一种机场飞行区道面多异物清理装置协同控制系统及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种机场飞行区道面多异物清理装置协同控制系统，包括：远程控制中心和多个异物清理装置，远程控制中心包括清理计划制定模块、信息收发模块和协同控制模块，清理计划制定模块划分清理区域，获取航班计划和实时运行时间，根据航班计划确定清理区域的空闲时间，根据不同区域的清理要求制定清理区域的初步清理计划；信息收发模块将初步清理计划发送给用户终端调整和确认；协同控制模块按照清理区域和清理模式向异物清理装置发送协同控制指令；异物清理装置接收协同控制指令并执行协同控制指令，并将执行情况发送给信息收发模块。系统能控制多个异物清理装置进行协同作业，自主对机场飞行区道面进行异物检测并清理，异物清理效率高。异物清理效率高。异物清理效率高。

【技术实现步骤摘要】
一种机场飞行区道面多异物清理装置协同控制系统及方法


[0001]本专利技术涉及机场清理装置
，具体涉及一种机场飞行区道面多异物清理装置协同控制系统及方法。

技术介绍

[0002]机场道面的异物可能以扎破轮胎、吸入发动机等形式损坏航空器，一些情况下会引发重大安全事故。人工检测并清理道面异物效率低、可靠性低。现有道面异物处置系统以固定式检测为主，系统成本高，且只能覆盖跑道区域，不能检测滑行道或者站坪区域，不能自主清理，飞行区面积大，而大量的道面异物不在跑道上，单个设备无法完成整个机场的清扫任务。

技术实现思路

[0003]针对现有技术中的缺陷，本专利技术提供一种机场飞行区道面多异物清理装置协同控制系统及方法，能控制多个异物清理装置进行协同作业，自主对机场飞行区道面进行异物检测并清理，异物清理效率高。
[0004]第一方面，本专利技术提供的一种机场飞行区道面多异物清理装置协同控制系统，包括：远程控制中心和多个异物清理装置，所述远程控制中心包括清理计划制定模块、信息收发模块和协同控制模块，所述清理计划制定模块用于将整个飞行区划分为多个清理区域，获取航班计划和实时运行时间，根据航班计划确定各个清理区域的空闲时间，根据不同区域的清理要求制定各个清理区域的初步清理计划；
[0005]所述信息收发模块用于将所述初步清理计划发送给用户终端调整和确认，接收用户终端发送确认后的清理计划；
[0006]所述协同控制模块用于对确认后的清理计划进行分析，按照清理区域和清理模式向异物清理装置发送协同控制指令；
[0007]所述异物清理装置用于接收协同控制指令并执行协同控制指令，并将执行情况发送给信息收发模块；
[0008]所述信息收发模块接收异物清理装置发送的执行情况；
[0009]所述协同控制模块根据执行情况调整控制指令；
[0010]所述信息收发模块将调整后的控制指令发送给异物清理装置；
[0011]所述异物清理装置执行调整后的控制指令。
[0012]第二方面，本专利技术提供的一种机场飞行区道面多异物清理装置协同控制方法，适用于远程控制中心，方法包括以下步骤：
[0013]将整个飞行区划分为多个清理区域，获取航班计划和实时运行时间，根据航班计划确定各个清理区域的空闲时间，根据不同区域的清理要求制定各个清理区域的初步清理计划；
[0014]将所述初步清理计划发送给用户终端调整和确认，接收用户终端发送确认后的清
理计划；
[0015]对确认后的清理计划进行分析，按照清理区域和清理模式向异物清理装置发送协同控制指令；
[0016]接收异物清理装置发送的执行情况；
[0017]根据执行情况调整控制指令；
[0018]将调整后的控制指令发送给异物清理装置。
[0019]本专利技术的有益效果：
[0020]本专利技术提供的一种机场飞行区道面多异物清理装置协同控制系统及方法，能控制多个异物清理装置进行协同作业，自主对机场飞行区道面进行异物检测并清理，异物清理效率高。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
[0022]图1示出了本专利技术第一实施例中的异物清理装置结构示意图；
[0023]图2示出了本专利技术第一实施例所提供的一种机场飞行区道面多异物清理装置协同控制系统的结构示意图；
[0024]图3示出了本专利技术第二实施例所提供的一种机场飞行区道面多异物清理装置协同控制方法的流程图。
具体实施方式
[0025]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。
[0026]应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
[0027]还应当理解，在此本专利技术说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本专利技术。如在本专利技术说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
[0028]还应当进一步理解，本专利技术说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
[0029]如在本说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。
[0030]需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发
明所属领域技术人员所理解的通常意义。
[0031]如图1所示，示出了本专利技术实施例所要用到的异物清理装置的结构示意图，该异物清理装置包括：控制模块、检测模块、环境感知模块、移动平台和清理模块，其中，控制模块获取清理任务，清理任务包括任务区域，根据任务区域生成最优清理路线，向移动平台发送最优清理路线；移动平台根据最优清理路线行驶；检测模块用于在行驶过程中检测任务区域的异物情况，将异物检测结果发送给控制模块；控制模块还用于接收异物检测结果，对异物检测结果进行分析和判断，得到判断结果，根据判断结果向清理模块发送清理控制指令；清理模块接收清理控制指令，并根据清理控制指令清理异物；环境感知模块用于在清理异物过程中，实时探测周边的障碍物，并将障碍物探测信息发送给控制模块；控制模块接收障碍物探测信息，并对障碍物进行分析，根据障碍物的不同向移动平台发送不同的移动控制指令。该装置还包括通信模块，通信模块用于与远程控制中心的通信，将清理状态和检测结果等信息传送给远程控制中心，接收远程控制中心发送的控制指令。移动平台在控制模块的控制下执行前进、后退、转弯、停止等动作，可以上报运动信息和定位信息，移动平台上搭载所有其他模块，并为其供电。清理模块由转动式清扫组件、吸尘组件、强力磁铁吸附组件和异物容器组成，在不清理时升起保障移动平台行驶流畅，清理时下降到工作高度保障清理效果。环境感知模块感知周边小范围内的固定结构、以及人、车等活动物体，避免发送碰撞。控制模块可自主控制移动平台、检测模块和清理模块工作，可以通过通信模块接收远程控制中心的远程控制指令，按照远程控制指令控制移动平台、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机场飞行区道面多异物清理装置协同控制系统，其特征在于，包括：远程控制中心和多个异物清理装置，所述远程控制中心包括清理计划制定模块、信息收发模块和协同控制模块，所述清理计划制定模块用于将整个飞行区划分为多个清理区域，获取航班计划和实时运行时间，根据航班计划确定各个清理区域的空闲时间，根据不同区域的清理要求制定各个清理区域的初步清理计划；所述信息收发模块用于将所述初步清理计划发送给用户终端调整和确认，接收用户终端发送确认后的清理计划；所述协同控制模块用于对确认后的清理计划进行分析，按照清理区域和清理模式向异物清理装置发送协同控制指令；所述异物清理装置用于接收协同控制指令并执行协同控制指令，并将执行情况发送给信息收发模块；所述信息收发模块接收异物清理装置发送的执行情况；所述协同控制模块根据执行情况调整控制指令；所述信息收发模块将调整后的控制指令发送给异物清理装置；所述异物清理装置执行调整后的控制指令。2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述协同控制模块包括跑道清理协同控制单元、滑行道清理协同控制单元和/或泊位清理协同控制单元，所述跑道清理协同控制单元用于根据清理计划控制多个异物清理装置对跑道区域协同执行清理任务；所述滑行道清理协同控制单元，所述滑行道清理协同控制单元用于根据清理计划控制多个异物清理装置对滑行道区域协同执行清理任务；所述泊位清理协同控制单元用于根据清理计划、泊位空闲时间、异物清理装置与泊位的距离以及异物清理装置的电量确定执行清理计划异物清理装置，并控制确定执行清理计划的异物清理装置对泊位区域协同执行清理任务。3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述跑道清理协同控制单元包括跑道快速清理控制子单元和/或跑道细致清理控制子单元，所述跑道快速清理控制子单元用于根据清理计划控制多个异物清理装置在快速清理模式下对跑道区域协同执行清理任务，具体包括：将异物清理装置平分为两组，每组设定一个异物清理装置用于清理异物，其余的异物清理装置用于检测异物；清理任务开始，向检测用异物清理装置发送等间距并列排队的控制指令，所述间距为有效检测宽度，控制清理用异物清理装置跟随在检测用异物清理装置后面且保持设定距离；控制两组异物清理装置从跑道区域的两端向中间行驶，控制检测用异物清理装置保持匀速行驶，接收检测用异物清理装置发送的异物坐标；将所述异物坐标和清理任务发送给清理用异物清理装置；接收清理用异物清理装置发送的清理完成信息，向清理用异物清理装置发送继续跟随指令；接收检测用异物清理装置发送的检测完成信息，判断清理任务是否完成，若未完成，则向检测用异物清理装置发送功能转换指令，将检测用异物清理装置转换为清理用异物清理
装置；按就近原则将清理任务发送给空闲的异物清理装置；若完成，则向所有的异物清理装置发送沿垂直跑道方向行驶到车辆道路的控制指令；所述跑道细致清理控制子单元用于根据清理计划控制多个异物清理装置控制在细致清理模式下对跑道区域协同执行清理任务；跑道细致清理控制子单元控制清理模块朝向前方，控制检测模块朝向后方，控制清理模块抬升，控制移动平台行驶到清理路线的起点，调整好异物清理装置的姿态，开始执行清理任务；控制清理模块清理所有道面的异物，道面清理完成后，控制检测模块检测是否有遗漏的异物；若有异物，则重新确定清理任务和规划待清理路线，将当前位置插入到待清理路线点第一位；控制清理模块抬起和控制移动平台后退；控制清理模块放下，重新执行调整后的清理任务。4.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述滑行道清理协同控制单元包括路线规划子单元，所述路线规划子单元用于根据清理计划对滑行道的清理路线进行规划，将滑行道网络结构拆分成若干组路线，每一组路线均包含一条直线和多个分支。5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述滑行道协同控制单元包括滑行道快速清理控制子单元和/或滑行道细致清理控制子单元，所述滑行道快速清理控制子单元用于根据清理计划控制多个异物清理装置在快速清理模式下对滑行道区域协同执行清理任务，具体包括：对滑行道拆分成的每组路线设定一个异物清理装置用于清理异物，两个异物清理装置用于检测异物，两个检测用异物清理装置交替负责检测直线部分和分支部分的异物，保持总行驶距离相近；清理任务开始，控制两个检测用异物清理装置先后沿滑行线行驶，控制清理用异物清理装置跟随在检测用异物清理装置后面且保持设定距离；所述滑行道快速清理控制子单元接收检测用异物清理装置发送的检测到分支信息，控制其中一个检测用异物清理装置检测直线部分的异物，另一个检测分支部分的异物，检测完分支后从下一个分支返回滑行道，若遇连接跑道的分支，则沿跑道道肩继续行驶到下个分支；控制检测用异物清理装置保持匀速行驶，接收检测用异物清理装置发送的异物坐标；将所述异物坐标和清理任务发送给清理用异物清理装置；接收清理用异物清理装置发送的清理完成信息，向清理用异物清理装置发送继续跟随指令；接收检测用异物清理装置发送的检测完成信息，判断清理任务是否完成；若未完成，则向检测用异物清理装置发送功能转换指令，将检测用异物清理装置转换为清理用异物清理装置；按就近原则将清理任务发送给空闲的异物清理装置；若完成，则向所有的异物清理装置发送驶向最近车辆道路的控制指令；
所述滑行道细致清理控制子单元用于根据清理计划控制多个异...

【专利技术属性】
技术研发人员：何东林，隋运峰，邓凌竹，颜善，王鑫然，
申请(专利权)人：中国民用航空总局第二研究所，
类型：发明
国别省市：