CN105711758B - 一种登船桥及其行走控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种登船桥及其行走控制方法，其中登船桥包括行走系统、可伸缩廊道和与候船楼连接的旋转平台；行走系统包括行走架、安装在行走架上的支撑轮对和驱动支撑轮对移动的第一动力部件；可伸缩廊道的固定侧与所述旋转平台连接、登船口侧与行走架固定连接；其中行走系统包括至少两个支撑轮对；支撑轮对通过对应的竖直轴与所述行走架连接；另行走系统还包括驱动各个支撑轮对绕对应竖直轴独立转动的第二动力部件。基于这一登船桥，获取各个支撑轮对的当前位置和目标位置，根据当前位置和目标位置确定各个支撑轮对的设定指向角度，就可沿着设定指向角度实现各个支撑轮对的单独运动，进而实现登船桥的指向式运动。

Description

一种登船桥及其行走控制方法

技术领域

本发明涉及登船设备技术领域，特别涉及一种登船桥，另本发明还涉及一种登船桥的行走控制方法。

背景技术

登船桥是接驳轮船或飞机、供旅客上下游轮或飞机的设备。为方便旅客上下飞机或轮船，一些登船桥通过旋转平台和候机楼连接，通过行走系统支撑可伸缩廊道移动、并由行走系统移动而改变接机口和旋转平台的相对位置或角度。

现有的登船桥行走系统至少具有两对支撑轮对，以和旋转平台配合实现可靠支撑，各个支撑轮对总是保持与可伸缩廊道相同夹角的同步运动。正是由于各个支撑轮对与可伸缩廊道具有相同夹角移动，现有登船桥不能直接从当前位置移动到目标位置(会出现行走系统中行走架受力、变形等问题)，必须先后完成沿廊道方向和垂直于廊道方向运动。这样的结构使得登船桥的移动操作比较繁琐，降低了使用效率。

因此，如何提供一种新的登船桥及其行走控制方法、实现登船桥的指向式运动，是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

为解决现有登船桥不能实现指向式运动的问题，本发明提供一种新的登船桥及其行走控制方法。

本发明提供一种登船桥，包括行走系统、可伸缩廊道和与候船楼连接的旋转平台；所述行走系统包括行走架、安装在所述行走架上的支撑轮对和驱动所述支撑轮对移动的第一动力部件；所述可伸缩廊道的固定侧与所述旋转平台连接、登船口侧与所述行走架固定连接；所述行走系统包括至少两个支撑轮对；所述支撑轮对通过对应的竖直轴与所述行走架连接；另所述行走系统还包括驱动各个所述支撑轮对绕对应所述竖直轴独立转动的第二动力部件。

可选的，所述行走系统还包括检测各个所述支撑轮对绕对应所述竖直轴转动角度的角度传感器。

可选的，所述第一动力部件和所述第二动力部件均为液压马达。

可选的，还包括两端分别与所述行走架和所述可伸缩廊道连接、用于改变所述可伸缩廊道高度的升降装置。

本发明还提供一种登船桥的行走控制方法，包括以下步骤：

获取各个支撑轮对的当前位置和目标位置；

根据各个所述支撑轮对的当前位置和目标位置确定各个支撑轮对的预设指向角度；

调整各所述支撑轮对至对应的所述预设指向角度后，驱动各个所述支撑轮对从所述当前位置移动至所述目标位置。

可选的，获取登船口的当前坐标和目标坐标，根据所述登船口的当前坐标计算各个所述支撑轮对的当前位置、根据所述登船口的目标坐标计算各个所述支撑轮对的目标位置。

可选的，所述登船口的目标坐标由操作手柄的指向和预设距离确定。

可选的，调整各所述支撑轮对至对应的所述预设指向角度前比较各个所述预设指向角度与设定值的大小；

若所述预设指向角度小于或等于所述设定值，调整各所述支撑轮对至所述预设指向角度；

若任一所述预设指向角度大于所述设定值，判定所述支撑轮对无法转动至所述预设指向角度、输出调整错误信息并停止调整。

可选的，检测移动中的各所述支撑轮对的实际指向角度，判断所述实际指向角度与对应所述预设指向角度的差值是否小于设定阈值；

若所述实际指向角度和所述预设指向角度的夹角小于或等于所述设定阈值，驱动所述支撑轮沿所述实际指向角度移动；

若所述实际指向角度和所述预设指向角度的夹角大于所述设定阈值，调整所述实际指向角度至与所述预设指向角度的差值小于或等于所述设定阈值。

本发明提供的登船桥，各个支撑轮对通过对应的竖直轴与行走架连接，并可在对应第二驱动部件驱动下改变相对于行走架的角度，进而分别实现各个支撑轮对的角度调整。基于这一登船桥，获取各个支撑轮对的当前位置和目标位置，根据当前位置和目标位置确定各个支撑轮对的设定指向角度，就可沿着设定指向角度实现各个支撑轮对的单独运动，实现登船桥的指向式运动。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明具体实施方式中登船桥俯视图；

图2为本发明的登船桥行走控制方法示意图；

图3是本发明具体实施中移动登船桥移动示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1，图1为本发明具体实施方式中登船桥俯视图。可看出，本发明中的登船桥包括旋转平台1、可伸缩廊道2和行走系统3；旋转平台1与侯船楼等建筑连接并可相对转动；可伸缩廊道2的固定端与旋转平台1固定连接、登船口侧与行走系统3固定连接，在行走系统3带动下可绕旋转平台1的旋转轴心转动、并通过内部伸缩改变登船口与旋转平台1的距离。行走系统1包括行走架32、安装在行走架32的支撑轮对31和驱动支撑轮对31移动的第一动力部件；各个支撑轮对31通过对应的竖直轴与行走架32连接，此外行走系统3还包括驱动各个支撑轮对31绕对应的竖直轴独立转动的第二动力部件。

由于各个支撑轮对31可相对独立运动，因此采用相应的控制方法分别控制各个支撑轮对31按照设定方向移动，就可实现登船桥的指向式运动。

如附图1，本发明具体实施中具有两个支撑轮对31，当然在其他具体实施方式中也可设置更多的支撑轮对31。

另外，为较为精确实现登船桥的指向式运动，本发明具体实施中还可设置检测各个支撑轮对31绕对应竖直轴转动角度的角度传感器，利用角度传感器实现各个支撑轮对转动角度的闭环控制。

实际使用中，第一动力部件和第二动力部件均可为液压马达，利用液压马达驱动实现轮对，利用液压马达体较小、重量轻的优点简化行走系统3的体积，而将相应液压泵部件设置在侯船楼内，提高整个行走系统3的易用性。当然，第一动力部件、第二动力部件也可采用电机，但考虑电机转速较高，还需要为其配备相应的减速机构，使得行走系统3的体积较大，因此并不建议采用。

本发明具体实施中，只设置了一个第一动力部件，也就是只将其一个支撑轮对31作为主动轮对，而将其他支撑轮对31作为从动轮对，相对设置多个第一动力部件的方式可防止各支撑轮对31在行走过程中发生干涉。

因接驳船型的不同，登船桥的登船口高度应当可变。为此，本发明还可在行走架32和可伸缩廊道2间安装升降装置，利用升降装置改变登船口的竖直高度。升降装置可为液压缸，也可为螺杆机构。

前面已经提及，需要结合相应的控制方法才能实现登船桥的指向式移动，下面就行走控制方法做具体分析。根据实际结构，登船桥的运动由支撑轮对31带动实现，因此分别控制各个支撑轮对31的移动方向和移动距离就可实现登船桥的指向式移动，控制方法控制的核心也就是各个支撑轮对31的指向。如图2，行走控制方法的具体步骤为：

S101：获取各个支撑轮对的当前位置和目标位置；

S102：根据各个支撑轮对的当前位置和目标位置，确定个支撑轮对的预设指向角度；

S103：调整各支撑轮对至对应的预设指向角度后，驱动各个支撑轮对从当前位置移动至目标位置。

具体操作中，由于移动登船桥的目的是使登船口对准船体的舱口、完成登船口和舱口的对接，控制过程中多直接控制登船口移动；而登船口和各个支撑轮对31的相对位置是确定的，因此可通过登船口的当前坐标和目标坐标获取各个支撑轮对31的当前位置和目标位置，具体为：通过可伸缩廊道2的伸长长度和相对于旋转平台1的转动角度确定登船口的当前坐标和目标坐标，再结合行走架32与可伸缩廊道2的相对位置关系确定各个支撑轮对31的当前位置、目标位置。

随后分别连接各个支撑轮对31的当前位置和目标位置就确定了各个支撑轮对31的预设指向角度，也就是确定了支撑轮对31的理想行走路径，从原理上分析、按照理想行走路径移动各个支撑轮对31就可将登船口移动至目标坐标。在此应当解释，本实施方式中预设指向角度是指各个支撑轮对31指向方向和可伸缩廊道2延伸方向之间的夹角；当然，预设指向角度也可为是支撑轮对31指向方向与其他可确定参考角度之间的夹角。

如图3，图3是本发明具体实施中移动登船桥移动示意图。其中：两个点划线分别代表了可伸缩廊道2的延伸方向，A点代表登船口的当前坐标、A′点代表登船口的目标坐标，B点代表左侧支撑轮对31的当前位置、C点代表右侧支撑轮对31的当前位置，在登船口由A移动至A′后，左侧支撑轮对31和右侧支撑轮对31将分别移动至B′和C′点，可看出在B点确定的预设指向角度为23°、而在C点确定的预设指向角度为25°，两个角度并不相同。从图中看出，如C点按照23°移动则会移动至C″点，则会使行走架32发生变形。

在本发明具体实施中，操作人员通过目视观察、控制操作手柄调整登船口的移动，因此实际控制需要设定登船口的随动目标坐标，以便能够得到各个支撑轮对31的目标位置。在本发明具体实施中，目标坐标的位置由操作手柄的指向和预设距离确定，具体的：如操作手柄动作，可根据操作手柄的指向确定出登船口的移动方向，随后在移动方向确定直线上从当前坐标移动设定距离，确定的坐标点即为目标坐标。本发明具体实施中，预设距离为1m，也就是登船口的目标坐标与当前坐标的距离为1m、二者之间在以旋转平台1为原点的坐标系中的绝对位置随着操作手柄的角度调整而变化。

实际应用中，由于供油管路、电路设置限制(防止供油管路、电路因外力作用而破坏)，支撑轮对31的转动角度并不是随意的，还应当在行走系统3工作能力确定的设定值范围内。为此，在确定各个支撑轮对31的预设指向角度后，还需要判断这一预设指向角度与设定值的比较大小：如各个预设指向角度小于或等于设定值，则判断各个支撑轮对31均能转动至对应的预设指向角度，可调整各个支撑轮对31至预设指向角度并移动登船桥；若其中一个预设指向角度大于设定值，则判断不能按照预设指向角度移动对应的支撑轮对31、也无法进行后续登船桥移动，需输出调整错误信息提示操作人员，以便操作人员重新调整操作手柄。

因设备控制精度限制，实际应用中各个第二动力部件并不能精确调整支撑轮对31至预设指向角度，也就是支撑轮对31的实际指向角度与预设指向角度总是有一定的差值。为防止行走过程中支撑轮对31出现较大位置偏差，应当将预设指向角度和实际指向角度的差值设定的一定的范围内。为此，在支撑轮对31移动过程中角度传感器测量各个支撑轮对31的实际指向角度、并判断实际指向角度与对应的预设指向角度的差值是否小于设定阈值：若实际指向角度和预设指向角度的夹角小于或等于设定阈值，则判定支撑轮仍可按照实际指向角度移动；若实际指向角度和预设指向角度的夹角大于设定阈值，则调整支撑轮对31，使其实际指向角度和预设指向角度的差值小于或等于设定廵。

以上对本发明具体实施例的登船桥及其行走控制方法做说明，可使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对本领域的专业技术人员来说，对这些实施例的多种修改将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (2)

1.一种登船桥行走控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取各个支撑轮对的当前位置和目标位置；

根据各个所述支撑轮对的当前位置和目标位置确定各个所述支撑轮对的预设指向角度；

调整各个所述支撑轮对至对应的所述预设指向角度后，驱动各个所述支撑轮对从所述当前位置移动至所述目标位置，获取登船口的当前坐标和目标坐标，根据所述登船口的当前坐标计算各个所述支撑轮对的当前位置、根据所述登船口的目标坐标计算各个所述支撑轮对的目标位置；所述登船口的目标坐标由操作手柄的指向和预设距离确定；调整各个所述支撑轮对至对应的所述预设指向角度前比较各个所述预设指向角度与设定值的大小；

若所述预设指向角度小于或等于所述设定值，调整各所述支撑轮对至所述预设指向角度；

若任一所述预设指向角度大于所述设定值，判定所述支撑轮对无法转动至所述预设指向角度、输出调整错误信息并停止调整。

2.根据权利要求1所述的登船桥行走控制方法，其特征在于：检测移动中的各所述支撑轮对的实际指向角度，判断所述实际指向角度与对应所述预设指向角度的差值是否小于设定阈值；

若所述实际指向角度和所述预设指向角度的夹角小于或等于所述设定阈值，驱动所述支撑轮对沿所述实际指向角度移动；

若所述实际指向角度和所述预设指向角度的夹角大于所述设定阈值，调整所述实际指向角度至与所述预设指向角度的差值小于或等于所述设定阈值。