一种基于定位导航的登机桥对接方法技术

该发明专利技术公开了一种基于定位导航的登机桥对接方法，该方法涉及登机桥轮位控制领域。该方法依靠GPS引导登机桥移动到目标位置。在GPS定位准确的情况下，本发明专利技术可以很精确的计算出，由当前位置移动到目标位置轮位的行进方向与最佳控制角度。本发明专利技术可以仅通过一次计算便可以得到轮位行进方向以及最佳控制角度(相对于立柱坐标系)和轮位行进方向，之后沿该角度直线行驶则可直线到达目标点。在实际对接过程中，若出现轮架偏离路线的情况，可以通过多次计算轮位相对于轮架的控制角度，调整登机桥沿最佳路径行走，经过实际测试本发明专利技术的计算方法可以使得登机桥准确快速地移动到目标点。

【技术实现步骤摘要】
一种基于定位导航的登机桥对接方法
本专利技术涉及登机桥轮位控制领域。具体而言，涉及一种登机桥在控制对接中如何依据登机桥当前位置与目标位置，去计算轮位控制角度和行进方向的方法。
技术介绍
登机桥是机场用以连接候机厅与飞机之间的可移动升降的通道，登机桥连接了候机楼和飞机舱门，旅客由对应登机口进出飞机。随着计算机自动控制技术的发展，登机桥自动驾驶的技术也是呼之欲出。实现登机桥的自动驾驶对减少人工成本和提高对接效率有着重大的意义。在登机桥的自动驾驶中，随着导航定位技术的不断成熟和精度的不断提高，可以通过基于导航定位来进行对登机桥的行走路径来规划。对登机桥的控制，主要是对登机桥的轮架进行控制，通过导航定位系统获得登机桥轮架的坐标和目标点的坐标，则可以计算出登机桥轮位角度的最优角度和行走方向。但是由于登机桥自身的特殊结构，比如，登机桥的轮位角度是轮架轮子的朝向与桥身延伸方向的夹角，由于登机桥的特殊结构，轮位角度被限制在了±90°(从俯视角度来看轮位朝向在左为正值角度，轮位朝向在右为负值角度)以内。这对登机桥的控制带来了一定的困难，比如在确定本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于定位导航的登机桥对接方法，该方法包括：/n步骤1：获取登机桥轮架的GPS位置，并获取登机桥轮架的经纬度信息、桥身沿线与GPS正北方向的夹角；/n步骤2：建立两个坐标系：/n以立柱(不动点)为坐标原点，横轴正方向为正东方向(E轴)，纵轴正方向为正北方向(N轴)，建立东-北坐标系记为立柱坐标系，该坐标系与经纬方向一致；以轮架位置为坐标原点，纵轴(y轴)正方向为立柱点位置与轮架中心点位置连线方向，横轴(x轴)为纵轴顺时针旋转90°得到，建立轮架坐标系；/n步骤3：设O点为桥立柱的位置，M和M’为初始轮架中心点和目标轮架中心点，H和H’为初始桥头中心和目标桥头中心；根据步骤1获得数据，在步...

【技术特征摘要】
1.一种基于定位导航的登机桥对接方法，该方法包括：
步骤1：获取登机桥轮架的GPS位置，并获取登机桥轮架的经纬度信息、桥身沿线与GPS正北方向的夹角；
步骤2：建立两个坐标系：
以立柱(不动点)为坐标原点，横轴正方向为正东方向(E轴)，纵轴正方向为正北方向(N轴)，建立东-北坐标系记为立柱坐标系，该坐标系与经纬方向一致；以轮架位置为坐标原点，纵轴(y轴)正方向为立柱点位置与轮架中心点位置连线方向，横轴(x轴)为纵轴顺时针旋转90°得到，建立轮架坐标系；
步骤3：设O点为桥立柱的位置，M和M’为初始轮架中心点和目标轮架中心点，H和H’为初始桥头中心和目标桥头中心；根据步骤1获得数据，在步骤2建立的立柱坐标系下实时计算∠HMM’，根据实时∠HMM’的大小控制轮位角度，使轮架中心点沿直线MM’行走，最终桥头中心点达到目标位置实现对接。


2.如权利要求1所述的一种基于定位导航的登机桥对接方法，其特征在于，所述步骤3中实时∠HMM’的大小控制轮位角度的方法为：
步骤3.1：实时判断轮架的行径方向；
当前位置轮架坐标系中，如果目标轮架中心点的纵坐标小于0，则为前进；如果目标轮架中心点的纵坐标大于0则为后退；如果目标位置的纵坐标等于0，则通过计算基于立柱坐标系下向量与向量的内积的正负来进行判断前进还是后退；
步骤3.2：将立柱坐标系下的向量坐标转换为轮架坐标系下的坐标，转换后实时计算出∠HMM’，根据∠HMM’控制轮架行走方向，最终达到目标轮架中心点。


3.如权利要求2所述的一种基于定位导航的登机桥对接方法，其特征在于，所述步骤3.1的具体方法为：
设M点经纬度坐(Mx,My),记为当前位置，M’点经纬度坐标(M'x,M'y)，记为目标位置；做向量判断的符号从而决定行进方向，具体如下：
(1)如果则前进；
(2)如果则后退；
(3)如果此类特殊情况下，计算...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶润，闫斌，张成，赵世兴，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川;51