releasing, or receiving articles, liquids, or the like, in flight
    • B64D1/02—Dropping, ejecting, or releasing articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D1/00—Dropping, ejecting, releasing, or receiving articles, liquids, or the like, in flight
    • B64D1/02—Dropping, ejecting, or releasing articles
    • B64D1/08—Dropping, ejecting, or releasing articles the articles being load-carrying devices
    • B64D1/10—Stowage arrangements for the devices in aircraft
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D1/00—Dropping, ejecting, releasing, or receiving articles, liquids, or the like, in flight
    • B64D1/02—Dropping, ejecting, or releasing articles
    • B64D1/08—Dropping, ejecting, or releasing articles the articles being load-carrying devices
    • B64D1/12—Releasing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D5/00—Aircraft transported by aircraft, e.g. for release or reberthing during flight
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/0011—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots associated with a remote control arrangement
    • G05D1/0027—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots associated with a remote control arrangement involving a plurality of vehicles, e.g. fleet or convoy travelling
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00—Administration; Management
    • G06Q10/08—Logistics, e.g. warehousing, loading or distribution; Inventory or stock management
    • G06Q10/083—Shipping
    • G06Q10/0833—Tracking
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G5/00—Traffic control systems for aircraft, e.g. air-traffic control [ATC]
    • G08G5/003—Flight plan management
    • G08G5/0034—Assembly of a flight plan
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G5/00—Traffic control systems for aircraft, e.g. air-traffic control [ATC]
    • G08G5/0047—Navigation or guidance aids for a single aircraft
    • G08G5/0069—Navigation or guidance aids for a single aircraft specially adapted for an unmanned aircraft
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C39/00—Aircraft not otherwise provided for
    • B64C39/02—Aircraft not otherwise provided for characterised by special use
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U2101/00—UAVs specially adapted for particular uses or applications
    • B64U2101/60—UAVs specially adapted for particular uses or applications for transporting passengers; for transporting goods other than weapons
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U2201/00—UAVs characterised by their flight controls
    • B64U2201/20—Remote controls
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U70/00—Launching, take-off or landing arrangements
    • B64U70/20—Launching, take-off or landing arrangements for releasing or capturing UAVs in flight by another aircraft
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U80/00—Transport or storage specially adapted for UAVs
    • B64U80/80—Transport or storage specially adapted for UAVs by vehicles
    • B64U80/82—Airborne vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Economics (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Entrepreneurship & Innovation (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Operations Research (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Development Economics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

在一些实施例中，本文提供了适用于运输无人飞行器***以递送产品的装置和方法。在一些实施例中，充气式空中运输和发射***，包括：运输飞行器，所述运输飞行器包括：气体腔室；和运载舱，在运载舱处所述气体腔室引起所述运载舱上的升力；至少一个推进***；以及控制所述运输飞行器的行进方向的导航控制***；其中所述运载舱包括：构造成接收多个UAS的无人飞行器***（UAS）储存区域；和UAS发射舱，所述UAS发射舱使所述UAS在所述运输飞行器在飞行中的同时并且所述UAS正运载待递送的包裹的同时能够被发射。

Description

充气式运载飞行器和递送产品时分散无人飞行器***的方法
与相关申请的交叉引用
本申请要求2016年2月12日提交的美国临时申请号62/294748的利益，通过援引将该申请完整地并入本文。
技术领域
本发明大体涉及充气式运载飞行器。
背景技术
在现代零售环境中，存在改进客户服务和/或客户便利性的需求。客户服务的一方面是产品的可获得性。产品的可获得性部分取决于产品的分配。存在多种方式来分配和递送产品。然而，将产品送到递送位置可能导致不期望的延迟，可能增加成本和减少收益。
附图说明
本文所公开的是关于运输无人飞行器***的充气式运载飞行器的***、装置和方法的实施例。该描述包括附图，其中：
图1示出了根据一些实施例的示例性充气式空中运输和发射***的简化侧视图。
图2示出了根据一些实施例的示例性运载舱的简化俯视图。
图3示出了根据一些实施例的示例性运载舱的简化俯视图。
图4示出了根据一些实施例的空中运输和发射无人飞行器***的示例性过程的简化流程图。
图5示出了根据一些实施例的用于在分配产品时实施方法、过程、技术、设备、装置、***、服务器、源等示例性***。
简单和清晰地说明了图中的元素并且这些元素不一定按比例绘制。例如，可能相对其他的元素放大图中的一些元素的尺寸和/或相对位置以助于提高对本发明的多种实施例的理解。同样，通常没有描绘在商业上可行的实施例中有用或必要的那些常见而又熟知的元素以便有助于减少对本发明的这些各种实施例的视图的遮挡。可能以特定的发生顺序来描述或描绘某些行动和/或步骤，而本领域技术人员将理解的是，实际上不要求关于顺序的这样的特殊性。除了本文已另外给出不同的特定含义，本文所使用的术语和表达具有上文所列举的领域中的技术人员赋予这样的术语和表达的普通技术含义。
具体实施方式
下文的描述不具有限制性的意义，而仅用于描述示例性实施例的一般原理。在整个本说明书中提到“一个实施例”、“一实施例”、“一些实施例”、“一实施方式”、“一些实施方式”或类似语言表示所描述的与所述实施例相关的具体特征、结构或特点被包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在整个本说明书书中出现的短语“在一个实施例中”、“在一实施例中”、“在一些实施例中”、“在一些实施方式中”和类似语言可以但并非必然全部指同一实施例。
一般而言，依照多种实施例，提供了***、装置、方法和过程以说明充气式空中运输和发射***。该***包括运输飞行器，所述运输飞行器包括一个或多个气体腔室和与所述一个或多个气体腔室固定的运载舱。一个或多个多个推进***与所述气体腔室和/或所述运载舱协作。当启动时，所述推进***使所述运输飞行器在空中移动。所述***还包括控制所述运输飞行器的行进方向的导航控制***。所述运载舱包括无人飞行器***（UAS）储存区域，所述无人飞行器***（UAS）储存区域构造成接收计划在递送产品时发射的多个UAS。所述运载舱中包括一个或多个UAS发射舱，所述运载舱使所述UAS能够在所述运输飞行器在飞行中的同时并且UAS正运载待递送到计划对应递送位置的产品或包裹的同时能够被发射，在发射所述UAS的时候所述计划对应递送位置距所述运输飞行器的位置的距离在UAS飞行阈值内。
图1示出了根据一些实施例的示例性充气式空中运输和发射***100的简化侧视图。图2示出了根据一些实施例的示例性运载舱108的简化俯视图。参考图1至2，在一些实施例中，运输和发射***100包括运输飞行器102，运输飞行器102包括调度控制***104和/或与调度控制***104无线（并且有时有线）通信。所述调度控制***至少通信对应于从运输飞行器102的UAS发射的递送调度表。在一些实施方式中，所述调度控制***可以远离所述运输飞行器（例如，在地面站处、分布在多个地面位置等），而在其他的实施方式中，一些或全部所述调度控制***可以保持在所述运输飞行器上。
所述运输飞行器包括气体腔室106和与所述气体腔室固定的运载舱108。在一些情况下，所述气体腔室包括多个子腔室，这些子腔室是单独的并且被维护以提供额外的安保和安全。所述气体腔室和/或子腔室在填充有被加热的气体、氦、其他相关气体、或两种或多种这样的气体的组合时引起运载舱108上的升力。通常地，所述升力足以允许所述运输飞行器在高度大于500英尺并且通常大于1000英尺处飞行。
一个或多个推进***110与所述气体腔室和/或所述运载舱固定。当启动时，推进***110使所述运输飞行器在空中移动。所述推进***可以构造成使所述运输飞行器向上、向下、在向前和/或相反方向上前进。在其他情况下，对所述推进***的控制可以允许所述运输飞行器在大致任何方向上行进。导航控制***202提供对运输飞行器102的行进方向和/或高度的控制。在一些应用中，所述导航控制***部分地与所述一个或多个推进***联接以控制行进方向和/或高度。所述推进***可以包括一个或多个马达、推进器、电源等。此外，所述推进器可以倾斜和/或旋转以助于控制行进方向。类似地，当包括多个推进器***时，所述导航***可以单独地控制所述推进器***以控制所述运输飞行器的行进方向、高度、倾斜和其他这样的控制。额外地或替代地，所述导航***可以包括一个或多个方向舵、襟翼、副翼、稳定器、升降舵、翼和/或其他这样的结构和/或与一个或多个方向舵、襟翼、副翼、稳定器、升降舵、翼和/或其他这样的结构联接以助于控制行进方向和/或高度。
导航控制***202可以自动运行并实施预编程的和/或从远程调度控制***104、中央控制***116和/或其他源无线接收的指令。在其他实施方式中，通过运输飞行器102上的一个或多个机组工人接收通过导航控制***实施的一些或全部控制。所述导航控制***可以包括飞行员控制器236，飞行员控制器236允许飞行员以及在一些情况下允许副飞行员操作并控制所述运输飞行器。其他控制器可以允许工程师和/或领航员也在所述运输飞行器上并将控制输入提供给导航控制***，和/或提供给飞行员或副飞行员以使飞行员或副飞行员在控制所述运输飞行器时使用。在一些情况下，运输飞行器102包括飞行甲板230，飞行员、副飞行员、工程师和/或导航员在操作和/或控制所述运输飞行器的同时可以位于飞行甲板230处。当使用机组人员时，所述飞行甲板可以包括由美国联邦空中管理局（FAA）和/或其他这样的管理部门批准的门。
运输飞行器还可以包括休息区域232，额外的机组人员在等候工作轮岗的同时可以在休息区域232处休息并且机组人员在轮岗之后或之间可以在休息区域232处休息。剩余的区域可以包括床铺、食物、厨房、厕所和/或其他这样的选择。在一些实施例中，所述运输飞行器还包括UAS控制区域234，在UAS控制区域可以使一个或多个UAS飞行员与UAS飞行员控制器238安置在一起以允许UAS飞行员在飞行之前、期间和/或之后与UAS远程通信、追踪UAS和/或控制UAS。再一次地，多个UAS飞行员可以位于所述运输飞行器上以允许所述UAS飞行员轮班操作。此外，可以使一个或多个UAS装载工人安置在运输飞行器上。所述UAS装载工人可以在需要时使包裹210与UAS 206协作、管理收回的UAS、管理包裹等。
然而，在一些实施例中，可以不包括飞行甲板、休息区域和UAS控制区域中的一者或多者。例如，导航控制***202自动地控制运输飞行器的飞行和/或当远程飞行员与所述导航控制***无线通信并具有至少一些对运输飞行器的控制时，可以不包括飞行甲板。类似地，所述UAS飞行员可以远离所述运输飞行器，比如在一个或多个地面基地或者设施中的一者处的远程位置中。由UAS飞行员操作的UAS飞行员控制***与所述UAS无线通信，可以通过所述运输飞行器的通信***中转所述通信（例如，在所述运输飞行器上提供Wi-Fi网络，所述运输飞行器作为用于蜂窝通信的基站运行等）。此外，所述运输飞行器可以不运载UAS装载工人。在一些情况下，所述UAS被装载在所述运输飞行器上，而包裹已经与所述UAS协作。额外地或替代地，所述运输飞行器可以包括包裹附接***，所述包裹附接***自动完成包裹的检索和/或与可用UAS的协作，而通常不需要工人交互。因此，当所述运输飞行器上不存在工人时也可以不包括休息区域。
所述运载舱包括具有UAS储存区域204的货物区域，储存区域204接收并容纳计划在递送包裹时发射的多个UAS 206，所述包裹可以包括一个或多个产品。所述货物区域还包括包裹储存区域208，包裹储存区域208接收并容纳待递送的产品和/或一个或多个产品的包裹210。在一些情况下，所述UAS可以被装载在与所述包裹分开的UAS储存区域中，随后在发射所述UAS以递送包裹之前的某个时间使包裹与UAS协作。在其他情况下，可以将一些或全部所述UAS装载到所述UAS储存区域204中，而一个或多个包裹210事先已与UAS 206固定。此外，甚至在具有事先与UAS固定的包裹的UAS被装载到所述货物区域中时，可以将额外的包裹210装载到所述包裹储存区域中。这允许一个或多个UAS返回所述运输飞行器并使另一包裹随后与所述UAS固定以用于随后的递送。
运载舱108还包括至少一个并且通常多个的UAS发射舱112、门、窗等，使UAS能够在运输飞行器102在飞行中的同时并且在所述UAS正运载待递送到计划对应递送位置的包裹的同时至少被发射，在发射每个UAS的时候所述计划对应递送位置距所述运输飞行器的位置的距离在UAS飞行阈值内。还可以在收回从递送返回的UAS时使用所述发射舱的门。例如，所述UAS可以飞入所述运载舱中并且在待命区域214中着陆。在其他情况下，可以指定不同的发射舱进行UAS收回和发射。对于不同的UAS而言，UAS飞行阈值可以不同，和/或可以取决于一个或多个因素，比如但不限于，UAS正在递送的一个或多个包裹的大小和/或重量、风速、相对计划飞行路径的风向、UAS的一个或多个电池源蓄电水平、电力消耗速率、（当使用可燃燃料运行时）UAS的燃料水平、运输飞行器102的飞行路径或路线、其他这样的因素并且通常是这样的因素的两者或更多者的组合。
所述运载舱还可以包括一个或多个装载门222和/或装载斜坡224。可以打开所述装载门以允许UAS 206和/或包裹210进入所述运载舱中。在一些应用中，一个或多个装载门可以打开从而形成装载斜坡。所述装载斜坡可以构造成允许叉车和/或其他车辆、托盘搬运车和/或其他***将包裹和/或UAS移动到运载舱108中和/或运载舱108外。在一些情况下，将多个UAS安排在架子上，可以将所述架子运输到所述运输飞行器并固定在所述运载舱中。类似地，多个包裹架可以装载有待递送的包裹，装载后的包裹架可以运输到所述运载舱并固定在所述运载舱中。所述运载舱可以具有架联接器，所述架联接器将每个架固定到多个架位置中的一个当中。在一些情况下，所述UAS架和/或包裹架可以简化装载和/或加速装载。
在一些应用中，所述运载舱还包括在运载舱108内部中的一个或多个发射待命区域214。通常所述发射待命区域定位成紧邻发射舱112中的一个或多个。在被发射以前，UAS206可以定位在所述发射待命区域处。在一些实施例中，启动UAS以启动它们的马达以便在所述运载舱中开始飞行并飞出发射舱112中的一个。在其他情况下，包括从发射舱推进和/或空投UAS的发射***。例如，UAS弹射器、轨道***等可以定位在发射待命区域处，并且响应于与正被发射的UAS的飞行路径和所述运输飞行器的当前位置一致的发射指令，UAS可以被弹射或以其它方式被发射出发射舱。在其他实施方式中，所述UAS可以与起重机***协作，所述起重机***在释放UAS之前降低UAS使其远离所述运输飞行器至少阈值距离。在一些实施例中，可以定位发射舱112中的一个或多个使得所述UAS被空投出所述运载舱的底部或地板114。例如，机械臂、起重机***等可以将UAS支撑在发射舱和/或通往所述发射舱的空投斜槽上方，并且释放UAS以使其向下掉落出发射舱。包括一个或多个替代的舱以收回返回所述运输飞行器的UAS。通常地，当发射UAS时，启动UAS以使其马达工作使得当其位于所述运载舱的外部时可以控制对UAS飞行的控制。然而，在其他情况下，例如可以发射UAS而马达不运行使得所述UAS降落远离所述运输飞行器，然后启动所述UAS的马达和/或推进器。类似地，在一些实施例中，滑坡可以与发射舱协作，UAS滑下滑坡以离开所述运载舱作为发射过程的一部分。此外，所述滑坡可以定位成延伸出所述发射舱并且远离所述运载舱，使得所述UAS沿着所述滑坡滑动到距所述运载舱一定的距离。
在一些实施例中，一个或多个飞行员可以任选地与所述UAS无线通信并且提供对UAS飞行的至少一些控制。所述飞行员可以位于所述运输飞行器上和/或位于与所述运输飞行器分开的一个或多个远程位置处。每个UAS 206可以包括一个或多个无线收发器和飞行控制电路。飞行员可以建立与UAS的通信链接并且通信飞行控制指令，UAS通过收发器接收该飞行控制指令。所述通信可以经由蜂窝、通过运输飞行器上的收发器的Wi-Fi、卫星通信、其他这样的无线通信或两种或更多种这样的通信方法的组合。所述飞行控制电路可以实施从所述远程飞行员接收的飞行控制指令以控制UAS的飞行。在一些情况下，所述远程飞行员在启动UAS的马达时和/或在使UAS飞出发射舱112时发出飞行控制指令。在其他应用中，所述远程飞行员可以仅仅是备用的以在发生预定义的条件（例如，接近传感器指示UAS位于某物的阈值内、一个或多个马达失去供能、高度的意外变化、失去方向或其他这样的状况）时接管控制。在这些情况下，在发射UAS的同时远程飞行员控制UAS的情况下，飞行员通常在之后放弃对UAS的控制以允许UAS接管控制UAS的飞行的控制（比如响应于来自远程飞行员的释放）以允许飞行控制电路在递送与UAS协作的包裹时实施预定义的飞行路径。
通常地，所述UAS将信息通信回到远程飞行员以为飞行员提供反馈并允许飞行员控制UAS。所述通信可以包括由UAS上的一个或多个摄像机拍摄的通信视频内容、高度信息、由距离测量***测量的距离信息以识别物体距UAS的距离、行进速度、一个或多个马达和/或推进器的运行状况（例如，每分钟的转速、电力水平等）、位置信息（例如，全球定位信息）、其他这样的信息，并且通常是两种或者更多种这样的信息的组合。该信息可以额外地或替代地被通信给中央控制***116和/或调度控制***，并被远程飞行员访问。此外，该信息可以在UAS运行的同时继续被通信给远程飞行员或中央控制***。这允许***追踪UAS、记录相关信息、维护对一个或多个UAS的统计、追踪UAS以用于维护，以及其他这样的信息。类似地，在问题发生时并且飞行员需要接管对UAS的至少一些控制时，所述信息可以为远程飞行员可得。
在一些应用中，所述UAS在递送包裹时独立于远程飞行员运行。然而，在其他应用中，当UAS位于递送位置的阈值距离内时可以通知远程飞行员以允许飞行员监控该递送和/或接管对该递送的控制。类似地，完成递送之后在所述运输飞行器仍然在飞行中（例如，沿着预定义的飞行路径飞行、保持相对固定的位置等）的同时，在使UAS返回和/或收回所述UAS到运输飞行器时所述UAS可以独立于远程飞行员运行。所述UAS沿着返回飞行路径返回，该返回飞行路径可以部分地基于运输飞行器102的预定义的飞行路径、UAS行进的距离和UAS远离所述运输飞行器的时间。在一些情况下，所述UAS可以从所述运输飞行器和/或中央控制***接收关于所述运输飞行器的位置的通信（例如，全球定位信息）和/或其他相关的信息（例如，行进方向、速度、高度等），UAS飞行控制电路可以在调整飞行路径时使用这些信息以拦截并返回运输飞行器。替代地或额外地，用于运输飞行器和UAS的位置信息和其他相关信息可以通信给中央控制***以确定对UAS飞行路径的调整，并且通信待由UAS实施的所述调整和/或经修正的飞行路径。
在一些实施方式中，所述UAS的返回飞行路径可以包括使UAS返回等待位置。每个UAS的飞行控制电路可以在递送包裹之后实施飞到多个预定义的等待位置中的一个的飞行路径时控制UAS的飞行。在所述等待位置处，UAS可以等待运输飞行器102处于距该UAS的阈值距离内，然后尝试返回运输飞行器。在其他情况下，所述UAS可以在等待位置处等待，等候远程飞行员接管对UAS的飞行控制以完成在使UAS返回运输飞行器时的UAS飞行。所述预定义的等待位置可以定义在距所述运输飞行器的飞行路径阈值距离处。此外，可以基于运输飞行器飞行路径、一个或多个递送位置的位置、潜在的空中交通、其他这样的因素以及通常是这些因素的组合来确定对预定义的等待位置的选择。例如，可以选择单个等待位置，多个不同的UAS返回并进入队列中以等候轮到每个UAS返回运输飞行器。可以由所述运输飞行器和多个UAS之间、所述UAS和中央控制***116之间、所述中央控制***和所述运输飞行器之间的通信、UAS之间的直接通信、其他这样的通信、或者两种或更多种这样的通信的组合来建立该队列。此外，所述等待位置通常被定义在空中使得UAS不必着陆以等候运输飞行器。然而，在其他情况下，可以在建筑物、水塔或其他结构的顶部上定义一个或多个等待位置以允许UAS着陆以便等候运输飞行器。这可以节约UAS上的电力和/或所述等待位置可以具有充电站，所述充电站可以在UAS等候的同时为UAS提供电力。在一些情况下，基于UAS在不去别的等待位置时将不得不在空中盘旋的预期时间、UAS的电力水平、UAS的其他状况和/或其他这样的因素，可以将UAS的路线更改到该UAS可能能够着陆的不同的等待位置。
如上文所介绍的，在一些实施方式中，所述运输飞行器可以沿着预定义的一条路径或多条路径行进。导航控制***202控制所述运输飞行器的飞行以沿着预定义的飞行路径飞行。可以基于对应于每个包裹的递送位置和对应的UAS在递送包裹时UAS发射和回到运输飞行器时的飞行范围来确定所述运输飞行器的飞行路径。类似地，可以定义一条或多条飞行路径以将UAS和/或包裹运输到远程位置，然后部署并递送。进一步地，所述运输飞行器飞行路径可以将所述运输飞行器保持在预定义的区域中以准备响应于接收产品的订单而部署UAS以便递送包裹。例如，所述运输飞行器可以基于尚未被销售的一种或多种类型的预选择的产品210的预期销量来储存那些预选择的产品。所述运输飞行器可以额外地储存已经被订购和/或购买的产品。所述运输飞行器的飞行路径可以使所述飞行器保持在预期将订购一些预选择的产品的地理区域上方（例如，飞行路径可以使运输飞行器在大都市区域的至少一部分的上方以环的方式移动）。响应于接收预选择的产品的通知，调度控制***104可以通知运载舱中的工人和/或产品装载***以在所述运输飞行器靠近位于所述运输飞行器的飞行路径的阈值距离内的递送位置时使具有所订购的产品的包裹与UAS协作。额外地或替代地，在仍然大体停留在地理区域和/或在地理区域的阈值距离内的同时，可以基于被订购的产品调整所述运输飞艇的飞行路径以使所述运输飞艇位于所述递送位置的阈值距离（例如，基于UAS的飞行范围）内。此外，地理区域可以再分成多个地理子区域，其中每个子区域与一个或多个运输飞行器相关联。
此外，可以对运输飞行器再供应和/或给运输飞行器提供额外的产品以允许快速和/或同日的递送。在运输飞行器处再供应时，（例如，在仓库、分配中心、运营中心、零售购物设施处等）可以将一个或多个被订购的产品打包，并附接到可以被发射以飞向运输飞行器的UAS。当位于递送位置的飞行范围内时，随后可以从运载飞行器发射同一UAS或不同的UAS以递送包裹。在一些情况下，使用运输飞行器允许预先确定飞行路径（例如，从低到高和从高到低）。
在一些实施方式中，运输飞艇可沿着路线飞行以飞行长距离到达有多个待执行的递送的目的区域。目的区域大致可以是任何大小，并且当递送到农村区域时目的区域可以相对较大。为运输飞艇规定在长距离上的路线可以减少产品的航运和分配成本，因为运输飞艇可以运载相对大量的产品并且通常超过多个半挂式卡车。进一步地，运输飞艇的飞行路径可以实现到目的区域的更直接的路线，因为运输飞艇没有被约束于在马路上行进，这可以进一步地减少运输成本并提高运输速度。类似地，减少的距离和/或行程时间可以减少燃料消耗量，和/或在许多情况下运输飞行器使用电力，这可以实现减小的碳排放量。运输飞行器飞行路径通常还考虑和/或沿着路线飞行以绕过障碍物（例如，建筑物、山等）和/或其他飞行限制（例如，空中禁区等）。
在一些实施例中，所述运载舱可以与气体腔室106可移除地协作使得所述运载舱可以容易地分离和再附接。所述运载舱从所述气体腔室的分离部分地使预装载有UAS和/或包裹的运载舱能够与所述气体腔室容易地协作，并且随后在递送包裹时、在电力水平和/或燃料低于阈值时或因其他这样的原因分离。第一运载舱分离后，随后的被预装载的运载舱可以联接到气体腔室，从而允许运输飞行器迅速地返回天空并且能够继续递送包裹。在一些实施例中，气体腔室106包括一个或多个运载底座120，运载底座120构造成与运载舱108的一个或多个联接***122可固定地联接。例如，运载舱可以包括一个或多个便携的电源140（例如，电池、电容器、发电机等），电源140可以在地面站处充电。电源可以为一个或多个推进***110提供电力。当电源中的电力水平下降到阈值水平时，运输飞行器102可以返回地面站，在地面站处可以从所述气体腔室移除所述运载舱，并且具有充满电的电源的不同的运载舱可以与所述气体腔室联接。在一些情况下，一个或多个运载底座120以及一个或多个联接***122可以包括电连接使得在被联接时电力可以在气体腔室106、推进***110和/或运载舱之间传输。类似地，可以在运载底座和联接***中的一个或多个中包括通信连接以能够实现所述气体腔室、推进***和所述运载舱之间的直接的有线通信。此外，在一些实施方式中，所述气体腔室和/或所述运载舱可以包括太阳能板，所述太阳能板产生能够产生用于为一个或多个电源再充电的电。所述运载底座和所述联接***之间的电连接能实现电力的传输以为可充电的电源充电。
图3示出了根据一些实施例的示例性运载舱108的简化俯视图。如上文所描述的，在一些实施例中，所述运载舱可以包括包裹附接***302。所述包裹附接***构造成接收一个或多个包裹并使每个UAS附接至少一个包裹，然后从运输飞行器102发射每个UAS。所述附接***可以包括由附接控制器控制的机械臂，其中所述机械臂获取包裹并将包裹提升到UAS上的联接器中使得所述联接器将包裹与所述UAS固定。在一些情况下，所述包裹附接***使包裹保持在固定的位置中并且使UAS下降到所述包裹上使得所述UAS的联接器将所述包裹与所述UAS固定。在一些实施方式中，所述包裹包括一个或多个联接杆，并且所述包裹附接***将每个联接杆的联接端引导到与所述UAS协作的快速释放板的一个或多个狭槽中的对应的一个中。可以额外地或替代地包括其他包裹附接***。此外，取决于包裹、UAS和/或联接***的类型，一些实施例可以包括待使用的多种类型的包裹附接***。
此外，一些实施例包括包裹储存***和/或包裹检索***304。所述包裹检索***定位在包裹储存区域208中和/或紧邻包裹储存区域208，并且构造成检索包裹以为由UAS完成的递送做准备。在一些应用中，所述包裹检索***可以包括机械臂，所述机械臂可以移动以选择期望的包裹。调度控制***104可以通信包裹标识符和/或包裹储存区域中和/或包裹储存***中的位置。可以启动所述机械臂以检索目标包裹。额外地或替代地，所述包裹检索***可以包括丝杠阵列，包裹被支撑在所述丝杠上。所述包裹检索***可以启动对应的马达以使特定的丝杠旋转，并且在丝杠旋转时可以引导包裹离开丝杠支撑件的末端。所述机械臂可以在包裹从丝杠释放之前或之后抓取所述包裹。一些实施例可以额外地或替代地包括一个或多个输送机***306，输送机***306可以从所述机械臂接收包裹或在所述包裹从丝杠释放时接收包裹。所述输送机***和/或所述机械臂可以将包裹运输到包裹附接***302以允许被检索的包裹与UAS协作。
一些实施例可以额外地或替代地包括UAS储存***和/或UAS检索***310。所述UAS检索***定位在UAS储存区域204中和/或紧邻UAS储存区域204，并且构造成检索UAS以为发射所述UAS做准备。在一些应用中，UAS检索***310可以包括机械臂，所述机械臂可以移动以选择期望的UAS。调度控制***104可以通信UAS标识符和/或UAS储存区域中和/或UAS储存***中的位置。当运输飞行器运载不同类型的UAS时，所选择的UAS可以取决于待递送的包裹（例如，基于包裹的大小、包裹的形状、必须运输包裹的距离等）和UAS对应的能力（例如，升力、包裹联接器、飞行范围等）。可以启动所述机械臂以检索目标UAS。额外地或替代地，所述UAS检索***可以包括丝杠阵列，UAS被支撑在所述丝杠上。所述UAS检索***可以启动对应的马达以使特定的丝杠旋转，并且在所述丝杠旋转时，可以引导UAS离开丝杠支撑件的端部。所述机械臂可以在UAS从所述丝杠释放之前或之后抓取所述UAS。一些实施例可以额外地或替代地包括一个或多个输送机***306，输送机***306可以从所述机械臂接收UAS或在UAS从丝杠释放时接收所述UAS。所述输送机***和/或所述机械臂可以将UAS运输到包裹附接***302以允许包裹与所述被检索的UAS协作。
输送机***306包括一个或多个输送机。所述输送机***可以将包裹和/或UAS运输到发射待命区域214。额外地或替代地，所述输送机***可以是包裹检索***和/或UAS检索***的一部分以将包裹和/或UAS运输到发射待命区域和/或包裹附接***302。此外，所述输送机***可以将具有协作的包裹的UAS运输到紧邻所述发射舱和/或发射***的发射待命区域214。
一些实施例还包括至少一个包裹识别器***和/或UAS识别器***312，所述包裹识别器***和/或UAS识别器***312定位在所述运载舱的货物区域中并且构造成检测包裹标识符和/或UAS标识符。在一些实施方式中，所述包裹/UAS识别器定位成检测包裹的标识符和包裹正与其协作的UAS的标识符。例如，所述包裹/UAS识别器可以定位成紧邻输送机***306、包裹检索***304的一部分、包裹储存***的一部分、UAS检索***的一部分等。额外地或替代地，装载包裹的工人在包裹和/或UAS被装载到所述运载舱中时可以手动地扫描包裹和/或UAS。所述包裹/UAS识别器***可以使用RFID扫描仪、光学条形码扫描仪、图像处理、文字捕捉和/或其他识别包裹和/或包裹上的标签的这样的方法。
可以使用对包裹的识别来确定递送位置和/或UAS运载包裹的飞行路径。例如，飞行路径***、导航控制***202和/或调度控制***104可以接收包裹标识符、检索递送位置信息并确定UAS的飞行路径。通常地，UAS的飞行路径被确定为运输飞行器102的位置和/或所述运输飞行器的计划飞行路径的函数。确定UAS的飞行路径的其他考虑因素可以包括但不限于运载包裹的UAS的飞行能力、天气状况、是否存在包裹被存放在其中的储物柜，其他因素以及经常两个或更多个这样的因素的组合。可以将飞行路径通信给导航控制***和/或运载包裹的UAS。在一些情况下，基于包裹标识符而获得每个UAS在递送各包裹时将行进的飞行路径。还可以将这些飞行路径通信给每个包裹所协作的各对应的UAS。
一些实施例还可以在调度递送、推迟递送和/或中止递送时使用包裹标识符。例如，当递送位置不可用时可以推迟包裹递送。包裹识别器***312可以定位成检测待递送的每个包裹的包裹标识符。基于对包裹的识别，可以识别与每个包裹相关联的递送位置。一些实施例还可以评价所述位置以确定所述递送位置是否不可用。例如，规定的递送位置可能是建筑物或其他位置的顶部上的柜子，并且所述柜子可能没有能够接收所述包裹的空间（例如，柜子中可能已经有一个或多个其他包裹）。作为另一个示例，（例如，当递送处方药、酒精和其他产品时）递送位置可能还对应于接收来自人的接收了包裹的确认，并且所述调度控制***可能不能够确认经授权的人能够在递送位置处确认产品的接收。因此，所述调度控制***可以基于包裹标识符确定不应当递送该包裹并且通信推迟指令。当与第一包裹相关联的递送位置不可用时可以在使各包裹与多个UAS中的一个协作的序列中暂时跳过所述被识别的包裹。
图4示出了根据一些实施例的空中运输和发射UAS的示例性过程400的简化流程图。在步骤402中，多个UAS被运载在运载舱108的UAS储存区域204中，运载舱108与运输飞行器102的气体腔室106协作。所述气体腔室构造成接收一种或多种气体以引起升力并且在飞行中运载所述运载舱。在一些应用中，所述气体腔室可以包括多个子腔室。可以由单独的***维护所述子腔室中的至少一些以确保发生阈值数量的子腔室失效时的足够升力。在一些实施例中，可以部分地通过使运载舱108的联接***122与气体腔室106的对应的运载底座120可移除地协作并且使所述运载舱与所述气体腔室可移除地联接来为递送准备所述运输飞行器102。
在步骤404中，在运输飞行器在飞行中的同时以及在每个UAS正运载待递送到计划对应递送位置的一个或多个包裹和/或产品的同时发射多个UAS中的每一个，在发射UAS的时候，所述计划对应递送位置距运输飞行器的位置的距离在UAS飞行阈值内。通常地，从一个或多个UAS发射舱112发射UAS。在一些实施方式中，使所述UAS飞出所述发射舱。所述UAS可以定位在位于所述运载舱的内部并且紧邻所述发射舱的发射待命区域处。启动马达后，所述UAS就可以飞出对应的发射舱。在一些情况下，远程飞行员可以在飞行期间控制所述UAS中的一个或多个的飞行。例如，远程飞行员可以在发射和/或收回期间控制UAS。每个UAS可以包括一个或多个无线收发器以从远程UAS飞行员无线地接收飞行控制指令。UAS的飞行控制电路可以在使UAS飞行（比如使UAS飞出发射舱）时实施飞行控制指令。在一些实施方式中，每个UAS还从远程飞行员接收释放指令。响应于接收所述释放指令，在递送与UAS协作的包裹时所述飞行控制电路在飞行控制电路接管控制UAS的飞行的控制时实施飞行路径。
一些实施例还包括步骤406，其中在所述运输飞行器保持在飞行中的同时所述被发射的UAS中的一个或多个被收回到运输飞行器102处。在一些情况下，比如通过发射舱112中的一个或单独的收回舱，所述UAS直接飞到所述运输飞行器中，由锁扣***或其他这样的方法捕获。在一些实施例中，所述UAS可以具有将UAS指引到等待位置的程序和/或飞行路径。每个UAS的飞行控制电路在UAS递送包裹之后实施飞到多个等待位置中的一个的对应飞行路径时控制UAS的飞行，飞到多个等待位置中的一个是为了等候运输飞行器位于阈值距离内、与其他UAS一起排队等待、等待远程飞行员接管对UAS的飞行控制以使UAS返回运输飞行器，或其他这样的原因。在一些实施例中，控制运输飞行器的飞行以使其沿着预定义的飞行路径飞行，基于对应于各包裹的递送位置和UAS在递送包裹时发射和返回所述运输飞行器的对应的UAS的飞行范围来确定所述预定义的飞行路径。
在一些情况下，所述运载舱可以包括包裹附接***。可以从运载舱的包裹储存区域自动地检索包裹并且所述包裹可以在发射所述UAS之前自动地与UAS附接。此外，一些实施例包括包裹识别器***以检测与UAS协作的每个包裹的包裹标识符。基于所述包裹标识符，可以获得每个UAS在递送各包裹时将行进的飞行路径。控制***可以将每条飞行路径通信给各包裹协作的所述UAS中的对应的一个。额外地，在一些情况下，可以检测待与UAS协作的各包裹的包裹标识符。基于所识别的包裹，调度控制***可以识别与包裹相关联的递送位置是否不可用。当与包裹相关联的递送位置不可用时，所述调度控制电路可以发出命令：在使各包裹与多个UAS中的一个协作的序列中暂时跳过该包裹。
此外，可以在许多不同类型的设备和/或***上使用、实施和/或运行本文所描述的过程、方法、技术、电路、电路***、***、设备、功能、服务器、源等。参考图5，图示了根据一些实施例的可以用于任一个这样的实施方式的示例性***500。***500的一个或多个部件可以用于实施上文或下文所提到的任何电路***、***、功能、装置、过程或设备，或这样的电路***、功能、***、装置、过程或设备的一部分，比如上文或下文中所提到的调度控制***104、中央控制***116、导航控制***202、飞行员控制器236、UAS飞行员控制器238、UAS 206、UAS飞行控制电路、包裹附接***302、包裹储存***和/或包裹检索***304、输送机***306、UAS储存***和/或UAS检索***310、UAS发射***、包裹识别器***312、机械臂和/或控制器、库存***、用户界面单元和/或其他这样的电路***、功能和/或设备中的任一个。然而，当然不要求使用***500或其任何部分。
通过示例，***500可以包括控制器电路或处理器模块510、存储器514以及一个或多个通信链接、通信路径、通信总线等518。一些实施例可以包括一个或多个用户界面516、一个或多个电源或电源供应器540、一个或多个马达控制器542和/或马达，以及一个或多个传感器544。可以通过一个或多个处理器、微处理器、中央控制单元、逻辑电路、本地数字存储器、固件、软件和/或其他控制硬件和/或软件来实施控制器电路512，并且可以使用控制器电路512来执行或帮助执行本文所描述的过程的步骤、方法、功能和技术并控制多种通信、程序、存储信息、列表、服务、界面、日志、报告等。此外，在一些实施例中，控制器电路512可以是控制电路***和/或控制***510的一部分，可以通过可访问一个或多个存储器514的一个或多个处理器来实施控制***510，存储器514可以存储由控制器电路和/或处理器实施以实施目标功能的代码。在一些应用中，所述控制器电路和/或存储器可以分布在通信网络（例如，LAN、WAN、或互联网）上以提供分布式和/或冗余的处理和功能。用户界面516可以允许用户与***500交互并通过该***接收信息。在一些情况下，用户界面516包括显示器522和/或一个或多个用户输入524，比如按钮、触摸屏、跟踪球、键盘、鼠标等，它们可以是***500的一部分或者有线或无线地与***500联接。
通常地，***500还包括一个或多个通信界面、端口、收发器520等以允许***500在通信总线、分布式通信网络（例如，本地网络、互联网、WAN等）、通信链接518、其他网络或通信通道上与其他设备和/或其他这样的通信方式或其组合通信。此外，收发器520可以构造成用于有线的、无线的、光学的、光纤光缆、卫星或其他这样的通信构造或者两个或更多个这样的通信的组合。一些实施例包括允许一个或多个设备与***500联接的一个或多个输入/输出（I/O）端口534。所述I/O端口大致可以是任何相关的端口或端口的组合，所述端口比如但不限于USB、以太网或其他这样的端口。
***500包括具有控制器电路512的基于控制器和/或处理器的***的示例。再一次地，可以通过一个或多个处理器、控制器、中央处理单元、逻辑电路、软件等来实施控制器电路512。此外，在一些实施方式中，控制器电路512可以提供多重处理器功能。
可以由控制器电路512访问的存储器514通常包括一个或多个处理器可读介质和/或计算机可读的介质，所述介质至少可被控制器电路512访问，并且可以包括易失和/或非易失介质，比如RAM、ROM、EEPROM、闪存存储器和/或其他存储器技术。此外，存储器514被示为属于***510的内部；然而，存储器514可以是内部存储器、外部存储器或者内部和外部存储器的组合。类似地，存储器514的一些或全部可以是控制器电路512的内部存储器、外部存储器或者内部和外部存储器的组合。外部存储器大致可以是任何相关的存储器，比如但不限于闪存存储器安全数字（SD）卡、通用串行总线（USB）棒或驱动器、其他存储器卡、硬盘驱动器和其他这样的存储器或这样的存储器的组合中的一个或多个。存储器514可以存储代码、软件、可执行文件、脚本、数据、存储信息、串列、程式、程序、日志或历史数据、用户信息等。
在一些应用中，可以使用运输飞行器102和UAS 206以部分地改进递送准确度和/或速度。客户可以为一个或多个产品下订单。在一些情况下，客户还可以具体说明递送位置或着陆区。在其他情况下，（例如，基于已知的客户地址）订单***和/或调度控制***可以确定递送位置。调度控制***104和/或中央控制***116可以识别对应于递送位置的运输飞行器和/或优化运输飞行器的飞行路径。类似地，调度控制***104和/或中央控制***116可以确定UAS的与运输飞行器的飞行路径和递送位置相关的飞行路径和/或发射位置。再一次地，UAS飞行路径和返回飞行路径与运输飞行器的飞行路径相关联和/或取决于运输飞行器的飞行路径。
在仓库处、分配中心、地面站等处工人可以使运输飞行器102备有UAS和通常包含一个或多个产品的包裹。在运载舱被装载和/或运载舱与气体腔室106固定的同时，运输飞行器可以停靠在仓库/分配中心处。
再一次地，所述UAS可以与包裹预联接，然后装载到运载舱中。此外，在一些情况下，在运输飞行器在飞行中的同时可以使包裹与UAS协作。安排UAS的发射。在一些情况下，工人可以将UAS放置在待命区域处。额外地或替代地，工人和/或自动的运送***（例如，输送机***）可以将UAS和包裹放置到紧邻发射舱112的轨道***、弹射器、起重机***等。发射舱和/或发射***的放置和/或取向可以取决于运载舱的设计、计划发射方法、UAS的能力和/或其他这样的因素。在一些情况下，发射舱可以位于运载舱的后部。可以沿着所述运载舱的一个或多个侧面、所述运载舱的地板或其他这样的取向额外地或替代地设置一个或多个发射舱。
在发射的时候，在马达运行的同时可以发射UAS，而在其他情况下，可以在发射之后启动马达（例如，在传感器分辨出UAS距运输飞行器阈值距离时就启动马达）。例如，在仍然与起重机***连接而所述起重机***仍然连接到运输飞行器的同时，UAS可以静态降落。在一些情况下，所述起重机***可以包括可操纵的臂，所述可操纵的臂可以在所述起重机***放出线、缆绳等之前将UAS移出发射舱。UAS可以通过电子锁扣机构与缆绳固定，所述电子锁扣机构可以由发射控制电路启动。当UAS位于距运输飞行器阈值距离时，可以启动所述锁扣机构以释放UAS。在一些情况下，当UAS位于距运输飞行器阈值距离时，所述UAS可以启动马达并且稳定在空中。UAS稳定后，就可以（例如，通过UAS、运输飞行器上的控制***等）启动所述锁扣机构以释放UAS。
所述运输飞行器可以构造成与分配中心、仓库、购物设施和/或其他这样的设施对接以允许装载和/或卸载包裹、UAS、电源等。类似地，所述运输飞行器可以对接运载舱并从运载舱分离，并且再与已经装载有UAS和包裹的不同运载舱连接。在飞行中的同时，所述运输飞行器可以通知调度控制***和/或中央控制***它的位置和/或它何时位于递送位置的阈值距离内。在一些实施方式中，比如当预测将在一定的阈值时间内发生递送时，所述调度控制***可以发起与客户的通信。UAS在递送位置处释放产品。在一些情况下，UAS在指定的区域处和/或指定的递送柜或其他这样的结构中释放包裹。在一些实施例中，UAS包括一个或多个摄像机，所述UAS在实施所述递送时可以使用所述摄像机（例如，提供视频分析），和/或可以将视频通信给UAS飞行员以允许UAS飞行员在递送期间接管对UAS的控制。
释放产品后，UAS就返回运输飞行器（例如，使用UAS和运输飞行器的当前位置信息（例如，GPS坐标）），和/或与运输飞行器通信。在一些实施方式中，UAS通过舱直接飞到运载舱中和/或被收回***抓取。在一些情况下，着陆后，UAS就自动固定到运载舱（例如，一个或多个锁扣、机械臂等）。在一些情况下，来自UAS和/或运输飞行器的传感器数据识别UAS何时位于阈值距离内以及何时所述固定机构可以为UAS着陆做好准备。然后所述UAS可以被固定在储存位置中直到再备货。进一步地，所述储存位置可以包括可以给UAS的一个或多个电池充电的充电***。可以通知地面站和/或地勤人员运输飞行器正返回地面基地（例如，分配中心、仓库等），并且地勤人员做好再装载运输飞行器和/或置换运载舱的准备。当UAS还没有被安排在释放***时，可以将所述UAS放置回到指定的释放***上。在一些实施方式中，运输飞行器102提供机上Wi-Fi，所述机上Wi-Fi帮助将出发、下降、装载和UAS着陆分享给调度控制***104。此外，在一些应用中，还可以通过部署多个UAS扩展运输飞信器提供的Wi-Fi以建立Wi-Fi热点的网络以用于农村和/或受灾地区域（例如，由于天气破坏、人为破坏等）。
一些实施例提供运输飞行器，所述运输飞行器容纳待部署以递送包裹并在一些实施方式中返回所述运输飞行器的UAS。可以通过一个或多个***（比如轨道释放***、自由落体、起重机***、弹射器和/或其他这样的方法）从所述运输飞行器部署UAS。此外，例如通过UAS飞回到舱中、由抓取***收回和/或其他这样的方法来回收所述UAS。所述UAS可以在发射之前启动马达和推进器（例如，以在从起重机***悬吊的同时飞出运载舱，等）。地面站比如通过中转来自运输飞行器和/或UAS的视频可以监控并提供对运输飞行器和/或UAS的至少一些控制。在一些实施方式中，一个或多个UAS飞行员可以被安置在运输飞行器上以在发生紧急情况、错误状况和其他问题时控制UAS。此外，UAS飞行员还可以在UAS的部分飞行期间或整个飞行期间控制UAS。在一些实施例中，运输飞行器和/或UAS可以为UAS和/或地面上的人提供移动Wi-Fi。
在一些实施例中，运输飞行器102提供UAS的自主空中发射点和拾取点。这可以使UAS递送的范围大大增加，和/或提高至少一些递送的速度。此外，在一些实施方式中，所述运输飞行器可以通过迅速地将产品运输和分配给个人、社区、商店等来帮助灾难救援。在一些应用中，包括在灾难救援期间，运输飞行器102可以给那些通常不具有Wi-Fi能力或不能具有Wi-Fi的能力的地方建立Wi-Fi。例如，UAS可以和Wi-Fi基站中继器一起发射，Wi-Fi基站中继器可以用作Wi-Fi基站以接收并传输无线信息给各电子设备，并且向和从运输飞行器中转通信，所述运输飞行器可以提供更大带宽的通信（例如，经由卫星通信、蜂窝通信和/或其他这样的通信）。
一些实施例提供UAS的充气式空中运输和发射***。在一些实施例中，所述空中运输和发射***包括：运输飞行器，所述运输飞行器包括：气体腔室；和运载舱，所述运载舱与所述气体腔室固定使得所述气体腔室引起所述运载舱上的升力；使所述运输飞行器在空中移动的至少一个推进***；以及控制所述运输飞行器的行进方向的导航控制***；其中所述运载舱包括：构造成接收被安排在递送产品时发射多个UAS的UAS储存区域；和在所述运输飞行器在飞行中的同时以及UAS正运载待递送到计划对应递送位置的包裹的同时能够发射UAS的UAS发射舱，所述计划对应递送位置在发射UAS的时候距所述运输飞行器的位置的距离在UAS飞行阈值内。
此外，一些实施例提供空中运输和发射UAS的方法，包括：在运载舱的UAS储存区域中运载多个UAS，所述运载舱与运输飞行器的气体腔室协作，其中所述气体腔室引起升力；以及在所述运输飞行器在飞行中的同时以及UAS正运载待递送到计划对应递送位置的包裹的同时通过UAS发射舱发射所述多个UAS中的每一个，所述计划对应递送位置在发射所述UAS的时候距所述运输飞行器的位置的距离在UAS飞行阈值内。
本领域技术人员将认识到，在不脱离本发明的范围的情况下，可以相对上文所描述的实施例做出各种各样的修改、变更和组合，并且这些修改、变更和组合将被视为在本发明构思的范围内。

Claims (18)

1.一种无人飞行器***（UAS）的充气式空中运输和发射***，包括：
运输飞行器，包括：
气体腔室；
运载舱，所述运载舱与所述气体腔室固定使得所述气体腔室引起所述运载舱上的升力；
至少一个推进***，所述推进***使所述运输飞行器在空中移动；和
控制所述运输飞行器的行进方向的导航控制***；
其中，所述运载舱包括：
UAS储存区域，所述UAS储存区域构造成接收安排在递送产品时发射的多个UAS；和
UAS发射舱，所述UAS发射舱使所述UAS在所述运输飞行器在飞行中的同时且所述UAS正运载待递送到计划对应递送位置的包裹的同时能够被发射，所述计划对应递送位置在发射所述UAS的时候距所述运输飞行器的位置的距离在UAS飞行阈值内。
2.如权利1所述的***，其中所述运载舱包括联接***，所述联接***与所述气体腔室的运载底座可移除地联接使得所述运载舱与所述气体腔室可移除地协作。
3.如权利要求1所述的***，还包括位于发射待命区域，所述发射待命区域位于所述运载舱内部中并且紧邻所述发射舱使得所述UAS定位在所述发射待命区域处并且被启动以飞出所述发射舱。
4.如权利要求3所述的***，其中所述多个UAS中的每一个包括无线收发器和飞行控制电路，使得所述飞行控制电路实施在飞出所述发射舱时通过所述收发器从远程飞行员接收的飞行控制指令，并且还响应于来自所述远程飞行员的释放接管控制所述UAS的飞行的控制以在递送与所述UAS协作的包裹时实施飞行路径。
5.如权利要求1所述的***，其中所述多个UAS中的每一个包括无线收发器和飞行控制电路，其中所述UAS中的每一个的飞行控制电路构造成在递送包裹之后实施到多个等待位置中的一个的飞行路径时控制UAS的飞行，飞到所述多个等待位置中的一个是为了等待远程飞行员接管对UAS的飞行控制以使UAS返回所述运输飞行器。
6.如权利要求1所述的***，其中所述导航控制***控制所述运输飞行器的飞行以沿着预定义的飞行路径飞行，所述预定义的飞行路径是基于对应所述包裹中的每一个的递送位置和在递送包裹中UAS发射和返回到所述运输飞行器时对应UAS的飞行范围确定的。
7.如权利要求1所述的***，还包括：
包裹附接***，所述包裹附接***在所述UAS被发射前自动地接收至少一个包裹并且将所述至少一个包裹与UAS附接。
8.如权利要求7所述的***，还包括：
包裹识别器***，所述包裹识别器***定位成检测与UAS协作的每个包裹的包裹标识符，并且基于所述包裹标识符获得每个UAS递送各包裹时将行进的飞行路径，并且将每条飞行路径通信给各包裹所协作的所述UAS中的对应一个。
9.如权利要求1所述的***，还包括：
包裹识别器***，所述包裹识别器***定位成检测每个包裹的包裹标识符，确定与所述包裹的第一包裹相关联的递送位置不可用，并且当与所述第一包裹相关联的递送位置不可用时在使所述包裹中的每一个与所述多个UAS中的一个协作的序列中暂时跳过所述第一包裹。
10.一种空中运输和发射无人飞行器***（UAS）的方法，包括
在运载舱的UAS储存区域中运载多个UAS，所述运载舱与运输飞行器的气体腔室协作，其中所述气体腔室引起升力；以及
在所述运输飞行器在飞行中的同时并且所述UAS正运载待递送到计划对应递送位置的包裹的同时通过UAS发射舱发射所述多个UAS中的每一个，所述计划对应递送位置在发射所述UAS的时候距所述运输飞行器的位置的距离在UAS飞行阈值内。
11.如权利要求10所述的方法，还包括：
使所述运载舱的联接***与所述气体腔室的对应的运载底座可移除地协作并且使所述运载舱与所述气体腔室可移除地联接。
12.如权利要求10所述的方法，还包括：
将所述UAS定位在发射待命区域处，所述发射待命区域位于所述运载舱的内部并且紧邻所述发射舱；以及
启动所述UAS以飞出所述发射舱。
13.如权利要求12所述的方法，还包括：
通过所述多个UAS中的每一个的无线收发器接收来自远程飞行员的飞行控制指令；
在使所述UAS飞出所述发射舱时通过飞行控制电路实施所述飞行控制指令；以及
从所述远程飞行员接收释放；
通过所述飞行控制电路并响应于来自所述远程飞行员的所述释放，在所述飞行控制电路在递送与所述UAS协作的包裹中接管控制所述UAS飞行的控制时实施飞行路径。
14.如权利要求10所述的方法，还包括：
对所述多个UAS中的每一个而言，在递送包裹之后实施飞到多个等待位置中的一个的飞行路径时通过飞行控制电路控制所述UAS的飞行，飞到所述多个等待位置中的一个是为了等候远程飞行员接管对UAS的飞行控制以使所述UAS返回所述运输飞行器。
15.如权利要求10所述的方法，
控制所述运输飞行器的飞行以沿着预定义的飞行路径飞行，所述预定义的飞行路径是基于对应于所述包裹中的每一个的递送位置和在递送包裹中所述UAS发射和返回到所述运输飞行器时对应UAS的飞行范围确定的。
16.如权利要求10所述的方法，还包括：
从所述运载舱的包裹储存区域自动地检索至少一个包裹；以及
在UAS被发射前自动地将所述至少一个包裹与所述UAS附接。
17.如权利要求16所述的方法，还包括：
检测与UAS协作的每个包裹的包裹标识符；
基于所述包裹标识符获得每个UAS在递送各包裹时将行进的飞行路径；以及
将所述飞行路径中的每一个通信给与各包裹协作的所述UAS中的对应一个。
18.如权利要求10所述的方法，还包括：
检测待与UAS协作的每个包裹的包裹标识符；
确定与所述包裹的第一包裹相关联的递送位置不可用；以及
当与所述第一包裹相关联的递送位置不可用时在使所述包裹中的每一个与所述多个UAS中的一个协作的序列中暂时跳过所述第一包裹。
CN201780023184.5A 2016-02-12 2017-02-07 充气式运载飞行器和递送产品时分散无人飞行器***的方法 Pending CN109071017A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201662294748P 2016-02-12 2016-02-12
US62/294748 2016-02-12
PCT/US2017/016801 WO2017139255A1 (en) 2016-02-12 2017-02-07 Gas-filled carrier aircrafts and methods of dispersing unmanned aircraft systems in delivering products

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109071017A true CN109071017A (zh) 2018-12-21

Family

ID=59560128

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201780023184.5A Pending CN109071017A (zh) 2016-02-12 2017-02-07 充气式运载飞行器和递送产品时分散无人飞行器***的方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US10647402B2 (zh)
JP (1) JP2019504797A (zh)
CN (1) CN109071017A (zh)
CA (1) CA3014171A1 (zh)
GB (2) GB2561327B (zh)
MX (1) MX2018009728A (zh)
WO (1) WO2017139255A1 (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111516851A (zh) * 2020-04-29 2020-08-11 中国科学院空天信息创新研究院 一种无人机长时间应用***及方法
CN111717365A (zh) * 2019-03-21 2020-09-29 天津天航智远科技有限公司 一种携带多类型无人机的飞艇
CN112977148A (zh) * 2021-02-20 2021-06-18 北京京东乾石科技有限公司 对象更换***、方法、装置及存储介质
CN113272224A (zh) * 2018-10-29 2021-08-17 瓦伦汀·卢卡 使用无人驾驶飞行器灭火的高效方法

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10062292B2 (en) 2016-03-08 2018-08-28 International Business Machines Corporation Programming language for execution by drone
US9852642B2 (en) 2016-03-08 2017-12-26 International Business Machines Corporation Drone air traffic control and flight plan management
US10417917B2 (en) 2016-03-08 2019-09-17 International Business Machines Corporation Drone management data structure
US9950791B2 (en) * 2016-03-08 2018-04-24 International Business Machines Corporation Drone receiver
US10558219B2 (en) * 2017-09-21 2020-02-11 Loon Llc Systems and methods for controlling an aerial vehicle using lateral propulsion and vertical movement
US11987422B2 (en) 2019-05-09 2024-05-21 The Boeing Company Cargo containers
US11608168B2 (en) * 2019-05-09 2023-03-21 The Boeing Company Cargo aerial delivery systems and related methods
CN112078775A (zh) * 2019-06-14 2020-12-15 天津天航智远科技有限公司 一种载运飞艇为中心的无人机物流***
CN111619805B (zh) * 2020-04-27 2021-11-05 北京航空航天大学 适用于太阳能无人机的空中起降装置及空中飞行平台
CN111717408A (zh) * 2020-06-29 2020-09-29 山东科技大学 一种可承载多个无人机的海上发射平台
US11545040B2 (en) * 2021-04-13 2023-01-03 Rockwell Collins, Inc. MUM-T route emphasis

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201484655U (zh) * 2009-07-31 2010-05-26 杨克成 动力飞飘飞行器
CN104309795A (zh) * 2014-10-22 2015-01-28 襄阳宏伟航空器有限责任公司 低空检测浮空平台
US9305280B1 (en) * 2014-12-22 2016-04-05 Amazon Technologies, Inc. Airborne fulfillment center utilizing unmanned aerial vehicles for item delivery
US20170038780A1 (en) * 2015-08-04 2017-02-09 Gerald N. Fandetti Method of drone delivery using aircraft

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1004662A (en) * 1910-04-21 1911-10-03 Charles A Kuenzel Airship.
US1023404A (en) * 1911-06-06 1912-04-16 Joseph Wymore Combined boat and airship.
US6628941B2 (en) * 1999-06-29 2003-09-30 Space Data Corporation Airborne constellation of communications platforms and method
CN101223079B (zh) * 2005-07-07 2012-08-01 尼伯斯有限公司 高安全性的飞行器
US7854410B2 (en) 2006-05-15 2010-12-21 Kazak Composites, Incorporated Powered unmanned aerial vehicle
WO2008085536A2 (en) 2006-05-23 2008-07-17 Avid, Llc Dual-use modular propulsion surveillance vehicle with detachable unmanned airborne vehicles
US7900866B2 (en) 2007-10-18 2011-03-08 The Boeing Company System and methods for airborne launch and recovery of aircraft
US8061648B2 (en) * 2008-02-26 2011-11-22 Lachenmeier Timothy T System for tactical balloon launch and payload return
US9384668B2 (en) * 2012-05-09 2016-07-05 Singularity University Transportation using network of unmanned aerial vehicles
US9132916B2 (en) 2012-10-30 2015-09-15 The Boeing Company Aircraft deployment and retrieval of unmanned aerial vehicles
US10144511B2 (en) 2013-04-02 2018-12-04 Hood Technology Corporation Helicopter-mediated system and method for launching and retrieving an aircraft
US9573684B2 (en) 2013-10-26 2017-02-21 Amazon Technologies, Inc. Unmanned aerial vehicle delivery system
WO2014080386A2 (en) 2014-03-25 2014-05-30 Alshdaifat, Wasfi Drone service aero-carrier
US10078136B2 (en) 2014-03-25 2018-09-18 Amazon Technologies, Inc. Sense and avoid for automated mobile vehicles
US9550577B1 (en) 2014-06-26 2017-01-24 Amazon Technologies, Inc. Electricity generation in automated aerial vehicles
US9767701B2 (en) 2014-06-26 2017-09-19 Amazon Technologies, Inc. Ground effect based surface sensing in automated aerial vehicles
US9915956B2 (en) * 2015-01-09 2018-03-13 Workhorse Group Inc. Package delivery by means of an automated multi-copter UAS/UAV dispatched from a conventional delivery vehicle
US9809305B2 (en) * 2015-03-02 2017-11-07 Amazon Technologies, Inc. Landing of unmanned aerial vehicles on transportation vehicles for transport

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201484655U (zh) * 2009-07-31 2010-05-26 杨克成 动力飞飘飞行器
CN104309795A (zh) * 2014-10-22 2015-01-28 襄阳宏伟航空器有限责任公司 低空检测浮空平台
US9305280B1 (en) * 2014-12-22 2016-04-05 Amazon Technologies, Inc. Airborne fulfillment center utilizing unmanned aerial vehicles for item delivery
US20170038780A1 (en) * 2015-08-04 2017-02-09 Gerald N. Fandetti Method of drone delivery using aircraft

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113272224A (zh) * 2018-10-29 2021-08-17 瓦伦汀·卢卡 使用无人驾驶飞行器灭火的高效方法
CN111717365A (zh) * 2019-03-21 2020-09-29 天津天航智远科技有限公司 一种携带多类型无人机的飞艇
CN111516851A (zh) * 2020-04-29 2020-08-11 中国科学院空天信息创新研究院 一种无人机长时间应用***及方法
CN112977148A (zh) * 2021-02-20 2021-06-18 北京京东乾石科技有限公司 对象更换***、方法、装置及存储介质
CN112977148B (zh) * 2021-02-20 2022-09-30 北京京东乾石科技有限公司 对象更换***、方法、装置及存储介质

Also Published As

Publication number Publication date
GB201813341D0 (en) 2018-09-26
CA3014171A1 (en) 2017-08-17
JP2019504797A (ja) 2019-02-21
GB2561327B (en) 2019-05-08
GB2570411B (en) 2020-01-22
WO2017139255A1 (en) 2017-08-17
GB201904216D0 (en) 2019-05-08
US10647402B2 (en) 2020-05-12
US20170233053A1 (en) 2017-08-17
MX2018009728A (es) 2018-11-29
GB2570411A (en) 2019-07-24
GB2561327A (en) 2018-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109071017A (zh) 充气式运载飞行器和递送产品时分散无人飞行器***的方法
US11156010B1 (en) Method of distributing items from a tower via unmanned aircraft
US10346789B1 (en) Gas-filled aerial transport and methods of deploying unmanned aerial vehicles in delivering products
US11782457B2 (en) Package delivery by means of an automated multi-copter UAS/UAV dispatched from a conventional delivery vehicle
US10131451B2 (en) Pre-flight self test for unmanned aerial vehicles (UAVs)
CN107977817B (zh) 一种基于无人机的货物配送***及配送方法
US20190118974A1 (en) Unmanned Aerial Delivery System
CN109121387B (zh) 使用无人飞行器的无人运输***
US9777502B2 (en) Multi-level fulfillment center for unmanned aerial vehicles
US20170038780A1 (en) Method of drone delivery using aircraft
JP2016153337A (ja) ドローンを使った配送システム
CN112469628A (zh) 城市自主机场（caa）
JP6955119B2 (ja) 小包仕分けシステムおよび方法
US11905014B2 (en) Terminal area operation of UAVs for package delivery system
CN112714741A (zh) 无人驾驶飞行器机队管理
JPWO2020179195A1 (ja) 制御装置、制御方法及び制御プログラム
US11834180B2 (en) Precision automated air-to-ground delivery system and related methods
EP3757517B1 (en) Unmanned aerial vehicle delivery system
WO2022182644A9 (en) Mobile and or stationary micro-fulfilment method for automated packages delivery by humans and or autonomous vehicles ground vehicles or aerial drones
US12039483B2 (en) Staging unmanned aerial vehicles at merchant facilities
US20240010337A1 (en) Detachable, self-balancing, multi-payload delivery pod for uav
US20240076072A1 (en) Unmanned Aerial Vehicle Station
EP3922566A1 (en) A system and a method of transporting luggage
KR20200053737A (ko) 무인 배송 시스템
JP2021006450A (ja) 無人飛行体および飛行システム

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
AD01 Patent right deemed abandoned
AD01 Patent right deemed abandoned

Effective date of abandoning: 20220913