一种小型无人除胶车的自动作业方法技术

本发明专利技术公开了一种小型无人除胶车的自动作业方法，首先识别胶痕，划分矩形的外围区域；然后对外围区域进行粗划分成矩形除胶区域，再对矩形除胶区域进行细划分成网格区域，最后，小型无人除胶车依次对矩形除胶区域进行除胶，在每个矩形除胶区域内，依次按照网格呈全螺旋往返状路径进行除胶工作；本发明专利技术在少耗能的情况下，能够对胶痕区域完全覆盖进行除胶，节省人力，提高作业效率。提高作业效率。提高作业效率。

【技术实现步骤摘要】
一种小型无人除胶车的自动作业方法


[0001]本专利技术属于无人作业
，具体涉及一种小型无人除胶车的自动作业方法。

技术介绍

[0002]飞机在机场高速着陆时，飞机轮胎与跑道表面摩擦产生高温，使轮胎橡胶瞬间溶化形成橡胶粘污物并附着在跑道表面的纹理中，形成胶痕；随着摩擦次数的增加和时间的推移会使跑道表面的胶层不断加厚，造成道面的摩擦系数降低，影响飞机的制动性，特别是在道面为湿润状态下，跑道摩擦力明显降低，影响飞机着陆的安全性，所以需要对跑道进行除胶，以避免事故的发生。
[0003]但是目前机场除胶设备均为超大型设备，且需要人工操作除胶，尚未实现机场除胶的自动化作业。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提供了一种小型无人除胶车的自动作业方法，在少耗能的情况下，能够对胶痕区域完全覆盖进行除胶，节省人力，提高作业效率。
[0005]本专利技术是通过下述技术方案实现的：
[0006]一种小型无人除胶车的自动作业方法，包括以下步骤：
[0007]步骤一，小型无人除胶车识别待除胶痕，根据待除胶痕在跑道上的位置，在跑道上划分矩形的外围区域，使待除胶痕全部位于外围区域内；
[0008]步骤二，对外围区域进行粗划分，粗划分方式为，在外围区域内划分出多个矩形除胶区域，多个矩形除胶区域将胶痕全覆盖，每两个相邻的矩形除胶区域有部分区域重合；
[0009]步骤三，对矩形除胶区域进行细划分，即将每一个矩形除胶区域都划分成网格区域，网格的尺寸为小型无人除胶车停止一次能够清理的尺寸；
[0010]步骤四，小型无人除胶车依次对矩形除胶区域进行除胶，在每个矩形除胶区域内，依次按照网格呈全螺旋往返状路径进行除胶工作。
[0011]进一步的，首次除胶时，将小型无人除胶车行驶至矩形除胶区域的四个角点中的任意一个角点，停止后在小型无人除胶车的底层软件界面进行零点标定，底层软件记忆零点的绝对坐标作为标志点；
[0012]在小型无人除胶车除胶过程中，小型无人除胶车的智能探测系统持续探测前方矩形除胶区域的最近坐标和标志位位置，根据前方矩形除胶区域的最近坐标和标志位位置判断小型无人除胶车是否位于矩形外围区域，若不在矩形外围区域内，小型无人除胶车移动回标志位，重新调整姿态出发；若在矩形外围区域内且偏离原清理路径，小型无人除胶车进行自动纠偏返回清理路径中继续清理。
[0013]进一步的，所述步骤一中矩形的外围区域的两条侧边均平行于跑道的长度方向。
[0014]进一步的，令跑道的宽度为X方向，长度为Y方向，每个矩形除胶区域均为X方向长度为30m，Y方向长度为50m的矩形区域，且相邻的两个矩形除胶区域的Y向有2m的重合。
[0015]进一步的，所述网格的尺寸为0.85m
×
0.5m。
[0016]进一步的，每个所述矩形除胶区域的X方向长度和Y方向长度均可标定。
[0017]进一步的，小型无人除胶车的计数方式为滚动计数，小型无人除胶车在宽度方向的滚动计数上限为200，小型无人除胶车沿宽度方向每清除一个网格区域，计数加1；
[0018]小型无人除胶车在长度方向的滚动计数上限为72，小型无人除胶车沿长度方向每清洁一个网格区域，计数加1，当增加到72后，重新从1开始进行计数。
[0019]有益效果：
[0020](1)本专利技术首先利用外围区域将待除胶痕覆盖，然后再对外围区域进行粗划分成多个矩形除胶区域，每两个相邻的矩形除胶区域有部分区域重合，能够防止小型无人除胶车的工作精度和摄像头视野盲区而导致除胶不彻底；再对矩形除胶区域进行细划分成网格，使小型无人除胶车每次都能清理一个网格，小型无人除胶车在每个矩形除胶区域内，依次按照网格呈全螺旋往返状路径进行除胶工作，采用全螺旋往返式的全覆盖作业方式行走更易于控制和实现，能够实现整个工作区域的覆盖和较少的能量消耗。
[0021](2)本专利技术通过设置标志位，小型无人除胶车的智能探测系统探测前方矩形除胶区域的最近坐标和标志位位置，小型无人除胶车判断其是否位于矩形外围区域内，若不在矩形外围区域内，则小型无人除胶车移动回标志位，重新调整姿态出发；若在矩形外围区域内且偏离原清理路径，小型无人除胶车进行自动纠偏返回清理路径中继续清理，通过本方法能够实现小型无人除胶车的自动纠偏。
[0022](3)本专利技术矩形的外围区域的两条侧边均平行于跑道的长度方向，仅需要沿跑道采集四个点，就可以确定胶痕的外围区域，实现跑道上的局部除胶，缩小了为建立全局地图而将小型无人除胶车遥控至机场跑道全尺寸，采集边界GPS数据的工作，减少人员体力消耗和数据处理成本，提高了作业效率。
[0023](4)本专利技术矩形除胶区域的X方向长度和Y方向长度均可标定，考虑到了机场用途不同，飞机跑道长度和宽度均不相同(一般跑道长度在1200～3500m范围左右，宽度在45～60m左右，最大宽度为150m)，同时机型不同机场的胶痕清理区域也不一致的问题，外围区域中划分的矩形除胶区域的X方向长度和Y方向长度可标定能够适应不同跑道的需求。
[0024](5)本专利技术中小型无人除胶车的计数方式为滚动计数，小型无人除胶车在宽度方向的滚动计数上限为200，基于最大的跑道宽度150米，能够覆盖所有跑道，减小了小型无人除胶车的计算量。
[0025]综上，采用本专利技术的方法除胶彻底且能够节省人力，提高作业效率，也可以进行多车协同作业，进一步提升作业效率。
附图说明
[0026]图1是矩形外围区域以及作业起始点图；
[0027]图2是胶痕区域粗划分图；
[0028]图3是胶痕区域细划分图；
[0029]图4是小型无人除胶车的路径示意图。
具体实施方式
[0030]下面结合附图并举实施例，对本专利技术进行详细描述。
[0031]本实施例提供了一种小型无人除胶车的自动作业方法，包括以下步骤：
[0032]步骤一，小型无人除胶车设备上电，且所有设备自检正常后，小型无人除胶车通过自身的智能探测系统识别待除胶痕，根据待除胶痕在跑道上的位置，在跑道上划分矩形的外围区域，使待除胶痕全部位于外围区域内；
[0033]具体实施例中，参见附图1，外围区域为O1、O2、O3和O4四点围成的矩形区域，其中O1O3和O2O4均平行于跑道的长度方向。
[0034]步骤二，对外围区域进行粗划分，粗划分方式为，在外围区域内划分出多个矩形除胶区域，多个矩形除胶区域将胶痕全覆盖，每两个相邻的矩形除胶区域有部分区域重合，防止小型无人除胶车的工作精度和摄像头视野盲区而导致除胶不彻底。
[0035]具体实施例中，参见附图2，跑道的宽度为X方向，长度为Y方向，每个矩形除胶区域均为X方向长度为30m，Y方向长度为50m的矩形区域，且相邻的两个矩形除胶区域的Y向有2m的重合。
[0036]每个矩形除胶区域的X方向长度和Y方向长度均可标定(即可改变)。
[0037]步骤三，对矩形除胶区域进行细划本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种小型无人除胶车的自动作业方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，小型无人除胶车识别待除胶痕，根据待除胶痕在跑道上的位置，在跑道上划分矩形的外围区域，使待除胶痕全部位于外围区域内；步骤二，对外围区域进行粗划分，粗划分方式为，在外围区域内划分出多个矩形除胶区域，多个矩形除胶区域将胶痕全覆盖，每两个相邻的矩形除胶区域有部分区域重合；步骤三，对矩形除胶区域进行细划分，即将每一个矩形除胶区域都划分成网格区域，网格的尺寸为小型无人除胶车停止一次能够清理的尺寸；步骤四，小型无人除胶车依次对矩形除胶区域进行除胶，在每个矩形除胶区域内，依次按照网格呈全螺旋往返状路径进行除胶工作。2.如权利要求1所述一种小型无人除胶车的自动作业方法，其特征在于，首次除胶时，将小型无人除胶车行驶至矩形除胶区域的四个角点中的任意一个角点，停止后在小型无人除胶车的底层软件界面进行零点标定，底层软件记忆零点的绝对坐标作为标志点；在小型无人除胶车除胶过程中，小型无人除胶车的智能探测系统持续探测前方矩形除胶区域的最近坐标和标志位位置，根据前方矩形除胶区域的最近坐标和标志位位置判断小型无人除胶车是否位于矩形外围区域，若不在矩形外围区域内，小型无人除胶车移动回标志位，重新调整姿态出发；若在矩形...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘龙，苏红，冯兵，刘靖靖，李彤，
申请(专利权)人：中国航天汽车有限责任公司，
类型：发明
国别省市：