【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于航空，具體涉及一種自動化機坪充電設備及其充電控制方法。
技術介紹
1、飛機地面電源是航空領域不可或缺的一部分，它扮演著為飛機提供穩定、可靠電力的關鍵角色。在飛機的維修、測試、機場保障以及軍事應用等各個方面，地面電源都發揮著至關重要的作用。在飛機維修時，地面電源能夠為各種航空電子設備提供穩定的電力，確保維修工作的順利進行。這些電子設備包括導航系統、通信系統、飛行控制系統等，它們的正常運行對于飛機的安全和性能至關重要。地面電源能夠提供穩定、連續的電力輸出，使得維修人員能夠對這些設備進行精確的檢測和維修，從而確保飛機的整體性能得到恢復和提升。在飛行測試過程中，地面電源可以為飛機上的各種傳感器和測試設備提供可靠的電力支持。這些傳感器和測試設備負責收集和分析飛機在飛行過程中的各種數據，為飛行員提供實時的飛行信息，同時也為飛機的性能評估和改進提供重要依據。地面電源的穩定供電確保了這些設備能夠正常工作，從而保證了飛行測試的準確性和可靠性。
2、地面電源裝置是飛機在地面時向飛機供電的電源設備，簡稱地面電源、外電源。通常有地面電源車和固定電源兩種。在飛機地面工作期間的大部分時間都需要電源。地面電源可由電動機-發電機組產生，其中由原動力電動機驅動一臺專用發電機，給飛機電源插座提供電功率。地面電源的常用標準是三相400hz115vac，它與飛機發電機提供的電源相同。在有些場合，多數在主航空港場合，靠近飛機入口處的電氣轉換裝置提供從國家電網轉換和取得的三相115v交流電功率。
3、現有的利用地面電源裝置對飛機進行充
技術實現思路
1、為了解決現有技術存在的問題，本專利技術提供一種自動化機坪充電設備及其充電控制方法，旨在通過全自動化的充電小車系統來實現單個機坪的整體飛行器自動化充電規劃，從而降低成本，提高安全系數，同時增加充電效率。
2、本專利技術所采用的技術方案為：
3、第一方面，本專利技術提供一種自動化機坪充電設備，用于設置在機坪內根據無線傳輸獲得任務指令達到對應飛行器旁側進行自動充電，包括受控制模塊控制的小車、升降機構以及機械臂，小車內置有蓄電池，小車外部設有視覺避障模塊，控制模塊接受任務指令規劃小車在機坪的行進路線，控制模塊再根據行進路線和視覺避障模塊反饋信息控制小車移動對飛行器充電。
4、結合第一方面，本專利技術提供第一方面的第一種實施方式，所述控制模塊為設置在后端的服務器，服務器通過無線傳輸鏈接若干小車并控制進行充電作業。
5、結合第一方面，本專利技術提供第一方面的第二種實施方式，所述控制模塊包括設置在后端服務器的主控制模塊，以及設置在每個小車內的副控制模塊，所述主控制模塊用于接受任務指令規劃對應小車的行進路線，所述副控制模塊用于接受行進路線的信息以及視覺避障模塊反饋信息控制小車移動。
6、結合第一方面，本專利技術提供第一方面的第三種實施方式，所述小車包括小車主體，小車主體移動至對應飛行器的停機位置并操作設置在停機位置處的固定式的地面電源裝置對飛行器進行充電。
7、結合第一方面，本專利技術提供第一方面的第四種實施方式，所述小車包括小車主體，小車主體內設置有帶有蓄電池的地面電源裝置，所述地面電源裝置具有通過電機控制釋放/回收的線纜盤，所述線纜盤的開口處設有方便機械臂抓取的線纜頭。
8、結合第一方面的第四種實施方式，本專利技術提供第一方面的第五種實施方式，所述小車主體具有安裝平面，安裝平面上設有鉸接座，通過鉸接座與桿狀的升降機構尾部轉動連接，并在鉸接座處設有控制升降機構相對于安裝平面轉動0-90度的減速電機。
9、結合第一方面的第五種實施方式，本專利技術提供第一方面的第六種實施方式，所述升降機構為液壓桿所推動的桿式伸縮機構，在升降機構外部還設有與升降機構滑動連接的升降臺，所述機械臂的底部固定在升降臺上。
10、結合第一方面的第五種實施方式，本專利技術提供第一方面的第七種實施方式，所述機械臂的活動端部設置有用于檢測充電口的攝像頭。
11、第二方面，本專利技術提供一種充電控制方法，依靠上述中任一項所述的一種自動化機坪充電設備進行充電作業，具體如下：
12、步驟100.先在機坪中設置有停放小車的充電停車位以及連通充電停車位與機坪車道、機坪車道與停機位置的專有車道，調試控制模塊與小車，并訓練控制模塊中的視覺模型進行加油、行進的對象識別；
13、步驟200.然后利用調試好的控制模塊和小車進行自動加油作業，由機坪管制設施發出任務指令，控制模塊接受任務指令確定飛行器的對應小車并進行路徑規劃，小車根據路徑規劃信息從專用車道進入機坪車道并達到停機位置，行進過程中由小車的視覺避障模塊實時向控制模塊反饋信息進行避障操作；
14、步驟300.小車進入停機位置后，控制模塊根據對應飛行器的型號確定飛行器的充電口位置，然后通過小車的視覺避障模塊拍攝畫面確定飛行器實際位置，然后在停機位置內引導小車至充電位置處停止；
15、步驟400.開始充電作業，機械臂的活動端部與地面將地面電源裝置的充電線纜端部連接，小車通過升降機構將機械臂帶到距離充電口所設定的最大操作距離處，然后移動機械臂將充電線纜端部插入對應的飛行器充電口進行充電，完成充電后由機械臂取下充電線纜端部并由升降機構帶回地面再與充電線纜端部脫離連接；
16、步驟500.對應充電的飛行器對充電作業確認后，小車從停機位置通過專有車道、機坪車道回到充電停車位，或控制模塊接收新的任務指令并搜索對應飛行器的停機位置附近小車進行路徑規劃，接收路徑規劃信息的處于停機位置的小車移動至下一飛行器的停機位置繼續充電作業。
17、結合第二方面，本專利技術提供第二方面的第一種實施方式，所述專有車道的進出位置設置有變道標識。
18、本專利技術的有益效果為：
19、(1)本專利技術通過自動化的設備以及控制方式，從而能夠在機坪內形成一套自動化的充電響應機制，機場根據飛機進入的順序和需求，來判斷其在對應的時間階段需要進行充電作業，然后提前規劃對應的小車進入停機位置，從而提高效率；
20、(2)本專利技術通過小車上設有的用于輔助進行自動避障的視覺避障模塊，從而在復雜道路情況的機坪內實現小車的自主路線規劃以及障礙物躲避，在塔臺或其他機場調度控制中心發出相應指令后，若干小車會根據機坪的具體情況，自行確定行進時間和順序，利用機坪現有的機坪車道，在與其他車輛信息交互的情況下，還能夠進一步提高到場效率；
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1.一種自動化機坪充電設備，用于設置在機坪內根據無線傳輸獲得任務指令達到對應飛行器旁側進行自動充電，其特征在于：包括受控制模塊控制的小車、升降機構(2)以及機械臂(3)，小車內置有蓄電池，小車外部設有視覺避障模塊(6)，控制模塊接受任務指令規劃小車在機坪的行進路線，控制模塊再根據行進路線和視覺避障模塊(6)反饋信息控制小車移動對飛行器充電。
2.根據權利要求1所述的一種自動化機坪充電設備，其特征在于：所述控制模塊為設置在后端的服務器，服務器通過無線傳輸鏈接若干小車并控制進行充電作業。
3.根據權利要求1所述的一種自動化機坪充電設備，其特征在于：所述控制模塊包括設置在后端服務器的主控制模塊，以及設置在每個小車內的副控制模塊，所述主控制模塊用于接受任務指令規劃對應小車的行進路線，所述副控制模塊用于接受行進路線的信息以及視覺避障模塊(6)反饋信息控制小車移動。
4.根據權利要求1所述的一種自動化機坪充電設備，其特征在于：所述小車包括小車主體(1)，小車主體(1)移動至對應飛行器的停機位置并操作設置在停機位置處的固定式的地面電源裝置對飛行器進行充電。<...
【技術特征摘要】
1.一種自動化機坪充電設備，用于設置在機坪內根據無線傳輸獲得任務指令達到對應飛行器旁側進行自動充電，其特征在于：包括受控制模塊控制的小車、升降機構(2)以及機械臂(3)，小車內置有蓄電池，小車外部設有視覺避障模塊(6)，控制模塊接受任務指令規劃小車在機坪的行進路線，控制模塊再根據行進路線和視覺避障模塊(6)反饋信息控制小車移動對飛行器充電。
2.根據權利要求1所述的一種自動化機坪充電設備，其特征在于：所述控制模塊為設置在后端的服務器，服務器通過無線傳輸鏈接若干小車并控制進行充電作業。
3.根據權利要求1所述的一種自動化機坪充電設備，其特征在于：所述控制模塊包括設置在后端服務器的主控制模塊，以及設置在每個小車內的副控制模塊，所述主控制模塊用于接受任務指令規劃對應小車的行進路線，所述副控制模塊用于接受行進路線的信息以及視覺避障模塊(6)反饋信息控制小車移動。
4.根據權利要求1所述的一種自動化機坪充電設備，其特征在于：所述小車包括小車主體(1)，小車主體(1)移動至對應飛行器的停機位置并操作設置在停機位置處的固定式的地面電源裝置對飛行器進行充電。
5.根據權利要求1所述的一種自動化機坪充電設備，其...
【專利技術屬性】
技術研發人員：羅明亮，董啟明，陳和平，
申請(專利權)人：成都思源智慧航空科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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