[发明专利]辅助飞行无人机选择并接近车辆以实现提高的飞行距离

说明书

本申请涉及辅助飞行无人机选择并接近车辆以实现提高的飞行距离。本公开描述了用于为飞行自主机器人(“飞行无人机”)选择要降落的联网车辆，从而提高(例如，增加)飞行自主机器人的飞行距离的实施例。在一些实施例中，一种方法包括由飞行自主机器人接收包括描述联网车辆的数字数据的车辆到万物(V2X)消息。该方法包括基于数字数据修改飞行自主机器人的飞行路径，使得飞行路径接近联网车辆。

技术领域

本说明书涉及为飞行自主机器人(“飞行无人机”)选择要降落的联网车辆，从而提高(例如，增加)飞行自主机器人的飞行距离。

背景技术

包裹递送无人机是向指定地点递送包裹的飞行自主机器人。广泛部署包裹递送无人机的障碍在于这些无人机由于它们的电池的尺寸和重量限制而具有小递送范围(即，短飞行距离)。

发明内容

可以采用车辆通过使飞行自主机器人在联网车辆上降落而增加飞行自主机器人的飞行距离。然后，飞行自主机器人可以在联网车辆上行进一定距离，由此增加飞行自主机器人的飞行距离。

与使飞行自主机器人在联网车辆上降落相关联的问题包括以下问题：难以选择飞行自主机器人应当在哪一个联网车辆上降落以便行进到飞行自主机器人的预期目的地；以及飞行自主机器人难以平稳地接近选定联网车辆，而这种平稳的接近是使飞行自主机器人在联网车辆的顶部或行李厢(trunk)上安全并且一致地降落的所需的前提。本文描述了可操作以解决这两个问题的无人机辅助系统的实施例。尽管讨论了包裹递送，但是无人机辅助系统的功能不限于包裹递送。相反，无人机辅助系统提供的功能还可以用于食物递送、帮助人们在很多其他车辆当中寻找他们的车辆(例如，家长在学校接孩子，一个人在拥挤的街道上的很多汽车当中寻找他的搭乘汽车等等)以及各种其他用例。

现在，在本说明书中将飞行自主机器人称为“无人机”。本说明书的一些部分可能回到使用术语“飞行自主机器人”。然而，如本文所用，无人机和飞行自主机器人是同义的。

在一些实施例中，配备了专用短程通信(DSRC)的车辆按照周期性间隔(例如，每0.1秒)发送基本安全消息(“BSM消息”)。这些车辆配备了发送和接收这样的消息的DSRC无线电部件。BSM消息包括数字数据作为它们的有效载荷，该数字数据描述：发送BSM消息的车辆的路径历史；以及车辆的前进方向或轨迹等。在一些实施例中，无人机辅助系统包括安装在配备有DSRC的车辆的车载车辆计算机内的软件。无人机辅助系统可操作以生成或者修改车辆的DSRC无线电部件发送的DSRC消息，使得这些消息向附近的无人机通知：(a)车辆是否可用于向该无人机提供辅助(例如，增加无人机的飞行距离的搭乘)；(b)车辆当前是否处于运动中(“运动学信息”的第一示例)；(c)车辆的路径、前进方向或者(未来)轨迹(在本文中被称为“车辆未来路径数据”)；以及车辆的全球定位系统(GPS)位置(“运动学信息”的第二示例)。

在一些实施例中，无人机包括DSRC无线电部件。无人机接收来自多个车辆的BSM消息，该多个车辆中的每个车辆包括无人机辅助系统和DSRC无线电部件的它们自己的实例。无人机包括存储在无人机的车载计算机内的选择模块。选择模块包括软件，该软件分析BSM消息当中包含的车辆未来路径数据和运动学信息，以(1)基于车辆当前是否处于运动中以及在与该无人机的递送地点(或者“递送目的地”)一致的路径上来选择要降落(以及搭乘)在哪一车辆上以及(2)确定如何接近选定车辆，从而使无人机平稳并且准确地降落。