一种智能远距离无人送货系统

【】本发明涉及无人驾驶，尤其涉及一种智能远距离无人送货系统。

背景技术

0、
背景技术：

1、随着网购及物流业的蓬勃发展，物流的方式也在逐渐改变，无人送货车能够极大地提高物流公司的配送效率，并减轻快递员和货车司机的工作负担。但是市面上目前的无人送货系统大多将路径规划、数据处理等主要算法集中在硬件设备上，这也导致了对硬件设备的要求高，无人送货车的制作成本高的问题。绝大多数物流公司根本用不起高昂的无人送货车，还在采用最原始的人力配送方式。但是人力配送方式存在很大的弊端与不足，一是在极其恶劣的天气，如暴雨、大雪等，快递员还要继续派送快递；二是为了能把快递尽快的送到发货人手中，绝大多数货车司机都是采用早晚换班的模式进行派送，一个开早车，一个开夜车，这种模式极其容易因睡眠不足而导致交通事故；三是在落后地区，由于年轻人少，在家的多是老人和小孩，快递员稀缺，物流业极其不发达；四是每当逢年过节的时候，正好是快递最多的时候，绝大多数快递员和货车司机很少能在这个时候和家人团聚。除了价格高昂外，由于主要算法都集中在硬件设备上，这也导致无人送货车一旦做出，要想对其进行算法的改进和功能的增加将会变得十分的困难，甚至可能由于芯片无法承载，需换功能更加强大的、价格更加高昂的芯片。换芯片是一方面，另一方面是研发成员也要对此设计研究出新的硬件方案，极大的提高了研发成本。

技术实现思路

0、
技术实现要素：

1、本发明的目的是克服上述现有技术的缺点，提供了一种智能远距离无人送货系统。

2、本发明可以通过以下技术方案来实现：

3、本发明公开了一种智能远距离无人送货系统，所述系统由硬件部分、软件部分两部分构成。硬件部分包括主控模块、esp32_cam模块、操作系统模块、gps模块、语音模块、激光雷达模块、检测货物状态模块、机械臂、电机模块、陀螺仪模块，编码器模块，软件部分包括微信小程序、服务器。发货人通过微信小程序，采用输入或ai对话的方式，输入发货人及收货人电话、确定目标地点，gps模块读取硬件设备当前所在位置，激光雷达发送建模数据给主控模块，主控模块解码后发送给esp32_cam模块，esp32_cam模块拍摄当前画面并将图像与数据一起上传给微信小程序，微信小程序调用后端服务器，对此进行路径规划，将导航指令以及发货人、收货人电话发送给服务器，服务器处理后将最终指令、发货人及收货人电话发送给esp32_cam模块，esp32_cam模块将指令传给主控模块，主控模块接到指令后，调用陀螺仪模块获取当前方向，电机模块驱动电机调整到正确方向后，再驱动电机向前行驶，同时编码器模块记录行驶的距离。与此同时，检测货物状态模块实时监测货物状态，激光雷达进行避障，esp32_cam模块不断将图像和数据上传给微信小程序，操作系统模块、服务器进行内网穿透，将局域网转换为公网ip。到达目的地后，语音模块拨打收货人电话并发送短信，机械臂将货物放在目的地，确认货物顺利送到收货人手中后，语音模块发短信给发货人，硬件设备原路返回或派送下一货物。

4、上述是系统的基础结构，针对于不同的使用场景与发货人群体，系统的设计也有所不同。

5、对于普通货物的运输，分为长途运输与短途运输，长途运输多为跨省且运载货物较多，短途运输多为市内配送。所以针对于长途运输，一般为大型货车，一是由于距离较远，为了保证信号的强度，要在多个省份设置服务器；二是由于距离较远，要提高电池的续航能力；三是由于运载货物体积较大且重量较重，要增强机械结构的牢固性；四是由于运载货物数量多，为了确保货物的安全性，要采用全方位摄像头。对于短途运输，一般为中小型货车大小，一是由于发货人多为年轻人，微信小程序的页面设计要更加美观，也可以增加其他有趣的功能；二是由于发货人多住在居民区，楼房较为密集，所以要采用跟精准的gps模块和提高导航指令的精准度，具体到几几楼栋。

6、对于蔬菜水果等新鲜食品的运输，一是为了确保食品的新鲜性，要增加冷气系统；二是为了缩短运输速度，要采用更高性能的服务器和更高性能的电控。

7、对于猪、牛、羊等牲畜的运输，一是由于送货地多较为偏远，要增强减震防震的性能；二是由于使用者多为农民，要扩展ai对话数据训练库，加入方言的训练；三是由于运输的货物为牲畜，机械结构上要采用半封闭的状态，车上适当的放一些轻缓的音乐，安抚牲畜情绪，同时机械臂要改为机械楼梯。

8、对于山区特产的运输，一是由于送货地较为偏僻，要增强gps、服务器信号，同时也要增强轮胎耐磨性；二是由于使用者多为老人和小孩，要扩展ai对话数据训练库，加入方言的训练，微信小程序的设计上，也要增加图片与数字，减少文字。

9、本系统也可以应用于游园观光车，规划路径并带领游客参观景点。同时，其中的软件部分和硬件部分采用远距离通信技术，可以运用于智能家居等领域；gps导航技术，可以运用于无人驾驶等领域。由此可见，所述发明具有强大的普适性，可以应用于多个领域。除此之外，所述发明仍可以增添额外功能，具有强大成长性。

10、软件部分和硬件部分能做到实时、远距离通信。不管目的地距离出发地多远，硬件设备都能准确的到达目的地以及返回出发地。同时，发货人也能在微信小程序上看到硬件设备的实时坐标并且能在地图上查看硬件设备所在的位置与目的地所在的位置。

11、优选的，面对复杂的道路情况，硬件部分采用准确性与灵敏性高的激光雷达避障，同时检测货物状态模块不断确认货物状态，esp32_cam模块将硬件设备所在的道路情况实时传输给微信小程序，同时，微信小程序还根据激光雷达模块获取到的数据进行三维建模，实现摄像头与三维建模同步显示，使发货人在任何情况(雨天、晚上等)都能清楚了解系统所处环境。

12、优选的，对于突发情况的发生会做出及时正确的处理，如当检测货物状态模块检测到货物掉落时，会立即通知主控模块发起中断让电机模块停止工作，并驱动esp32_cam模块寻找货物，找到后机械臂夹取货物放到货物架上并退到道路两侧安全的地方。随后esp32_cam模块将货物状态拍照同时语音模块将其以彩信方式发给发货人并拨打电话提醒，等待发货人在微信小程序上对硬件设备进行下一步指示；当硬件设备遭到剧烈撞击时，服务器会记录硬件设备被撞击前发送过来的最新坐标与图像，并显示在微信小程序上，同时，当服务器超过5分钟接收不到硬件设备传来的信号后，会立即拨打发货人电话反应情况；当服务器检测到硬件设备坐标长达半个小时没有发生变化时(如堵车、部件损坏时)，会立即上传硬件设备最新传来的画面并拨打电话给发货人，等待发货人下一步指示；其他未提到的突发情况硬件设备也会立即驱动语音模块上传画面并拨打电话给发货人，等待发货人指示。

13、优选的，系统将主要算法转移到服务器上，极大的降低了对硬件设备的要求，使生产者只用投入极低的成本，就能做出不管是在功能还是发货人体验感上，都极具市场竞争力的产品。

14、优选的，系统所采用的后端连接数据库技术大大提高了数据库的稳定性和安全性。该技术不仅适用于无人送货，还可应用于许多服务器场景。

15、优选的，本系统所提供的智能远距离无人送货技术，具备网络请求接口技术的特点，可以提高小车网络请求的稳定性，使其能够不断发送请求和接收请求，实现低延迟、高效率的运作。

16、优选的，本系统所用到的网络通信接口技术，经过充分的鉴权操作、加密操作和限流操作，可安全地保证小车服务的正常运行，保护发货人数据的安全。

17、优选的，本系统所采用的后端服务部署技术，充分考虑到分布式部署和集群部署的完善性和完整性，可确保全国各地的发货人流畅、安全地使用智能无人送货车服务

18、优选的，所述系统用的小程序和后端服务,理论上可以根据发货人的即时反馈实时扩展很多功能。

19、本发明与现有的技术相比有如下优点：

20、本发明可以实现远距离无人送货。