[发明专利]一种基于激光测距技术的飞机泊位自动引导方法及装置

摘要

本发明涉及飞机自动泊位技术，尤其涉及飞机泊位过程中姿态的测量与引导的一种基于激光测距技术的飞机泊位自动引导方法及装置。本发明针对现有技术存在的问题，提供一种基于激光测距技术的飞机泊位自动引导方法及装置。装置包括扇形激光扫描仪，俯仰转动电机，处理器和显示屏，安装在飞机停泊位的尽头飞机机身高度的位置上。通过本装置及算法从飞机进入距离停机位100米范围开始，实时检测飞机的姿态，并提供引导（距离、偏移和速度）和机型匹配信息，并在显示屏上实时提供以上信息，指引飞机驾驶员停泊飞机。使用本装置可以不需要地面人工协助，由飞机驾驶员依靠提示信息，独立准确完成泊机操作。装置基于激光技术，准确性高，实时性好，在雾霾、雨雪等能见度差的天气环境下适应能力强。

主权项

一种基于激光测距技术的飞机探测及泊位自动引导方法，其特征在于包括：步骤1：飞机泊位自动引导装置以扫描周期T1对飞机泊位区域进行待机扫描，并通过处理器获得泊位区域点云数据，若探测到飞机进入泊位区域，则飞机泊位自动引导装置进入自动引导状态，并以扫描周期T2对飞机泊位区域进行自动扫描，执行步骤2到5；否则，返回步骤1，T1为1秒到10秒，T2为0.1秒到2秒；步骤2：在自动引导状态下，飞机泊位自动引导装置的处理器根据点云数据，检测飞机的形态信息，如果经计算飞机不适合停泊在当前泊机位，则处理器通过显示屏发出禁止进入的警示，否则执行步骤3；步骤3：飞机泊位自动引导装置的处理器根据点云数据检测飞机的旋转姿态，确定飞机是否正对泊机位；如果飞机已经基本正对泊机位，执行步骤4；如果飞机尚未正对泊机位，处理器通过显示屏发出提示飞机需进行左转或右转操作；如果飞机在距离泊位区域A₁A₂为Q，则确定飞机未正对泊机位，则发出重新泊位操作建议，否则执行步骤4，Q范围是20米到50米；步骤4：飞机泊位自动引导装置的处理器根据点云数据检测飞机机鼻所在的位置，根据机鼻位置计算飞机到泊机位的距离以及距离泊位区域宽度方向的左右偏移量，并通过屏幕实时显示飞机到泊机位的距离以及泊位区域宽度方向的左右偏移量；处理器根据飞机当前位置、前次扫描周期T2扫描位置和时间差计算速度，通过屏幕实时显示；不同的距离段上有不同的速度要求，对超速的操作通过显示屏发出警示；步骤5：飞机泊位自动引导装置的处理器根据点云数据预测飞机泊位自动引导装置下一扫描周期T2飞机出现的空间范围，控制下一周期激光扫描仪水平旋转范围和俯仰转动范围，从而达到追踪飞机的目的。