本實用新型涉及物流系統(tǒng)，具體地，涉及一種發(fā)散式貨物分配裝置。

背景技術：

現(xiàn)有物流系統(tǒng)采用一種集中化運營模式；現(xiàn)有的通過貨車進行集中化運行系統(tǒng)的成本較高、效率較低，集中化運行系統(tǒng)的運營增加了貨車行駛距離，因為貨車必須回到總站點進行貨物中轉(zhuǎn)分配。

在現(xiàn)有的城市街道內(nèi)，貨車密度在不斷增長，從而加劇擁堵和碳排放量，同時限制物流效率。因此需要開發(fā)了一種在市內(nèi)小型到中型的貨物配送體系，提高物流效率，降低碳足跡。

經(jīng)過對現(xiàn)有技術的檢索，發(fā)現(xiàn)申請?zhí)枮?01510667701.5，名稱為適用于電商的物流系統(tǒng)的實用新型專利公開了適用于電商的物流系統(tǒng)，包括：供應商、中轉(zhuǎn)站、消費者和訂單系統(tǒng)，所述的中轉(zhuǎn)站由若干個配置有自動分揀裝置的倉庫組成，倉庫布置在靠近消費者的城鎮(zhèn)各處。供應商將大件包裝的商品直接發(fā)送至中轉(zhuǎn)站的各個倉庫，商品被拆零后由自動分揀裝置分類存放，自動分揀裝置再根據(jù)訂單系統(tǒng)取出單件商品，由人工直接送達消費者。該實用新型中采用集中式物流系統(tǒng)，運輸成本較高。

此外，現(xiàn)有物流系統(tǒng)存在如下缺陷：

現(xiàn)有軌道運輸系統(tǒng)中沒有換軌結(jié)構(gòu)，無法將軌道車和該車上的貨物換位至不同的導軌上運輸，因此貨物沒法在短距離內(nèi)換至另外一個不同方位的軌道。但是在城市環(huán)境當中，系統(tǒng)靈活性是一個必要的條件，系統(tǒng)靈活性能夠為城市提供無限的發(fā)展空間；

現(xiàn)有的中央發(fā)散式模式將導致路線距離增加，因為所有的貨物都得經(jīng)過一個中央站再重新發(fā)散出到下一個區(qū)。主要原因為區(qū)域貨物站沒有足夠的資源去整理貨物和派送貨物到城市內(nèi)的無數(shù)終點站。因此貨物不得不送到一個大規(guī)模貨物整理中心，從而這導致貨車的行走距離會增加，成本和時間的增加。

現(xiàn)有的管道和軌道運輸系統(tǒng)依賴地道方法來去打造運行空間。挖地道的創(chuàng)造模式是一種高成本、高資源和高污染的方案。

現(xiàn)有的軌道和管道貨物運輸系統(tǒng)中貨物車無法高密度的運輸，因為現(xiàn)有的火車，貨車、管道運輸或其他普遍現(xiàn)有的運輸系統(tǒng)沒法保持一個短距離的車距，因此現(xiàn)有的貨物發(fā)散系統(tǒng)使用一個低密度高承載的貨運車隊。即每個貨車的獨立發(fā)散能力明顯降低。

技術實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術中的缺陷，本實用新型的目的是提供一種發(fā)散式貨物分配裝置。

根據(jù)本實用新型提供的發(fā)散式貨物分配裝置，包括運輸軌道、運輸平臺、運輸膠囊；

所述運輸軌道包括建筑物連接件和導軌，建筑物連接件連接導軌；

其中，所述導軌上設置有所述運輸平臺，且所述運輸平臺能夠沿所述導軌運行；

所述運輸膠囊與所述運輸平臺可拆卸連接。

優(yōu)選地，所述建筑物連接件包括多個支架；

多個所述支架依次排列；所述支架的一個或多個側(cè)面設置有安裝槽；所述導軌設置在所述安裝槽內(nèi)。

優(yōu)選地，所述運輸平臺包括底盤、直線同步電機、第一驅(qū)動裝置和第二驅(qū)動裝置；

其中，所述第一驅(qū)動裝置和所述第二驅(qū)動裝置之間通過底盤連接；

所述第一驅(qū)動裝置和所述第二驅(qū)動裝置均包括殼體、驅(qū)動輪、限位輪以及旋轉(zhuǎn)電機；

其中，所述直線同步電機包括動子；

在所述支架的安裝面上設置有與動子相配合的定子；所述動子的一端設置在所述定子的T形槽內(nèi)，另一端連接所述底盤的下側(cè)面；

所述驅(qū)動輪和所述限位輪設置在所述殼體的內(nèi)側(cè)面，所述旋轉(zhuǎn)電機驅(qū)動所述驅(qū)動輪在所述導軌上運行；

所述限位輪-在殼體的帶動下沿所述導軌運行；

所述直線同步電機用于提供驅(qū)動輪初始加速度；所述旋轉(zhuǎn)電機用于驅(qū)動驅(qū)動輪行駛。

優(yōu)選地，所述殼體呈C形；

所述殼體圍繞所述運輸軌道。

優(yōu)選地，所述驅(qū)動輪與支架上側(cè)面的夾角為度；所述限位輪與支架上側(cè)面的夾角為 度；

所述驅(qū)動輪與所述限位輪之間的夾角為度。

優(yōu)選地，所述運輸平臺還包括第一卡扣件；

其中，所述第一卡扣件設置在所述底盤的上側(cè)面；

所述運輸膠囊的側(cè)面設置有與所述第一卡扣件相匹配的第二卡扣件。

優(yōu)選地，還包括相互連接的控制模塊和輸入模塊；

運輸平臺所述控制模塊電連接所述直線同步電機、所述旋轉(zhuǎn)電機；

當所述輸入模塊接收到目的地時，所述控制模塊根據(jù)所述目的地站點驅(qū)動所述直線同步電機、所述旋轉(zhuǎn)電機運行至目的地。

優(yōu)選地，還包括電子標簽、識別器；

所述電子標簽設置在所述運輸平臺上；所述識別器設置在作為目的地的運輸軌道段上；

所述識別器電連接所述控制模塊。

優(yōu)選地，還包括換軌區(qū)域，在所述換軌區(qū)域，一運輸軌道與另一運輸軌道相鄰或相對設置；

一運輸軌道上運輸平臺的第一卡扣件與運輸膠囊一側(cè)面的第二卡扣件相對應；

另一運輸軌道上運輸平臺的第一卡扣件與運輸膠囊另一側(cè)面的第二卡扣件相對應；

當另一運輸軌道上運輸平臺的第一卡扣件與運輸膠囊另一側(cè)面的第二卡扣件卡合連接時，一運輸軌道上運輸平臺的第一卡扣件與運輸膠囊一側(cè)面的第二卡扣件卸開連接。

優(yōu)選地，所述第一卡扣件包括第一卡邊件和第二卡邊件；

其中，所述第一卡邊件和第二卡邊件之間設置有電磁鐵和彈簧；所述電磁鐵電連接所述控制模塊；

當所述電磁鐵通電后，所述第一卡邊件、第二卡邊件相互靠近與所述電磁鐵接觸，同時與所述第二卡扣件卡合，所述彈簧呈壓縮狀態(tài)；

當所述電磁鐵斷電后，所述第一卡邊件、第二卡邊件在所述彈簧的驅(qū)動下復位。

優(yōu)選地，所述運輸膠囊包括長方體形的儲物殼體和設置在長方體形的儲物模塊兩端的曲面過渡殼體。

優(yōu)選地，所述儲物殼體的任一側(cè)面均設置有多個第二卡扣件；

多個第二卡扣件呈矩陣分布。

與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有如下的有益效果：

1、本實用新型利用發(fā)散性系統(tǒng)構(gòu)建貨物分配系統(tǒng)，利用運輸膠囊在運輸軌道運行進行貨物運輸，在運輸軌道的路徑上建立多個獨立、分散、均勻的貨物站點，形成一種發(fā)散式的運輸系統(tǒng)，提高了運輸效率，降低了碳足跡；

2、本實用新型中運輸平臺為多軸輪的運輸平臺，機動性更強，提高了運輸效率；

3、本實用新型能夠采用全電動，可能利用太陽能供電，能夠降低物流的運營成本，降低物流運輸時間，減少城市污染；

4、本實用新型中直線同步電機用于提供驅(qū)動輪初始加速度；所述旋轉(zhuǎn)電機用于驅(qū)動驅(qū)動輪勻速行駛，從而能夠?qū)崿F(xiàn)加速度的最大化，降低了旋轉(zhuǎn)電機的成本和功率消耗；

5、本實用新型中運輸膠囊式的運算，減少了冗余路由和消除了對中央整理倉庫的需要，而在模塊化的運輸導軌設計減少基礎設施足跡和實施成本；

6、本實用新型設置有換軌區(qū)域，利用運輸平臺的多輪設計和混合動力推進系統(tǒng)降低了相鄰軌道的切換的時間和花費的距離；軌道切換得該物流系統(tǒng)快速切換貨物從一個軌道線到另一個，減少了運輸?shù)木嚯x；

7、本發(fā)明省略了中央配送倉庫，在一個站到另一個站之間形成最佳配送路線的分散模式，能夠?qū)回浶枨蟮倪M行不斷的變化調(diào)整，能夠與民用基礎設施分開運行；

8、本實用新型能夠建設在高架或其他基礎設施上，從而能夠快速建設，降低了建設費用；

9、本實用新型中運輸膠囊包括長方體形的儲物殼體和設置在長方體形的儲物模塊兩端的曲面過渡殼體；降低了運行阻力，從而能夠更快的運行。

附圖說明

通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述，本實用新型的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯：

圖1、圖2、圖3示出了本實用新型中發(fā)散式貨物分配裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實用新型中換軌區(qū)域的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5、圖6、圖7示出了本實用新型中為運輸平臺的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為本實用新型中運輸軌道的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9、圖10示出了本實用新型中運輸膠囊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖11至圖15示出了本實用新型中發(fā)散式貨物分配裝置的工作流程圖。

圖中：

1 為運輸軌道；

2 為換軌區(qū)域；

3 為導軌；

4 為支架；

5 為運輸膠囊；

7 為殼體；

9 為底盤；

101 為定子；

102 為動子；

103 為旋轉(zhuǎn)電機；

201 為驅(qū)動輪；

202 為限位輪；

501 為儲物殼體；

502 為曲面過渡殼體；

601 為第二卡扣件；

602 為第一卡扣件；

801 為電子標簽；

802 為識別器；

···············為運輸平臺待定區(qū)；

為運輸平臺輸入?yún)^(qū)；

為運輸平臺倉庫或修理站點；

為換軌區(qū)域；

為沒貨的運輸平臺；

為有貨的運輸平臺。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施例對本實用新型進行詳細說明。以下實施例將有助于本領域的技術人員進一步理解本實用新型，但不以任何形式限制本實用新型。應當指出的是，對本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進。這些都屬于本實用新型的保護范圍。

在本實施例中，本實用新型提供的發(fā)散式貨物分配裝置，包括運輸軌道、運輸平臺、運輸膠囊5；

所述運輸軌道包括建筑物連接件和導軌，建筑物連接件連接導軌；

其中，所述導軌上設置有所述運輸平臺，且所述運輸平臺能夠沿所述導軌運行；

所述運輸膠囊5與所述運輸平臺可拆卸連接。

所述建筑物連接件包括多個支架4；多個所述支架4依次排列；所述支架4的一個或多個側(cè)面設置有安裝槽；所述導軌3設置在所述安裝槽內(nèi)。

所述運輸平臺包括底盤9、直線同步電機、第一驅(qū)動裝置和第二驅(qū)動裝置；其中，所述第一驅(qū)動裝置和所述第二驅(qū)動裝置之間通過底盤9連接；

所述第一驅(qū)動裝置和所述第二驅(qū)動裝置均包括殼體7、驅(qū)動輪201、限位輪202以及旋轉(zhuǎn)電機103；

其中，所述直線同步電機包括動子102；

在所述支架4的安裝面上設置有與動子102相配合的定子101；所述動子102的一端設置在所述定子101的T形槽內(nèi)，另一端連接所述底盤9的下側(cè)面；

所述驅(qū)動輪201和所述限位輪202設置在所述殼體7的內(nèi)側(cè)面，所述旋轉(zhuǎn)電機103驅(qū)動所述驅(qū)動輪201在所述導軌3上運行；

所述限位輪202在殼體7的帶動下沿所述導軌3運行；

所述直線同步電機用于提供驅(qū)動輪201初始加速度；所述旋轉(zhuǎn)電機103用于驅(qū)動驅(qū)動輪201行駛。

所述殼體7呈C形；所述殼體7圍繞所述運輸軌道。

所述驅(qū)動輪201與支架上側(cè)面的夾角為45度；所述限位輪202與支架上側(cè)面的夾角為45度；所述驅(qū)動輪201與所述限位輪202之間的夾角為90度。

所述運輸平臺還包括第一卡扣件602；其中，所述第一卡扣件602設置在所述底盤9的上側(cè)面；所述運輸膠囊5的側(cè)面設置有與所述第一卡扣件602相匹配的第二卡扣件 601。

本實用新型提供的發(fā)散式貨物分配裝置，還包括相互連接的控制模塊和輸入模塊；

運輸平臺所述控制模塊電連接所述直線同步電機、所述旋轉(zhuǎn)電機；

當所述輸入模塊接收到目的地時，所述控制模塊根據(jù)所述目的地站點驅(qū)動所述直線同步電機、所述旋轉(zhuǎn)電機運行至目的地。

本實用新型提供的發(fā)散式貨物分配裝置，還包括電子標簽、識別器；

所述電子標簽設置在所述運輸平臺上；所述識別器設置在作為目的地的運輸軌道段上；

所述識別器電連接所述控制模塊。

本實用新型提供的發(fā)散式貨物分配裝置，還包括換軌區(qū)域，在所述換軌區(qū)域，一運輸軌道與另一運輸軌道相鄰或相對設置；

一運輸軌道上運輸平臺的第一卡扣件與運輸膠囊5一側(cè)面的第二卡扣件601相對應；

另一運輸軌道上運輸平臺的第一卡扣件與運輸膠囊5另一側(cè)面的第二卡扣件601相對應；

當另一運輸軌道上運輸平臺的第一卡扣件與運輸膠囊5另一側(cè)面的第二卡扣件601卡合連接時，一運輸軌道上運輸平臺的第一卡扣件與運輸膠囊5一側(cè)面的第二卡扣件601卸開連接。

所述第一卡扣件包括第一卡邊件和第二卡邊件；

其中，所述第一卡邊件和第二卡邊件之間設置有電磁鐵和彈簧；所述電磁鐵電連接所述控制模塊；

當所述電磁鐵通電后，所述第一卡邊件、第二卡邊件相互靠近與所述電磁鐵接觸，同時與所述第二卡扣件601卡合，所述彈簧呈壓縮狀態(tài)；

當所述電磁鐵斷電后，所述第一卡邊件、第二卡邊件在所述彈簧的驅(qū)動下復位。

所述運輸膠囊5包括長方體形的儲物殼體501和設置在長方體形的儲物模塊兩端的曲面過渡殼體502。所述儲物殼體501的任一側(cè)面均設置有多個第二卡扣件；多個第二卡扣件呈矩陣分布。

當使用本實用新型提供的發(fā)散式貨物分配裝置時，當貨物到達目的地站點時，如圖11所示，通過目的地站點的換軌區(qū)域載有貨物的運輸平臺將貨物卸除換至目的地站點運輸導軌上的運輸平臺上，如圖12所示；

卸除貨物的運輸平臺在通過站點的另一換軌區(qū)域進行貨物的加載，如圖13所示； 也能夠通過運輸平臺倉庫或維修站點直接在運輸平臺上加載貨物如圖14、15所示。

本實用新型提供的發(fā)散式貨物分配方法，用于控制所述的發(fā)散式貨物分配裝置；控制步驟包括：

獲取指定地點步驟：獲取用于指示運輸平臺的目的地站點的位置指示信息；

移動控制步驟：用于根據(jù)位置指示信息控制運輸平臺到達目的地站點。

所述移動控制步驟包括如下步驟：

運輸路線生成步驟：用于根據(jù)所述目的地站點的位置生成在運輸軌道上的運輸路線；

運輸狀態(tài)記錄步驟：當所述運輸平臺駛出初始站點時，記錄所述運輸平臺的出發(fā)狀態(tài)；當所述運輸平臺到達目的地站點時，記錄所述運輸平臺的到達狀態(tài)。

還包括間隔距離控制步驟：

當相鄰的運輸平臺之間的間隔距離小于設定閾值距離時，控制一運輸平臺加速行駛或另一運輸平臺減速行駛。

本實用新型提供的發(fā)散式貨物分配方法，還包括故障處理步驟：

當一運輸平臺出現(xiàn)故障時，控制另一運輸平臺驅(qū)動所述一運輸平臺至換軌區(qū)域，以將一運輸平臺上的運輸膠囊5切換至另一運輸軌道上的運輸平臺上；

進而另一運輸平臺驅(qū)動故障的運輸平臺至維修站點。

本實用新型提供的發(fā)散式貨物分配方法，還包括運輸平臺計算步驟：

根據(jù)所述運輸平臺的出發(fā)狀態(tài)和到達狀態(tài)計算出空載的運輸平臺和裝載的運輸平臺的數(shù)量。

本實用新型提供的發(fā)散式貨物分配系統(tǒng)，其特征在于，用于控制所述的發(fā)散式貨物分配裝置，包括：

獲取指定地點模塊：獲取用于指示運輸平臺的目的地站點的位置指示信息；

移動控制模塊：用于根據(jù)位置指示信息控制運輸平臺到達目的地站點。

所述移動控制模塊包括如下模塊：

運輸路線生成模塊：用于根據(jù)所述目的地站點的位置生成在運輸軌道上的運輸路線；

運輸狀態(tài)記錄模塊：當所述運輸平臺駛出初始站點時，記錄所述運輸平臺的出發(fā)狀態(tài)；當所述運輸平臺到達目的地站點時，記錄所述運輸平臺的到達狀態(tài)。

本實用新型提供的發(fā)散式貨物分配方法，還包括間隔距離控制模塊；

間隔距離控制模塊用于當相鄰的運輸平臺之間的間隔距離小于設定閾值距離時，控制一運輸平臺加速行駛或另一運輸平臺減速行駛。

本實用新型提供的發(fā)散式貨物分配方法，還包括故障處理模塊；

故障處理模塊用于當一運輸平臺出現(xiàn)故障時，控制另一運輸平臺驅(qū)動所述一運輸平臺至換軌區(qū)域，以將一運輸平臺上的運輸膠囊5切換至另一運輸軌道上的運輸平臺上；

進而另一運輸平臺驅(qū)動故障的運輸平臺至維修站點。

本實用新型提供的發(fā)散式貨物分配方法，還包括運輸平臺計算模塊；

運輸平臺計算模塊用于根據(jù)所述運輸平臺的出發(fā)狀態(tài)和到達狀態(tài)計算出空載的運輸平臺和裝載的運輸平臺的數(shù)量。

本實用新型利用發(fā)散性系統(tǒng)構(gòu)建貨物分配系統(tǒng)，利用運輸膠囊在運輸軌道進行貨物運輸，在運輸軌道的路徑上建立多個獨立、分散、均勻的貨物站點，形成一種發(fā)散式的運輸系統(tǒng)，提高了運輸效率，降低了碳足跡；本實用新型中運輸平臺為多軸輪的運輸平臺，機動性更強，提高了運輸效率；本實用新型能夠采用全電動，可能利用太陽能供電，能夠降低物流的運營成本，降低物流運輸時間，減少城市污染；本實用新型中直線同步電機用于提供驅(qū)動輪初始加速度；所述旋轉(zhuǎn)電機用于驅(qū)動驅(qū)動輪勻速行駛，從而能夠?qū)崿F(xiàn)加速度的最大化，降低了旋轉(zhuǎn)電機的成本和功率消耗；本實用新型中運輸膠囊式的運算，減少了冗余路由和消除了對中央整理倉庫的需要，而在模塊化的運輸導軌設計減少基礎設施足跡和實施成本；本實用新型設置有換軌區(qū)域，利用運輸平臺的多輪設計和混合動力推進系統(tǒng)降低了相鄰軌道的切換的時間和花費的距離；軌道切換得該物流系統(tǒng)快速切換貨物從一個軌道線到另一個，減少了運輸?shù)木嚯x；本發(fā)明省略了中央配送倉庫，在一個站到另一個站之間形成最佳配送路線的分散模式，能夠?qū)回浶枨蟮倪M行不斷的變化調(diào)整，能夠與民用基礎設施分開運行；本實用新型能夠建設在高架或其他基礎設施上，從而能夠快速建設，降低了建設費用；本實用新型中運輸膠囊包括長方體形的儲物殼體和設置在長方體形的儲物模塊兩端的曲面過渡殼體；降低了運行阻力，從而能夠更快的運行。

本實用新型的閉環(huán)系統(tǒng)可以讓未來充滿自主工作，通過最大限度地提高鐵路的使用增加了貨物質(zhì)量流量。為了盡量減少在最后一英里的距離，本實用新型能夠應用于城市周圍的配送站點之間的貨物的配送。分析本實用新型的整體性能，將獲得運動學和能量數(shù)據(jù)被用作交通仿真，從模擬結(jié)果表明本實用新型能夠顯著減少貨物配送時間，同時保持高的可靠性。在未來，本實用新型將在城市內(nèi)成為公共運輸系統(tǒng)，提供貨物從一個站點到另一個站點的運輸。本實用新型將通過增加商品的流動性；本實用新型通過提高消費者的便利性和減少市內(nèi)交通物流的碳消耗，給政府和公司帶來經(jīng)濟利益，并產(chǎn)生寶貴 的社會效益。

以上對本實用新型的具體實施例進行了描述。需要理解的是，本實用新型并不局限于上述特定實施方式，本領域技術人員可以在權利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本實用新型的實質(zhì)內(nèi)容。