本专利要求2015年12月18日提交的标题为“multi-levelfulfillmentcenterforunmannedaerialvehicles”的序列号为14/975,618的美国实用新型专利申请的优先权，所述申请的全部内容以引用方式并入本文。
背景技术：
执行中心通常是用于在将物品装运到客户之前临时储存物品的大体积的单层仓库建筑物。由于其较大的占地面积，这些建筑物常常位于城市的空间可用于适应这些大型建筑物的郊区。这些位置对于向越来越多的人居住的城市的递送是不方便的。因此，越来越需要并期望使执行中心位于城市中，诸如在城市的市中心和人口密集的部分。通过使执行中心位于城市中，可将物品更快地递送到居住在城市中的越来越多的人口以及在城市中工作的大量人口。
常规地，物品由常见运输工具从执行中心递送，所述运输工具从位于城市外的执行中心行进到城市中到达客户的住宅或指定递送位置。更小的企业，诸如餐馆有时使用自行车递送和步行递送将物品递送到位于企业附近的客户。最近，另外类型的递送变得越来越流行且可行，诸如由无人飞行器(uav)递送和由短期雇佣的地面车辆驾驶员递送。
附图说明
参考附图来描述具体实施方式。在图中，附图标号最左侧的数字标识所述附图标号首次出现的图。不同附图中的相同附图标号指示类似或相同项。
图1a是说明性多层执行中心的等距视图，所述多层执行中心被设计成适应无人飞行器(uav)的降落和起飞。
图1b是图1a所示的多层执行中心的截面的侧正视图。
图1c是图1b所示的多层执行中心100的说明性层的详细视图的侧正视图。
图2是具有轮轴和轮辐轮廓的从顶部视角观察的说明性多层执行中心的等距视图。轮轴和轮辐轮廓增加可用于从执行中心的侧面降落和部署uav的外部表面区域。
图3是具有朝向执行中心的顶部会聚的外部的说明性多层执行中心的等距视图。会聚的外部实现降落和部署表面围绕外部的放置，所述外部在每个表面上方具有相对无障碍的空域。
图4是具有顶部区段的说明性多层执行中心的等距视图，所述顶部区段向外延伸超过执行中心的基底区段。所述顶部区段为uav从执行中心的高海拔的降落和部署提供另外的表面区域。
图5是说明性多层执行中心的等距视图，所述多层执行中心具有用于适应无人飞行器(uav)的进出的竖直廊道。
图6a是说明性多层执行中心的等距视图，所述多层执行中心具有用于适应uav的进出的多个竖直廊道。
图6b是图6a所示的多层执行中心的截面的侧正视图。
图7是说明性多层执行中心的顶部平面图，所述多层执行中心具有多个廊道，其中一些廊道被构造用于部署uav，而其他廊道被构造来接收进入的uav。
图8a是说明性多层执行中心的等距视图，所述多层执行中心被设计成适应uav吊舱围绕执行中心的外部的移动。uav吊舱被构造用于uav的降落和起飞以及围绕执行中心的外部的移动。
图8b是图8a所示的执行中心的外部的详细视图，所述视图示出各种可移动uav平台的说明性移动选项。
图8c是来自图8b的可移动uav平台的截面的侧正视图，所述uav平台联接到执行中心的外部。
图8d和图8e示出使用可移动uav平台的倾斜动作对uav的部署。
图9是执行中心的说明性操作的流程图，所述执行中心使用uav来执行物品从执行中心的至少一些递送。
图10是执行中心的另外说明性操作的流程图，所述执行中心使用uav来执行物品从执行中心的至少一些递送。
具体实施方式
本公开涉及一种多层(ml)执行中心，所述多层执行中心被设计成适应无人飞行器(uav)的降落和起飞。执行中心可位于市中心和/或其他人口密集的城市地区中。不同于传统执行中心，所述ml执行中心可如相应区域的分区规则所允许的包括许多层(即，楼层、楼面等)。所述执行中心可具有用于适应uav的一个或更多个降落位置和一个或更多个部署位置，所述uav可将所述物品中的至少一些从所述执行中心递送到与客户相关联的位置。
货物(例如，大件商品、供应品等)可使用常规地面运输递送到执行中心，诸如通过半挂车和牵引车。货物还可使用其他运输方式递送，诸如通过轨道、空投、海船和/或根据本地法规和惯例实现货物向执行中心的安全且可靠递送的其他技术。
ml执行中心可通过使用地面车辆向客户递送物品的常见运输工具来支持传统递送。执行中心还可包括客户可拾取物品的自助服务空间。物品可临时储存在锁柜中或以其他方式可用于客户自助拾取。
像传统执行中心，ml执行中心可包括货架和用于临时载纳物品的其他储存区域，所述物品最终被挑选用于装运到客户。载纳物品和挑选物品的过程可至少部分地通过使用机器人装置执行，所述机器人装置辅助人类操作员和/或自动地操作以执行至少一些任务。在一些实施方案中，机器人装置可在ml执行中心内输送uav，诸如从降落位置到部署位置以及到其他位置，诸如维修位置、电池替换位置、有效负载紧固位置等。在一些实施方案中，uav可至少部分地在执行中心内飞行，诸如从入口位置到执行中心内的降落位置，或者从部署位置到从执行中心离开的位置。
ml执行中心可用于每天执行数百或数千个订单，uav用于所述订单中的至少一些。因此，ml执行中心被构造来支持大量的uav，所述uav连续地从ml执行中心拾取递送物并且然后朝向特定递送物的目的地部署。ml执行中心可包括用于给uav的电池充电、检查和/或维修uav、和/或在飞行之间为uav执行其他操作的服务。ml执行中心还可装备有中央控制和通信系统以便控制uav的至少一些操作，所述中央控制和通信系统可与机场的飞行控制器类似，所述飞行控制器管理进入和离去的班机以及附近空域的空中交通。
在一些实施方案中，ml执行中心可优先考虑执行中心的顶层附近的uav交互，这可具有若干益处，诸如减少更接近uav在递送期间使用的巡航高度的街道水平处附近的噪声、以及使执行中心中的进/出点集中，所述进/出点是固定的。在一些实施方案中，uav吊舱或其他机构可在部署uav之前朝向执行中心的顶部输送uav以便减少uav在自供电飞行下爬上这个高度的功耗。例如，uav吊舱可使用内部升降机或可攀登执行中心的外部上的联接特征以便在部署uav之前使uav向上移动。
本文所述的执行中心、装置、技术和系统可以许多方式来实现。下文参考以下附图来提供示例性实现方式。
图1a是说明性多层(ml)执行中心100的等距视图，所述多层执行中心100被设计成适应无人飞行器(uav)的降落和起飞，所述无人飞行器将物品从执行中心递送到客户。ml执行中心100可类似于高层办公楼成形，但可包括用于适应货物的接收、由uav访问以及由人访问的许多定制特征。ml执行中心100的轮廓从上方观察可以是圆形、矩形或具有其他形状，如下文所描述的。
ml执行中心100可包括位于ml执行中心100的底部附近的货物站台位置102。货物站台位置102可适应货物的接收，诸如大件商品、供应品和经由货车、轨道递送和/或其他类型的递送的其他物品，当ml执行中心100位于可通航水体附近时，甚至可能通过海船。货物可在ml执行中心100内处理，诸如载纳在指定位置中、被挑选并且然后装箱和/或以其他方式包裹用于递送。在一些实施方案中，货物站台位置102可通过使用地面车辆向客户递送物品的常见运输工具来支持传统递送。
在一些实施方案中，ml执行中心100可包括自助服务位置104，所述自助服务位置104用于客户个人拾取物品而不是将物品递送到客户。例如，自助服务位置104可使客户能够在最少延迟的情况下获得物品。物品可临时储存在自助服务位置104中，诸如在锁柜中或在可由向客户提供物品的一个或更多个工作人员访问的房间中。
ml执行中心100可包括被构造来接收和部署uav108的uav平台106，所述uav108可将包裹110从ml执行中心携带到与客户相关联的目的地。uav平台106可位于执行中心的外部上和/或位于执行中心的内部中，诸如接近外部壳体112和/或接近内部航路。uav平台106可包括uav服务地点，所述服务地点用于如以下所述对uav进行服务，包括利用将递送到客户的包裹装载uav。内部航路可直接访问可通航航道(即，户外)，所述航路具有在包裹110的递送期间和返回飞回到ml执行中心100期间由许多uav使用的巡航区(或巡航高度)。
外部壳体112可包括孔口114，所述孔口114可使uav能够进入和/或离开ml执行中心100，和/或可实现利用包裹和/或其他设备(例如，已充电的电池和/或其他供应品)装载ml执行中心100外部的uav。孔口114可以是圆形、矩形、卵形、多边形的或以其他方式成形以适应uav的进出。孔口114可彼此间隔开以在不与其他uav冲突的情况下实现uav从接近孔口的位置的起飞和降落。所述孔口可围绕外部布置在网格中，所述网格提供至少竖直相邻的孔口之间的预定竖直间隔和水平相邻的孔口之间的水平间隔。所述冲突可包括由邻近飞行的uav导致的物理冲突或下洗。在一些实施方案中，uav可经受在发射中辅助uav的外力，本文中称为发射辅助机构和/或提升辅助机构，诸如2014年9月30日提交且标题为“automatedaerialvehiclelaunchassist”的美国专利申请序列号14/501,702中所论述的装置和技术，所述申请以引用方式整体并入本文。在一些实施方案中，中央控制和通信系统可管理uav相对于孔口114的具体位置的到达和出发，使得例如uav不同时在相邻孔口处或附近飞行。在各种实施方案中，一些孔口可被指定用于uav进入ml执行中心100，而其他孔口可被指定用于uav从ml执行中心100离开。一些孔口仅可每次实现单个uav的进入或离开，而其他孔口可被构造来允许多个uav同时或一个接一个进入或离开。例如，更大的孔口可用于适应多个uav一次或一个接一个进入ml执行中心100、从ml执行中心100离开或这两者。一些孔口可用于访问uav，但可不被构造来允许uav穿过所述孔口。
孔口114可由门和/或其他物理机构保护以防止未授权访问，诸如物理访问、视线访问(视觉访问)或这两者。2015年6月9日提交且标题为“unmannedaerialvehiclesecureegressandingress”的美国专利申请序列号14/735,070中所描述的技术和装置可与所述孔口一起使用以便为ml执行中心100提供安全性，所述申请以引用方式整体并入本文。在一些实施方案中，孔口114可位于uav平台106的对应uav平台邻近处。然而，一些uav平台可不位于孔口附近，诸如在当前没有可用于uav的孔口时使用的溢出uav平台。
在操作期间，uav可降落在uav平台106上并断电。控制器可认证uav以确定uav是否被授权访问ml执行中心100。认证可包括信息在控制器与uav之间的无线单向或双向通信以主动识别uav和uav的访问许可。当uav经认证并且同时uav位于平台处或附近时，可打开孔口114。可对uav进行服务，所述服务可包括检查uav、给uav的一个或更多个电池充电和/或向uav提供已充电电源和/或执行uav的其他服务，所述服务可在孔口打开或关闭时执行。然后可将uav联接到将递送到与接收者相关联的目的地的包裹。当孔口打开时，包裹可通过孔口提供。最后，可从uav平台部署uav以启动由uav的递送。在一些实施方案中，uav可通过孔口进入以访问ml执行中心110中的内部位置。
在各种实施方案中，ml执行中心100的屋顶116(例如，顶层)可适应一些功能和与uav的交互。屋顶116可包括用于由其他装置实现uav访问ml执行中心100/从其访问和/或访问屋顶116/从其访问的通道118，所述装置诸如工人、机器人、传送机和/或其他物体，所述装置可执行任何数量的操作，诸如对uav进行维修、利用将递送的包裹装载uav等。可使用以上关于孔口114描述的相同或类似技术并使用2015年6月9日提交且标题为“unmannedaerialvehiclesecureegressandingress”的美国专利申请序列号14/735,070中描述的技术和装置保护通道118免受未授权访问(例如，物理访问、视线访问(视觉访问)等)，所述申请以引用方式整体并入本文。
在一些实施方案中，屋顶116可用于加急降落，诸如由具有有限剩余电力储备或另外需要服务的uav。屋顶116还可适应更大的uav，所述uav不可由uav平台106支撑或不能够通过孔口114配合(如果/当孔口用于uav进/出时)。屋顶116还可支撑其他设备，诸如加热、通风和空调(hvac)设备、通信设备(例如，天线、控制器等)和/或其他装置或设备。
图1b是图1a所示的多层执行中心100的截面的侧正视图，所述侧正视图示出ml执行中心100的内部工作中的一些的简化描绘。如图1b所示，ml执行中心100可包括多个层120(例如，楼面、阶层等)，所述多个层可跨越第一层120(1)与位于屋顶116下方的顶层120(n)之间。在一些实现方式中，第一层120(1)以及可能其他层可位于地下。在各种实施方案中，相当大量的操作和/或ml执行中心100的相当大的体积可位于地平面以下，可能包括货物接收设施。第一层120(1)可包括用于接收货物的特殊设施。然而，其他层可根据货物的进入点包括类似设施。
在一些实施方案中，层120中的一些可与相邻层具有不同高度和/或空间体积。例如，一些层可用于围绕ml执行中心100输送uav，并且因此在高度上可比其他层相对更短(例如，小于具有约8英尺的天花板高度的常规楼面)。其他层可包括更高的天花板高度，所述高度可适应uav在此层内飞行，诸如在载纳物品的位置上方飞行。
层120可包括储存位置122，诸如仓位、架子或用于至少临时为ml执行中心100放置待被递送的物品和/或其他物品的其他固定或移动装置。机器人124(1)、124(2)……124(m)、人类工人126或这两者可占据所述层内用于载纳物品、挑选物品和/或执行其他物品相关操作的位置。机器人、人类工人或这两者还可执行其他操作，诸如输送uav、检查和/或维修uav、和/或执行其他非基于物品的操作。机器人可包括物品输送机器人124(1)、uav输送机器人124(2)和升降机机器人124(m)。升降机机器人124(m)可被配置来移动物品、uav和/或不同楼面之间的其他物品。在一些实施方案中，多功能机器人可执行机器人124(1)、124(2)……124(m)的这些操作中的一些或全部。在一些实施方案中，机器人可执行uav的一些服务，诸如给电池充电、换电池、检查、清洁和/或其他维修操作。更先进的维修操作可由人类工人执行。在一些实施方案中，uav可在其自身电源下在ml执行中心100内飞行或以其他方式移动。例如，uav可包括轮子，所述轮子允许它们从接近降落地点的第一位置滚动到接近起飞地点的第二位置，所述第二位置可或可不在与第一位置相同的层上。
如以上所论述的，ml执行中心100可包括自助服务位置104，所述自助服务位置104用于客户个人拾取包裹或物品而不是将物品递送到客户。物品可临时储存在自助服务位置104中的锁柜128中，可能通过在ml执行中心100中使用的机器人。锁柜可使用使用户能够访问锁柜128内的物品的旋转访问码。
图1c是来自图1b的细节“a”的侧正视图，所述侧正视图示出多层执行中心100的说明性层130的细节。如图所示，物品、机器人和/或储存位置122可位于层130上，并且可协同工作以创建用于由uav递送到与客户相关联目的地的包裹。在一些实施方案中，uav可在层130处在第一位置132进入ml执行中心100，诸如在uav平台106上，所述uav平台106可位于ml执行中心100的外部上或ml执行中心100的内侧。uav可经由通道136输送到第二位置134，所述第二位置134可以是另一个uav平台106。在运输期间，uav可在第一位置132与第二位置134之间充电或利用已充电电池(或其他电源)装备、被维修和/或检查并联接到用于递送的包裹。在一些实施方案中，当uav在ml执行中心100内时，诸如当uav被配置来从储存位置122挑选物品时，uav可获得包裹和/或用于包裹的物品。人类工人126中的一个可在部署uav之前执行uav的检查，可能通过审查从uav收集的数据以及视觉上检查uav。
图2是具有轮轴和轮辐轮廓的从顶部视角观察的说明性多层执行中心200的等距视图。轮轴和轮辐轮廓增加可用于从执行中心的侧面降落和部署uav的外部表面区域。ml执行中心200可包括关于ml执行中心100所示出和描述的特征中的一些或全部，但具有不同外部轮廓。
在一些实施方案中，轮辐202(即，从轮轴向外延伸的臂)可包括位于两个孔口，诸如轮辐202的第一侧206上的第一孔口204与轮辐202的第二侧210上的第二孔口208之间的uav服务地点。uav可进入第一孔口204，行进以被服务并联接到用于从uav操作地点递送的包裹，并且然后从第一孔口206部署。在这些实施方案中，相同的uav操作地点可用于服务多个不同的uav(在这个实例中是两个，但可能更多)。在一些实施方案中，uav可在uav操作地点处降落，并且可从与用于进入ml执行中心200的孔口不同的孔口部署。ml执行中心200可合并ml执行中心200的中心核212内的物品和包裹处理中的一些或全部。然后，可将包裹移动到轮辐，诸如轮辐202，以用于由uav分配到与客户相关联的目的地。尽管图2所示的轮轴和轮辐设计类似于星形，但可使用包括从轮轴向外延伸的半径或矩形轮辐的其他轮轴和轮辐轮廓。
图3是具有朝向执行中心的顶部会聚的会聚外部302的说明性多层执行中心300的等距视图。会聚外部302实现降落和部署表面围绕会聚外部302的放置，所述会聚外部302在每个表面上方具有相对开放且无障碍的空域。无障碍的空域可限制或最小化uav之间的干扰，包括来自下洗或由附近uav引起的其他空气移动的干扰。ml执行中心300可包括关于ml执行中心100所示出和描述的特征中的一些或全部，但具有不同的外部轮廓。
ml执行中心300包括位于第二uav平台306邻近处的第一uav平台304，所述第二uav平台306位于比第一uav平台304更高的层上。然而，由于ml执行中心300的会聚轮廓，第二uav平台306不位于第一uav平台304正上方，而是替代地偏移并比第一uav平台304更靠近ml执行中心300的中心纵轴线308。
如图3所示，ml执行中心300可包括类似于蜂巢轮廓的会聚外部302。然而，会聚外部302可像圆锥、角锥成形或以其他方式成形以具有会聚或至少部分地会聚的外部，所述外部在外表面的至少一部分上会聚(例如，在ml执行中心300的顶部部分附近会聚)。如另一个实例，一些侧面可具有会聚轮廓而其他侧面可不具有会聚轮廓，这样可适应ml执行中心300的另外内部体积。
图4是具有顶部区段402的说明性多层执行中心400的等距视图，所述顶部区段402向外延伸超过ml执行中心400的基底区段404。ml执行中心400可包括关于ml执行中心100所示出和描述的特征中的一些或全部，但具有不同外部轮廓。
顶部区段402可为uav从执行中心的高海拔的降落和部署等可能用途提供更大的表面区域406。如以上所论述的，尽可能靠近巡航高度部署uav以减少由uav用于爬上巡航高度所使用的电源的消耗可以是有利的。类似地，使一些uav在更高海拔处降落可以是有利的，诸如更大的uav和/或噪声更大的uav。顶部区段402可包括服务位置408，所述服务位置408可由uav容易地访问，所述uav可在具有有限剩余动力、有限飞行控制和/或其他限制的情况下趋近ml执行中心400。顶部区段402可包括孔口410，所述孔口410用于使uav能够如以上所论述的访问ml执行中心400的内部。孔口410可以是圆形、矩形、卵形、多边形的或以其他方式成形以适应uav的进出。
顶部区段402可包括任何数量的层，所述层可包括内部uav服务地点(或包括uav服务地点的外部降落uav平台，如以上所论述的)。顶部表面可消耗邻近建筑物上方的可用空域，所述空域在一些本地分区法规下可以是可获得的。在示例性操作中，uav可飞入并穿过打开的孔口到位于ml执行中心400内的uav服务地点。所述孔口可刚好在由uav进入前打开并且可刚好在uav进入后关闭。孔口410可保持在关闭位置作为默认值以提供安全性并保护ml执行中心400的内部不受环境条件影响，诸如降水和风。uav可被指派到孔口，并且具体指派的auv的到达可触发孔口的打开和关闭，诸如使用交换或单向无线通信和/或在uav与孔口的控制器之间交换的其他安全通信。
在一些实施方案中，ml执行中心400可包括一个或更多个中间延长表面412，所述中间延长表面412在不同孔口410之间从ml执行中心400向外跨越。中间延长表面412可在孔口410之间创建单独区。像较大表面区域406一样，中间延长表面412可为uav提供降落和部署空间以及提供其他优点，诸如阻塞噪声的行进、来自uav的下洗、天气(例如，风、降水等)和/或在uav之间物理地隔开空域，所述uav否则可能在彼此附近飞行。中间延长表面412可与本文所论述的任何ml执行中心设计一起使用，因为本文所述的这些特征以及大多数其他特征可与其他执行中心设计互换。因此，轮轴和轮辐ml执行中心200的变化可包括例如中间延长表面412，但在一些实施方案中可包括或可不包括顶部区段402。
图5是说明性多层执行中心500的等距视图，所述多层执行中心500具有用于适应无人飞行器(uav)的进出的竖直廊道。ml执行中心500可包括关于ml执行中心100所示出和描述的特征中的一些或全部，但具有不同外部轮廓。
ml执行中心500可包括主孔口502和外部孔口504。在一些实施方案中，使用第一过程可将uav引导到主孔口502中以进入ml执行中心500。uav可飞行穿过主孔口并进入内部廊道506，所述内部廊道506可在ml执行中心500内深度延伸。uav可飞到ml执行中心500内的指派层。一旦位于ml执行中心500的内侧，uav就可降落在ml执行中心500内侧的内部uav服务地点处。当位于ml执行中心500的内侧时，uav可被维修、检查和/或联接到将递送到目的地的包裹。uav可移动到接近外部孔口504中的一个的部署地点(例如，另一个uav服务地点)并准备好飞行。刚好在飞行之前，控制器(例如，装置或人)可使相应外部孔口打开以使位于孔口附近的相应uav能够离开ml执行中心500。然后，孔口可在uav从孔口清除后关闭。在这些实施方案中，uav的飞行计划可引起uav中的一些或全部从主孔口502的上方进入ml执行中心500，并且然后在各种外部孔口504处横向地离开，这可使各种uav的潜在飞行路径冲突最小化，即使是在相对较短的时间段期间大量uav进出ml执行中心500时。在这些实施方案中，碰撞缓冲器，诸如泡沫、网或其他碰撞缓冲器可位于内部廊道506的底部处或附近，所述碰撞缓冲器可吸收uav的碰撞力，诸如当uav由于缺少动力或机械故障而朝向碰撞缓冲器落下时。
在各种实施方案中，使用第二过程可将uav引导到外部孔口504中以进入ml执行中心500。一旦位于ml执行中心500的内侧，uav就可降落在ml执行中心500内侧的内部降落地点处。当位于ml执行中心500的内侧时，uav可被维修、检查和/或联接到将递送到目的地的包裹。uav可移动到接近主孔口502的部署地点并准备好飞行。然后，uav可使用主孔口502离开ml执行中心500。在这些实施方案中，uav的飞行计划可引起uav中的一些或全部从各种外部孔口504横向地进入ml执行中心500，并且然后经由主孔口502从上方离开ml执行中心500，这可使各种uav的潜在飞行路径冲突最小化，即使是在相对较短的时间段期间大量uav进出ml执行中心500时。在这些实施方案中，提升辅助机构或发射辅助机构可位于内部廊道506的底部处或附近，所述内部廊道506可提供用于使uav离开的另外提升装置以在爬到巡航高度时减少uav的电源的消耗。
在一些实施方案中，主孔口502可包括打开或关闭的门。在各种实施方案中，主孔口502可打开达一延长的时间段以允许uav移动穿过主孔口。ml执行中心500可在内部廊道506内包括内部安全门，所述内部安全门可选择性地保护ml执行中心500不由经由主孔口502进入的未授权uav访问。在一些实施方案中，内部廊道506可包括在ml执行中心500内的各种不同层处通向ml执行中心500的内部位置的多个进入点，可能通向ml执行中心500的每一层或通向指定由uav访问的所有层。一些层可被约束不由uav访问，诸如用于客户拾取的层和用于接收货物的层。
图6a是说明性多层执行中心600的等距视图，所述多层执行中心600具有用于适应无人飞行器(uav)的进出的多个竖直廊道。ml执行中心600可包括关于ml执行中心100所示出和描述的特征中的一些或全部，但具有不同外部轮廓。
ml执行中心600可包括第一孔口602和第二孔口604。在一些实施方案中，可将uav引导到第一孔口602中以进入ml执行中心600。uav可飞行穿过第一孔口602并进入第一内部廊道606，所述第一内部廊道606可在ml执行中心600内深度延伸。uav可飞到ml执行中心600内的指派层。一旦位于ml执行中心600的内侧，uav就可降落在ml执行中心600内侧的内部降落地点处。当位于ml执行中心600的内侧时，uav可被维修、检查和/或联接到将递送到目的地的包裹。uav可移动穿过通道到接近第二内部廊道608的部署地点并准备好飞行。uav可分阶段部署以经由第二内部廊道608离开ml执行中心600的第二孔口604。
图6b是图6a所示的多层执行中心600的截面的侧正视图。在各种实施方案中，碰撞缓冲器610，诸如网、泡沫和/或其他碰撞缓冲器可位于第一内部廊道606的底部处或附近，所述碰撞缓冲器610可吸收uav的碰撞力，诸如当uav由于缺少动力或机械故障而朝向碰撞缓冲器落下时。提升辅助机构612(或发射辅助机构)可位于第二内部廊道608的底部处或附近，所述第二内部廊道608可提供用于使uav离开的另外提升装置以在爬到巡航高度时减少uav的电源的消耗。提升辅助机构612可创建向上的空气流614以使uav能够比原本在不具有提升辅助机构612的操作的情况下将使用的使用更少的动力离开第二内部廊道608。在一些实施方案中，提升辅助机构612可朝向第二孔口604推进或发射uav。
在一些实施方案中，第一孔口602可由打开和关闭的第一门616选择性地保护，并且第二孔口602可由打开和关闭的第二门618选择性地保护。在各种实施方案中，第一门616和/或第二门618可打开达一延长的时间段以允许uav移动穿过相应孔口。ml执行中心600可在第一内部廊道606和/或第一内部廊道608内包括内部安全门620，所述内部安全门620可选择性地保护ml执行中心600不由进入ml执行中心600的未授权uav访问。在一些实施方案中，内部安全门620可代替第一门616和/或第二门618使用。在一些实施方案中，第一内部廊道606可包括在ml执行中心600内的各种不同层处通向ml执行中心600的内部位置的多个进入点，可能通向ml执行中心600的每一层或通向指定由uav访问的所有层。一些层可被约束不由uav访问，诸如用于客户拾取的层和用于接收货物的层。在从第一内部廊道606进入后降落后，uav可经由通道626输送到接近第二内部廊道608的位置，所述位置可在与用于特定uav的降落地点相同的层上或可不在与其相同的层上。在一些实施方案中，uav可由机构内部地移动，所述机构诸如机器人、升降机、传送机和/或其他提升机构，以便至少出于降低由uav爬到巡航高度的功耗的目的在部署之前得到更高的位置。
进入第一孔口606的uav一般可附着到趋近飞行路径622，而离开第二孔口608的uav一般可在飞行的至少一部分附着到出发飞行路径624。一旦从第二孔口608离开并距ml执行中心600和/或距其他uav预定距离，然后uav可从出发飞行路径624偏离并启动用于uav的具体飞行计划以便将uav引导到那个uav的目的地。
图7是说明性多层执行中心700的顶部平面图，所述多层执行中心700具有多个廊道，其中一些廊道被构造用于部署uav，而其他廊道被构造来接收进入的uav。
ml执行中心700可包括多个孔口，所述多个孔口包括第一孔口702和第二孔口704。在一些实施方案中，可将uav108引导到第一孔口702中以进入ml执行中心700。uav可飞行穿过第一孔口702并进入第一内部廊道706(1)，所述内部廊道706(1)可在ml执行中心700内深度延伸。uav可飞到ml执行中心700内的指派层。一旦位于ml执行中心700的内侧，uav就可降落在ml执行中心700内侧的内部降落地点处。当位于ml执行中心700的内侧时，uav可被维修、检查和/或联接到将递送到目的地的包裹。uav可移动到接近第二内部廊道708(1)的部署地点并准备好飞行。uav可分阶段部署以经由第二内部廊道708(2)离开ml执行中心700的第二孔口704。第一内部廊道706(1)和第二内部廊道708(1)可与经由通道访问ml执行中心700的特定部分的uav一起使用。然而，在一些实施方案中，进入第一内部廊道706(1)的uav可离开另一个第二内部廊道，诸如第二内部廊道708(2)……708(n)中的任何一个。类似地，uav可进入第一内部廊道706(2)……706(n)中的任何一个。图7所示的布置可应用到具有类似于图2所示的内部形状的执行中心，所述内部形状类似于轮轴和轮辐轮廓并且可能类似于具有不同外部形状的其他执行中心设计。廊道可不全部具有相同深度和/或访问ml执行中心700内的相同层。通过具有不同深度，ml执行中心700可具有用于储存物品的更多内部体积和/或可用于其他操作的更多体积。
如以上所论述的，碰撞缓冲器610，诸如网、泡沫和/或其他碰撞缓冲器可位于第一内部廊道706(1)-(n)的底部处或附近，所述碰撞缓冲器610可吸收uav的碰撞力，诸如当uav由于缺少动力或机械故障而朝向碰撞缓冲器落下时。提升辅助机构612(或发射辅助机构)可位于第二内部廊道708(1)-(n)的底部处或附近，所述内部廊道708(1)-(n)可提供用于使uav离开的另外提升装置以在爬到巡航高度时减少uav的电源的消耗。在一些实施方案中，提升辅助机构612可朝向第二孔口推进或发射uav。每个孔口可具有用于保护孔口的相关联门，和/或门可如以上所论述的在每个廊道内使用以保护ml执行中心700内的层的进入和/或离开点。
图8a是说明性多层执行中心800的等距视图，所述多层执行中心800被设计成适应uav吊舱围绕执行中心的外部的移动。uav吊舱被构造用于uav的降落和起飞以及围绕执行中心的外部的移动。ml执行中心800可包括关于ml执行中心100所示出和描述的特征中的一些或全部，但具有不同外部轮廓。
ml执行中心800可包括被构造来接收和部署uav108的可移动uav平台802，所述uav108可将包裹110从ml执行中心携带到与客户相关联的目的地。可移动uav平台802可位于执行中心的外部上并且可被构造来通过横越网格804来围绕ml执行中心800的外部壳体112移动。网格804可以是具有联接特征的静态网格，所述联接特征至少部分地从ml执行中心800向外延伸，这使可移动uav平台802能够抓住或以其他方式联接到可移动uav平台802并且因此将所述可移动uav平台802紧固到ml执行中心800。在一些实施方案中，网格804可包括电力网络，所述电力网络可用于以类似于一些电动火车从通向轨道的连接获得电力的方式向可移动uav平台802提供电力。然而，不同于火车，可移动uav平台802可能够在超过两个方向上移动，诸如通过沿网格804向上、向下或横向向右/向左移动，如以下进一步解释的。
外部壳体112可包括孔口114，所述孔口114可使uav能够进入和/或离开ml执行中心800，和/或可实现利用包裹和/或其他设备(例如，已充电的电池和/或其他供应品)装载ml执行中心800外部的uav。孔口114可彼此间隔开以在不与其他uav冲突的情况下实现uav从接近孔口的位置的起飞和降落。孔口114可由门和/或其他物理机构保护以防止未授权访问，诸如物理访问、视线访问(视觉访问)或这两者。
图8b是图8a所示的ml执行中心800的外部的部分810的详细视图，所述视图示出各种可移动uav平台的说明性移动选项。在操作期间，uav108可降落在可移动uav平台802上，所述uav平台802可或可不接近孔口114中的一个。可移动uav平台804可移动uav以使其与各种孔口114中的孔口对齐，诸如被指派到特定uav的孔口。可通过打开门812来打开孔口114以实现维修、联接包裹和/或其他任务。然后，可使uav108准备好部署。在一些实施方案中，可移动uav平台802(1)可在uav起飞之前将uav移动到ml执行中心800的外部壳体112上的较高位置，这可防止uav的能源用于在飞行期间爬上这个距离。在一些实施方案中，可移动uav平台802(2)可在关闭的孔口上横越，所述孔口可包括具有网格804的门810或被构造来使可移动uav平台能够在不阻碍可移动uav平台移动的情况下跨过门行进的门，所述可移动平台可跨越门和/或联接到门。
在一些实施方案中，网格804可包括联接特征的横排814和竖列816，所述联接特征可使可移动uav平台802能够如以下所论述的来回移动。然而，可使用网格的其他构造，所述构造可使用ml执行中心800的外部上的特征的任何类型的对称或不对称布置。
在一些实施方案中，可能存在比孔口114更多的用于访问uav的可移动uav平台802。另外的可移动uav平台802可适应等待访问孔口、待命或另外不使用的uav。例如，uav可在位于可移动uav平台802上时利用电源充电或以其他方式进行补充。
图8c是来自图8b的可移动uav平台820的截面的侧正视图，所述uav平台820联接到ml执行中心800的外部。可移动uav平台820可包括用于接收uav108的吊舱822。吊舱822可联接到横向基底824，所述横向基底824包括被构造来联接到并横越网格804的移动机构826。在一些实施方案中，移动机构826可包括选择性地联接到网格804的联接特征的臂。所述臂可包括实现吊舱822相对于网格804的移动的滚子或枢转特征。
吊舱822可包括用于紧固到降落在吊舱上的uav的特征，诸如用于在风或uav的其他可能的意外移动期间保持uav安全且静止。吊舱822可被供电并且可向uav提供电力，诸如给uav的电源(例如，电池)充电和/或执行如本文所述的其他服务和/或功能。在一些实施方案中，吊舱822可至少临时从横向基底824拆卸，其可使吊舱822能够在ml执行中心800的内侧移动。吊舱822可包括用于使吊舱824能够围绕ml执行中心800移动的轮子或其他移动机构，诸如以上关于机器人124所描述的。在各种实施方案中，吊舱822可保持联接到横向基底824，但可延伸穿过孔口114以便在uav在ml执行中心800的内侧或部分地在其内侧时使其能够被维修和/或利用包裹装载。门812可打开以允许访问ml执行中心800并且可稍后关闭以阻止访问。
横向基底824可包括可接合网格804的联接特征的移动机构826，诸如臂。网格804可包括至少第一部件828和第二部件830，移动机构826可联接到所述部件中的一些，从而使横向基底能够紧固到ml执行中心800。在一些实施方案中，网格804可经由第一部件828和/或第二部件830向可移动uav平台820提供电力。例如，第一部件828可以是“有电的(live)”或“带电的(hot)”，而第二部件830可以是中性的，反之亦然。移动机构826可通过与第一部件828和/或第二部件830中的至少一些连接来接收电力。然后，电力可用于支持可移动uav平台820围绕ml执行中心800的外部壳体112的移动。在各种实施方案中，可移动uav平台820可包括电池832。电池可经由网格通过充电位置充电，所述充电位置可以是围绕ml执行中心800的外部的有限位置，诸如与孔口114相邻的位置，所述平台在所述位置处花费大多数时间。
可移动uav平台820可包括用于控制可移动uav平台820的操作和移动的控制器。控制器可使用来自中央控制的一组指令和/或使用至少一些自主操作来为可移动uav平台820导航以避免与其他可移动uav平台冲突。控制器834可使用例如与自主家用真空清洁器类似的逻辑来为ml执行中心800的外部导航。
图8d和图8f示出使用可移动uav平台820的倾斜机构836对uav的部署。如图8d所示，吊舱822可包括吊舱部分836，所述吊舱部分836可响应于倾斜机构838的激活而倾斜或以其他方式移动以使uav108被引导到特定发射方向。倾斜机构838可以是机械机构、气动机构和/或使吊舱部分836相对于横向基底824移动以使uav108在远离ml执行中心800的外部壳体112的方向上发射的其他类型的机构。
图8e示出远离吊舱部分836发射的uav108。在一些实施方案中，发射辅助机构840可辅助uav108的发射，诸如通过提供用于使uav在从吊舱部分836向外的方向上移动的力。发射辅助机构840可以是机械机构、气动机构和/或使uav108相对于吊舱部分836移动以使uav108在远离ml执行中心800的外部壳体112的方向上发射的其他类型的机构。
图9和图10是作为块集合在逻辑流程图中示出的流程图，所述流程图表示可在硬件、软件或其组合中实施的一系列操作。不旨在将操作描述的顺序理解为是限制性的，并且任何数量的所描述的方框可以任何顺序组合和/或并行来实施此过程。
图9是执行中心的说明性操作900的流程图，所述执行中心使用uav来执行物品从执行中心的至少一些递送。过程900参考先前的图1a至图8e进行描述。当然，过程900可在其他类似和/或不同环境中执行。
在902处，uav可被接收在ml执行中心处。例如，uav可飞到ml执行中心的指定降落地点，所述降落地点可位于ml执行中心的多个层中的一个上。降落地点可在ml执行中心的外部或可在ml执行中心内。
在904处，uav可准备好下一次飞行。例如，uav可在下一次飞行前被维修、检查、供电、经历电池替换、联接到用于递送的包裹和/或以其他方式交互。在一些实施方案中，操作904中的至少一些可由ml执行中心中的机器人124中的一个或更多个执行。人类工人可执行操作904中的一些，诸如维护操作、检查操作和/或挑选用于包裹110的物品等可能的任务。
在906处，包裹110可联接到uav108。联接可由机器人、由uav108和/或由人类工人执行。例如，当uav在ml执行中心内侧时或当uav在ml执行中心外侧并在发射平台上时，包裹可联接到uav。
在908处，uav可以被部署为其中包裹用于与所述包裹相关联的目的地。在一些实施方案中，uav可利用发射机构和/或在发射辅助机构的辅助下发射，这可至少部分地减少由uav用于到达巡航高度所使用的能量的量。在一些实施方案中，包裹的联接可用于在uav上赋予发射力。uav可从ml执行中心向外以任何角度发射，包括在垂直于ml执行中心的外部壳体112的方向上。
图10是执行中心的说明性操作1000的流程图，所述执行中心使用uav来执行物品从执行中心的至少一些递送。过程1000参考先前的图1a至图8e进行描述。当然，过程1000可在其他类似和/或不同环境中执行。
在1002处，uav可在第一位置处被接收在ml执行中心处。例如，uav可飞到ml执行中心的降落地点，所述降落地点可位于ml执行中心的多个层中的一个上。降落地点可在ml执行中心的外部或可在ml执行中心内。
在1004处，uav可准备好下一次飞行。例如，uav可在下一次飞行前被维修、检查、供电、经历电池替换、联接到用于递送的包裹和/或以其他方式交互。在一些实施方案中，操作1004中的至少一些可由ml执行中心中的机器人124中的一个或更多个执行。人类工人可执行操作1004中的一些，诸如维护操作、检查操作和/或挑选用于包裹110的物品等可能的任务。
在1006处，包裹110可联接到uav108。联接可由机器人、由uav108和/或由人类工人执行。例如，当uav在ml执行中心内侧时或当uav在ml执行中心外侧并在发射平台上时，包裹可联接到uav。
在1008处，uav可移动到第二位置。例如，uav可移动到ml执行中心的发射地点，所述发射地点可位于ml执行中心的多个层中的一个上。发射地点可在ml执行中心的外部或可在ml执行中心内。在一些实施方案中，发射地点可在ml执行中心的与降落地点不同的层上。在各种实施方案中，uav可移动到比降落地点更高的发射地点，从而至少部分地减少由uav用于到达巡航高度所使用的能量的量。uav可通过uav的飞行、由机器人124中的一个、由人类工人和/或由其他机构(例如，传送机、升降机、发射机构、气动导管等)移动到发射地点。
在1010处，uav可以被部署为其中包裹用于与所述包裹相关联的目的地。在一些实施方案中，uav可利用发射机构和/或在发射辅助机构的辅助下发射，这可至少部分地减少由uav用于到达巡航高度所使用的能量的量。
本公开的选定实施方案可包括多层执行中心，所述多层执行中心被构造来支持物品由无人飞行器(uav)的分配，所述多层执行中心包括以下中的一个或更多个：外部壳体，所述外部壳体用于保护所述多层执行中心的内部操作；uav平台，所述uav平台用于支持所述uav的降落和起飞，所述uav平台联接到所述外部壳体；孔口，所述孔口以不同高度位于所述外部壳体中以便提供至少向位于所述uav平台上的所述uav的访问，其中第一孔口可提供向位于所述第一孔口附近的第一uav平台上的经认证uav的访问；经认证uav，所述经认证uav用于在所述第一uav平台上时准备好下一次飞行以便将物品从所述多层执行中心递送到与客户相关联的目的地；孔口门，所述孔口门用于选择性地关闭所述孔口，其中第一门可被构造来至少在所述第一uav平台不由所述经认证uav占据时将所述第一孔口紧固在关闭位置；接收区域，所述接收区域在所述外部壳体内用于接收货物，所述货物可包括所述物品和可用于由客户消耗的其他物品；和/或储存区域，所述储存区域在所述外部壳体内用于在所述物品和所述其他物品由所述uav分配到客户之前对所述物品和所述其他物品进行组织和储存。
任选地，所述孔口可围绕所述外部布置以提供至少竖直相邻的孔口之间的预定竖直间隔和水平相邻的孔口之间的水平间隔，所述竖直间隔和所述水平间隔实现相邻孔口由所述uav中的不同uav的同时使用。任选地，所述多层执行中心还可包括以下中的一个或更多个：内部廊道，所述内部廊道可由所述孔口中的至少一个访问，所述内部廊道提供所述uav向所述多层执行中心内的不同高度的访问；和/或提升辅助机构或碰撞缓冲器中的至少一个，所述提升辅助机构或碰撞缓冲器位于所述内部廊道的底部附近，所述提升辅助机构用于提供通过所述内部廊道的向上空气移动，所述碰撞缓冲器用于减少对落入所述碰撞缓冲器中的uav的潜在损伤。
任选地，所述第一uav平台可包括臂，所述臂选择性地接合联接到所述外部壳体的联接特征并使所述第一uav平台相对于所述联接特征移动，并且任选地还可以包括从所述外部壳体向外延伸的所述联接特征的网格，所述联接特征用于在所述第一uav平台围绕所述联接特征移动时向所述第一uav平台提供动力。任选地，所述多层执行中心还可包括内部输送机器人，所述内部输送机器人用于使uav从所述第一uav平台移动到用于所述uav的起飞的第二uav平台。
本文所公开的实施方案可包括多层结构，所述多层结构包括以下中的一个或更多个：外部壳体，所述外部壳体用于保护所述多层结构的内部；接收区域，所述接收区域在所述外部壳体内用于接收货物，所述货物包括可用于由客户消耗的物品；储存区域，所述储存区域在所述外部壳体内用于在所述物品由无人飞行器(uav)分配到客户之前对所述物品进行组织和储存；多个孔口，所述多个孔口在所述外部壳体中用于实现所述uav向所述多层结构的所述内部内的不同层的访问；和/或uav服务地点，所述uav服务地点位于所述孔口附近，所述uav服务地点被构造用于所述uav的至少降落和起飞。
任选地，所述多层结构还可包括孔口门，所述孔口门用于至少在没有经认证uav的时间段期间选择性地关闭所述孔口。任选地，所述多层结构还可包括控制器，所述控制器用于至少认证uav并控制所述孔口门的操作。任选地，所述外部壳体可包括朝向所述外部壳体的顶部处的点会聚的轮廓，所述会聚轮廓被构造来在所述uav服务地点中的至少一些上方提供无阻碍空域以使所述uav能够竖直地降落和部署。任选地，所述外部壳体可包括具有轮轴和轮辐设计的层，所述设计包括多个轮辐，所述多个轮辐从所述轮辐向外跨越，所述轮辐中的每一个和所述轮轴具有内部空间，所述内部空间被构造来支持执行操作，并且其中所述轮辐内部可包括所述uav服务地点，其中第一uav服务地点可与第一孔口和第二孔口相邻从而实现至少从单个位置服务第一uav和第二uav，所述服务可包括至少利用包裹装载所述第一uav，所述包裹包括所述物品中的一个或更多个。
任选地，所述外部壳体可包括上部区段，所述上部区段悬于下部区段之上，所述上部区段具有上部截面，所述上部截面具有比所述下部区段的下部截面更大的表面区域。任选地，所述多层结构还可包括内部廊道，所述内部廊道可由所述多个孔口中的至少一个访问，所述内部廊道任选地提供所述uav向所述多层结构内的所述层中的至少一些的访问。任选地，所述多层结构还可包括以下中的一个或更多个：提升辅助机构，所述提升辅助机构位于所述内部廊道的底部附近，所述提升辅助机构任选地被构造来提供通过所述内部廊道的向上空气移动；和/或碰撞缓冲器，所述碰撞缓冲器位于所述内部廊道的所述底部附近，所述碰撞缓冲器任选地被构造来减少对落入所述碰撞缓冲器中的uav的潜在损伤。
任选地，所述孔口可包括进入孔口和离开孔口，所述进入孔口任选地提供向第一内部廊道的访问，所述第一内部廊道可提供所述uav向所述多层结构内的不同层的访问，所述离开孔口任选地提供从第二内部廊道的出口，并且进一步任选地包括uav通道，所述uav通道将所述第一内部廊道连接到所述第二内部廊道，其中所述uav服务地点可位于所述uav通道内。任选地，所述uav服务地点进一步被构造用于给uav的电池充电或将其替换和/或将包裹联接到所述uav中的一个或更多个。任选地，所述多层结构还可包括发射辅助机构，所述发射辅助机构与所述uav服务地点一起构造，所述发射辅助机构用于在所述uav从所述uav服务地点发射期间向uav提供轨道力。
本文所公开的实施方案可包括多层无人飞行器(uav)降落结构，所述多层无人飞行器降落结构包括以下中的一个或更多个：外部壳体，所述外部壳体可包括联接特征，所述联接特征从所述外部壳体向外延伸；和/或uav平台，所述uav平台用于支持所述uav的降落和起飞，所述uav平台可联接到所述外部壳体，uav平台可包括多个臂，所述多个臂选择性地接合所述联接特征并使所述uav平台相对于所述联接特征并围绕所述外部壳体移动。
任选地，所述联接特征可包括动力联接部件以在所述uav平台围绕所述联接特征移动时向所述uav平台提供动力。任选地，所述多层uav降落结构还可包括孔口，所述孔口在所述外部壳体中，所述孔口任选地被构造来响应于uav平台接近孔口定位选择性地打开。任选地，所述uav平台可包括控制器，所述控制器用于在使所述uav平台围绕所述外部壳体移动的同时避免与其他uav平台冲突。任选地，所述uav平台可被构造来使准备好部署的uav上升到所述外部壳体上的比将包裹联接到所述uav的位置更高的位置。
尽管已用特定于结构特征和/或方法动作的语言描述了主题，但是应理解，所附权利要求书中限定的主题不必限于所述特定特征或动作。相反，具体特征和动作作为实施权利要求的说明性形式来公开。