[发明专利]民航飞机的牵引滑行控制方法、装置、牵引车及存储介质

权利要求书

1.一种民航飞机的牵引滑行控制方法，其特征在于，包括：

控制牵引车上的抱轮机构以先快后慢的方式，靠近并准确对接目标飞机的前起落架，并在对接完成后，规划由滑行起点至滑行终点的全局规划路径；

采用预先建立的牵引滑行控制器，对所述全局规划路径进行轨迹跟踪控制，以使牵引车平稳的牵引目标飞机进行滑行；

在牵引滑行过程中，如果检测到滑行路径前方出现障碍物，则检测是否能够以减速慢行的方式避让该障碍物；

若否，则根据当前滑行位置点、障碍物信息和滑行目标点，重新规划新的全局规划路径后，返回执行采用预先建立的牵引滑行控制器，对所述全局规划路径进行轨迹跟踪控制的操作，直至完成整个牵引过程；

若是，则执行减速避让策略后，返回执行采用预先建立的牵引滑行控制器，对所述全局规划路径进行轨迹跟踪控制的操作，直至完成整个牵引过程，其中，所述减速避让策略包括该牵引车需要在何时以何种减速方式进行减速处理，所述减速方式包括刹车时间或者油门量设置值；

其中，检测是否能够以减速慢行的方式避让该障碍物包括：

将所述障碍物的当前位置点、运动速度和运动方向，牵引滑行系统的运动速度、当前位置点、减速性能参数以及全局规划路线输入至预先训练的神经网络模型中，由所述神经网络模型输出是否能够以减速慢行的方式避让该障碍物的识别结果；

所述方法还包括：

如果所述识别结果为不能以减速慢行的方式避让该障碍物，则计算该障碍物避让该牵引滑行系统的第一避让成本，以及该牵引滑行系统避让该障碍物的第二避让成本，如果该第二避让成本远大于第一避让成本，则请求空管中心提示该障碍物进行避让，并同时执行减速避让策略。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，控制牵引车上的抱轮机构以先快后慢的方式，靠近并准确对接目标飞机的前起落架，包括：

通过牵引车上设置的远距离视觉相机实时采集目标飞机的第一前起落架图像，并根据第一前起落架图像，获取牵引车与前起落架间的第一实时距离和相对位置关系；

如果第一实时距离大于距离阈值，则根据相对位置关系，控制牵引车上的抱轮机构以第一速度朝向该前起落架进行移动；

如果第一实时距离小于或者等于距离阈值，则通过牵引车上设置的近距离视觉相机实时采集目标飞机的第二前起落架图像，并根据第二前起落架图像，计算牵引车相对于前起落架的目标偏角；

控制牵引车上的抱轮机构按照所述目标偏角，以第二速度靠近并准确对接目标飞机的前起落架，其中，第一速度大于第二速度。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据第二前起落架图像，计算牵引车相对于前起落架的目标偏角，包括：

在第二前起落架图像中识别前起落架轮廓，并根据所述前起落架轮廓的特征，识别牵引车相对于前起落架的偏转类型为左偏或者右偏；

根据所述前起落架轮廓，获取飞机前轮的横向最大尺寸w’、纵向最大尺寸d以及前轮宽度b；

根据目标飞机的机轮轮胎型号，确定飞机前轮的轮胎直径d1、轮胎宽度b1以及轮胎圆弧半径R1之间的固定比例关系；

根据飞机前轮的横向最大尺寸w’、纵向最大尺寸d、前轮宽度b以及所述固定比例关系，计算牵引车相对于前起落架的偏转角度；

将所述偏转类型和所述偏转角度的组合，作为牵引车相对于前起落架的目标偏角。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据飞机前轮的横向最大尺寸w’、纵向最大尺寸d、前轮宽度b以及所述固定比例关系，计算牵引车相对于前起落架的偏转角度，包括：

根据所述固定比例关系，获取第一比例因子，以及第二比例因子；

根据第一比例因子和第二比例因子，计算得到偏转调整因子；

其中，；

根据飞机前轮的横向最大尺寸w’、纵向最大尺寸d、前轮宽度b、第一比例因子、第二比例因子以及偏转调整因子，计算牵引车相对于前起落架的偏转角度；

其中，。