JP6960022B2 - Passenger boarding bridge - Google Patents
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Description
本発明は、旅客搭乗橋に関する。 The present invention relates to a passenger boarding bridge.
空港において、航空機に乗降する際には、ターミナルビルと航空機とを連結する旅客搭乗橋が用いられる。このような旅客搭乗橋の移動を自動化することが提案されている（例えば特許文献１，２，３参照）。
At the airport, when boarding and alighting an aircraft, a passenger boarding bridge that connects the terminal building and the aircraft is used. It has been proposed to automate the movement of such a passenger boarding bridge (see, for example,
例えば、特許文献１に記載のように、旅客搭乗橋は、歩行通路を有するトンネル部と、トンネル部の先端に回転自在に設けられたキャブと、トンネル部又はキャブに設けられた駆動輪と、キャブを回転させる回転機構と、駆動輪及び回転機構を制御することにより、待機位置にあるキャブを移動させ、キャブを航空機の乗降部に対向する姿勢で所定の目標位置に停止させる制御装置と、を備えている。また、特許文献１では、キャブが航空機の乗降部に１回目に装着された時の、キャブの実際の装着位置、及び、航空機の実際の停止位置と当該航空機の所定の停止位置とのずれ量、に基づいて目標位置が設定され、キャブを航空機の乗降部に２回目以降に装着するときには、設定した目標位置に基づいて、駆動輪及び回転機構を制御することが記載されている。さらに、特許文献１では、キャブを航空機の乗降部に２回目以降に装着するときに、航空機の所定の停止位置からのずれ量が入力されると、当該ずれ量に応じて前記目標位置を補正することも記載されている。
For example, as described in
なお、特許文献２、３には、予め制御装置に与えられた情報により航空機用乗降装置を航空機扉の予想位置の手前まで接近させ、前記乗降装置のヘッド部に設けられたテレビカメラからの映像により航空機扉と乗降装置との相対的な位置関係を測量し、得られた情報を元に乗降装置が航空機扉に接機するまでの移動制御を行う航空機用乗降装置が記載されている。
In
上記特許文献１の構成では、１回目の装着には、操作員の手動操作が必要となる。通常、旅客搭乗橋は、複数の機種の航空機に用いられるので、特許文献１の構成では、機種ごとに、１回目の装着には、操作員の手動操作が必要となる。手動操作によってキャブを航空機に装着する場合には、高度かつ面倒な操作が必要であり、操作に熟練を要する。また、航空機が所定の停止位置からずれる場合を想定すると、特許文献１の構成では、１回目の装着時において目標位置を設定する場合、及び、２回目以降の装着時において目標位置の補正を行う場合のいずれの場合にも、当該ずれ量の正確な測定、入力が都度不可欠となる。
In the configuration of
また、特許文献２，３では、はじめに航空機扉の予想位置を目標として、その手前まで接近させた後で、テレビカメラからの映像により航空機扉と乗降装置との相対的な位置関係を測量し、接機するまでの移動制御を行うようにしているので、航空機が所定の停止位置からずれて停止した場合には、はじめに目標とした航空機扉の予想位置が実際の位置からずれることになり、ずれの程度によっては乗降装置は上記予想位置の手前において進行方向を大きく変化させる必要がある。この場合、乗降装置の移動距離が大きく増加し、接機するまでの時間が大幅に増加することになる。そして、場合によっては、乗降装置を一旦バックさせる等の切り返しが必要になる虞も生じる。特許文献２，３では、航空機が所定の停止位置からずれて停止した場合については殆ど考慮されておらず、乗降装置を航空機扉の予想位置の手前に接近させたときに、ずれの程度によってはテレビカメラで航空機扉を認識できない場合が生じると考えられる。
Further, in
本発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、航空機が所定の停止位置からずれて停止した場合でも、ずれ量を測定することなく、操作員による操作を省略または簡単にしてキャブを航空機に装着することができる旅客搭乗橋を提供することを目的としている。 The present invention has been made to solve the above problems, and even if the aircraft deviates from a predetermined stop position and stops, the operation by the operator can be omitted or simplified without measuring the amount of deviation. The purpose is to provide a passenger boarding bridge where the cab can be mounted on an aircraft.
上記目的を達成するために、本発明のある態様に係る旅客搭乗橋は、歩行通路を有するトンネル部と、前記トンネル部の先端に回転自在に設けられたキャブと、前記トンネル部又は前記キャブに設けられた駆動輪と、前記キャブを回転させる回転機構と、前記駆動輪を制御することにより前記キャブを移動させるとともに、前記回転機構を制御することにより前記キャブの先端部分が航空機の乗降部と対向する姿勢となるように前記キャブを回転させ、前記キャブの先端部分を前記乗降部に装着させる制御部と、前記キャブに取り付けられ、前記航空機の乗降部を撮影する乗降部撮影用カメラと、前記乗降部撮影用カメラで撮影される前記乗降部の画像に基づいて前記航空機の乗降部を検知するとともに、当該乗降部の水平位置情報を算出する乗降位置算出部と、を備え、前記制御部は、前記キャブを前記乗降部に装着する際の前記キャブの移動の起点となる所定の待機位置に前記キャブがあるときに、前記乗降位置算出部で算出される前記乗降部の水平位置情報に基づいて、前記キャブを前記乗降部に装着するために移動させる移動先の目標位置を算出し、前記待機位置にある前記キャブを前記目標位置に向かって移動させるよう構成されている。 In order to achieve the above object, the passenger boarding bridge according to an embodiment of the present invention includes a tunnel portion having a pedestrian passage, a cab rotatably provided at the tip of the tunnel portion, and the tunnel portion or the cab. The provided drive wheels, a rotation mechanism for rotating the cab, and the cab are moved by controlling the drive wheels, and the tip portion of the cab becomes an aircraft boarding / alighting part by controlling the rotation mechanism. A control unit that rotates the cab so as to face each other and attaches the tip end portion of the cab to the boarding / alighting section, a camera for boarding / alighting section that is attached to the cab and photographs the boarding / alighting section of the aircraft. The control unit includes an boarding / alighting position calculation unit that detects the boarding / alighting part of the aircraft based on an image of the boarding / alighting part taken by the boarding / alighting part photographing camera and calculates horizontal position information of the boarding / alighting part. Is used for the horizontal position information of the boarding / alighting section calculated by the boarding / alighting position calculation section when the cab is located at a predetermined standby position which is the starting point of the movement of the cab when the cab is mounted on the boarding / alighting section. Based on this, the target position of the movement destination to which the cab is moved to be mounted on the boarding / alighting portion is calculated, and the cab in the standby position is configured to move toward the target position.
この構成によれば、制御部が、乗降部撮影用カメラで撮影される乗降部の画像から求められる乗降部の水平位置情報に基づいてキャブの移動先の目標位置を算出し、待機位置にあるキャブを目標位置に向かって移動させるので、操作員は、航空機が所定の停止位置からずれて停止した場合でも、ずれ量を測定して入力する等の特別な操作を行う必要が無い。よって、操作員による操作を省略または簡単にして、キャブを待機位置から移動させて航空機に装着することが可能になる。また、キャブを乗降部に装着する際のキャブの移動の起点となる待機位置において、乗降部撮影用カメラで乗降部を撮影し、目標位置を算出するので、航空機が所定の停止位置からずれて停止した場合でも、はじめから乗降部に向かってキャブを移動させることができる。よって、キャブを乗降部に装着するまでのキャブの移動距離及び移動時間の短縮を図ることができる。 According to this configuration, the control unit calculates the target position of the cab movement destination based on the horizontal position information of the boarding / alighting part obtained from the image of the boarding / alighting part taken by the boarding / alighting part shooting camera, and is in the standby position. Since the cab is moved toward the target position, the operator does not need to perform a special operation such as measuring and inputting the amount of deviation even when the aircraft deviates from the predetermined stop position and stops. Therefore, the operation by the operator can be omitted or simplified, and the cab can be moved from the standby position and mounted on the aircraft. In addition, at the standby position, which is the starting point for the movement of the cab when the cab is mounted on the boarding / alighting section, the boarding / alighting section is photographed by the boarding / alighting section shooting camera and the target position is calculated, so that the aircraft deviates from the predetermined stop position. Even when stopped, the cab can be moved toward the boarding / alighting section from the beginning. Therefore, it is possible to shorten the moving distance and moving time of the cab until the cab is attached to the boarding / alighting part.
前記目標位置は、前記キャブが前記乗降部から所定距離前方に位置するときの前記キャブの位置であり、前記制御部は、前記キャブが前記目標位置に到達したときに前記乗降位置算出部で算出される前記乗降部の水平位置情報に基づいて、前記キャブが前記乗降部に装着されるときの位置である装着位置を算出し、前記装着位置まで前記キャブを移動させて停止させるよう構成されていてもよい。 The target position is the position of the cab when the cab is located a predetermined distance forward from the boarding / alighting unit, and the control unit is calculated by the boarding / alighting position calculation unit when the cab reaches the target position. Based on the horizontal position information of the boarding / alighting portion, the mounting position, which is the position when the cab is mounted on the boarding / alighting portion, is calculated, and the cab is moved to the mounting position and stopped. You may.
この構成によれば、キャブが乗降部から所定距離前方まで接近した状態においてキャブの装着位置を算出するため、キャブを待機位置から装着位置まで正確にかつ自動的に移動させることができる。 According to this configuration, since the cab mounting position is calculated when the cab is approached from the boarding / alighting portion to the front by a predetermined distance, the cab can be accurately and automatically moved from the standby position to the mounting position.
前記制御部は、前記キャブが前記目標位置に到達したときに前記キャブの移動を一時停止させ、この一時停止させた状態のときに前記装着位置を算出し、その後、前記装着位置に向かって前記キャブの移動を再開させるよう構成されていてもよい。 The control unit suspends the movement of the cab when the cab reaches the target position, calculates the mounting position when the cab is temporarily stopped, and then moves toward the mounting position. It may be configured to resume the movement of the cab.
この構成によれば、一時停止して装着位置を算出することにより、装着位置をより正確に算出することができる。 According to this configuration, the mounting position can be calculated more accurately by pausing and calculating the mounting position.
前記目標位置は、前記キャブが前記乗降部に装着されるときの前記キャブの位置であり、前記制御部は、前記キャブが前記目標位置に到達したときに前記キャブの移動を停止させるよう構成されていてもよい。 The target position is the position of the cab when the cab is mounted on the boarding / alighting portion, and the control unit is configured to stop the movement of the cab when the cab reaches the target position. You may be.
この構成によれば、キャブを待機位置から装着位置まで素早く自動的に移動させることができる。 According to this configuration, the cab can be quickly and automatically moved from the standby position to the mounting position.
前記制御部によって制御され前記キャブを昇降させる昇降機構をさらに備え、前記乗降位置算出部は、前記乗降部の画像に基づいて前記キャブの高さを前記乗降部の高さに合わせるための前記キャブの上下移動量を算出するよう構成され、前記制御部は、前記乗降位置算出部で算出された前記キャブの上下移動量に基づいて前記キャブを昇降させるよう構成されていてもよい。 The cab is further provided with an elevating mechanism controlled by the control unit to raise and lower the cab, and the boarding / alighting position calculation unit adjusts the height of the cab to the height of the boarding / alighting section based on an image of the boarding / alighting section. The control unit may be configured to raise and lower the cab based on the amount of vertical movement of the cab calculated by the boarding / alighting position calculation unit.
前記乗降位置算出部は、前記乗降部撮影用カメラで撮影される前記航空機の前記乗降部のドアのコーナー部の形状に基づいて前記乗降部を検知し、前記ドアの前記コーナー部の曲線部分と前記コーナー部に続く直線部分との境界点を検出し、この境界点に基づいて前記乗降部の水平位置情報を算出するよう構成されていてもよい。 The boarding / alighting position calculation unit detects the boarding / alighting portion based on the shape of the corner portion of the door of the boarding / alighting portion of the aircraft photographed by the boarding / alighting portion photographing camera, and the curved portion of the corner portion of the door. It may be configured to detect the boundary point with the straight line portion following the corner portion and calculate the horizontal position information of the boarding / alighting portion based on this boundary point.
この構成によれば、機種情報に頼らなくても乗降部を検出することができる。また、航空機側に何らの工夫を施す必要もない。 According to this configuration, the boarding / alighting part can be detected without relying on the model information. In addition, there is no need to devise anything on the aircraft side.
前記乗降位置算出部は、前記乗降部撮影用カメラで撮影される前記ドアのコーナー部の形状と前記ドアの直下に存在する補強用プレートの形状とに基づいて前記乗降部を検知するよう構成されていてもよい。 The boarding / alighting position calculation unit is configured to detect the boarding / alighting portion based on the shape of the corner portion of the door photographed by the boarding / alighting portion photographing camera and the shape of the reinforcing plate existing directly under the door. You may be.
この構成によれば、機種情報に頼らなくても乗降部を検出することができる。また、航空機側に何らの工夫を施す必要もない。 According to this configuration, the boarding / alighting part can be detected without relying on the model information. In addition, there is no need to devise anything on the aircraft side.
前記キャブに取り付けられ、前記航空機の前輪及びその周辺部を撮影する前輪撮影用カメラと、前記キャブが前記待機位置にあるときに前記前輪撮影用カメラで撮影される航空機の前輪及びその周辺部の画像と予め記憶されている機種ごとの航空機の前輪及びその周辺部の形状パターンとを比較することにより、前記航空機の機種を判別する機種判別部と、をさらに備えてもよい。 A front wheel photographing camera attached to the cab and photographing the front wheels of the aircraft and its peripheral portion, and a front wheel of the aircraft and its peripheral portion photographed by the front wheel photographing camera when the cab is in the standby position. A model discriminating unit for discriminating the model of the aircraft may be further provided by comparing the image with the shape pattern of the front wheel of the aircraft and its peripheral portion stored in advance for each model.
この構成によれば、操作員が旅客搭乗橋に機種情報を入力したり、旅客搭乗橋が外部設備から機種情報の提供を受けたりしなくても、旅客搭乗橋は自律的に機種を判別することができる。また、操作員が機種情報を入力する場合でも、入力ミスの有無を確認することができる。 According to this configuration, the passenger boarding bridge autonomously determines the model even if the operator does not input the model information to the passenger boarding bridge or the passenger boarding bridge receives the model information from external equipment. be able to. Further, even when the operator inputs the model information, it is possible to confirm whether or not there is an input error.
なお、機種情報を活用することで、目標位置におけるキャブの姿勢が機種判別部で判別された航空機の機種に応じて予め定められた姿勢となるようにキャブを回転させるよう制御したり、乗降部の検出精度を高めたりすることができる。 By utilizing the model information, it is possible to control the cab to rotate so that the attitude of the cab at the target position becomes a predetermined attitude according to the model of the aircraft determined by the model identification unit, or the boarding / alighting unit. It is possible to improve the detection accuracy of.
前記キャブの先端部分の左右に取り付けられ、前記航空機との距離を計測する一対の距離センサをさらに備え、前記制御部は、前記一対の距離センサの計測値が等しくなるように前記キャブを回転させるよう構成されていてもよい。 A pair of distance sensors attached to the left and right of the tip portion of the cab and measuring the distance to the aircraft are further provided, and the control unit rotates the cab so that the measured values of the pair of distance sensors become equal. It may be configured as follows.
前記キャブが前記待機位置にあるときに前記航空機が所定の駐機場所に到着して停止したことを検出する航空機検出部をさらに備え、前記乗降位置算出部は、前記航空機検出部による検出があったときに動作を開始するよう構成されていてもよい。 The aircraft detection unit for detecting that the aircraft has arrived at a predetermined parking place and stopped when the cab is in the standby position is further provided, and the boarding / alighting position calculation unit is detected by the aircraft detection unit. It may be configured to start operation at the time.
この構成によれば、航空機が駐機場所に到着して停止すると、自動的にキャブの移動が開始される。 According to this configuration, when the aircraft arrives at the parking place and stops, the movement of the cab is automatically started.
前記キャブに取り付けられ、前記キャブの前記航空機の乗降部への装着が完了したことを前記航空機の乗務員に報知する報知部をさらに備え、前記制御部は、前記キャブを前記乗降部に装着させたときに前記報知部に前記装着が完了したことを報知させるよう構成されていてもよい。 The control unit further includes a notification unit that is attached to the cab and notifies the crew of the aircraft that the cab has been mounted on the boarding / alighting section of the aircraft, and the control section mounts the cab on the boarding / alighting section. Occasionally, the notification unit may be configured to notify that the mounting is completed.
この構成によれば、報知部によって装着が完了したことが報知されることにより、航空機の乗務員は乗降部のドアを開いて乗降可能な状態にすることができる。 According to this configuration, the crew of the aircraft can open the door of the boarding / alighting section to enable boarding / alighting by notifying that the mounting is completed by the notification unit.
本発明は、以上に説明した構成を有し、航空機が所定の停止位置からずれて停止した場合でも、ずれ量を測定することなく操作員による操作を省略または簡単にしてキャブを航空機に装着することができる旅客搭乗橋を提供することができるという効果を奏する。 The present invention has the configuration described above, and even if the aircraft deviates from a predetermined stop position and stops, the cab is mounted on the aircraft by omitting or simplifying the operation by the operator without measuring the amount of deviation. It has the effect of being able to provide a passenger boarding bridge that can.
本発明の上記目的、他の目的、特徴、及び利点は、添付図面参照の下、以下の好適な実施態様の詳細な説明から明らかにされる。 The above objectives, other objectives, features, and advantages of the present invention will be apparent from the following detailed description of preferred embodiments with reference to the accompanying drawings.
以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下では全ての図面を通じて同一又は相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。また、本発明は、以下の実施形態に限定されない。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following, the same or corresponding elements will be designated by the same reference numerals throughout the drawings, and duplicate description thereof will be omitted. Moreover, the present invention is not limited to the following embodiments.
（実施形態）
図１は、本実施形態に係る旅客搭乗橋の一例を示す概略平面図である。また、図２は、航空機に装着されるキャブ先端部分を正面（航空機側）から視た図である。図３は、操作盤等の一例を示す図である。
(Embodiment)
FIG. 1 is a schematic plan view showing an example of a passenger boarding bridge according to the present embodiment. Further, FIG. 2 is a view of the tip of the cab mounted on the aircraft as viewed from the front (aircraft side). FIG. 3 is a diagram showing an example of an operation panel and the like.
旅客搭乗橋１は、空港のターミナルビル２の乗降口２ａに接続された水平回転自在なロタンダ（基部円形室）４と、基端がロタンダ４に接続されたトンネル部５と、トンネル部５の先端に正逆回転自在に設けられたキャブ（先端部円形室）６とを備えている。なお、トンネル部５のサイドには、例えば、操作員が地上からキャブ６に出入りするのに使用する補助階段（図示せず）が設置されている。
The
ロタンダ４は、支柱７によって回転軸（鉛直軸）ＣＬ１の回りに正逆回転自在に支持されている。トンネル部５は、ターミナルビル２の乗降口２ａと航空機３のドア３ａとをつなぐ連絡通路を形成する伸縮自在な筒状体であり、複数のトンネル５ａ〜５ｃがテレスコピック式（入れ子式）に嵌合されて伸縮自在に構成され、トンネル部５はその全体が伸縮するようになっている。なお、ここでは、３つのトンネル５ａ〜５ｃによって構成されたトンネル部５が例示されているが、トンネル部５は２つ以上のトンネルによって構成されていればよい。
The
また、トンネル部５の先端寄り部分（最も先端側のトンネル５ｃ）には、支持脚としてドライブコラム８が設けられている。ドライブコラム８には、キャブ６及びトンネル部５を上下移動させる昇降機構１０が設けられている。この昇降機構１０によってトンネル部５を上下移動させることにより、キャブ６及びトンネル部５は、ロタンダ４を基端として上下方向に揺動運動することができる。
Further, a
また、ドライブコラム８には、昇降機構１０の下方に、一対の駆動輪９が設けられている。駆動輪９は、前進走行及び後退走行が自在に構成され、また、舵角がトンネル部５の長手方向に対して、−９０゜〜＋９０゜の範囲内で変更可能なように、２つの駆動輪９の中心点を通る回転軸（鉛直軸）ＣＬ３の回りに正逆回転が自在に構成されている。なお、ドライブコラム８は、トンネル５ｃではなくキャブ６に設けられてあってもよい。
Further, the
キャブ６は、トンネル部５の先端に設けられており、図示しない回転機構によってキャブ６の床面に垂直な回転軸ＣＬ２の回りに正逆回転自在に構成されている。このようにキャブ６はトンネル部５の先端に取り付けられているので、ドライブコラム８の昇降機構１０によって、キャブ６もトンネル部５とともに、ロタンダ４を基端として上下方向に揺動運動することができる。
The
図１、図２に示すように、キャブ６の先端部分の床面よりやや上に航空機３のドア３ａを撮影するためのドア撮影用カメラ（乗降部撮影用カメラ）２１が設置されている。また、キャブ６の先端部分の床下には、航空機３の前輪３ｂを撮影するための前輪撮影用カメラ２２が設置されている。これらのカメラ２１，２２には、例えばＩＰカメラが用いられており、本例ではキャブ６に対して設置位置および撮影方向が固定されている。また、キャブ６の先端部の床６２の先端に設けられたバンパー６１の左右方向に並んで、キャブ６と航空機３との間の距離を検出する距離センサ２３（例えばレーザー距離計）が複数（この例では２つ）取り付けられている。
As shown in FIGS. 1 and 2, a door photographing camera (camera for getting on and off part) 21 for photographing the
また、図２に示すように、キャブ６の先端部には、前後方向に伸縮可能な蛇腹部６３が設けられている。図２には、蛇腹部６３の前端部分で航空機３と当接する門型の当接部分が図示されている。また、キャブ６の内部には、キャブ６が航空機３に装着されたときに、航空機３内の乗務員が航空機３のドア３ａの窓から見える位置に装着完了報知部２９が設けられている。この装着完了報知部２９は、例えば、緑色のランプ等で構成することができ、ランプを点灯することで、乗務員に装着が完了したことを報知することができ、この装着完了の報知によって、乗務員は航空機３のドア３ａを開ける。
Further, as shown in FIG. 2, a
さらに、図３に示すように、旅客搭乗橋１には、ロタンダ４の回転角度α（図１）を検出する角度センサ２４と、トンネル部５に対するキャブ６の回転角度β（図１）を検出する角度センサ２５と、駆動輪９の回転角度γ（図１）を検出する角度センサ２６と、昇降機構１０によるトンネル部５の昇降量を測定しトンネル部５の高さを検出する高さセンサ２７と、ロタンダ４の中心点（回転軸ＣＬ１の位置）からキャブ６の中心点（回転軸ＣＬ２の位置）までの距離Ｒ（図１）を検出するための距離センサ２８とが、適宜な位置に設けられている。距離センサ２８は、例えば、トンネル部５の長さを測定する距離計等で構成され、その測定値から上記距離Ｒを算出することができるとともに、ロタンダ４の中心点（回転軸ＣＬ１の位置）から一対の駆動輪９の中心点（回転軸ＣＬ３の位置）までの距離を算出することができる。
Further, as shown in FIG. 3, the
そして、キャブ６の内部には、図３に示すような操作盤３１が設けられている。操作盤３１には、昇降機構１０によるトンネル部５及びキャブ６の昇降や、キャブ６の回転等を操作するための各種操作スイッチ３３の他、駆動輪９を操作するための操作レバー３２及び表示装置３４が設けられている。操作レバー３２は、多方向の自由度をもったレバー状入力装置（ジョイスティック）によって構成されている。
An
また、制御装置５０は、操作盤３１と相互に電気回路で接続され、操作スイッチ３３や操作レバー３２の操作に基づく情報（操作情報）が入力されるとともに、カメラ２１，２２で撮影される画像データ及び各センサ２３〜２８の出力信号等が入力されて、旅客搭乗橋１の動作を制御するとともに、表示装置３４に表示される情報等を出力する。
Further, the
なお、制御装置５０には、ＣＰＵ等の演算処理部と、ＲＯＭ、ＲＡＭ等の記憶部とを有している。記憶部には、旅客搭乗橋１を動作させるための制御プログラム及び当該動作に必要な情報が予め記憶されており、演算処理部が制御プログラムを実行することにより、旅客搭乗橋１の各部の動作（２つの駆動輪９、昇降機構１０及びキャブ６の回転機構等の動作）の制御等を行う制御部として機能するとともに、機種判別部５１及びドア位置算出部（乗降位置算出部）５２等として機能する。なお、旅客搭乗橋１の動作中に記憶される情報も記憶部に記憶される。制御装置５０は、例えば、キャブ６または最も先端側のトンネル５ｃ等に設けられている。
The
次に、旅客搭乗橋１の動作の一例について説明する。この旅客搭乗橋１の動作は、制御装置５０の制御によって実現される。図４は、旅客搭乗橋１の装着時の動作を説明するための図であり、図１に新たな符号を付す等している。図５は、旅客搭乗橋１の装着時の動作の一例を示すフローチャートである。
Next, an example of the operation of the
旅客搭乗橋１を制御する際、制御装置５０は、図１、図４に示すようなＸＹ直交座標を用いる。すなわち絶対座標として、ロタンダ４の中心点（回転軸ＣＬ１の位置）を原点（０，０）にして、Ｘ軸、Ｙ軸をとり、旅客搭乗橋１の各部の位置座標をあらわす。
When controlling the
旅客搭乗橋１は、航空機３がエプロン（所定の駐機場所）に到着して停止する前には、図４の実線で示された位置である待機位置で待機している。この待機位置では、平面視において、カメラ２１，２２の撮影方向が機軸ラインＡＬと直交しており、カメラ２１，２２は航空機３の側方から航空機３を撮影する。また、２つの距離センサ２３のレーザ出射方向も、平面視において、機軸ラインＡＬと直交している。さらに、本例では、待機位置において、キャブ６の先端部分（バンパー６１）が機軸ラインＡＬと平行になるようにキャブ６の姿勢（向き）が制御されている。
The
キャブ６の待機位置は、キャブ６を航空機３の乗降部（ドア３ａ）に装着する際のキャブ６の移動の起点となる所定の位置である。キャブ６は、航空機３の乗降部に装着される際は、待機位置から移動を開始して乗降部に装着される。そして、キャブ６が乗降部から離脱したときには待機位置に戻って停止し、次の航空機の乗降部への装着動作が開始されるまで、待機位置で待機している。よって、キャブ６の待機位置は、この旅客搭乗橋１が利用される複数の航空機（複数の機種の航空機であってもよいし同一機種の航空機でもよい）に対して、それらの乗降部へキャブ６を装着する際のキャブ６の移動の起点として予め定められた位置であり、キャブ６を乗降部へ装着する際のキャブ６の移動途中の位置ではない。
The standby position of the
なお、キャブ６が航空機３から離脱して待機位置へ戻るために、目標とする待機位置における一対の駆動輪９の中心位置（回転軸ＣＬ３の位置）Ｐ３の座標は、予め制御装置５０に記憶されている。また、キャブ６の中心位置Ｐ１から先端位置Ｐ２までの距離ＲＣ（所定値）と、キャブ６の中心位置Ｐ１から一対の駆動輪９の中心位置（回転軸ＣＬ３の位置）Ｐ３までの距離ＲＤ（所定値）とは、予め制御装置５０に記憶されている。
In order for the
例えば、キャブ６の中心位置（Ｐ１）は、キャブ６の中心点（回転軸ＣＬ２の位置）の位置座標で表される。待機位置におけるキャブ６の中心位置Ｐ１の座標は、例えば、距離センサ２８により検出されるロタンダ４の中心点からキャブ６の中心点までの距離Ｒと、角度センサ２４で検出されるロタンダ４の回転角度αとを用いて算出できる。また、キャブ６の先端位置Ｐ２の座標は、キャブ６の中心位置Ｐ１と、キャブ６の中心位置Ｐ１から先端位置Ｐ２までの距離ＲＣと、角度センサ２５で検出されるキャブ６の回転角度βとを用いて算出できる。また、一対の駆動輪９の中心位置（回転軸ＣＬ３の位置）Ｐ３の座標は、ロタンダ４の中心点から駆動輪９の中心点までの距離（Ｒ−ＲＤ）と、角度センサ２４で検出されるロタンダ４の回転角度αとを用いて算出できる。
For example, the center position (P1) of the
また、図４の二点鎖線で示された旅客搭乗橋１は、キャブ６が第１停止位置にある状態を示し、キャブ６の先端位置（Ｐ５）が航空機３のドア３ａから所定距離ＳＬ（本例ではＳＬ＝１ｍ）前方の位置にある状態を示している。
Further, the
また、航空機３の正規の停止位置は、航空機３の機軸が機軸ライン（機体誘導ライン）ＡＬ上で、かつ、Ｙ軸方向において定められた所定の位置である。航空機３は、正規の停止位置を目標にして停止されるが、実際の停止位置は正規の停止位置とはずれが生じる場合がある。なお、機軸ラインＡＬは、エプロンに描かれている。図１、図４では、航空機３の機軸が機軸ラインＡＬ上にある状態が示されている。
Further, the regular stop position of the
この旅客搭乗橋１では、航空機３に装着されるまでの動作が制御装置５０による制御によって全て自動で行われる。この自動制御は、以下のようにして行われる。なお、以下では、位置Ｐｎ（ｎは整数）のＸ座標をＸｎ、Ｙ座標をＹｎで表す。そして、Ｘ座標値、Ｙ座標値は、それぞれ、ロタンダ４の回転軸ＣＬ１の位置である原点（０，０）からの距離（例えば単位〔ｍｍ〕）を示す。ここでは、Ｘ座標値は原点（０，０）より右側を正の値とし、左側を負の値とする。
In the
図５に示すように、制御装置５０では、まず、ステップＳ１０で、航空機３が到着したか否かを判定する。この判定は、２つの距離センサ２３の計測値に基づいて行う。航空機３が到着していないときには、２つの距離センサ２３からの計測値は得られないが、航空機３が到着して停止したときには、２つの距離センサ２３の計測値が安定して定まる。よって、制御装置５０は、２つの距離センサ２３の計測値が安定して定まったときに航空機３が到着した（到着して停止した）と判定する。ここで、制御装置５０及び２つの距離センサ２３は航空機検出部として機能している。図１、図４では、航空機３が到着して停止したときの状態を示している。
As shown in FIG. 5, the
次に、ステップＳ１１において、制御装置５０は、例えば前輪撮影用カメラ２２の撮影画像に基づいて航空機３の機種を判別する。この判別方法について、以下に詳しく説明する。
Next, in step S11, the
図７は、キャブ６が待機位置での前輪撮影用カメラ２２の撮影画像Ａ１の一例を示す概略図である。一般的に、航空機は機種ごとに前輪の近傍の機械的構造（サスペンション構造）が異なっている。本例では、キャブ６の待機位置から見た航空機の前輪の近傍の機械的構造の形状を用いて機種を判別する。そのため、制御装置５０の記憶部には、予め複数の機種に応じた前輪及びその近傍の機械的構造の側方から見た形状パターン（以下「前輪部分形状パターン」という）が記憶されている。
FIG. 7 is a schematic view showing an example of a photographed image A1 of the front
そして、制御装置５０の機種判別部５１（図３）では、例えば、前輪撮影用カメラ２２で撮影された前輪３ｂ及びその近傍の機械的構造を含む領域の画像Ａ１１を、上記複数の前輪部分形状パターンと比較することにより、最も近い前輪部形状パターンを選択して航空機３の機種を判別する。
Then, in the model determination unit 51 (FIG. 3) of the
次に、ステップＳ１２において、制御装置５０は、キャブ６を目標位置へ移動させるための制御量を演算する。具体例としては、以下の（１）〜（３）で示される。また、この場合のフローチャートの一例を図６に示す。なお、図６に示される各ステップの順序は、図６に示される順序に限定されるものではない。ここで、目標位置は、２点鎖線で示されている位置であり、キャブ６の先端部分のバンパー６１が航空機３のドア３ａに対向する姿勢でドア３ａからその前方に所定距離ＳＬ（例えば１ｍ）だけ離れた位置（第１停止位置）である。
Next, in step S12, the
（１）駆動輪９の走行距離及び回転角度の演算（図６のステップＳ５１〜Ｓ５９）
ここでは、キャブ６の中心位置を、待機位置にある現在位置Ｐ１（Ｘ１，Ｙ１）から目標位置Ｐ６（Ｘ６，Ｙ６）へ移動させるための、駆動輪９の走行距離及び回転角度（走行方向）を演算する。
(1) Calculation of mileage and rotation angle of drive wheels 9 (steps S51 to S59 in FIG. 6)
Here, the mileage and rotation angle (traveling direction) of the drive wheels 9 for moving the center position of the
制御装置５０は、ステップＳ５１では、キャブ６が待機位置にある現在の駆動輪９の中心位置Ｐ３（Ｘ３，Ｙ３）を次式により算出する。なお、距離Ｒは、キャブ６が待機位置のときの距離センサ２８に基づく値、回転角度αは、キャブ６が待機位置のときのロタンダ用角度センサ２４に基づく値である。
Ｘ３＝（Ｒ−ＲＤ）×cosα
Ｙ３＝（Ｒ−ＲＤ）×sinα
次に、航空機３のドア３ａの位置Ｐ４（Ｘ４，Ｙ４）を算出するために、ステップＳ５２〜Ｓ５６を行う。なお、（Ｘ４，Ｙ４）が乗降部の水平位置情報である。
In step S51, the
X3 = (R-RD) × cosα
Y3 = (R-RD) × sinα
Next, steps S52 to S56 are performed in order to calculate the position P4 (X4, Y4) of the
まず、ステップＳ５２では、現在のキャブ６の中心位置Ｐ１（Ｘ１，Ｙ１）を次式により算出する。
Ｘ１＝Ｒ×cosα
Ｙ１＝Ｒ×sinα
次に、ステップＳ５３では、現在のキャブ６の先端位置Ｐ２（Ｘ２，Ｙ２）を次式により算出する。なお、回転角度βは、現在のキャブ用角度センサ２５に基づく値である。
Ｘ２＝Ｘ１−ＲＣ×cos（１８０−α−β）
Ｙ２＝Ｙ１＋ＲＣ×sin（１８０−α−β）
次に、ステップＳ５４では、現在のキャブ６の先端位置Ｐ２から航空機３までの距離ＲＡを求める。この距離ＲＡには、例えば、２つの距離センサ２３の計測値のうちの短い方の計測値を用いる。
First, in step S52, the current center position P1 (X1, Y1) of the
X1 = R × cosα
Y1 = R × sinα
Next, in step S53, the current tip position P2 (X2, Y2) of the
X2 = X1-RC × cos (180-α-β)
Y2 = Y1 + RC × sin (180-α-β)
Next, in step S54, the distance RA from the current tip position P2 of the
次に、ステップＳ５５、Ｓ５６では、制御装置５０は、ドア撮影用カメラ２１の撮影画像に基づいて航空機３のドア３ａを検出し、そのドア３ａの位置Ｐ４（Ｘ４，Ｙ４）を算出する。
Next, in steps S55 and S56, the
これについて詳しく説明する。図８は、キャブ６が待機位置でのドア撮影用カメラ２１の撮影画像Ａ２の一例を示す概略図である。
This will be described in detail. FIG. 8 is a schematic view showing an example of a photographed image A2 of the
一般的に、航空機は、機種ごとに、ドアの４隅のコーナー部（アール部）の形状（曲率）が異なっている。本例では、ドアの４隅のうちの下側の２つの隅のコーナー部の形状を用いてドアを検出する。制御装置５０の記憶部には、予め複数の機種に応じた乗降部の形状パターン、例えば、ドアの下側の２つのコーナー部の形状パターン（以下「ドア部分形状パターン」という）が記憶されている。
In general, the shape (curvature) of the four corners (rounded portions) of the door differs depending on the model of the aircraft. In this example, the door is detected by using the shape of the corner portion of the lower two corners of the four corners of the door. The storage unit of the
そして、制御装置５０のドア位置算出部５２（図３）では、例えば、ドア撮影用カメラ２１で撮影された画像を、記憶されているドア部分形状パターンと比較することにより、領域Ａ２１内のドア３ａを検出し、そのドア３ａの位置として、左右の基準点ｐ２，ｐ３を検出する。なお、画像認識技術等によってドア３ａの４隅のうちの下側の２つの隅のコーナー部の形状に基づいてドア３ａを検出できるのであれば、記憶されているドア部分形状パターンとの比較は必ずしも必要なく、機種特有の情報に頼らなくても乗降部（ドア３ａ）を検出することができる。ただし、本例のように機種特有の情報も併用することで、乗降部の検出精度あるいは検出速度を高めることができる。
Then, in the door position calculation unit 52 (FIG. 3) of the
基準点ｐ２，ｐ３は、ドア３ａのペイント部分４１の下側の左右のコーナー部の曲線部分とそのコーナー部から上に延びる直線部分との境界点の位置である。一般的に、航空機３では、ドア３ａが視認できるようにドア３ａの輪郭部分にペイントが施されており、本例では、そのペイント部分４１の形状に基づいてドア３ａ及びその基準点ｐ２，ｐ３を検出するようにしている。
The reference points p2 and p3 are the positions of the boundary points between the curved portions of the left and right corner portions below the
ステップＳ５５では、制御装置５０は、上記のようにして、ドア３ａ及びその位置として基準点ｐ２，ｐ３を検出し、基準点ｐ２，ｐ３のうちのいずれか一方、本例では左側の基準点ｐ２の位置をｙｚ座標（ｙ２，ｚ２）で求める。なお、制御装置５０は、撮影画像Ａ２において、所定の位置（例えば左上の角部）を原点（０，０）としてｙｚ直交座標系を定めている。撮影画像Ａ２上の任意の点のｙ座標値及びｚ座標値は、原点（０，０）から数えたピクセル値で表される。
In step S55, the
この撮影画像Ａ２において、キャブ６を目標位置へ移動する際に、キャブ６を図４におけるＹ軸方向に移動する必要がない場合（すなわちキャブ６のＹ軸方向における移動量が０の場合）のドアの基準点ｐ２のｙ座標基準値ｙ０（所定値）が設定されている。
In the captured image A2, when it is not necessary to move the
ステップＳ５６では、制御装置５０は、所定の演算式（Ａ）に基づいて、基準点ｐ２のｙ座標値ｙ２と基準値ｙ０との差ｄｙ（＝ｙ２−ｙ０）が、Ｙ軸方向の実際の距離ｄＹに換算された値を算出する。この演算式（Ａ）は、現在のキャブ６の先端位置Ｐ２から航空機３までの距離（ＲＡ）と、基準点ｐ２のｙ座標値（ｙ２）とを変数として、距離ｄＹを算出する式である。
In step S56, the
さらに、ステップＳ５６では、制御装置５０は、航空機３のドア３ａの位置Ｐ４（Ｘ４，Ｙ４）を次式により算出する。
Ｘ４＝Ｘ２−ＲＡ
Ｙ４＝Ｙ２＋ｄＹ
次に、ステップＳ５７では、制御装置５０は、航空機３のドア３ａの位置Ｐ４（Ｘ４，Ｙ４）に基づいて、キャブ６が目標位置となるときのキャブ６の中心位置Ｐ６（Ｘ６，Ｙ６）を算出する。ここで、航空機３から１ｍ（ＳＬ）手前の目標位置となるときのキャブ６の先端位置Ｐ５（Ｘ５，Ｙ５）を、
Ｘ５＝Ｘ４＋ＳＬ （ここで、ＳＬ＝１０００［ｍｍ］）
Ｙ５＝Ｙ４
とする。そして、キャブ６の中心位置Ｐ６（Ｘ６，Ｙ６）を、
Ｘ６＝Ｘ５＋ＲＣ＝Ｘ４＋ＳＬ＋ＲＣ
Ｙ６＝Ｙ５＝Ｙ４
として算出する。
Further, in step S56, the
X4 = X2-RA
Y4 = Y2 + dY
Next, in step S57, the
X5 = X4 + SL (Here, SL = 1000 [mm])
Y5 = Y4
And. Then, the center position P6 (X6, Y6) of the
X6 = X5 + RC = X4 + SL + RC
Y6 = Y5 = Y4
Calculate as.
次に、ステップＳ５８では、制御装置５０は、キャブ６が目標位置となるときの駆動輪９の中心位置Ｐ７（Ｘ７，Ｙ７）を次式により算出する。
Ｘ７＝（Ｒ１−ＲＤ）×cosα１
Ｙ７＝（Ｒ１−ＲＤ）×sinα１
ここで、キャブ６が目標位置となるときのロタンダ４の中心点からキャブ６の中心点までの距離をＲ１とし、そのときのロタンダ４の回転角度をα１としている。
Next, in step S58, the
X7 = (R1-RD) × cosα1
Y7 = (R1-RD) × sinα1
Here, the distance from the center point of the
上記のＸ７，Ｙ７の算出式において、
Ｒ１＝｛（Ｘ６）2＋（Ｙ６）2｝1/2
cosα１＝Ｘ６／Ｒ１
sinα１＝Ｙ６／Ｒ１
として算出する。
In the above formula for calculating X7 and Y7,
R1 = {(X6) 2 + (Y6) 2 } 1/2
cosα1 = X6 / R1
sinα1 = Y6 / R1
Calculate as.
次に、ステップＳ５９では、制御装置５０は、キャブ６が現在位置から目標位置へ移動するときの駆動輪９の走行距離ＲＤＡと、回転角度γ１とを次式により算出する。
ＲＤＡ＝｛（Ｘ３−Ｘ７）2＋（Ｙ３−Ｙ７）2｝1/2
γ１＝１８０−α−arccos｛（Ｘ３−Ｘ７）／ＲＤＡ｝
以上のようにして、駆動輪９の走行距離ＲＤＡと、回転角度γ１とを算出できる。なお、現在位置の駆動輪９の回転角度がγの場合には、後のステップＳ１３において、γ１とγとの差分だけ駆動輪９を回転させるようにすればよい。
Next, in step S59, the
RDA = {(X3-X7) 2 + (Y3-Y7) 2 } 1/2
γ1 = 180-α-arccos {(X3-X7) / RDA}
As described above, the mileage RDA of the drive wheels 9 and the rotation angle γ1 can be calculated. When the rotation angle of the drive wheel 9 at the current position is γ, the drive wheel 9 may be rotated by the difference between γ1 and γ in the later step S13.
（２）キャブ６の回転角度の算出（図６のステップＳ６０）
次に、ステップＳ６０では、制御装置５０は、キャブ６が目標位置となるときのキャブ６の姿勢（向き）を定めるキャブ６の回転角度β１を算出する。制御装置５０では、航空機の機種ごとに、平面視において、航空機の機軸とキャブ６が装着される乗降部の機体部分の接線とがなす角度（以下、「機体角度」という）を記憶している。よって、制御装置５０は、記憶している複数の機体角度の中から、図５のステップＳ１１で判別した機種に応じた機体角度を選択する。この選択された機体角度がθ１（図４参照）であるとすると、次式によって回転角度β１を求める。
β１＝１８０−α１−θ１
ここで、α１＝arccos（Ｘ６／Ｒ１）、但し、９０＜α１＜１８０である。
(2) Calculation of rotation angle of cab 6 (step S60 in FIG. 6)
Next, in step S60, the
β1 = 180-α1-θ1
Here, α1 = arccos (X6 / R1), where 90 <α1 <180.
なお、現在位置のキャブ６の回転角度がβの場合には、後のステップＳ１４において、β１とβとの差分だけキャブ６を回転させるようにすればよい。この場合、ステップＳ１４において、目標位置におけるキャブ６の姿勢（向き）が航空機３の機種に応じて予め定められた姿勢となるようにキャブ６が回転させられることになる。
When the rotation angle of the
（３）キャブ６の上下移動量の算出（図６のステップＳ６１）
次に、ステップＳ６１では、制御装置５０は、キャブ６が現在位置から目標位置へ移動するときの昇降機構１０によるトンネル部５の上下移動量、すなわち、キャブ６の高さをドア３ａの高さに合わせるためのキャブ６の上下移動量を算出する。
(3) Calculation of the amount of vertical movement of the cab 6 (step S61 in FIG. 6)
Next, in step S61, the
前述のステップＳ５６では、図８の撮影画像Ａ２におけるドア３ａの基準点ｐ２のｙ座標値ｙ２を用いたが、ここでは、基準点ｐ２のｚ座標値ｚ２を用いる。
In step S56 described above, the y-coordinate value y2 of the reference point p2 of the
図８の撮影画像Ａ２において、キャブ６を目標位置へ移動する際に、キャブ６を高さ方向に移動する必要がない場合（すなわちキャブ６の上下移動量が０の場合）のドアの基準点ｐ２のｚ座標基準値ｚ０（所定値）が設定されている。
In the captured image A2 of FIG. 8, when moving the
ステップＳ６１では、制御装置５０は、所定の演算式（Ｂ）に基づいて、基準点ｐ２のｚ座標値ｚ２と基準値ｚ０との差ｄｚ（＝ｚ２−ｚ０）が、高さ方向の実際の距離ｄＺに換算された値を算出する。この演算式（Ｂ）は、現在のキャブ６の先端位置Ｐ２から航空機３までの距離（ＲＡ）と、基準点ｐ２のｚ座標値（ｚ２）とを変数として、距離ｄＺを算出する式である。上記換算された距離ｄＺがキャブ６の上下移動量となる。
In step S61, the
以上のようにして制御量を算出した後、制御装置５０は、ステップＳ１３〜Ｓ１５を行う。
After calculating the control amount as described above, the
ステップＳ１３では、制御装置５０は、駆動輪９の回転角度が「γ１」となるように２つの駆動輪９を逆回転させて駆動輪９の向きを修正した後、２つの駆動輪９による走行を開始させる。ステップＳ１４では、キャブ６の回転角度が「β１」となるようにキャブ６を回転させる。ステップＳ１５では、距離「ｄＺ」だけキャブ６が上下移動するように昇降機構１０を動作させる。
In step S13, the
ステップＳ１６では、制御装置５０は、キャブ６が第１停止位置（この例ではドア３ａから１ｍ手前の位置）になったか否かを判定し、第１停止位置になると２つの駆動輪９による走行を一時停止する（ステップＳ１７）。制御装置５０では、駆動輪９の走行開始時から走行距離を常時算出しており、この走行距離が「ＲＤＡ」になると第１停止位置になったと判定し、駆動輪９による走行を停止させる。
In step S16, the
また、上記の駆動輪９による走行中、すなわち、駆動輪９がその中心位置がＰ３からＰ７へ移動中において、制御装置５０は、ロタンダ用角度センサ２４と距離センサ２８との計測値に基づいて駆動輪９の中心位置を常時算出し、駆動輪９が目標とする中心位置Ｐ７に向かって走行するように２つの各々の駆動輪９の回転速度（走行速度）を制御するようにしてもよい。また、上記走行中において、制御装置５０は、ドア撮影用カメラ２１による撮影画像を監視し、同撮影画像からドア３ａを検出できなくなった場合（すなわち撮影画像にドア３ａが映らなくなった場合）等には、何らかの故障等の不具合が発生したと判断し、自動制御を停止し、旅客搭乗橋１の移動を停止させるようにしてもよい。この後は、操作員が手動で操作することになる。
Further, while traveling by the drive wheels 9, that is, while the center position of the drive wheels 9 is moving from P3 to P7, the
次に、ステップＳ１８では、制御装置５０は、キャブ６を航空機３のドア３ａに装着する装着位置へ移動するための制御量を演算する。この演算は、ステップＳ１２の場合と同様にして行うことができる。ただし、ステップＳ１８では、キャブ６の目標位置を装着位置として演算するので、キャブ６の先端位置と航空機３のドア３ａとの距離ＳＬは、ＳＬ＝０とする。なお、キャブ６が第１停止位置においてドア撮影用カメラ２１で撮影された画像は、図８に示す待機位置で撮影された画像よりもドア３ａが大きく撮影されている。
Next, in step S18, the
そして、ステップＳ１８で演算した制御量に基づいて、制御装置５０は、ステップＳ１９〜Ｓ２１を行う。ここで、ステップＳ１８において、駆動輪９の回転角度として「γ２」、走行距離として「ＲＤＡ２」が求められ、キャブ６の回転角度として「β２」が求められ、キャブ６の上下移動量として「ｄＺ２」が求められているものとする。
Then, the
ステップＳ１９では、制御装置５０は、駆動輪９の回転角度が「γ２」となるように２つの駆動輪９を逆回転させて駆動輪９の向きを修正した後、２つの駆動輪９による走行を開始させる。ステップＳ２０では、キャブ６の回転角度が「β２」となるようにキャブ６を回転させる。ステップＳ２１では、距離「ｄＺ２」だけキャブ６が上下移動するように昇降機構１０を動作させる。
In step S19, the
上記のステップＳ１９で、２つの駆動輪９による走行を開始させた後、制御装置５０は、距離センサ２３で検出されるキャブ６と航空機３間の距離が所定距離（例えば０．３ｍ）以下となったときに、走行速度を遅くするようにしている。
After starting the traveling by the two drive wheels 9 in the above step S19, the
次に、ステップＳ２２では、制御装置５０は、キャブ６が第２停止位置（この例ではドア３ａから０．１ｍ手前の位置）になったか否かを判定し、第２停止位置になると２つの駆動輪９による走行を一時停止する（ステップＳ２３）。この場合、制御装置５０は、第１停止位置から駆動輪９による走行を再開させると、２つの距離センサ２３の計測値に基づいて航空機３とキャブ６の先端との距離を測定し、この測定距離が所定距離（例えば０，３ｍ）以下になると走行速度を低速にし、測定距離が０．１ｍになるとキャブ６が第２停止位置になったと判定し、駆動輪９による走行を停止させる。上記測定距離は、例えば、２つの距離センサ２３の計測値のうちの短い方の値を採用する。
Next, in step S22, the
次に、ステップＳ２４では、制御装置５０は、２つの距離センサ２３の計測値が等しくなるようにキャブ６を回転させた後、キャブ６の位置等の微調整を行うための制御量を演算する。ここでは、例えば、ステップＳ６１の場合と同様にして、ドア撮影用カメラ２１による撮影画像に基づいて、キャブ６の上下移動量として距離「ｄＺ３」を算出する。
Next, in step S24, the
次に、ステップＳ２５では、制御装置５０は、駆動輪９による走行を微速にて再開させて、２つの距離センサ２３の計測値のうちのいずれかが０になると、走行を停止させる。続いて、制御装置５０は、蛇腹部６３を前方へ延ばすように動作させて航空機３に当接させることにより、キャブ６を航空機３に装着する。ここで、制御装置５０は、駆動輪９による走行を停止させたときに、ドア撮影用カメラ２１による撮影画像上でのドア３ａの基準点のｚ座標値とｚ座標基準値との差（図８のｄｚに対応する値）が、０もしくは許容範囲内に入っていることを確認してから、蛇腹部６３を動作させて航空機３に当接させるようにしてもよい。
Next, in step S25, the
最後に、ステップＳ２６では、制御装置５０は、装着完了報知部２９を制御して航空機３の乗務員にキャブ６の装着（旅客搭乗橋１の装着）が完了したことを報知する。
Finally, in step S26, the
なお、キャブ６を待機位置へ戻す場合には、例えば、操作員が操作盤３１のデッドマンスイッチ方式のリターンボタン（操作スイッチ３３の一つ）を押すことにより、制御装置５０に、所定の待機位置へ戻るための自動制御を開始させることができる。
When returning the
上記において、キャブ６の中心位置を検出するためにＧＰＳ受信機をキャブ６に搭載し、制御装置５０は、待機位置及び第１停止位置において、ＧＰＳ受信機によって検出されるキャブ６の中心位置と、距離センサ２８及び角度センサ２４の計測値から算出されるキャブ６の中心位置との誤差を算出し、この誤差が許容範囲を超えると異常と判断し、自動制御を停止するようにしてもよい。
In the above, the GPS receiver is mounted on the
また、ステップＳ１０において、航空機の到着の判定を、２つの距離センサ２３の計測値に基づいて行うようにしたが、これに代えて、ドア撮影用カメラ２１の撮影画像に基づいて航空機３のドア３ａを検出したときに、航空機３が到着したことを判定するようにしてもよい。また、航空機３が到着したときに、操作員が操作盤３１のスタートボタン（操作スイッチ３３の一つ）を押すことにより、制御装置５０にスタート信号が入力され、これによって制御装置５０が、ステップＳ１１以降の自動制御を開始するようにしてもよい。
Further, in step S10, the arrival of the aircraft is determined based on the measured values of the two
また、航空機３には、ドア３ａの直下に補強用プレート３ｃが設けられている。そこで、ドア撮影用カメラ２１の撮影画像に基づいて航空機３のドア３ａを検出する際、ドア３ａのコーナー部の形状と補強用プレート３ｃの形状とに基づいてドア３ａを検出するようにしてもよい。すなわち、補強用プレート３ｃの存在とともにドア３ａを認識するようにしてもよい。これにより、機種特有の情報に頼らなくてもより正確にドア３ａを検出することが可能になる。
Further, the
また、上記では、キャブ６が待機位置から装着位置へ移動する間に、第１、第２停止位置を設けて２回一時停止するようにしたが、第１、第２停止位置のうちのいずれか１つだけを設けて１回だけ一時停止するようにしてもよいし、一時停止することなく、待機位置から装着位置まで連続して移動するようにしてもよい。いずれの場合も、装着位置に近づくほど駆動輪９の走行速度を低速にすることが好ましい。
Further, in the above, while the
なお、第１停止位置を設けない場合には、キャブ６が待機位置にあるときに行われるステップＳ１２では、目標位置を装着位置として（ＳＬ＝０）、制御量の演算を行っても良いし、さらに第１停止位置に相当する位置で速度を落とし、制御量の再演算を行うことで装着精度を高めるようにしても良い。また、第２停止位置を設けない場合には、キャブ６が装着位置に近づいて低速で走行中に制御量の演算（ステップＳ１８）を行うようにしてもよい。
If the first stop position is not provided, the control amount may be calculated with the target position as the mounting position (SL = 0) in step S12 performed when the
本実施形態では、制御装置５０の制御によってキャブ６が待機位置から装着位置まで自動的に移動するように構成されているので、操作員による操作は不要である。また、航空機３が到着したときに、操作員が操作盤３１のスタートボタンを押すことによって、制御装置５０が、ステップＳ１１以降の自動制御を開始するようにした場合でも、操作員はスタートボタンを押すというような簡単な操作だけで、キャブ６を待機位置から移動させて航空機３に装着することが可能になる。
In the present embodiment, since the
また、本実施形態では、キャブ６をドア３ａに装着する際のキャブ６の移動の起点となる待機位置において、ドア撮影用カメラ２１でドア３ａを撮影し、目標位置を算出するので、航空機３が所定の停止位置からずれて停止した場合でも、はじめからドア３ａに向かってキャブ６を移動させることができる。よって、キャブ６をドア３ａに装着するまでのキャブ６の移動距離及び移動時間の短縮を図ることができる。また、操作員は、航空機３が所定の停止位置からずれて停止した場合でも、ずれ量を測定して入力する等の特別な操作を行う必要が無い。
Further, in the present embodiment, the
また、本実施形態では、キャブ６が待機位置から装着位置まで自動的に移動するように構成されているが、その移動の一部又は全部を操作員による手動操作によって行うことも可能である。例えば、キャブ６を待機位置から第１停止位置まで自動的に移動させた後、第１停止位置から装着位置までのキャブ６の移動をデッドマンスイッチ方式による操作員による手動操作によって行うようにしてもよい。この第１停止位置から装着位置までのキャブ６の移動は簡単な操作で済む。
Further, in the present embodiment, the
なお、キャブ６の待機位置や第１停止位置等において、キャブ６と航空機３間の距離を距離センサ２３で検出するようにしたが、ドア撮影用カメラ２１で撮影された画像上でのドア３ａの２つの基準点（ｐ２，ｐ３）の各々のｙｚ座標を用いて、キャブ６と航空機３間の距離（実距離）を算出するようにしてもよい。この場合、例えば、制御装置５０に、航空機３の機種ごとに、ドア３ａの２つの基準点ｐ２，ｐ３間の実距離（実際の長さ）を予め記憶しておいて、撮影された画像上でのドア３ａの２つの基準点ｐ２，ｐ３間のｙｚ座標に基づく距離と、該当する機種の基準点ｐ２，ｐ３間の実距離とを、所定の演算式に代入することによって、キャブ６と航空機３間の距離を算出するようにしてもよい。
The distance between the
また、キャブ６の待機位置において、前輪撮影用カメラ２２で撮影された前輪３ｂ及びその近傍の機械的構造を含む領域の前輪部分画像Ａ１１を、上記複数の前輪部分形状パターンと比較することにより、最も近い前輪部分形状パターンを選択して航空機３の機種を判別するようにしたが、前輪部分形状パターンが似ている複数の機種の航空機が旅客搭乗橋１の設置された空港を利用する場合が考えられる。この場合、前輪撮影用カメラ２２で撮影された画像から前輪３ｂの中心位置ｐ１を算出し、画像上でのドア３ａの基準点（例えば基準点ｐ２）と前輪３ｂの中心位置ｐ１との距離ａを算出する。この画像上での距離ａは、ｙ軸方向における距離であってもよいし、ｚ軸方向における距離であってもよいし、直線距離であってもよい。そして、制御装置５０に、機種ごとに、画像上での距離ａに相当する実際の距離（長さ）を予め記憶しておく。この場合、制御装置５０は、前輪部分画像Ａ１１を用いて判別される航空機３の機種（複数機種）と、画像上での距離ａを用いて判別される航空機３の機種（複数機種）とに共通する１つの機種を航空機３の機種に決定すればよい。このとき、例えば、前輪部分画像Ａ１１を用いて航空機３の機種をいくつかの機種に絞り込んだ後、画像上での距離ａを距離センサ２３で検出される距離に基づいて実際の距離に変換し、これを、機種ごとに記憶された実際の距離と比較することにより、航空機３の機種を判別するようにしてもよい。
Further, at the standby position of the
なお、本実施形態では、ステップＳ１２、Ｓ１８において、ステップＳ６０に示されるように、キャブ６の回転角度を算出するようにしたが、制御装置５０は、キャブ６の回転角度を算出することなく、ステップＳ１４、Ｓ２０において、２つの距離センサ２３の計測値が等しくなるようにキャブ６を回転させるようにしてもよい。この場合、航空機３の機種を判別する必要がなく、ステップＳ１１の処理を省略することができる。また、前輪撮影用カメラ２２も不要である。
In the present embodiment, in steps S12 and S18, as shown in step S60, the rotation angle of the
上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施形態が明らかである。従って、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の精神を逸脱することなく、その構造及び／又は機能の詳細を実質的に変更できる。 From the above description, many improvements and other embodiments of the present invention will be apparent to those skilled in the art. Therefore, the above description should be construed as an example only and is provided for the purpose of teaching those skilled in the art the best aspects of carrying out the present invention. The details of its structure and / or function can be substantially changed without departing from the spirit of the present invention.
本発明は、航空機が所定の停止位置からずれて停止した場合でも、ずれ量を測定することなく操作員による操作を省略または簡単にしてキャブを航空機に装着することができる旅客搭乗橋等として有用である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is useful as a passenger boarding bridge or the like capable of mounting a cab on an aircraft by omitting or simplifying an operation by an operator without measuring the amount of deviation even when the aircraft deviates from a predetermined stop position and stops. Is.
１ 旅客搭乗橋
３ 航空機
３ａ 乗降用ドア
３ｂ 前輪
３ｃ 補強用プレート
５ トンネル部
６ キャブ
９ 駆動輪
１０ 昇降機構
２１ ドア撮影用カメラ
２２ 前輪撮影用カメラ
２３ 距離センサ
２９ 装着完了報知部
５０ 制御装置
５１ 機種判別部
５２ ドア位置算出部
1
Claims (15)
前記トンネル部の先端に設けられたキャブと、
前記トンネル部又は前記キャブに設けられた駆動輪と、
前記キャブの先端位置を回転させる回転機構と、
前記駆動輪を制御することにより前記キャブを移動させるとともに、前記回転機構を制御することにより前記キャブの先端部分が航空機の乗降部と対向する姿勢となるように前記キャブの先端位置を回転させ、前記キャブの先端部分を前記乗降部に装着させる制御部と、
前記キャブに取り付けられ、前記キャブの床の先端に設けられたバンパーと共に前記航空機の乗降部を撮影する乗降部撮影用カメラと、
前記乗降部撮影用カメラで撮影される前記乗降部の画像に基づいて前記航空機の乗降部を検知するとともに、当該乗降部の位置情報を算出する乗降位置算出部と、
を備え、
前記制御部は、
前記乗降位置算出部で算出される前記乗降部の位置情報に基づいて、前記キャブを前記乗降部に装着するために移動させる移動先の目標位置を算出し、前記キャブを前記目標位置に向かって移動させるよう構成された、
旅客搭乗橋。 A tunnel with a walking passage and
The cab provided at the tip of the tunnel and
With the drive wheels provided in the tunnel or the cab,
A rotation mechanism that rotates the tip position of the cab,
By controlling the drive wheels, the cab is moved, and by controlling the rotation mechanism, the tip position of the cab is rotated so that the tip portion of the cab faces the boarding / alighting portion of the aircraft. A control unit that attaches the tip of the cab to the boarding / alighting unit,
A camera for getting on and off the aircraft, which is attached to the cab and takes a picture of the getting on and off part of the aircraft together with a bumper provided at the tip of the floor of the cab.
An boarding / alighting position calculation unit that detects the boarding / alighting part of the aircraft based on an image of the boarding / alighting part taken by the boarding / alighting part photographing camera and calculates the position information of the boarding / alighting part.
With
The control unit
Based on the position information of the boarding / alighting section calculated by the boarding / alighting position calculation unit, the target position of the moving destination for moving the cab to be mounted on the boarding / alighting section is calculated, and the cab is moved toward the target position. Configured to move,
Passenger boarding bridge.
前記制御部は、
前記キャブが前記目標位置に到達したときに前記乗降位置算出部で算出される前記乗降部の位置情報に基づいて、前記キャブが前記乗降部に装着されるときの位置である装着位置を算出し、前記装着位置まで前記キャブを移動させて停止させるよう構成された、
請求項１に記載の旅客搭乗橋。 The target position is the position of the cab when the cab is located a predetermined distance forward from the boarding / alighting portion.
The control unit
Based on the position information of the boarding / alighting section calculated by the boarding / alighting position calculation unit when the cab reaches the target position, the mounting position which is the position when the cab is mounted on the boarding / alighting section is calculated. , The cab was configured to move to the mounting position and stop.
The passenger boarding bridge according to claim 1.
前記キャブが前記目標位置に到達したときに前記キャブの移動を一時停止させ、この一時停止させた状態のときに前記装着位置を算出し、その後、前記装着位置に向かって前記キャブの移動を再開させるよう構成された、
請求項２に記載の旅客搭乗橋。 The control unit
When the cab reaches the target position, the movement of the cab is suspended, the mounting position is calculated when the cab is temporarily stopped, and then the movement of the cab is restarted toward the mounting position. Configured to let
The passenger boarding bridge according to claim 2.
前記制御部は、
前記キャブが前記目標位置に到達したときに前記キャブの移動を停止させるよう構成された、
請求項１に記載の旅客搭乗橋。 The target position is the position of the cab when the cab is mounted on the boarding / alighting portion.
The control unit
It is configured to stop the movement of the cab when the cab reaches the target position.
The passenger boarding bridge according to claim 1.
前記乗降位置算出部は、
前記乗降部の画像に基づいて前記キャブの高さを前記乗降部の高さに合わせるための前記キャブの上下移動量を算出するよう構成され、
前記制御部は、
前記乗降位置算出部で算出された前記キャブの上下移動量に基づいて前記キャブを昇降させるよう構成された、
請求項１〜４のいずれかに記載の旅客搭乗橋。 Further provided with an elevating mechanism controlled by the control unit to elevate and elevate the cab.
The boarding / alighting position calculation unit
It is configured to calculate the amount of vertical movement of the cab to match the height of the cab with the height of the boarding / alighting portion based on the image of the boarding / alighting portion.
The control unit
The cab is configured to move up and down based on the amount of vertical movement of the cab calculated by the boarding / alighting position calculation unit.
The passenger boarding bridge according to any one of claims 1 to 4.
前記乗降部撮影用カメラで撮影される前記航空機の前記乗降部のドアのコーナー部の形状に基づいて前記乗降部を検知し、前記ドアの前記コーナー部の曲線部分と前記コーナー部に続く直線部分との境界点を検出し、この境界点に基づいて前記乗降部の位置情報を算出するよう構成された、
請求項１〜５のいずれかに記載の旅客搭乗橋。 The boarding / alighting position calculation unit
The boarding / alighting portion is detected based on the shape of the corner portion of the door of the boarding / alighting portion of the aircraft photographed by the boarding / alighting portion photographing camera, and the curved portion of the corner portion of the door and the straight line portion following the corner portion. It is configured to detect the boundary point with and to calculate the position information of the boarding / alighting part based on this boundary point.
The passenger boarding bridge according to any one of claims 1 to 5.
前記乗降部撮影用カメラで撮影される前記ドアのコーナー部の形状と前記ドアの直下に存在する補強用プレートの形状とに基づいて前記乗降部を検知するよう構成された、
請求項６に記載の旅客搭乗橋。 The boarding / alighting position calculation unit
It is configured to detect the boarding / alighting portion based on the shape of the corner portion of the door photographed by the boarding / alighting portion photographing camera and the shape of the reinforcing plate existing directly under the door.
The passenger boarding bridge according to claim 6.
前記制御部は、
前記一対の距離センサの計測値が等しくなるように前記キャブの先端位置を回転させるよう構成された、
請求項１〜７のいずれかに記載の旅客搭乗橋。 Further equipped with a pair of distance sensors attached to the left and right of the tip of the cab to measure the distance to the aircraft.
The control unit
It is configured to rotate the tip position of the cab so that the measured values of the pair of distance sensors are equal.
The passenger boarding bridge according to any one of claims 1 to 7.
前記乗降位置算出部は、
前記航空機検出部による検出があったときに動作を開始するよう構成された、
請求項１〜８のいずれかに記載の旅客搭乗橋。 Further equipped with an aircraft detection unit that detects that the aircraft has arrived at a predetermined parking place and stopped when the cab is in a predetermined standby position.
The boarding / alighting position calculation unit
It is configured to start operation when detected by the aircraft detector.
The passenger boarding bridge according to any one of claims 1 to 8.
前記制御部は、
前記キャブを前記乗降部に装着させたときに前記報知部に前記装着が完了したことを報知させるよう構成された、
請求項１〜９のいずれかに記載の旅客搭乗橋。 Further provided with a notification unit attached to the cab and notifying the crew of the aircraft that the cab has been mounted on the boarding / alighting part of the aircraft.
The control unit
When the cab is mounted on the boarding / alighting section, the notification section is configured to notify that the mounting is completed.
The passenger boarding bridge according to any one of claims 1 to 9.
前記キャブが所定の待機位置にあるときに前記前輪撮影用カメラで撮影される航空機の前輪及びその周辺部の画像と予め記憶されている機種ごとの航空機の前輪及びその周辺部の形状パターンとを比較することにより、前記航空機の機種を判別する機種判別部と、をさらに備えた、
請求項１〜７のいずれかに記載の旅客搭乗橋。 A front wheel photographing camera attached to the cab and photographing the front wheels of the aircraft and its peripheral parts, and
When the cab is in a predetermined standby position, an image of the front wheel of the aircraft and its peripheral portion taken by the front wheel photographing camera and a shape pattern of the front wheel of the aircraft and its peripheral portion stored in advance for each model are displayed. A model discriminating unit for discriminating the model of the aircraft by comparison is further provided.
The passenger boarding bridge according to any one of claims 1 to 7.
平面視において、前記レーザー距離計のレーザ出射方向と前記乗降部撮影用カメラの撮影方向とが一致している、
請求項１〜７のいずれかに記載の旅客搭乗橋。 Further equipped with a pair of laser rangefinders attached to the left and right of the tip of the cab to measure the distance to the aircraft.
In a plan view, the laser emission direction of the laser rangefinder and the shooting direction of the boarding / alighting part shooting camera coincide with each other.
The passenger boarding bridge according to any one of claims 1 to 7.
前記キャブの床面より上の前記キャブの内部に設置されて前記キャブに対して設置位置及び撮影方向が固定されており、平面視においてその撮影方向が前記キャブの先端部分の前記バンパーと直交するよう構成された、
請求項１〜１２のいずれかに記載の旅客搭乗橋。 The camera for taking pictures of the boarding / alighting part
It is installed inside the cab above the floor surface of the cab, and the installation position and the shooting direction are fixed with respect to the cab, and the shooting direction is orthogonal to the bumper at the tip of the cab in a plan view. Configured,
The passenger boarding bridge according to any one of claims 1 to 12.
前記駆動輪を制御して前記キャブを前記目標位置に向かって移動させているときに、前記乗降部撮影用カメラによる撮影画像を監視し、この撮影画像から前記乗降部を検知できなくなった場合に、不具合が発生したと判断し、自動制御を停止するよう構成された、
請求項１〜１３のいずれかに記載の旅客搭乗橋。 The control unit
When the driving wheel is controlled to move the cab toward the target position, the image captured by the camera for capturing the boarding / alighting section is monitored, and the boarding / alighting section cannot be detected from the captured image. , It is determined that a problem has occurred and it is configured to stop the automatic control.
The passenger boarding bridge according to any one of claims 1 to 13.
前記ロタンダの中心点から前記キャブの中心点までの距離を検出するための距離センサと、
前記ロタンダまわりの前記トンネル部の回転角度を検出する角度センサと、
前記キャブに搭載され前記キャブの位置を検出するための衛星測位システムの受信機と、
をさらに備え、
前記制御部は、
前記受信機によって検出される前記キャブの位置と、前記距離センサ及び前記角度センサの計測値から算出される前記キャブの位置との誤差を算出し、この誤差が許容範囲を超えると異常と判断し、自動制御を停止するよう構成された、
請求項１〜１４のいずれかに記載の旅客搭乗橋。 The rotunda to which the base end of the tunnel portion is connected and
A distance sensor for detecting the distance from the center point of the rotunda to the center point of the cab, and
An angle sensor that detects the rotation angle of the tunnel portion around the rotunda, and
A receiver of a satellite positioning system mounted on the cab to detect the position of the cab,
With more
The control unit
An error between the position of the cab detected by the receiver and the position of the cab calculated from the measured values of the distance sensor and the angle sensor is calculated, and if this error exceeds the allowable range, it is determined to be abnormal. , Configured to stop automatic control,
The passenger boarding bridge according to any one of claims 1 to 14.
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