一种无人机配送方法及装置与流程
本说明书涉及物流配送领域，尤其涉及一种无人机配送方法及装置。
背景技术：
目前，随着技术的进步以及无人驾驶技术的成熟，无人机在配送领域已经成功实现了应用，无人机常被应用于外卖、快递等配送领域。
现有技术在采用无人机执行配送任务的场景中，无人机一般配置在配送站中待命，当有需要配送的订单时，由无人机将订单对应的配送物运送至送货地点，之后无人机再返回配送站，等待下一次配送。该配送站的工作人员，可对返回的无人机进行电池的更换，以保证无人机可以持续进行配送。
但是，现有技术中，对无人机进行换电一般是基于工作人员的经验进行的，也就是人工判断是否需要进行换电，而当配送站较为繁忙时，也就是时时刻刻都有大量的无人机返回配送站以及有大量的无人机从配送站飞走，则人工换电的压力较大，而难免出现换电失误的情况，如，忘记为无人机换电，或重复为无人机换电，导致无人机配送效率较低。
技术实现要素：
本说明书提供一种无人机配送方法及装置，以部分的解决现有技术存在的上述问题。
本说明书采用下述技术方案：
本说明书提供了一种无人机配送方法，包括：
获取待处理订单的订单信息以及待执行任务的各无人机当前的电池信息；
根据所述待处理订单的订单信息，确定执行所述待处理订单对应的配送任务的航线；
根据所述订单信息中的配送物信息、所述航线以及无人机的属性信息，确定执行所述配送任务的配送条件；
根据获取的各无人机的电池信息，判断是否存在满足所述配送条件的无人机；
若是，则从满足所述配送条件的无人机中，确定目标无人机，将所述待处理订单分配给所述目标无人机，使所述目标无人机执行所述配送任务；
若否，则从各无人机中选择执行所述配送任务的目标无人机，并对所述目标无人机进行电池更换，当确定所述目标无人机电池更换完成时，将所述待处理订单分配给所述目标无人机，使所述目标无人机执行所述配送任务。
可选地，根据所述待处理订单的订单信息，确定执行所述待处理订单对应的配送任务的航线，具体包括：
确定无人机当前配送站，作为所述待处理订单的起点配送站；
根据所述待处理订单的订单信息，确定所述待处理订单的送货地点；
根据所述待处理订单的送货地点，确定所述待处理订单的终点配送站；
根据所述待处理订单的起点配送站、送货地点、终点配送站，确定所述待处理订单的航线。
可选地，根据所述订单信息中的配送物信息、所述航线以及无人机的属性信息，确定执行所述配送任务的配送条件，具体包括：
根据所述订单信息，确定所述待处理订单包含的配送物的重量，以及存放所述待处理订单的配送物所需的货箱的属性信息；
根据所述待处理订单的配送物的重量、存放所述待处理订单的配送物的货箱的属性信息、无人机的属性信息以及所述航线，确定执行所述配送任务的配送条件，其中，所述属性信息至少包括重量信息。
可选地，根据所述待处理订单的配送物的重量、存放所述待处理订单的配送物的货箱的属性信息、无人机的属性信息以及所述航线，确定执行所述配送任务的配送条件，具体包括：
根据所述航线，确定无人机执行所述配送任务的航行路径；
根据所述订单信息，确定所述待处理订单的配送物在所述航行路径中所占的航行路程；
根据无人机的属性信息和所述航行路径，确定第一能耗信息；
根据所述待处理订单的重量、存放所述待处理订单的配送物的货箱的属性信息和所述航行路程，确定第二能耗信息；
根据所述第一能耗信息和所述第二能耗信息，确定执行所述配送任务的配送条件。
可选地，根据所述待处理订单的配送物的重量、存放所述待处理订单的配送物的货箱的属性信息、无人机的属性信息以及所述航线，确定执行所述配送任务的配送条件，具体包括：
根据所述航线，确定无人机执行所述配送任务的航行路径，以及所述航行路径的环境信息；
根据所述待处理订单的配送物的重量、存放所述待处理订单的配送物的货箱的属性信息、无人机的属性信息以及所述航行路径，确定执行所述配送任务的第三能耗信息；
根据所述航行路径的环境信息，更新所述第三能耗信息；
根据更新后的第三能耗信息，确定执行所述配送任务的配送条件。
可选地，从满足所述配送条件的无人机中，确定目标无人机，具体包括：
从满足所述配送条件的各无人机中，确定电池信息满足执行所述配送任务的配送条件，且执行所述配送任务后的电池信息对应的电量高于预设的电量阈值的无人机；
根据确定出的满足执行所述配送任务的配送条件和所述电量阈值的无人机，确定目标无人机。
可选地，从各无人机中选择执行所述配送任务的目标无人机，具体包括：
根据各无人机当前的电池信息，从各无人机中，选择电量最低的无人机，作为执行所述配送任务的目标无人机。
可选地，从满足所述配送条件的无人机中，确定目标无人机，具体包括：
根据满足所述配送条件的各无人机当前的电池信息，确定电量最高的无人机，作为目标无人机；或者，
根据满足所述配送条件的各无人机当前的电池信息，确定电量最低的无人机，作为目标无人机。
本说明书提供的无人机配送装置，包括：
获取模块，用于获取待处理订单的订单信息以及待执行任务的各无人机当前的电池信息；
第一确定模块，用于根据所述待处理订单的订单信息，确定执行所述待处理订单对应的配送任务的航线；
第二确定模块，用于根据所述订单信息中的配送物信息、所述航线以及无人机的属性信息，确定执行所述配送任务的配送条件；
配送模块，用于根据获取的各无人机的电池信息，判断是否存在满足所述配送条件的无人机，若是，则从满足所述配送条件的无人机中，确定目标无人机，将所述待处理订单分配给所述目标无人机，使所述目标无人机执行所述配送任务，若否，则从各无人机中选择执行所述配送任务的目标无人机，并对所述目标无人机进行电池更换，当确定所述目标无人机电池更换完成时，将所述待处理订单分配给所述目标无人机，使所述目标无人机执行所述配送任务。
本说明书提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述无人机配送方法。
本说明书提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述无人机配送方法。
本说明书采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：
在本说明书提供的无人机配送方法中，获取待处理订单的订单信息和各无人机当前电池信息，基于该订单信息以及无人机的属性信息，确定执行该待处理订单对应的配送任务的配送条件，并根据获取到的各无人机的电池信息和执行该配送任务的配送条件，确定用于执行该配送任务的目标无人机，以及将订单分配给该目标无人机，使该目标无人机执行配送任务。
从上述方法中可以看出，本方法通过各无人机当前电池信息和执行该配送任务的配送条件，确定目标无人机，以及该目标无人机是否需要更换电池，避免了人为经验对电池进行更换导致出现的换电失误情况的发生，提高了无人机的配送效率。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本说明书的进一步理解，构成本说明书的一部分，本说明书的示意性实施例及其说明用于解释本说明书，并不构成对本说明书的不当限定。在附图中：
图1为本说明书中提供的无人机配送方法的流程示意图；
图2为本说明书提供的无人机配送场景的示意图；
图3为本说明书提供的执行配送任务的航线的示意图；
图4为本说明书提供的执行配送任务的航线的示意图；
图5a为本说明书提供的换电流程示意图；
图5b为本说明书提供的换电界面示意图；
图6为本说明书提供的无人机配送装置示意图；
图7为本说明书提供的对应于图1的电子设备示意图。
具体实施方式
为使本说明书的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本说明书具体实施例及相应的附图对本说明书技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本说明书一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本说明书保护的范围。
目前，相较于使用其他无人驾驶设备执行配送任务来说，使用无人机执行配送任务，具有配送时间短，但能量消耗的速度快的特点。并且，由于通常无人机采用电池提供的电能作为能源，而电池又存在电能补充慢的特点，因此当无人机电量耗尽时，一般不会直接对无人机进行充电，而是对无人机电池进行更换后，对更换下来的电池充电。这种方式可以尽量使无人机处于执行任务的状态，减少直接对无人机充电时，无人机等待所浪费的时间，提高配送平台的配送效率。
另外，为了保证在对无人机进行换电时，配送站有足够多充好电的电池替换，通常配送站配置的电池数量大于该配送站配置的无人机的数量。
但是，当配送平台的配送任务较多时，工作人员可能需要同时对多个无人机进行换电操作，这就容易出现换电失误的情况，如忘记为无人机换电，或重复为无人机换电等。当如忘记为无人机换电的情况出现时，可能会导致该无人机无法执行该配送任务，需要工作人员对可能导致该无人机无法执行配送任务的原因逐一进行排查，造成时间上的浪费，影响了配送效率。且若该无人机可从配送站出发执行该配送任务，则该无人机还可能出现在执行该配送任务的中途，电量过低需要迫降的情况，导致该配送任务执行失败，影响配送效率。而当如重复为该无人机换电的情况出现时，会导致电池资源被占用，降低了电池利用率。且更换下来的电池需要进行充电，重复为无人机换电过程中，更换下来的电池可能为满电量的电池，为满电量的电池进行充电，不仅会占用为电池充电的充电位，还可能会对电池的性能造成影响。
进一步地，为了保证无人机飞行安全，防止无人机在执行配送任务时电量不足的情况出现，一般针对每个无人机，在该无人机执行完配送任务返回配送站，等待下一次执行配送任务时，配送站的工作人员会对该无人机的电池进行更换。但是，无人机返回配送站时的剩余电量，与无人机返回配送站前执行的配送任务对应的能耗相关，因此，配送站中的各无人机剩余电量并不一致，导致无论电池剩余电量有多少工作人员都会换电，并对换下的电池进行充电，导致可能出现电池还剩余较多电量就被换下，并进行换电的情况。于是，配送站需要频繁对无人机进行换电，以及频繁对电池充电，每次都进行电池更换不仅费时费力，而且过于频繁的充电对电池的使用寿命、电池放电率等电池性能会造成一定影响，影响电池使用寿命，进而影响配送效率。
以下结合附图，详细说明本说明书各实施例提供的技术方案。
图1为本说明书中提供的无人机配送方法的流程示意图，具体包括以下步骤：
s100：获取待处理订单的订单信息以及待执行任务的各无人机当前的电池信息。
一般的，在无人机配送领域，通常由配送平台的服务器，接收待处理订单，并将各待处理订单分配给各配送站的带执行任务的各无人机，使各无人机执行各待处理订单对应的各配送任务，因此本说明书提供的无人机配送的方法，可由配送平台的服务器执行，并由该服务器接收各待处理订单以执行后续步骤。
为了避免通过工作人员的经验判断无人机是否需要更换电池的方法，存在的问题，本说明书中，该服务器可基于各无人机的剩余电量和执行待处理订单的能耗，判断将该待处理订单分配给哪个无人机，以及该无人机是否需要更换电池，进而使该无人机执行该待处理订单对应的配送任务。提高了无人机配送的效率。
在本说明书提供的一个或多个实施例中，配送平台通常会配置若干配送站，使无人机能够从一个配送站出发，到订单对应的送货地点送货，之后再返回配送站，完成配送任务。而在每个配送站中，通常也会配置多台无人机，使得各无人机可将多个订单进行配送。于是，该服务器可接收用户发送的待处理订单，并根据该待处理订单执行后续步骤。如图2所示。
图2为本说明书提供的无人机配送场景的示意图，其中，白色圆点为配送站，黑色圆点为该待处理订单的送货地点。虚线箭头表示无人机执行配送任务时的航行方向，可见，无人机从配送站a出发，将装载有配送物的货箱运送至送货地点b后，返回配送站c。
具体的，首先，该服务器可接收各用户发送的各待处理订单的订单信息。然后，针对每个待处理订单，确定该待处理订单对应的取货地点与各配送站的距离，根据确定出的距离选择该待处理订单的起点配送站。例如，选择距离该取货任务点最近的配送站，作为起点配送站。之后，并根据该起点配送站，调度配送运力，将该待处理订单的配送物从取货地点送至起点配送站。最后，当该待处理订单送至该起点配送站后，该服务器可获取该起点配送站内的各无人机当前的电池信息，以便于后续可基于获取到的各无人机的电池信息，确定用于执行该待处理订单对应的配送任务的无人机。其中，电池信息至少包括电量信息。当然，电量信息可为无人机当前电量，也可为可确定出无人机电量的信息，具体电量信息的内容可根据需要进行设置，本说明书对此不做限制。
为了方便描述，后续仅以一个待处理订单，以及确定该待处理订单的起点配送站的各无人机的电池信息进行说明。
需要说明的是，在本说明书中，确定出的无人机的航线中，该航线的起点以及终点都是配送站。当然，起点的配送站和终点的配送站可以是同一个配送站，或者是不同的配送站。
s102：根据所述待处理订单的订单信息，确定执行所述待处理订单对应的配送任务的航线。
在本说明书提供的一个或多个实施例中，待处理订单对应的配送任务的航线，是影响执行该待处理订单对应配送任务的能耗的因素之一，因此，该服务器还可根据该待处理订单的订单信息，确定执行该待处理订单对应的配送任务的航线。
具体的，首先，该待处理订单可确定该待处理订单的起点配送站。其次，该服务器可根据该待处理订单的订单信息，确定该待处理订单的送货地点。然后，在确定出该待处理订单的送货地点后，为了节约电量，该服务器可根据该待处理订单的送货地点，以及各配送站的位置，确定各配送站与该送货地点的距离，并根据确定出的各距离，确定该待处理订单的终点配送站。最后，根据该待处理订单的起点配送站、送货地点、终点配送站，即可确定无人机执行该待处理订单对应的配送任务的航线。如图3所示。
图3为本说明书提供的执行配送任务的航线的示意图，其中，黑色圆形a代表该待处理订单的取货地点，黑色圆形c代表该待处理订单的送货地点，白色方形b代表该待处理订单的起点配送站，白色方形d代表该待处理订单的终点配送站。则可由配送运力将待处理订单的配送物从取货地点a送至起点配送站b处，由无人机将待处理订单的配送物由起点配送站b送至送货地点c处，并返回配送站d，则从b到c，再由c到d为执行该配送任务的航线。
当然，由于无人机是通过飞行执行配送任务的，因此，无人机的飞行高度、飞行速度等对无人机执行该待处理订单对应的配送任务的能耗影响较大。于是，在确定执行该配送任务的航线时，该服务器还可对该无人机沿该航线飞行时的飞行速度、飞行高度、飞行时间等进行规划，以便于后续步骤可根据该航线信息更准确地确定该执行该配送任务的能耗。
s104：根据所述订单信息中的配送物信息、所述航线以及无人机的属性信息，确定执行所述配送任务的配送条件。
在本说明书提供的一个或多个实施例中，需要确定出无人机执行待处理订单确定能耗，根据能耗确定配送条件，才能在后续步骤中基于该配送条件和各无人机的电池信息，确定用于执行该配送任务的目标无人机。因此，该服务器可根据该订单信息中的配送物信息、该航线和无人机的属性信息等，确定执行该待处理订单对应的配送任务的配送条件。
具体的，该服务器可根据该待处理订单的订单信息，确定该待处理订单包含的配送物的重量，以及存放该待处理订单的配送物的货箱的属性信息，属性信息至少包括：货箱的重量，当然属性信息还可包括货箱的体积、尺寸、形状等信息，具体包含哪些信息本说明书不做限制。然后，根据该待处理订单的配送物的重量、存放该待处理订单的配送物的货箱的体积和重量、该无人机自身的属性信息、以及步骤s102中确定出的航线，确定执行该配送条件所需的能耗，并根据确定出的该能耗，确定该能耗对应的电量，进而确定执行该配送任务的配送条件。其中，该无人机的属性信息与货箱的属性信息类似，该无人机的属性信息至少包括：该无人机的重量，当然属性信息还可包括无人机的体积、尺寸、形状等信息。
进一步的，该无人机在执行配送任务的不同阶段对应的能耗不完全相同，因此，为了更准确地确定执行该配送任务的配送条件，该服务器可先确定执行该配送任务的各阶段的能耗，进而基于确定出的各能耗，确定该配送任务的配送条件。
具体的，首先，该服务器可根据步骤s102中确定出的该航线，确定无人机执行该配送任务的航行路径，并根据该无人机的属性信息和该航行路径，确定第一能耗信息。其中，航行路径为完成该待处理订单对应的配送任务，该无人机需要航行的路径。该服务器可根据该无人机自身重量、该无人机自身体积、步骤s102中规划的无人机飞行速度、无人机飞行高度等确定第一能耗信息，确定出的第一能耗信息表征了无人机重量在航行路径上消耗的电能。
其次，迎风面积作为影响空气阻力的因素之一，在无人机执行配送任务时，对该无人机的能耗有较大影响，而一般认为，物体的迎风面积可根据物体的体积、形状、尺寸等确定，因此，该服务器可根据该待处理订单的订单信息，确定该待处理订单的配送物在航行路径中的航行路程，并根据该待处理订单的重量、存放该待处理订单的配送物的货箱的重量和体积和确定出的航行路程，确定第二能耗信息。第二能耗信息表征了待处理订单对应的配送物和存放配送物的货箱的重量和体积在航行路程上消耗的电能。其中，货箱的体积可用于确定无人机执行该配送任务时各时刻的迎风面积。
最后，根据该第一能耗信息和第二能耗信息，可确定执行该配送任务所需的电量，则可确定执行该配送任务的配送条件为电量高于确定出的执行该配送任务所需电量。
需要说明的是，配送条件还可为无人机电量对应的能量高于确定出的执行该配送任务对应的能耗，配送条件的具体内容可根据需要进行设置，本说明书对此不做限制。
s106：根据获取的各无人机的电池信息，判断是否存在满足所述配送条件的无人机，若是，则执行步骤s108，若否，则执行步骤s110。
在本说明书提供的一个或多个实施例中，为了保证无人机的配送效率，在确定出执行该配送任务的配送条件后，该服务器即可根据各无人机的电池信息，以及执行该配送任务的配送条件，从各无人机中，确定用于执行该配送任务的无人机。
具体的，该服务器可首先根据步骤s100中确定出的各无人机的电池信息，确定各无人机当前电量。然后，根据执行该配送任务的配送条件，即可确定执行该配送任务所需的电量。于是，最后可对各无人机当前电量与执行该配送任务所需的电量进行比较，当存在当前电量高于执行配送任务所需的电量的无人机时，从电量高于执行配送任务所需的电量的各无人机中，确定用于执行该配送任务的无人机。当不存在当前电量高于执行配送任务所需的电量的无人机时，从各无人机中，确定用于执行该配送任务的无人机，并将确定出的无人机的电池进行更换。
s108：从满足所述配送条件的无人机中，确定目标无人机，将所述待处理订单分配给所述目标无人机，使所述目标无人机执行所述配送任务。
在本说明书提供的一个或多个实施例中，为了保证无人机的电池的利用率，当存在满足执行配送任务的配送条件的无人机时，该服务器可从满足配送条件的无人机中，确定用于执行该配送任务的无人机。
具体的，该服务器可从满足配送条件的各无人机中，即，从电量高于执行配送任务所需电量的各无人机中，随机确定出某一无人机，作为用于执行该配送任务的目标无人机，并将该待处理订单分配给该目标无人机，使该无人机执行配送任务。
进一步的，为了保证安全，避免出现突发性事件导致无人机出现多余能耗时，无人机的电量不足以使无人机顺利回到配送站的情况发生，该服务器在确定目标无人机时，可从满足该配送条件的各无人机中，根据各无人机当前的电池信息，选择电量最高的无人机，作为目标无人机，执行该配送任务，以使该无人机可顺利返回配送站。
更进一步的，为了保证电池的利用率，在确定用于执行该配送任务的目标无人机时，该服务器还可从满足该配送条件的各无人机中，根据各无人机当前的电池信息，选择电量最低的无人机，作为目标无人机。即，从满足该配送条件的各无人机中，选择与配送条件对应的电量最接近的无人机。也就是说，选择当前电量与执行配送任务消耗的电量最相近的无人机。
另外，该服务器还可根据当前的电池信息，按照电量从高到低的顺序，对满足该配送条件的各无人机进行排序，并根据确定出的排序，从各无人机中确定目标无人机，以使该目标无人机执行该配送任务。例如，按照排序确定电量最高的无人机为目标无人机，或者确定电量最低的无人机，或者在排序的后10%的无人机中任选一无人机作为目标无人机，或者在排序的前10%的无人机中任选一无人机作为目标无人机，具体的根据排序确定目标无人机的规则可根据需要进行设置，本说明书对此不做限制。
s110：从各无人机中选择执行所述配送任务的目标无人机，并对所述目标无人机进行电池更换，当确定所述目标无人机电池更换完成时，将所述待处理订单分配给所述目标无人机，使所述目标无人机执行所述配送任务。
在本说明书提供的一个或多个实施例中，当不存在满足配送条件的无人机时，则可确定各无人机在不进行电池更换时，执行该配送任务都存在安全隐患，因此，为了保证安全，该服务器可从各无人机中，确定用于执行该配送任务的目标无人机，并对该无人机的电池进行更换。
具体的，首先，该服务器可从各无人机中，随机确定出某一无人机，作为用于执行该配送任务的目标无人机。其次，该服务器可通过自动换电设备对该目标无人机进行电池更换。然后，接收该目标无人机返回的自检信息，并根据该自检信息中携带的电池信息，确定该目标无人机的电量是否满足执行该配送任务的配送条件，以及根据该自检信息，确定目标无人机的电池是否更换到位。其中，该自检信息为无人机进行更换后向该服务器发送的。最后，当确定目标无人机电池更换完成时，该服务器可根据接收到的该目标无人机发送的自检信息，将该待处理订单分配给该目标无人机，使该无人机执行配送任务。
另外，上述对该无人机的电池进行更换的步骤，具体可由自动换电设备执行，则该自动换电设备可接收服务器发送的换电信息，将目标无人机的电池进行更换。且本说明书中的无人机，在通电后即可启动，则在自动换电设备将无人机的电池进行更换后，该无人机即可启动并进行自检，以及自检结果向服务器发送自检信息，以使服务器根据该自检信息执行后续步骤。
进一步的，同时从配送站出发执行配送任务的无人机可能有多个，则无人机在从配送站出发执行配送任务前，需要等待一段时间。而无人机在通电状态下进行等待，可能会导致该无人机的能耗增加，于是为了节省电量，在无人机返回配送站后可控制自身切换为待机状态。在该待机状态下，该无人机可将除主板以外的其他电路断开而仅使电池为主板进行供电，以保持与服务器通信，并保持该待机状态直至接收到服务器发送地方待处理订单的订单信息，控制自身切换为正常状态，使电池为各电路进行供电，以使该无人机可执行该待处理订单对应的配送任务。
或者，在服务器确定需要更换该无人机的电池时，该无人机可在电池更换之后启动，并进行自检，在将自检结果返回该服务器后，控制自身切换为待机状态，等待服务器分配任务。当服务器分配给该无人机配送任务时，由主板将无人机切换为正常模式。
更进一步的，为了保证服务器与该无人机之间的通信不间断，使该无人机执行配送任务，还可在无人机内部设置仅用于为主板进行供电的主板电池，则在无人机返回配送站后，各无人机可处于仅由主板电池为主板供电的休眠状态，并通过主板与服务器进行通讯。
另外，为了避免无人机中的主板电池无人机执行配送任务时额外带来的能耗，在本说明书中，在无人机外部还可设置有启动按钮，因此，在无人机返回配送站后，该无人机可处于断电状态。在自动换电设备将电池更换完成后，该自动换电设备中的机械臂可对该启动按钮进行操作，使该无人机开机。该无人机开机后进行自检，并将自检信息发送至服务器。当然，各无人机返回配送站后，即可进入各自动换电设备中，则自动换电设备仅需对步骤s108中确定出的目标无人机的启动按钮进行操作使其启动即可。
需要说明的是，根据自检信息确定无人机的电池是否更换到位，可通过压力传感器确定卡扣是否到位，确定无人机电池部分的电阻确定是否电阻过大等多种方法确定，当然，由于根据自检信息确定无人机电池是否更换到位已经是较为成熟的方法，本说明书对于具体如何确定不再赘述，对于采用的方法也不做限制，具体可根据需要设置。
基于图1提供的无人机配送的方法，获取待处理订单的订单信息和各无人机当前的电池信息，基于该订单信息以及无人机的属性信息，确定执行该待处理订单对应的配送任务的配送条件，并根据获取到的各无人机的电池信息和执行该配送任务的配送条件，确定用于执行该配送任务的目标无人机，以及将订单分配给该目标无人机，使该目标无人机执行配送任务。本方法通过各无人机当前的电池信息和执行该配送任务的配送条件，确定目标无人机，以及该目标无人机是否需要更换电池，避免了人为经验对电池进行更换导致出现的换电失误情况的发生，提高了无人机的配送效率。
进一步的，为了保证配送效率，避免出现某配送站中无人机过多，导致无人机飞至该配送站上空时无法降落的情况，或出现某配送站中没有充满电的电池，使得无人机在飞至该配送站时，无法及时更换电池以执行下一配送任务的情况。在步骤s102中，确定终点配送站时，还可根据各配送站中的无人机数量、充满电的电池数量以及空闲充电位的数量等，确定该待处理订单的终点配送站。当然，由于环境信息对无人机执行配送任务的能耗的影响较大，因此，还可根据环境信息，确定该终点配送站。其中，环境信息可包括风力、风向、温度、天气、气压等。
另外，在步骤s102中，仅以配送运力将待处理订单对应的配送物送至该待处理订单的起点配送站，由无人机将该待处理订单的配送物配送至送货地点之后返回终点配送站为例进行说明，但在实际应用中，还存在由配送运力将待处理订单对应的配送物送至配送站，由该配送站的无人机将该待处理订单的配送物配送至另一配送站，之后由对应的配送运力等将该待处理订单的配送物进行配送的情况，如图4所示。
图4为本说明书提供的执行配送任务的航线的示意图，其中，黑色圆形a代表该待处理订单的取货地点，黑色圆形d代表该待处理订单的送货地点，白色方形b代表该待处理订单的起点配送站，白色方形c代表该待处理订单的终点配送站。则可由配送运力将待处理订单的配送物从取货地点a送至起点配送站b处，由无人机将待处理订单的配送物由起点配送站b送至配送站c处，由配送运力将该待处理订单配送至送货地点d，完成该待处理订单对应的配送任务。则从b到c为执行该配送任务的航线。
需要说明的是，该无人机还可从配送站出发，前往该待处理订单的取货地点进行取货，并将该待处理订单的配送物送至送货地点后，返回配送站。不同的配送策略会导致确定出的航线包含的阶段等不完全相同，但在本说明书中，基于订单信息确定航线，并基于航线确定能耗信息的步骤是一致的。具体采用何种配送策略，确定出的航线的具体包含的阶段，可根据需要进行设置，本说明书对此不做限制。
进一步的，无人机执行配送任务的能耗，受环境因素的影响较大，例如，假设都为逆风飞行，在三级风时，无人机执行该配送任务对应的能耗，显然低于五级风时无人机执行该配送任务对应的能耗。于是，在步骤s104中，为了更准确地确定出执行该待处理订单对应的配送任务的配送条件，该无人机还可在根据步骤s102中确定出的航线，确定航行路径的环境信息。并在根据该待处理订单的配送物的重量、存放该待处理订单的配送物的货箱的体积和重量、该无人机自身的重量、以及该航行路径，确定出执行该配送任务的第三能耗信息后，根据该航行路径的环境信息，对该第三能耗信息进行更新，并根据更新后的第三能耗信息，确定执行该配送任务的配送条件。其中，该环境信息可与步骤s102中确定终点配送站时采用的环境信息相同。
需要说明的是，在确定第一能耗信息和第三能耗信息时，该服务器还可根据无人机电池信息，确定无人机电池重量，进而确定无人机电池重量对应的能耗信息，并根据确定出的无人机电池重量对应的能耗信息，对第一能耗信息和第三能耗信息进行更新。其中，电池信息可包括电池重量，当然，电池信息的具体内容与形式可根据需要进行设置，本说明书对此不做限制。
另外，上述根据环境信息对能耗信息进行更新，可采用通过拟合函数确定能耗的方法。具体的，获取无人机历史上执行的若干配送任务，针对每个配送任务，确定该配送任务对应的订单信息、航线信息、环境信息以及实际能耗，基于订单信息和航线信息确定预估能耗，并根据该预估能耗、实际能耗以及各环境信息，建立拟合函数。于是，在确定出第三能耗信息后，该服务器可根据该第三能耗信息和各环境信息，对该第三能耗信息进行更新。该拟合函数具体可置，本说明书对此不做限制。
进一步的，还可通过模型，根据各环境信息对能耗信息进行更新，具体的，获取无人机历史上执行的若干配送任务，针对每个配送任务，确定该配送任务对应的订单信息、航线信息、环境信息以及实际能耗，基于订单信息和航线信息确定预估能耗，将该预估能耗和各环境信息作为训练样本，将实际能耗作为样本标签，通过预测模型，得到该训练样本的预测结果，以各样本的预测结果的标签之间的差异最小化为训练目标，对该预测模型进行训练。
更进一步的，考虑到一般电池的充电效率存在高效率区间，即在某个电量区间内充电效率可维持在较高水平，如，假设20%~80%为电池的高效率区间。因此，为了保证配送效率，还可预设电量阈值为20%，于是，在步骤s108中，该服务器在确定目标无人机时，可从满足配送条件的各无人机中，确定电量满足执行该配送任务的配送条件，且执行该配送任务后的电池信息对应的电量，即，执行该配送任务后的剩余电量，高于该预设的电量阈值的无人机，并从确定出的各满足配送条件和预设的电量阈值的无人机中，确定目标无人机。当然，不同类型的电池的高效率区间不完全相同，因此，该电量阈值的具体数值可根据需要进行设置，本说明书对此不做限制。
需要说明的是，无人机的型号可能并不一致，不同型号的无人机对应的性能参数，如，最大载重等可能也不一致。因此，在确定出目标无人机前，还可根据各无人机的性能参数中的最大载重，以及该待处理订单的配送物和存放配送物的货箱的重量，对各无人机进行筛选。
另外，为了兼顾其他待处理订单，该服务器还可根据强化学习算法确定该目标无人机。首先，该服务器可确定该待处理订单的订单特征，该航线的航线特征、无人机的属性特征、以及满足该配送条件的各无人机的电量特征。然后，通过强化学习算法，基于上述特征以及无人机执行配送任务后的剩余电量，可确定各无人机执行该配送条件对应的奖励。其中，针对于无人机执行配送任务后不同的剩余电量，设置有不同的奖励。如，当电池剩余电量较高时，为了保证电池利用率，避免过于频繁充放电给电池性能带来的影响，可设置当剩余电量高于第一阈值，如，50%时，剩余电量越高，则奖励越高。而当电池剩余电量较低时，为了保证电池的利用率，尽可能使电池在高效率区间进行充电，可设置当剩余电量高于第二阈值且低于第一阈值，如，高于20%且低于50%时，越接近于第二阈值，则奖励越高。若剩余电量低于第二阈值，则奖励为负等。最后，基于确定出的各奖励，以最大奖励对应的无人机为目标无人机。当然，也可为设定奖励阈值，从高于该奖励阈值的各奖励对应的无人机中，随机确定用于执行该配送任务的无人机。
需要说明的是，第一阈值高于第二阈值，但第一阈值和第二阈值的具体数值，以及各奖励的具体数值等，可根据需要进行设置，本说明书对此不做限制。
进一步的，为了保证无人机电池的利用率，在步骤s110中，该服务器在确定目标无人机时，可根据各无人机当前的电池信息，从各无人机中，确定电量最低的无人机，作为执行该配送任务的目标无人机，即换电池的无人机。
另外，在本说明书中，还可能存在某配送站的无人机过多，使得有无人机无法在该配送站进行降落，或该配送站内没有足够数量的电池给无人机进行更换的情况，因此，本说明书中的无人机还可执行调度任务，即，从该配送站飞至另一配送站，以缓解该配送站的压力。而无人机在执行调度任务时，可基于各配送站的运行压力、各无人机当前的电池信息等，确定该调度任务的终点配送站，并基于各终点配送站，确定该调度任务的航线。其中，确定调度任务的配送条件的方式可与配送任务的配送条件相同。
进一步的，在本说明书中，还可有不同型号的无人机，则可根据不同型号的无人机的性能参数，如，无人机的重量、无人机的体积等，确定各型号的无人机执行该配送任务所需的能耗，进而确定各型号的无人机执行该配送任务对应的不同的配送条件。并在确定出各配送条件后，综合各型号的无人机的数量，各待处理订单的配送物的重量，确定用于执行该待处理订单的无人机。如，假设现有a、b、c三种型号的无人机，a型号对应的无人机的配送条件为电量高于80%，b型号对应的无人机的配送条件为电量高于50%，c型号对应的无人机的配送条件为电量高于30%，a型号的无人机有20架，b型号的无人机有50架，c型号的无人机有10架，则可确定b型号的无人机执行该配送任务，当然，具体如何基于各无人机的型号等确定用于执行该待处理订单的无人机还可根据需要进行设置，本说明书对此不做限制。
此外，在确定该无人机执行配送任务的配送条件时，还应该引入冗余参数α，引入冗余参数α的作用是在无人机执行配送任务过程中，当出现突发性事件导致无人机出现多余能耗时，剩余电量还能使无人机顺利回到配送站。α取值范围为
进一步的，由于自动换电设备对于无人机的停放位置等的要求较高，因此，在对无人机的电池进行更换时，还可由工作人员对目标无人机的电池进行更换。具体的，配送站中的各工作人员可配置有终端，当目标无人机需要换电时，该服务器可向工作人员发送提示信息，该提示信息用于提示工作人员，某区域的某编号的无人机需要更换电池，工作人员接收到提示信息后，根据该提示信息将该目标无人机的电池进行更换，则在电池更换完成后，无人机自行启动或由工作人员按下启动按钮使无人机启动。无人机进行自检并向服务器发送自检信息，当服务器确定自检通过后，可向工作人员发送用于提示工作人员确定对该无人机换电完成的提示信息，等工作人员确认后，向服务器发送确认信息，以避免出现换电失误的情况。该无人机可接收该服务器发送的订单信息，执行该配送任务。如图5所示。
图5a为本说明书提供的换电流程示意图，包括：
s200：服务器向终端发送提示信息。
该服务器可向终端发送提示信息，以提示该工作人员根据终端界面中的提示信息，将无人机的电池进行更换。如图5b所示。
图5b为本说明书提供的换电界面示意图，其中，a区和b区分别为无人机返回配送站后停放的区域，01号、02号、03号分别为各无人机在a区和b区中的停放位置，可见，a区的01号位置，停放了编号为001的无人机，a区的02号位置，停放了编号为002的无人机，a区的03号位置，停放了编号为003的无人机，b区的01号位置，停放了编号为011的无人机，b区的02号位置，停放了编号为012的无人机，b区的03号位置，停放了编号为013的无人机。白色区域代表该位置的无人机不需要更换电池，而灰色区域代表该位置的无人机需要更换电池，可见，a区的01号位置、编号为001号的无人机需要更换电池。下方的确认按键为白色代表该按键处于不可用状态，按键为灰色代表该按键处于可用状态，当该按键可用时，工作人员可通过该确认按键向服务器发送确认信息。
s202：无人机进行自检。
在步骤s202中，可由无人机自启动，或由工作人员对无人机外部的启动按钮进行操作，使该无人机启动。则在该无人机启动后，可进行自检，确定自检结果。
s204：无人机向服务器发送自检信息。
在步骤s204中，在无人机自检结束后，可由无人机根据自检结果向服务器发送自检信息。其中，该自检信息至少可包括无人机当前的电池信息，当然，还可包括可用于确定无人机当前电池是否更换到位的信息。
s206：服务器向终端发送确认请求。
在根据步骤s204中的自检信息确定自检成功后，该服务器可向终端发送确认请求，该确认请求可用于使图5b中的确认按键由不可用状态转为可用状态。
s208：发送确认信息。
在终端检测到步骤s206中确认请求时，可根据该确认请求，将图5b中的确认按键由不可用状态转为可用状态，即，将该按键由白色变为灰色。则工作人员可通过该确认按键，向服务器发送确认信息。
s210：服务器向无人机发送待处理订单。
在接收到终端发送的确认信息后，该服务器可向该无人机发送待处理订单，使该无人机执行该待处理订单对应的配送任务。
需要说明的是，上述界面中的各区域、各位置具体的名称，各无人机的编号以及按键的颜色等可根据需要进行设置，本说明书对此不做限制。
以上为本说明书的一个或多个实施例提供的无人机配送方法，基于同样的思路，本说明书还提供了相应的无人机配送装置，如图6所示。
图6为本说明书提供的无人机配送装置示意图，具体包括：
获取模块300，用于获取待处理订单的订单信息以及待执行任务的各无人机当前的电池信息。
第一确定模块302，用于根据所述待处理订单的订单信息，确定执行所述待处理订单对应的配送任务的航线。
第二确定模块304，用于根据所述订单信息中的配送物信息、所述航线以及无人机的属性信息，确定执行所述配送任务的配送条件。
配送模块306，用于根据获取的各无人机的电池信息，判断是否存在满足所述配送条件的无人机，若是，则从满足所述配送条件的无人机中，确定目标无人机，将所述待处理订单分配给所述目标无人机，使所述目标无人机执行所述配送任务，若否，则从各无人机中选择执行所述配送任务的目标无人机，并对所述目标无人机进行电池更换，当确定所述目标无人机电池更换完成时，将所述待处理订单分配给所述目标无人机，使所述目标无人机执行所述配送任务。
可选地，所述第一确定模块302，具体用于确定无人机当前配送站，作为所述待处理订单的起点配送站，根据所述待处理订单的订单信息，确定所述待处理订单的送货地点，根据所述待处理订单的送货地点，确定所述待处理订单的终点配送站，根据所述待处理订单的起点配送站、送货地点、终点配送站，确定所述待处理订单的航线。
可选地，所述第二确定模块304，具体用于根据所述订单信息，确定所述待处理订单包含的配送物的重量，以及存放所述待处理订单的配送物所需的货箱的属性信息，根据所述待处理订单的配送物的重量、存放所述待处理订单的配送物的货箱的属性信息、无人机的属性信息以及所述航线，确定执行所述配送任务的配送条件，其中，所述属性信息至少包括重量信息。
可选地，所述第二确定模块304，具体用于根据所述航线，确定无人机执行所述配送任务的航行路径，根据所述订单信息，确定所述待处理订单的配送物在所述航行路径中所占的航行路程，根据无人机的属性信息和所述航行路径，确定第一能耗信息，根据所述待处理订单的重量、存放所述待处理订单的配送物的货箱的属性信息和所述航行路程，确定第二能耗信息，根据所述第一能耗信息和所述第二能耗信息，确定执行所述配送任务的配送条件。
可选地，所述第二确定模块304，具体用于根据所述航线，确定无人机执行所述配送任务的航行路径，以及所述航行路径的环境信息，根据所述待处理订单的配送物的重量、存放所述待处理订单的配送物的货箱的属性信息、无人机的属性信息以及所述航行路径，确定执行所述配送任务的第三能耗信息，根据所述航行路径的环境信息，更新所述第三能耗信息，根据更新后的第三能耗信息，确定执行所述配送任务的配送条件。
可选地，所述配送模块306，具体用于从满足所述配送条件的各无人机中，确定电池信息满足执行所述配送任务的配送条件，且执行所述配送任务后的电池信息对应的电量高于预设的电量阈值的无人机，根据确定出的满足执行所述配送任务的配送条件和所述电量阈值的无人机，确定目标无人机。
可选地，所述配送模块306，具体用于根据各无人机当前的电池信息，从各无人机中，选择电量最低的无人机，作为执行所述配送任务的目标无人机。
可选地，所述配送模块306，具体用于根据满足所述配送条件的各无人机当前的电池信息，确定电量最高的无人机，作为目标无人机；或者，根据满足所述配送条件的各无人机当前的电池信息，确定电量最低的无人机，作为目标无人机。
本说明书还提供了一种计算机可读存储介质，该存储介质存储有计算机程序，计算机程序可用于执行上述图1提供的无人机配送方法。
本说明书还提供了图7所示的电子设备的示意结构图。如图7所述，在硬件层面，该无人驾驶设备包括处理器、内部总线、网络接口、内存以及非易失性存储器，当然还可能包括其他业务所需要的硬件。处理器从非易失性存储器中读取对应的计算机程序到内存中然后运行，以实现上述图1所述的无人机配送方法。当然，除了软件实现方式之外，本说明书并不排除其他实现方式，比如逻辑器件抑或软硬件结合的方式等等，也就是说以下处理流程的执行主体并不限定于各个逻辑单元，也可以是硬件或逻辑器件。
在20世纪90年代，对于一个技术的改进可以很明显地区分是硬件上的改进（例如，对二极管、晶体管、开关等电路结构的改进）还是软件上的改进（对于方法流程的改进）。然而，随着技术的发展，当今的很多方法流程的改进已经可以视为硬件电路结构的直接改进。设计人员几乎都通过将改进的方法流程编程到硬件电路中来得到相应的硬件电路结构。因此，不能说一个方法流程的改进就不能用硬件实体模块来实现。例如，可编程逻辑器件（programmablelogicdevice,pld）（例如现场可编程门阵列（fieldprogrammablegatearray，fpga））就是这样一种集成电路，其逻辑功能由用户对器件编程来确定。由设计人员自行编程来把一个数字系统“集成”在一片pld上，而不需要请芯片制造厂商来设计和制作专用的集成电路芯片。而且，如今，取代手工地制作集成电路芯片，这种编程也多半改用“逻辑编译器（logiccompiler）”软件来实现，它与程序开发撰写时所用的软件编译器相类似，而要编译之前的原始代码也得用特定的编程语言来撰写，此称之为硬件描述语言（hardwaredescriptionlanguage，hdl），而hdl也并非仅有一种，而是有许多种，如abel（advancedbooleanexpressionlanguage）、ahdl（alterahardwaredescriptionlanguage）、confluence、cupl（cornelluniversityprogramminglanguage）、hdcal、jhdl（javahardwaredescriptionlanguage）、lava、lola、myhdl、palasm、rhdl（rubyhardwaredescriptionlanguage）等，目前最普遍使用的是vhdl（very-high-speedintegratedcircuithardwaredescriptionlanguage）与verilog。本领域技术人员也应该清楚，只需要将方法流程用上述几种硬件描述语言稍作逻辑编程并编程到集成电路中，就可以很容易得到实现该逻辑方法流程的硬件电路。
控制器可以按任何适当的方式实现，例如，控制器可以采取例如微处理器或处理器以及存储可由该（微）处理器执行的计算机可读程序代码（例如软件或固件）的计算机可读介质、逻辑门、开关、专用集成电路（applicationspecificintegratedcircuit，asic）、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器的形式，控制器的例子包括但不限于以下微控制器：arc625d、atmelat91sam、microchippic18f26k20以及siliconelabsc8051f320，存储器控制器还可以被实现为存储器的控制逻辑的一部分。本领域技术人员也知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现控制器以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得控制器以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器等的形式来实现相同功能。因此这种控制器可以被认为是一种硬件部件，而对其内包括的用于实现各种功能的装置也可以视为硬件部件内的结构。或者甚至，可以将用于实现各种功能的装置视为既可以是实现方法的软件模块又可以是硬件部件内的结构。
上述实施例阐明的系统、装置、模块或单元，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为计算机。具体的，计算机例如可以为个人计算机、膝上型计算机、蜂窝电话、相机电话、智能电话、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件设备、游戏控制台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的任何设备的组合。
为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本说明书时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(cpu)、输入/输出接口、网络接口和内存。
内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(ram)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(rom)或闪存(flashram)。内存是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(pram)、静态随机存取存储器(sram)、动态随机存取存储器(dram)、其他类型的随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(cd-rom)、数字多功能光盘(dvd)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitorymedia)，如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
本领域技术人员应明白，本说明书的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本说明书可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本说明书可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。
本说明书可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本说明书，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
以上所述仅为本说明书的实施例而已，并不用于限制本说明书。对于本领域技术人员来说，本说明书可以有各种更改和变化。凡在本说明书的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本说明书的权利要求范围之内。
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