无人机物流模式及机型概念设计.docx
《无人机物流模式及机型概念设计.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《无人机物流模式及机型概念设计.docx(6页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、 无人机物流模式及机型概念设计 朱启豪 干静 吕冰心摘要:在无人机技术和市场飞速发展的今天,无人机将彻底改变物流业已经是不争的事实。文章通过对无人机物流发展现状和趋势的分析,指出其在发展道路上存在的瓶颈,并提出创新无人机物流模式和对应的无人机产品设计,力求在问题出现之前解决问题。关键词:物流无人机 模式 概念设计一、背景分析(一)民用无人机市场趋势。目前无人机市场发展速度极其迅速。从国内来看,大疆创新在五年内总营收翻7-百倍,其他无人机厂商也出现了这种翻倍增收的趋势。从国外看,五年前美国联邦航空管理局曾经预测2020年美国无人机数量将会达到15000架,但现在其每月售出的无人机数量都已超过这一
2、数字;Teal集团预测截至2023年民用无人机市场将达到15亿美元,复合增速将达到9%,该集团还特别提到,Google、Amazon等科技巨头将给无人机市场带来潜在的、难以预计的颠覆性变化。在这样爆发式增长的情况下,如果无人机物流仍然沿用目前单点对单点的配送模式,不仅效率低下,而且将对民用空域资源造成过度占用。可以预期的是,如果任由无人机发展,并占用空域资源而不受到任何政策或管理制度上的限制,十余年后的天空将会受到除温室气体、雾霾以外的又一种形式的污染无人机污染。因此有必要提前考虑在增加无人机运输效率的前提下降低其对空域资源占用的方法。(二)无人机物流研究现状。目前民用市场普遍应用的无人机类型
3、有多旋翼式无人机和固定翼无人机两种。多旋翼无人机性能灵活,可以实现相当复杂且精确的飞行运动,并可实现垂直起降和空中悬停,这一点使得其起飞和降落的空间要求和限制相当小。但由于旋翼的能量转换率低,其续航时间和飞行距离十分受限,并且飞行速度较其他形式的无人机低。固定翼无人机具有续航能力较强,能量利用率高的特点,且由于其产生升力的原理,可以达到很高的飞行速度。另外,固定翼无人机承载能力强,在飞行中可通过对襟翼和尾翼的微调来适应变化的载重,维持平衡和稳定。但固定翼无人机灵活性较差,转向较慢且转向弧度较大,对起降场所要求比较苛刻,另外由于结构复杂,生产成本昂贵。可以看出两种主流无人机类型的优劣势基本上互补
4、,但多旋翼无人机由于其出色的灵活性,在民用领域应用范围更广因此占有了民用无人机市场的绝大部分份额。无人机的诸多优点让企业开始思考是否可以将无人机运用到物流领域,如此一来不仅可以减少成本,同时还可以克服环境带来的不确定影响,增加效率。因此国内外企业已经着手于物流无人机的研究(如表1)。正在研发中的物流无人机多集中在多旋翼无人机和垂直起降固定翼无人机两类上。垂直起降固定翼无人机结合了多旋翼无人机和固定翼无人机的优点,可以在旋翼模式和固定翼模式之间切换,相比传统多旋翼无人机,其续航能力和飞行速度都得到了较大提升。然而无论何种类型的物流无人机都没有摆脱单点对单点配送模式的限制,因此对空域资源的占用问题
5、仍然得不到有效解决。二、无人机物流模式设计本文设想了一个全新的模式,采用多旋翼无人机和固定翼无人机相互配合作业的方式,不仅能提升物流效率,还能有效减少物流无人机对空域资源的占用。模式将多旋翼式无人机作为子机,直接运载货物,而将固定翼无人机作为母机,能够装载和释放多架子机,以此实现无人机物流中多点对单点和单点对多点的结合,并能够有效地将多旋翼无人机的灵活性和垂直起降能力与固定翼无人机的快速高效性能相结合,大大提高效率,显著减少无人机对空域资源的占用。下面以单个子机为第一人称对该模式设计进行分阶段解读。从单个子机的视角,在其配送作业过程中会依次经过发货点、接收站点、经停站点(配送距离短时可能不会经
6、过)、分离站点和到货点。(一)运输阶段一:发货点至接收站点。经客户确认线路后,多旋翼无人机从发货点起飞,按照阶段一的线路尽可能按直线飞向中转站点,子机将在中转站点被母机接收并装载。可能使四旋翼无人机不能按直线飞行的原因有目不限于:民航设施周围禁飞、政治因素(如政府机关上空禁飞)等。在即将到达接收站点时,固定翼机已在站点处悬停并开启接收舱盖,旋翼机降落在接收入口的降落区域后收叠以减小占用空间,并由接收入口进入固定翼机内部的旋翼机舱位,等待分离。階段一的示意简图(如图1)所示,A地为旋翼机出发地,B地为接收站点。(二)运输阶段二:接收站点至释放站点。固定翼母机的运作方式类似于公交车,在规划好的机场
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 无人机 物流 模式 机型 概念 设计
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【精***】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【精***】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。