CN102085875B - 智能行李车及其控制方法 - Google Patents

Abstract

一种智能行李车及其控制方法。智能行李车包括车体框架、固定轮、万向轮、扶手、系统组件箱、显示触摸屏支撑架、显示触摸屏和扬声器；系统组件箱设置在扶手两侧垂直杆间，壳体上端面后部形成有身份证识读器插入口和登机牌输出口；显示触摸屏支撑架的下端安装在壳体上端面前部；显示触摸屏和扬声器设置在显示触摸屏支撑架后端面中部及下部。本发明提供的智能行李车集行李装载、引导、自助值机及信息查询等多项功能为一体，这样旅客在航站楼内能短时间内独立办完登机所需的手续并快速到达目的地，而无需求助于机场工作人员，因此可以简化旅客的乘机手续，减少旅客候机时间、工作人员劳动强度及工作人员数量，提高机场运行效率及降低运营成本。

Description

智能行李车及其控制方法

技术领域

本发明属于民用航空技术领域，特别是涉及一种智能行李车及其控制方法。

背景技术

目前，随着民航事业的飞速发展，全国各地的机场航站楼在功能及设施上已远远不能满足要求，因此纷纷进行改造。由于各航站楼的风格迥异，并且规模、造型及功能区的划分也都各不相同，因此初入航站楼的旅客，尤其是携带行李的旅客，往往需要先将行李放在行李车上，然后根据航站楼内的指示标牌自行设计行进路线，之后将行李车推至值机柜台以办理登机手续。但多数情况是旅客对航站楼内的布局、服务柜台的位置等都不熟悉，因此常常不知道到何处以及如何办理相关手续，这时只能求助于机场工作人员，这样不仅会增加旅客的候机时间，旅客的乘机手续繁杂，而且还会增大机场工作人员的劳动强度，同时还需要配备较多的工作人员，因此机场的运行效率低，运营成本高。为了解决这一问题，日本安川电子株式会社开发了一种名为RoboPorter的机场服务机器人，已在北九州机场进行测试，并于2010年初开始出售，售价约合人民币48万。该机器人为一种小车式的轮式移动机器人，其可以为旅客搬运不超过20kg的行李到任何编程的目的地，最高时速为2.16km，使用时旅客可以拿起机器人上的电话麦克风与其进行语音交流，以查询机场周边的一些信息。但该机器人的缺点是售价较高，因此推广应用具有相当大的难度，并且该机器人不具备自助值机和多语言交流等方面的功能。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种自动化程度高，因此能够大幅度降低机场运营成本，缩短旅客候机时间和简化乘机手续，并且可以提高机场运行效率的智能行李车。

为了达到上述目的，本发明提供的智能行李车包括车体框架、两个固定轮、万向轮、扶手、系统组件箱、显示触摸屏支撑架、显示触摸屏和扬声器；其中车体框架、两个固定轮、万向轮和扶手构成传统的行李车；系统组件箱设置在扶手的两侧垂直杆之间，其由壳体和安装在壳体内的控制系统组成，并且壳体的上端面后部形成有一个身份证识读器插入口和一个登机牌输出口；显示触摸屏支撑架的下端安装在壳体的上端面前部；而显示触摸屏和扬声器则分别设置在显示触摸屏支撑架的后端面中部及下部。

所述的控制系统包括主机系统、导航系统、自助值机系统、无线通信系统和电源系统；其中：

主机系统是智能行李车的核心单元，主要由嵌入式工业计算机、存储器、外部存储器以及输入输出设备组成，用于处理导航系统和自助值机系统发来的数据信息，并控制自助值机系统完成相应的操作；显示触摸屏通过VGA接口和USB接口与主机系统相连，主要完成系统数据的输入输出，同时用于旅客的信息查询以及娱乐服务；扬声器通过ICH4接口与主机系统相接，用于发出系统提示语或提示音；

导航系统，与主机系统通过串行接口相连接，其由GPS导航模块和接收天线组成，用于接收GPS位置信息，并在主机系统的控制下通过显示触摸屏和扬声器为旅客提供导航服务；

自助值机系统，主要由身份证识读器和登机牌打印机构成，并且身份证识读器和登机牌打印机均通过USB接口与主机系统相连，其中身份证识读器位于身份证识读器插入口的下方；登机牌打印机位于登机牌输出口的下方；

无线通信系统，与主机系统相连，由无线AP或GPRS收发模块构成，其融合无线网络信息以实现网络的全方位覆盖，从而为自助值机系统提供必要的保障；

电源系统，与控制系统中的其它系统相连，其由DC-DC模块和铅酸电池组成，用于为上述系统提供能源。

本发明提供的智能行李车的主控制方法包括按顺序进行的下列步骤：

1)设备初始化及系统自检的S1阶段：在此阶段中，智能行李车上系统组件箱内各系统已处于待用状态；

2)主机系统在空闲模式下工作的S2阶段；

3)对主机系统是否被触发进行判断的S3阶段，如果判断结果是已被触发，进入S4阶段，否则返回到S2阶段；

4)对旅客是否在30秒内选择引导模式、自动值机模式或信息查询模式进行判断的S4阶段，如果判断结果是旅客已在30秒内对上述业务模式中的一种进行了选择，进入S5阶段，否则返回到S2阶段；

5)对旅客已选择的模式是否需要中止进行判断的S5阶段，如果判断结果是不需要中止，进入S6阶段，否则返回到S4阶段；

6)按照旅客已选择的业务模式执行相应引导控制方法、自动值机控制方法或信息查询控制方法的S6阶段；

7)对上述已执行的控制方法是否结束进行判断的S7阶段，如果判断结果是已结束，返回到S4阶段，否则继续执行已选择的控制方法。

所述的引导控制方法包括按顺序进行的下列步骤：

1)对执行引导模式所需的各设备工作状态是否正常进行判断的S10阶段，如果判断结果是不正常，系统进入异常处理程序，否则进入S11阶段；

2)对引导是否开始进行判断的S11阶段：在此阶段中，旅客需首先点触显示触摸屏上“开始引导”标识，然后输入起始地、目的地及其它约束条件等信息，如果旅客未点触“开始引导”标识，系统处于等待状态，否则进入S12阶段；

3)GPS进行数据采集的S12阶段；

4)主机系统对上述GPS采集的数据进行处理，以得到智能行李车当前所处位姿的S13阶段；

5)对引导是否结束进行判断的S14阶段：在此阶段中，主机系统将根据上述智能行李车所处的位姿来判断其是否到达目的地或是否想结束本次引导，如果已到达目的地或想结束本次引导，退出引导程序，否则进入S15阶段；

6)根据起始地和目的地及相关约束条件进行路径规划的S15阶段；

7)在主机系统的控制下显示触摸屏上显示出地图、坐标及规划路径信息的S16阶段；

8)对当前坐标是否变动进行判断的S17阶段，如果判断结果是已变动，返回S12阶段，否则提示旅客按照规划的路径推车前行。

所述的自助值机控制方法包括按顺序进行的下列步骤：

1)对执行自助值机模式所需的各设备工作状态是否正常进行判断的S20阶段，如果判断结果是不正常，系统进入异常处理程序，否则进入S21阶段；

2)在显示触摸屏上提示旅客将身份证插入身份证识读器插入口的S21阶段；

3)身份证识读器对插入的身份证进行身份影像扫描与信息读取的S22阶段；

4)主机系统将从身份证识读器读取的信息与自助值机系统中的信息进行关联的S23阶段；

5)主机系统下载登机牌信息的S24阶段；

6)对上述下载的登机牌信息是否正确进行判断的S25阶段，如果信息正确，进入S26阶段，否则返回S22阶段；

7)由登机牌打印机打印出登机牌的S26阶段。

本发明提供的智能行李车集行李装载、引导、自助值机及信息查询等多项功能为一体，这样旅客在航站楼内能够短时间内独立办完登机所需的手续并快速到达目的地，而无需求助于机场工作人员，因此可以简化旅客的乘机手续，减少旅客的候机时间、工作人员的劳动强度以及工作人员的数量，提高机场运行效率及降低运营成本。另外，由于本行李车上具有多语言显示界面，因此适用于不同语言国家的旅客使用，所以使用方便。此外，本行李车还具有结构设计合理、紧凑及成本低等优点。

附图说明

图1为本发明提供的智能行李车外部结构立体图。

图2为本发明提供的智能行李车控制系统构成框图。

图3为本发明提供的智能行李车主控制方法流程图。

图4为本发明提供的智能行李车引导控制方法流程图。

图5为本发明提供的智能行李车自助值机控制方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明提供的智能行李车及其控制方法进行详细说明。

图1为本发明提供的智能行李车外部结构立体图。如图1所示，本发明提供的智能行李车包括车体框架1、两个固定轮2、万向轮3、扶手4、系统组件箱5、显示触摸屏支撑架6、显示触摸屏7和扬声器8；其中车体框架1、两个固定轮2、万向轮3和扶手4构成传统的行李车；系统组件箱5设置在扶手4的两侧垂直杆之间，其由壳体9和安装在壳体9内的控制系统组成，并且壳体9的上端面后部形成有一个身份证识读器插入口10和一个登机牌输出口11；显示触摸屏支撑架6的下端安装在壳体9的上端面前部；而显示触摸屏7和扬声器8则分别设置在显示触摸屏支撑架6的后端面中部及下部。

图2为本发明提供的智能行李车控制系统构成框图。如图2所示，所述的控制系统包括主机系统12、导航系统13、自助值机系统、无线通信系统16和电源系统17；其中：

主机系统12是智能行李车的核心单元，主要由嵌入式工业计算机、存储器、外部存储器以及输入输出设备组成，用于处理导航系统13和自助值机系统发来的数据信息，并控制自助值机系统完成相应的操作；显示触摸屏7通过VGA接口和USB接口与主机系统12相连，主要完成系统数据的输入输出，同时用于旅客的信息查询以及娱乐服务；扬声器8通过ICH4接口与主机系统12相接，用于发出系统提示语或提示音；

导航系统13，与主机系统12通过串行接口相连接，其由GPS导航模块和接收天线组成，用于接收GPS位置信息，并在主机系统12的控制下通过显示触摸屏7和扬声器8为旅客提供导航服务；

自助值机系统，主要由身份证识读器14和登机牌打印机15构成，并且身份证识读器14和登机牌打印机15均通过USB接口与主机系统12相连，其中身份证识读器14位于身份证识读器插入口10的下方；登机牌打印机位于登机牌输出口11的下方；

无线通信系统16，与主机系统12相连，由无线AP或GPRS收发模块构成，其融合无线网络信息以实现网络的全方位覆盖，从而为自助值机系统提供必要的保障；

电源系统17，与控制系统中的其它系统相连，其由DC-DC模块和铅酸电池组成，用于为上述系统提供能源。

下面对本发明提供的智能行李车工作过程进行说明：在以下的说明中，假定智能行李车上系统组件箱5内各系统已经处于待用状态，且主机系统12工作在空闲模式下。

当旅客需要使用本发明提供的智能行李车装载行李时，其可像以往一样将行李放在车体框架1的表面，并可推行到航站楼内的任何位置。

当旅客需要引导时，首先用手点触显示触摸屏7，这时控制系统将因触发而被唤醒，主机系统12由空闲模式转变为工作模式。这时，旅客可在显示触摸屏7上的业务模式中选择引导模式，然后在显示触摸屏7上预设目标点，之后点击开始引导标识，这时路径引导开始执行。主机系统12首先启动导航系统13中的GPS来采集旅客当前的位置信息，并确认GPS接收机获得的数据，然后根据数据本身进行自校验，以判断该数据是否准确，之后将该数据与旅客输入的目标点进行比对，以判断当前点是否为目标点，如果当前点为目标点，则路径引导结束；如果当前点并非目标点，主机系统12将根据已知航站楼地图来设定引导路径，并将航站楼地图、当前点位信息、目标点位信息和设定的引导路径实时更新并显示在显示触摸屏7上，以供旅客参考，同时通过扬声器8为旅客提供语音引导服务，这时旅客就可根据上述画面引导和语音引导的提示将智能行李车推行到所要到达的目标点。

当旅客需要自助值机时，首先用手点击显示触摸屏7上业务模式中的自助值机模式，这时主机系统12将通过显示触摸屏7提示旅客将其身份证通过身份证识读器插入口10放入身份证识读器14的内部，当确认身份证已放入后，在主机系统12的控制下身份证识读器14将会一次性扫描身份证影像和芯片中的数据信息，之后将身份证从身份证识读器插入口10中退出，随后主机系统12将连接远端数据库，并提示旅客按显示触摸屏7上给出的流程进行操作，以完成相关值机手续，最后在主机系统12的控制下登机牌打印机8可立即打印出行李标签和登机牌，并通过登机牌输出口11提供给旅客，由此完成自助值机过程。

当旅客需要信息查询时，首先用手点击显示触摸屏7上业务模式中的信息查询模式，显示触摸屏7将显示出查询模式主页面，该主页面下包含四大类功能：机场信息、交通指南、旅游住宿、娱乐互动。旅客可使用手指点击子模块，进入子页面查看相关内容。

另外，所述的显示触摸屏7上业务模式中的文字可采用多种语言，这样便于不同国家的旅客使用这种智能行李车。此外，在以上各系统的具体操作过程中，如果任一环节出现技术故障或者系统出现问题，则系统会自动进行重置操作，并且进行自检，然后给出警报，以提示工作人员及时进行相应的处理。

图3为本发明提供的智能行李车主控制方法流程图。如图3所示，本发明提供的智能行李车主控制方法包括按顺序进行的下列步骤：

1)设备初始化及系统自检的S1阶段；在此阶段中，智能行李车上系统组件箱5内各系统已处于待用状态；

2)主机系统12在空闲模式下工作的S2阶段；

3)对主机系统12是否被触发进行判断的S3阶段，如果判断结果是已被触发，进入S4阶段，否则返回到S2阶段；当有旅客点触显示触摸屏7时，主机系统12将因触发而被唤醒，由此从空闲模式转变为工作模式，否则主机系统12继续工作在空闲模式下，以等待被触发；

4)对旅客是否在30秒内选择引导模式、自动值机模式或信息查询模式进行判断的S4阶段，如果判断结果是旅客已在30秒内对上述业务模式中的一种进行了选择，进入S5阶段，否则返回到S2阶段；

5)对旅客已选择的模式是否需要中止进行判断的S5阶段，如果判断结果是不需要中止，进入S6阶段，否则返回到S4阶段；在此阶段中，如果旅客的操作有误，主机系统12将无法处理，因此返回到S4阶段，以要求旅客重新对业务模式进行选择；

6)按照旅客已选择的业务模式执行相应引导控制方法、自动值机控制方法或信息查询控制方法的S6阶段；

7)对上述已执行的控制方法是否结束进行判断的S7阶段，如果判断结果是已结束，返回到S4阶段，否则继续执行已选择的控制方法。

图4为本发明提供的智能行李车引导控制方法流程图。如图4所示，本发明提供的智能行李车引导控制方法包括按顺序进行的下列步骤：

1)对执行引导模式所需的各设备工作状态是否正常进行判断的S10阶段，如果判断结果是不正常，系统进入异常处理程序，否则进入S11阶段；

2)对引导是否开始进行判断的S11阶段；在此阶段中，旅客需首先点触显示触摸屏7上“开始引导”标识，然后输入起始地、目的地及其它约束条件等信息，如果旅客未点触“开始引导”标识，系统处于等待状态，否则进入S12阶段；

3)GPS进行数据采集的S12阶段；在此阶段中，GPS接收机将读取RNB、RNC等角度信息，然后进入S13阶段；

4)主机系统12对上述GPS采集的数据进行处理，以得到智能行李车当前所处位姿的S13阶段，然后进入S14阶段；

5)对引导是否结束进行判断的S14阶段；在此阶段中，主机系统12将根据上述智能行李车所处的位姿来判断其是否到达目的地或是否想结束本次引导，如果已到达目的地或想结束本次引导，退出引导程序，否则进入S15阶段；

6)根据起始地和目的地及相关约束条件进行路径规划的S15阶段，然后进入S16阶段；

7)在主机系统12的控制下显示触摸屏7上显示出地图、坐标及规划路径信息的S16阶段，然后进入S17阶段；

8)对当前坐标是否变动进行判断的S17阶段，如果判断结果是已变动，返回S12阶段，否则提示旅客按照规划的路径推车前行。

图5为本发明提供的智能行李车自助值机控制方法流程图。如图5所示，本发明提供的智能行李车自助值机控制方法包括按顺序进行的下列步骤：

1)对执行自助值机模式所需的各设备工作状态是否正常进行判断的S20阶段，如果判断结果是不正常，系统进入异常处理程序，否则进入S21阶段；

2)在显示触摸屏7上提示旅客将身份证插入身份证识读器插入口10的S21阶段；

3)身份证识读器14对插入的身份证进行身份影像扫描与信息读取的S22阶段；

4)主机系统12将从身份证识读器14读取的信息与自助值机系统中的信息进行关联的S23阶段：在这一阶段，智能行李车载的身份证识读器14会将提取出来的旅客身份信息通过无线网络发送到远端的值机系统数据库，并查询比对该信息是否与远端值机系统数据库中的登记信息相匹配，如果认证没有问题，则智能行李车主机系统会将旅客登记的航班号以及选好的座位号等信息从远端数据库中提取到本机，经旅客确认无误后，由智能行李车车载的登机牌打印机15进行打印；

5)主机系统12下载登机牌信息的S24阶段；

6)对上述下载的登机牌信息是否正确进行判断的S25阶段，如果信息正确，进入S26阶段，否则返回S22阶段；

7)由登机牌打印机15打印出登机牌的S26阶段。

Claims (5)

1.一种智能行李车，其特征在于：所述的智能行李车包括车体框架(1)、两个固定轮(2)、万向轮(3)、扶手(4)、系统组件箱(5)、显示触摸屏支撑架(6)、显示触摸屏(7)和扬声器(8)；其中车体框架(1)、两个固定轮(2)、万向轮(3)和扶手(4)构成传统的行李车；系统组件箱(5)设置在扶手(4)的两侧垂直杆之间，其由壳体(9)和安装在壳体(9)内的控制系统组成，并且壳体(9)的上端面后部形成有一个身份证识读器插入口(10)和一个登机牌输出口(11)；显示触摸屏支撑架(6)的下端安装在壳体(9)的上端面前部；而显示触摸屏(7)和扬声器(8)则分别设置在显示触摸屏支撑架(6)的后端面中部及下部。

2.根据权利要求1所述的智能行李车，其特征在于：所述的控制系统包括主机系统(12)、导航系统(13)、自助值机系统、无线通信系统(16)和电源系统(17)；其中：

主机系统(12)是智能行李车的核心单元，主要由嵌入式工业计算机、存储器、外部存储器以及输入输出设备组成，用于处理导航系统(13)和自助值机系统发来的数据信息，并控制自助值机系统完成相应的操作；显示触摸屏(7)通过VGA接口和USB接口与主机系统(12)相连，主要完成系统数据的输入输出，同时用于旅客的信息查询以及娱乐服务；扬声器(8)通过ICH4接口与主机系统(12)相接，用于发出系统提示语或提示音；

导航系统(13)，与主机系统(12)通过串行接口相连接，其由GPS导航模块和接收天线组成，用于接收GPS位置信息，并在主机系统(12)的控制下通过显示触摸屏(7)和扬声器(8)为旅客提供导航服务；

自助值机系统，主要由身份证识读器(14)和登机牌打印机(15)构成，并且身份证识读器(14)和登机牌打印机(15)均通过USB接口与主机系统(12)相连，其中身份证识读器(14)位于身份证识读器插入口(10)的下方；登机牌打印机位于登机牌输出口(11)的下方；

无线通信系统(16)，与主机系统(12)相连，由无线AP或GPRS收发模块构成，其融合无线网络信息以实现网络的全方位覆盖，从而为自助值机系统提供必要的保障；

电源系统(17)，与控制系统中的主机系统(12)、导航系统(13)、自助值机系统和无线通信系统(16)相连，其由DC-DC模块和铅酸电池组成，用于为主机系统(12)、导航系统(13)、自助值机系统和无线通信系统(16)提供能源。

3.一种如权利要求1所述的智能行李车的主控制方法，其特征在于：所述的智能行李车的主控制方法包括按顺序进行的下列步骤：

1)设备初始化及系统自检的S1阶段；在此阶段中，智能行李车上系统组件箱(5)内各系统已处于待用状态；

2)主机系统(12)在空闲模式下工作的S2阶段；

3)对主机系统(12)是否被触发进行判断的S3阶段，如果判断结果是已被触发，进入S4阶段，否则返回到S2阶段；

4)对旅客是否在30秒内选择引导模式、自动值机模式或信息查询模式进行判断的S4阶段，如果判断结果是旅客已在30秒内对上述业务模式中的一种进行了选择，进入S5阶段，否则返回到S2阶段；

5)对旅客已选择的模式是否需要中止进行判断的S5阶段，如果判断结果是不需要中止，进入S6阶段，否则返回到S4阶段；

6)按照旅客已选择的业务模式执行相应引导控制方法、自动值机控制方法或信息查询控制方法的S6阶段；

7)对上述已执行的控制方法是否结束进行判断的S7阶段，如果判断结果是已结束，返回到S4阶段，否则继续执行已选择的控制方法。

4.根据权利要求3所述的智能行李车的主控制方法，其特征在于：所述的引导控制方法包括按顺序进行的下列步骤：

1)对执行引导模式所需的各设备工作状态是否正常进行判断的S10阶段，如果判断结果是不正常，系统进入异常处理程序，否则进入S11阶段；

2)对引导是否开始进行判断的S11阶段；在此阶段中，旅客需首先点触显示触摸屏(7)上“开始引导”标识，然后输入起始地、目的地及其它约束条件信息，如果旅客未点触“开始引导”标识，系统处于等待状态，否则进入S12阶段；

3)GPS进行数据采集的S12阶段；

4)主机系统(12)对上述GPS采集的数据进行处理，以得到智能行李车当前所处位姿的S13阶段；

5)对引导是否结束进行判断的S14阶段；在此阶段中，主机系统(12)将根据上述智能行李车所处的位姿来判断其是否到达目的地或是否想结束本次引导，如果已到达目的地或想结束本次引导，退出引导程序，否则进入S15阶段；

6)根据起始地和目的地及相关约束条件进行路径规划的S15阶段；

7)在主机系统(12)的控制下显示触摸屏7上显示出地图、坐标及规划路径信息的S16阶段；

8)对当前坐标是否变动进行判断的S17阶段，如果判断结果是已变动，返回S12阶段，否则提示旅客按照规划的路径推车前行。

5.根据权利要求3所述的智能行李车的主控制方法，其特征在于：所述的自助值机控制方法包括按顺序进行的下列步骤：

1)对执行自助值机模式所需的各设备工作状态是否正常进行判断的S20阶段，如果判断结果是不正常，系统进入异常处理程序，否则进入S21阶段；

2)在显示触摸屏(7)上提示旅客将身份证插入身份证识读器插入口(10)的S21阶段；

3)身份证识读器(14)对插入的身份证进行身份影像扫描与信息读取的S22阶段；

4)主机系统(12)将从身份证识读器(14)读取的信息与自助值机系统中的信息进行关联的S23阶段；

5)主机系统(12)下载登机牌信息的S24阶段；

6)对上述下载的登机牌信息是否正确进行判断的S25阶段，如果信息正确，进入S26阶段，否则返回S22阶段；

7)由登机牌打印机(15)打印出登机牌的S26阶段。

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