一、无人机快递的基本原理

无人机快递系统的组成有许多种，现在介绍一种较为常见的系统如图，核心模块主要功能如下：

一、快递无人机。无人机采用八旋翼飞行器，配有GPS自控导航系统、iGPS接收器、各种传感器以及无线信号发收装置。无人机具有GPS自控导航、定点悬浮、人工控制等多种飞行模式，集成了三轴加速度计、三轴陀螺仪、磁力计、气压高度计等多种高精度传感器和先进的控制算法。无人机配有黑匣子，以记录状态信息。同时无人机还具有失控保护功能，当无人机进入失控状态时将自动保持精确悬停，失控超时将就近飞往快递集散分点。无人机通过4G网络和无线电通信遥感技术与调度中心和自助快递柜等进行数据传输，实时的向调度中心发送自己的地理坐标和状态信息，接收调度中心发来的指令，在接收到目的坐标以后采用GPS自控导航模式飞行，在进入目标区域后向目的快递柜发出着陆请求、本机任务报告和本机运行状态报告，在收到着陆请求应答之后，由快递柜指引无人机在快递柜顶端停机平台着陆、装卸快递、以及进行快速充电。无人机在发出请求无应答超时之后再次向目的收发柜发送请求，三次超时以后向调度中心发送着陆请求异常报告、本机任务状态报告和本机运行状态报告，请求指令。无人机在与调度中心失去联系或者出现异常故障之后将自行飞往快递集散分点。

二、自助快递柜。快递柜配备有一台计算机、无人机排队决策系统、快递管理系统、iGPS定位系统[5]、无人机着陆引导系统、一个装卸快递停机台、八个临时停机台、一套机械传送系统、四部自助快递终端和多个快递箱等。快递柜顶部的所有停机台都具有快速充电功能。无人机向快递柜发送着陆请求、本机任务报告和本机运行状态报告后，快递柜将无人机编号、该机任务以及任务优先权等信息输入系统，由排队决策系统分配停机平台，再由无人机着陆引导系统引导无人机降落，或者向无人机发出悬停等待指令。无人机收到快递柜接受着陆指令后，将持续的将本机上iGPS接收器收到红外激光定位信号和本机编号回传给快递柜，快递柜将精确掌握无人机坐标信息，并引导无人机精准着陆。当快递柜出现无人机队列拥挤状态时，将向调度中心发送队列拥挤报告，调度中心将停止向无人机发送此快递柜的装卸指令。快递柜将实时的向调度中心发送该柜的快递列表信息，包括快递基本信息、快递优先权、快递接收时间，本柜快递拥塞状态报告。快递柜可根据业务开展的程度以及成本的考量以住宅小区为单位架设，或者架设在部分大楼的楼顶快递柜还配备有摄像头，实时的监控记录快递柜周围的环境状况，以保障用户快递以及系统设施的安全。用户通过快递柜投送快递：当用户按下投件按钮后，如果快递柜未满将弹开一个空的投件箱箱门，用户从快递盒架上取出一个快递盒，并将快递放入快递盒内，然后将快递盒放入投件箱中并关上箱门，投件箱将检测快递是否达标，包括重量、危险度等方面的检测，如果检测达标，将提示用户输入投递信息和投递等级，在确认目的地可达以后，将根据快递重量、送件距离和投递优先级给出价格，用户可现场支付，也可以根据需求由快递收取方网上支付或者货到付款。快递柜完全接受快递以后将通过蓝牙向快递盒发送快件信息，快递盒将记录下快件信息，用于快件的身份识别。无人机与快递柜对接后卸载快递盒，快递盒由机械传送装置带入快递箱中，快递柜将根据无人机任务报告和快递盒记忆模块中的信息核实快递，并向用户发送手机短信，提醒快递已经抵达，并给出取件密码和温馨提示。如果用户超过了收取快递的时限将根据超时长交付快递箱占用费，如果超过系统预设时限，快递将被退回或者转移至快递集散分点。

三、快递盒。快递盒内置蓝牙和记忆模块，主要用于封装快递，便于无人机携带，以及对快件的身份识别。快递盒空闲时放置在快递柜的快递盒架上，可共用户自行取用

四、快递集散分点。分点负责不同区域间快递的集散功能。无人机接收调度中心指令，将异地快递运往分点。根据需求，可以按区域设立卸货通道，分点发出指令引导无人机降落卸货，卸下的快递将传送、聚集、封装，然后运往机场。同时调度中心将快递信息发往各目的区域的调度中心。此外，分点还负责对无人机的安检、维修工作，同时也具备无人机临时停放，快速充电，异常快递仓库等功能。

五、快递集散基地。异地快递在抵达本区域后先运往集散基地，基地根据快递盒的记忆模块中的快件信息将快递按片区分类，并运往该片区的分点，同时基地将所有到达的快递信息入库，并同时将信息发送到调度中心。

六、区域调度中心。调度中心统一管理本区域所有快递的接收与投放，同时对无人机进行调度。调度中心同时监测无人机运行状态和自助快递柜运行状态，对其出现的异常或拥塞根据策略及时的发送相应指令。根据无人机的续航能力、快递业务量的地理分布、通讯的实时可靠性、系统的容积能力以及建设成本等诸多因素的综合考虑，将整个系统划分为若干区域，区域内部独立运作，区域之间协同运作。

一：区域内快递收发。自助快递柜在接收用户放入的快递后向调度中心发送收件信息，调度系统通过决策挑选出合适的无人机，并向无人机发送任务指令以及目的坐标，无人机收到指令后飞往目标，快递柜将引导无人机着陆并自动装卸快递，快递在送达目的快递柜之后，快递柜向用户发送领件短信。

流程如图所示

二、区域间快递收发。调度中心在收到发往其他区域的快递信息后，将指引无人机收件后就近送往本区域的快递集散分点，分点自动将快递按区域分类，并装箱后送往机场，由大型飞机送往目的区域的快递集散基地，基地在收到快递箱以后拆分，集中将同一片区的快递送往该片区的快递集散分点，再由调度中心调度无人机送往目的自助快递柜。

流程如图所示调动策略的核心是建立无人机状态列表，包括无人机编号、当前坐标、当前任务状态、运行状态、续航能力等。建立自助快递柜状态列表，包括快递柜编号、地理坐标、运转状态、拥塞程度等。

其具体方法为关联无人机状态列表和快递柜状态列表为每一部快递柜生成一张预设半径范围内无人机到达时刻表，此表包括：无人机编号、预计到达时间（通过对停泊装卸时间、平均飞行速度的统计，以及无人机当前坐标、当前任务和快递柜坐标估算求得）、预计无人机续航能力、停机位状态等，停机位包括三种状态：停在装卸平台、停在临时平台以及悬浮态。该表按到达时间、续航能力和停机位排序。半径的设定视无人机群规模统计优化而定，目的在于优化系统、缩减响应时间，无人机群规模较小的情况下可设为全区域。建立快递投送队列表，包括：快递编码、所在快递柜编号、目的快递柜编号、所需续航能力、快递优先级等，按优先级排序，优先级由快递等级和收件时间确定。

过程如图所示

调度流程的步骤如下：

（1）无人机实时地向调度中心发送状态信息，调度中心实时更新无人机状态列表；

（2）快递柜收到快递后向调度中心发送收件信息，调度中心更新快递投送表；

（3）从投送表中取出优先级高的快递编码，及其所在的快递柜编号和目的快递柜编号；

（4）从此部快递柜的无人机到达时刻表中取出具备续航能力且快到达的无人机编号；

（5）调度中心此无人机发送指令，给出收件坐标位置和投件坐标位置；

（6）无人机到达目标位后，向快递柜发送着陆请求；

（7）利用iGPS定位系统，快递柜精确引导无人机对接着陆装卸快件；

（8）无人机装卸后将向调度中心发送快递到位报告（或无人机收件成功、或快件送达目的地）；

（9）无人机如任务未完，或有其他任务将继续进行，如：飞往目的快递柜投送快递、在此快递柜收件、或飞离此快递柜；

（10）无人机如无其他任务，将接收快递柜引导停靠临时停机台的让位指令，快递柜会在收到其他无人机发出着陆请求时发出让位指令；

（11）快递柜在快递入柜后将向调度中心发送快递到位确认报告，并同时向用户发送手机短信，提醒用户及时收取，内容包括提取密码以及超时收费和退还原地的温馨提示

（12）超过系统设定时限未被取走的快递将按照无人查收的方式退回原地，并短信通知用户。退回后超时无人取走的快递将送往就近的集散分点储存分析表明，为了避免系统出现拥塞状态以至系统崩溃，在一个区域内吞吐快递的极限速率与区域无人机总量成正比，与区域的自助快递柜总量也成正比。

如式（1）所示V1=k1×N+k2×M；

（1）式中：V1为吞吐快递的极限速率；k1、k2为系数；N为无人机总量；M为快递柜总量。进一步分析表明，无人机大总量可以由快递柜的总量、快递柜应对无人机大量、无人机极限飞行速度以及区域面积来确定，

如式（2）所示：Nmax=K×M+k3×（S/V2）；

（2）式中：Nmax为无人机大总量；K为快递柜应对无人机大量；M为快递柜总量；k3为系数；V2为无人机极限飞行速度；S为区域面积。由此我们可以得出结论，自动化无人机快递系统的重点在于自助快递柜的布局与建设上，系统的吞吐量终由快递的数量确定，合理地规划快递柜、提高快递柜应对无人机的能力、以及提升无人机飞行速度可以有效应对快递的增长速度，以及优化各种成本资源。

二、大疆无人机可以带上飞机吗

无人机可以带上飞机<注意行李的尺寸和重量即可>。不过，其中主要的是无人机的电池对各个航班公司的影响办理飞机托运首先要确认行李是否满足托运的要求，准备好行李后，再去航空公司柜台办理值机和托运的相关手续。下机后按照相应领取行李的指示牌到达指定行李领取的地方，后按照标签依次排队即可领取行李首先到相应的值机柜台，值机、取登机票，然后说明每件行李登记在哪张登机牌上，然后根据指示放在传送带上。这样，取得的登机牌上就会附有对应的行李的编码等信息，以后取行李离开时，也方便机场工作人员核实行李确实是你自己的。

2、行李放上传送带上后，工作人员会检测里面是否含有不允许携带的物品。如果有，工作人员会通知你去打开行李，取出可疑物品。或是交给送机的亲人朋友带走，或是扔掉。

3、如果行李经过检查，没有问题的话，那么行李就将被工作人员搬运到一辆小车后，然后小车会开到你乘坐的飞机旁，会有工作人员把行李一件一件卸下来，再装进飞机放行李箱的专门仓位。这样，当你登机后，行李也会和你一同随飞机飞行抵达目的地仅供参考哦

三、无人机主要应用在哪些领域

灾害救援

在我们生活的环境中，有许多的自然灾害，如：泥石流、山体滑坡、涨水洪涝现象等。当这些灾害发生的时候，我们需要及时了解灾害情况，这个时候，可以通过无人机进入受灾区域，通过影像分析受灾区域及受灾状况，充分了解受灾的实时信息，便于开展救援工作。这样可以弥补人工搜救的不足，而且不需要浪费过多的人力。提高搜救效果。通过无人机了解周边环境信息和空间分布，系统的分析安置点的合理性，从而达到科学救灾的目的。

街景拍摄、监控巡察

利用携带摄像机装置的无人机，开展大规模航拍，实现空中俯瞰的效果。首先需要声明的是，这里所谓的“航拍”并不是日常我们所接触的。而是通过专业级的航拍来为某一领域提供资料。其拍摄的街景图片不仅有一种鸟瞰世界的视角，还带有些许艺术气息。别忘了，在常年云遮雾罩的地区，遥感卫星不够灵光的时候，无人机可要冲锋陷阵。

环保检测

无人机在环保领域的应用，大致可分为三种类型。一：环境监测：观测空气、土壤、植被和水质状况，也可以实时快速跟踪和监测突发环境污染**的发展;二，环境执法：环监部门利用搭载了采集与分析设备的无人机在特定区域巡航，监测企业工厂的废气与废水排放，寻找污染源;三，环境治理：利用携带了催化剂和气象探测设的柔翼无人机在空中进行喷撒，与无人机播撒农*的工作原理一样，在一定区域内消除雾霾。

环保所涵盖的方面太多，但无人机因为不受空间与地形限制，效性强，机动性好，巡查范围广等优点，环保工作人员可以利用无人机的机载图像数据采集功能，形成特定区域的整体监测，从而有利采集高污染源，并开展管理措施。

电力巡检

装配有高清数码摄像机和照相机以及GPS定位系统的无人机，无人机可定期实现沿电网进行定位自主巡航，开展一个全线的排查，确保电路安全，有利于加大对线路重点区域的特寻力度。实时传送拍摄影像，监控人员可在电脑上同步收看与*控。

交通监视

人机参与城市交通管理能够发挥自己的专长和优势，帮助公安城市交管部门共同解决大中城市交通顽疾，不仅可以从宏观上确保城市交通发展规划贯彻落实，而且可以从微观上进行实况监视、交通流的调控，构建水一陆一空立体交管，实现区域管控，确保交通畅通，应对突发交通**，实施紧急救援。

农业植保

利用无人机作为飞行平台，搭载*箱、喷洒设备或者监测设备，对农田进行喷*或者数据采集。无人机做植保早在几年之前就已经被业内所认可，但由于技术限制和飞行安全限制等因素导致该行业只有零碎的厂商以服务外包形式在做。而随着我国无人机政策的完善和实行，在有法可依的情况下，加之植保无人机的快速高效的优势，该领域一定会被越来越多的人所关注。