[发明专利]自主式的飞机地面滑行引导系统和引导方法

说明书

技术领域

本发明属于民航控制指挥领域，特别是涉及一种自主式的飞机地面滑行引导系统和引导方法。

背景技术

随着民航事业的发展壮大，飞机的数量越来越多，牵引车的数量也越来越多，如何能高效的给各个航空公司的飞机排队推出是目前各个机场所面临的重要问题之一。推广运用这种自主式的飞机地面滑行引导方法，不但可以提高机场飞机推出效率，满足民航产业现代化、高效化的需要，而且节省了其中一些不必要的人力资源，从而节约了航空公司一部分劳动资金。目前大部分机场采用的人工现场指挥，对讲机联络的方法来进行机场飞机的推出。由于采用人工指挥，不仅工作效率低，劳动强度大，还存在飞机推出过程中对接误差，无法满足机场高效化、现代化的需要。

发明内容

本发明克服了上述缺点，提供了一种能够实现自主式飞机地面对接的推出引导系统和引导方法。

自主式飞机地面滑行引导系统，其特征在于：所述引导系统包括飞机单元、无拖把牵引车单位、塔台指挥中心单元，其中飞机单元包括飞行员单元和飞机操纵单元，无拖把牵引车单元包括GPS单元、视觉单元、牵引控制单元和避障单元，塔台指挥中心单元包括显示单元和塔台控制单元。

所述的无拖把牵引车单元包括GPS单元、视觉单元、牵引控制单元和避障单元，其中：牵引控制单元，处理及传输数据及控制指令；GPS单元，对无拖把牵引车的抱轮机构和飞机前轮的相对位置进行定位，以及对塔台指挥中心相对牵引车所在的位置进行定位；视觉单元，监测无拖把牵引车单元的视觉角度、飞行员单元对牵引车的视觉角度、以及为飞行员单元控制牵引车的前进后退和转向提供数据；避障单元，在视觉单元监控下，由飞行员单元操纵该避障单元，以使无拖把牵引车单元自动避开机场里的障碍，进行前进后退和转向。

视觉单元设置在无拖把牵引车单元的抱轮机构的上前方。

飞机单元、无拖把牵引车单元和塔台指挥中心单元之间的所有数据传输通过电子控制系统完成。

塔台指挥中心单元的显示单元实时显示飞机单元和无拖把牵引车单元的位置，通过指挥中心单元的塔台控制单元下达命令指挥飞机单元和无拖把牵引车单元的具体路径。

自主式的飞机地面滑行引导系统的引导方法，其特征在于包括以下步骤：第一步，塔台指挥中心单元得到滑行引导动作信号后，通过查看显示单元找到可调用的无拖把牵引车单元；第二步，塔台指挥中心单元的塔台控制单元发出命令给可调用的无拖把牵引车单元，同时发出信号给需要推出的飞机单元；第三步，无拖把牵引车单元接到信号命令后，通过牵引控制单元发出命令驶向飞机单元，当接近飞机单元的前轮时，飞行员单元通过GPS单元和视觉单元确定飞机前轮与抱轮机构对接的具体位置，以及牵引车单元的位置；第四步，当飞机单元与无拖把牵引车单元对接成功，飞行员单元发出信号给飞机单元、塔台指挥中心单元和无拖把牵引车单元；第五步，无拖把牵引车单元启动避障单元，开始将飞机单元推出起飞。

附图说明

图1为本发明提供的自主式的飞机地面滑行引导系统的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明提供的自主式的飞机地面滑行引导系统和引导方法进行详细说明。

由图1所示，本发明提供的自主式的飞机滑行引导系统包括飞机单元1、无拖把牵引车单元2、塔台指挥中心单元3。其中飞机单元1又包括飞行员单元4和飞机操纵单元5，无拖把牵引车单元2包括GPS单元8、视觉单元10、牵引控制单元9和避障单元11，塔台指挥中心单元3包括显示单元6和塔台控制单元7。

牵引控制单元9，处理及传输数据及控制指令；GPS单元8，对无拖把牵引车的抱轮机构和飞机前轮的相对位置进行定位，以及对塔台指挥中心3相对牵引车所在的位置进行定位；视觉单元10，监测无拖把牵引车单元2的视觉角度、飞行员单元4对牵引车的视觉角度、以及为飞行员单元4控制牵引车的前进后退和转向提供数据；避障单元11，在视觉单元11监控下，飞行员单元4操纵该避障单元，以使无拖把牵引车单元2自动避开机场里的障碍，进行前进后退和转向。

视觉单元10设置在无拖把牵引车单元2的抱轮机构的上前方。飞机单元1、无拖把牵引车单元2和塔台指挥中心单元3之间的所有数据传输通过电子控制系统完成。塔台指挥中心单元3的显示单元6实时显示飞机单元1和无拖把牵引车单元2的位置，通过指挥中心单元3的塔台控制单元7下达命令指挥飞机单元1和无拖把牵引车单元2的具体路径。

当有飞机单元1需要推出滑行时，塔台指挥中心单元3得到滑行引导动作信号后，通过查看显示单元6，找到可调用的无拖把牵引车单元2，然后通过塔台指挥中心单元3的塔台控制单元7发出命令给可调用的无拖把牵引车单元2，同时发出信号给需要推出的飞机单元1。当无拖把牵引车单元2接到信号命令时，通过牵引控制单元9发出命令驶向飞机单元1，当接近飞机单元1的前轮时，飞行员单元4通过GPS单元8和视觉单元10监测飞机前轮与抱轮机构对接的具体位置，以及牵引车单元2的位置。当飞机单元1与无拖把牵引车单元2对接成功时，飞行员单元4发出信号给飞机单元、塔台指挥中心单元3和无拖把牵引车单元，当三者都得到对接成功的信号时，无拖把牵引车单元2启动避障单元11，开始将飞机单元顺利推出起飞。如此反复运行。