CN110549254A - 一体化助航灯具清洁检测车 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种一体化助航灯具清洁检测车,包括车体底盘和车辆主控系统、行走控制系统、喷射清洁系统、测光系统,车辆主控系统用于获取助航灯具数据信息,并控制行走控制系统、喷射清洁系统的运行;测光系统用于检测助航灯具的光照度和色度信息,并由车辆主控系统判断助航灯具清洁是否合格。本发明通过设置喷射清洁系统可以对助航灯具出光口进行快速清洁,清洁效率高,一致性好,对灯具损害低,可通过测光系统实时对灯具的光照度分布及色度坐标进行检测,还可通过位移检测系统、激光扫描仪可对灯具的位置和外观状态进行检测,所有功能实现全智能化,无需人工操作。

Description

一体化助航灯具清洁检测车
技术领域
本发明涉及机场助航灯光技术领域,尤其涉及一种一体化助航灯具清洁检测车。
背景技术
机场助航灯具是指在机场飞行区内及其附近,为飞行员昼夜提供起飞、进近、着陆和滑行的目视引导信号。一般机场给予维护的时间非常短,而繁忙机场尤甚,维修跑道上的设备需关闭跑道甚至机场,所以助航灯具的清洁、检修是机场保障的重要内容,直接影响机场和航空器的安全运行。
目前机场采用人工方式清洁、检修灯具,用清洁剂和水的混合物清洗灯具出光口,对人工目视发现不亮或是明显偏暗的灯具先予以更换,更换下的灯具带回灯光站维修并测试,合格后的灯具作为备用品。
现有方式的缺陷主要包括:(1)对助航灯具的清洁效率非常低,清洁程度不可控,而且人工成本很高;(2)人工肉眼识别或借助简单手持式测光工具,不能准确判断助航灯具的亮度能否满足继续使用的要求;(3)无法对所有助航灯具的位置移动和安装完整性做出快速评估并建档。因此,一体化助航灯具清洁检测车的发明意义重大。
发明内容
为了解决上述技术问题,本发明的目的是提供一种可以自动清洁助航灯具、对其光强分布和色度进行同步检测的一体化助航灯具清洁检测车。
本发明提供的一体化助航灯具清洁检测车,包括车体底盘、安装在车体底盘底部的行走控制系统和测光系统以及安装在车体底盘顶部的喷射清洁系统和车辆主控系统;
车辆主控系统用于获取助航灯具数据信息,并控制行走控制系统、喷射清洁系统、位移检测系统的运行;所述助航灯具数据信息包括助航灯具的布置信息、预设位置信息以及车辆行走路线信息;
行走控制系统用于控制车辆按照车辆行走路线信息行走;喷射清洁系统用于对助航灯具的出光口实现清洁;
测光系统用于检测助航灯具的光照度和色度信息,并由车辆主控系统与预设标准数据进行比对,判断助航灯具清洁是否合格;若清洁不合格,则再次清洁直至合格;若清洁合格,则进行下一助航灯具的清洁,直至清洁完所有助航灯具。
进一步地,喷射清洁系统包括固定在车体底盘上的物料桶、喷砂机、空压机、机械臂以及固定在机械臂上的喷枪,物料桶、喷砂机、喷枪依次通过管道连接,空压机与喷砂机连接;
更进一步地,机械臂包括依次转动连接的固定座、后臂和前臂,固定座通过转动轴转动安装在车体底盘上方,前臂末端安装喷枪;
再进一步地,机械臂上安装有两个喷枪,或者,机械臂及喷枪均为两组。
进一步地,测光系统包括照度计和色度计,车体底盘后部下方固定有倒“T”型固定支架,照度计和色度计安装在固定支架的水平杆上,且色度计安装在水平杆上,照度计至少为2个,相对于色度计对称分布;照度计和色度计用于检测助航灯具的光照度值和色度值,车辆主控系统根据照度计和色度计检测的数据信息与预设标准数据进行比对,判断相应数据是否合格,进而判断相应灯具是否需要清洁或者清洁是否合格,若清洁不合格,需再次清洁直至清洁合格。
更进一步地,数据处理模块还用于获取助航灯具的光照度空间分布值E,E的计算公式为:
E=I*R1 2
其中,I为光照度值,单位为Lx;R1为照度计与助航灯具之间的距离,单位为m。
进一步地,照度计和色度计为两组,分别安装在车体底盘的前部和后部。
进一步地,照度计和色度计可安装在车辆底盘前部和后部的侧方位置。
进一步地,所述清洁检测车还设有与车辆主控系统连接的导航系统、位移检测系统,导航系统用于获取清洁检测车的实时位置信息,并引导车辆行走,位移检测系统用于检测助航灯具是否发生位移;
所述位移检测系统包括图像采集模块和图像处理模块;图像采集模块安装在车体底盘底部,用于采集助航灯具的图像信息,图像处理模块用于根据图像采集模块采集的助航灯具图像信息确定灯具的中心,并根据导航系统确定灯具中心的实时位置信息,再将灯具的实时位置信息与助航灯具的预设位置信息进行比对,判断助航灯具是否发生位移,若信息不一致,则判断发生了位移,否则,判断未发生位移;若发生了位移,则将灯具的实时位置信息上传至机场灯光站,进而判断是否跑道发生形变或灯具脱落;
再进一步地,图像处理模块还用于将图像采集模块采集的灯具图像信息与预设的灯具图像信息进行比对,判断助航灯具的安装附件是否完整。
进一步地,位移检测系统还包括LED补光灯,用于完整照度灯具的外观并为灯具补光;LED补光灯安装在车体底盘底部中心位置,图像采集模块安装在LED补光灯的中心位置,两者均竖直向下设置。
进一步地,车体底盘前部还设有与车辆主控系统连接的激光扫描仪,用于扫描物体的轮廓信息,并由车辆主控系统与其内部预设的灯具轮廓信息进行比对,判断扫描的物体是否为助航灯具,若判断为是,则继续由该物体的清洁工作,若判断为否,则进行下一助航灯具的清洁。
进一步地,车辆主控系统包括控制模块A以及与控制模块A连接的数据存贮模块、通信模块,并通过通信模块与机场灯光站无线连接,用于完成与机场灯光站之间的助航灯具数据传输,并将接收到的数据信息存储在数据存贮模块内。
进一步地,行走控制系统包括控制模块B以及与其连接的车轮驱动电机、转向控制电机、制动模块,车轮驱动电机、转向控制电机、制动模块用于控制车体底盘底部车轮的移动、转向、制动;行走控制系统由蓄电池供电,蓄电池与充电控制模块连接。
本发明提供的一体化助航灯具清洁检测车具有以下有益效果:
(1)通过设置喷射清洁系统可以对助航灯具出光口进行快速清洁,清洁效率高,一致性好,对灯具损害低,实现全智能化,无需人工操作。
(2)通过设置测光系统,在完成清洁后能够实时准确测量助航灯具光照度值,能够准确判断灯具的亮度能否满足使用的要求。
(3)通过设置导航系统和位移检测系统,能够实时准确测量灯具的位置是否发生移动并评估灯具的完整性,并且能够将相应的测量数据上传至相关部门(例如机场灯光站)存档,对所有灯具的总体工况做出评估,便于进行预防式维护,提高机场运行效率,并保障机场安全运行。
附图说明
图1为本发明提供的一体化助航灯具清洁检测车的结构示意图;
图2为车体底盘前部设置激光扫描仪的结构示意图;
图3为车辆主控系统与其他系统连接的示意图;
图4为车辆主控系统内各部件连接的示意图;
图5为行走控制系统内各部件连接的示意图;
图6为位移检测系统内各部件连接的示意图;
图7为图像采集模块、LED补光灯安装在车体底盘底部的示意图;
图8为测光系统内各部件连接的示意图;
图9为照度计、色度计安装在车体底盘后部的示意图;
图10为助航灯具出光口处光束的侧视图和前视图;
图11为光照度测量方式示意图。
图中,1、车体底盘;2、喷射清洁系统;21、空压机;22、喷砂机;23、机械臂;231、固定座;232、后臂;233、前臂;24、喷枪;25、粉末桶;3、车辆主控系统;31、控制模块A;32、数据存贮模块;33、通信模块;4、激光扫描仪;5、行走控制系统;51、控制模块B;52、车轮驱动电机;53、转向控制电机;54、制动模块;55、蓄电池;56、充电控制模块;57、车轮;6、导航系统;7、位移检测系统;71、图像采集模块;72、数据处理模块;73、LED补光灯;8、测光系统;81、照度计;82、色度计;83、数据处理模块;84、固定支架;841、水平杆。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的说明。
实施例1
如图1所示,本发明提供的一体化助航灯具清洁检测车包括车体底盘1、安装在车体底盘底部的行走控制系统5以及安装车体底盘顶部的喷射清洁系统2及车辆主控系统3;
车辆主控系统3用于获取助航灯具数据信息,并控制行走控制系统5、喷射清洁系统2的运行;助航灯具数据信息包括助航灯具的布置信息、预设位置信息以及车辆行走路线信息;获取助航灯具数据信息包括两种方式,一种是接收机场灯光站传输的助航灯具数据信息,另一种是其内预设助航灯具数据信息;
行走控制系统5用于接收车辆主控系统的指令,并按照车辆行走路线信息行走,控制车体底盘1的行走、制动、旋转等功能;
喷射清洁系统2用于根据车辆主控系统的指令对助航灯具的出光口进行清洁,向助航灯具出光口喷射清洁剂以清洗出光口的杂物,从而完成助航灯具的自动清洁工作。
本实施例提供的一体化助航灯具清洁检测车,实现了自动化清洁助航灯具的目的,降低了成本,并且有效保证清洁效果。
实施例2
在实施例1的基础上,为了判断助航灯具清洁后是否符合要求,本发明提供的助航灯具清洁检测车还包括测光系统8,测光系统8用于检测助航灯具的光照度和色度信息,并将检测的数据传输给车辆主控系统,由车辆主控系统与预设的民航灯具标准数据进行比对,判断助航灯具清洁是否合格,若测光系统测得的数据不满足民航灯具的标准数据,则判断清洁不合格,否则判断清洁合格;若清洁不合格,则再次清洁直至合格,若清洁合格,则进行下一助航灯具的清洁,直至清洁完所有助航灯具。
另外,在对助航灯具出光口进行清洁之前,还可通过测光系统8对助航灯具出光口进行测试,根据出光情况判断是否需要清洁,节省整体的清洁时间;若测光系统8测得的数据不满足民航灯具的标准数据,则判断需要清洁,否则判断不需要清洁;当判断某一助航灯具需要清洁时,喷射清洁系统根据车辆主控系统的指令对助航灯具进行清洁;当判断某一助航灯具不需要清洁时,车辆主控系统控制行走控制系统行走至下一助航灯具,直至清洁完所有助航灯具。
具体地,测光系统8包括照度计81、色度计82,照度计和色度计分别用于检测助航灯具的光照度值和色度值,测光系统8或车辆主控系统3内部均可设置数据处理模块83,用于将照度计81、色度计82检测的数据与预设标准数据进行比对,判断相应数据是否合格,进而判断助航灯具出光口是否需要清洁或者清洁是否合格;由于助航灯具的整体呈扁平状铺设在地面上,其出光口朝向侧面,如图10所示,为了便于检测助航灯具的光照度数据和色度数据,在车体底盘后部中心位置下方悬挂固定有倒T型固定支架84,照度计和色度计安装在固定支架的水平杆841内侧,优选地,固定支架84安装在车体底盘后部中间位置,且色度计安装在水平杆的中间位置,可为1个,照度计为若干个,至少为2个,例如2-18个,具体可采取4、6、8、10、12、14、16个,优选关于色度计对称分布;具体地,如图11所示,色度计82为1个,编号为PM0,照度计81为12个,色度计82的左右两侧分别为6个,如图11所示,照度计81的编号由色度计82向左依次为PL1、PL2、PL3、PL4、PL5、PL6,照度计81的编号由色度计82向右依次为PR1、PR2、PR3、PR4、PR5、PR6。
进一步优选地,本车可在车体底盘前部位置安装另一组固定支架、照度计和色度计单元阵列,可以对灯具的两个出光面同时进行光强分布和色度的检测。
进一步优选地,本车可在车体底盘前部和后部侧方较高位置安装照度计和色度计单元阵列,可以对立式灯具的出光面进行光强分布和色度的检测。
进一步地,测光系统还可用于获取助航灯具的光照度空间分布值E及光强分布图,以E(θPL6,θPM0)为例,具体计算方法如下:
固定支架84上水平安装的照度计、色度计阵列迎着灯光匀速前进,每个照度计都可以连续获得与灯具不同距离的光照度值。在图11中,照度计PL6与灯具A的相对空间位置由R1、θPL6、θPM0三个实时变量所完全确定,其中R1是PL6与灯具A之间的距离,θPL6是灯具A与照度计PL6所在直线和灯具A与色度计PM0所在直线之间的夹角,θPM0是灯具A与色度计PM0所在直线与水平面之间的夹角。H1是照度计、色度计的垂直安装高度,是一个固定值,RPL6是照度计PL6与灯具A之间的距离,为预先设置的固定值,R3是照度计、色度计所在平面距离灯具A的水平距离,当色度计82安装在固定支架84中间且固定支架84安装在车体底盘1尾端中心时,R3是色度计82距离灯具A的水平距离,可由导航系统6测定色度计82的实时坐标数据,比对车辆主控系统3中预先录入的灯具A的坐标信息而得到。只要获得R3的值,并结合H1以及RPL6的值,就可以根据简单的三角函数关系,计算出θPM0、θPL6、R1、R2的值,具体计算如下:
再结合计算公式E=I*R1 2,即可获得照度计PL6与灯具A的光照度空间分布值E(θPL6,θPM0),其中,E为光照度空间分布值,单位为cd,I为光照度值,单位为Lx,由照度计直接读取;R1为PL6与灯具A之间的距离,单位为m。由获取的光照度空间分布值E可绘制光强分布图或光照度分布图。
优选地,光照度和色度数据信息有快速检测和精确检测两种测量方法,其中,精确检测模式是指车辆主控系统根据其接收的预设车辆行走路线以及导航系统提供的实时位置信息进行清洁,快速检测模式用于灯具日常维护检测;快速检测模式是指清洁检测车不对灯具进行清洁,只对灯具进行测光,用于定期精确检测。
实施例3
在实施例1-2的基础上,为了防止识别错误而导致喷射清洁系统为非助航灯具进行清洁工作,车体底盘1的顶面前部还设有与车辆主控系统3连接的激光扫描仪4,用于扫描物体的轮廓信息,并由车辆主控系统与其内部预设的灯具轮廓信息进行比对,判断扫描的物体是否为助航灯具,若扫描的物体轮廓信息与预设的灯具轮廓信息一致,则判断扫描物体为助航灯具,否则,判断结果为否;若判断为是,则继续由测光系统判是否需要清洁,若判断为否,则将扫描物体的信息发送至机场灯光站,并进行下一助航灯具的清洁。具体地,激光扫描仪4为激光3D扫描仪或激光图像扫描仪等。优选地,激光扫描仪4安装在车体底盘1前部。
实施例4
在上述任一实施例的基础上,为了实时定位清洁检测车的位置以及引导清洁检测车的移动,车体底盘1上方还设有与车辆主控系统3连接的导航系统6,导航系统6可选用高性能惯性/卫星组合导航系统,其内置三轴陀螺、三轴加速度计、三轴磁传感器、一个气压传感器及一个BD/GPS/GLONASS/GALILEO四模接收机,导航系统6可以测量车体的速度、位置、姿态,以及输出补偿后的角速度、加速度、磁航向、气压、温度等信息,利用RTK载波相位动态实时差分方法,或利用机场自有的北斗连续运行参考系统(CORS)、北斗/GPS导航系统,给车体底盘1提供厘米级的精确定位,北斗/GPS导航系统可自动切换,在北斗子系统故障时切入GPS子系统。
实施例5
在上述任一实施例的基础上,为了判断助航灯具的实际位置与预设的位置信息是否发生了相对位移,从而保证按照预设的位置信息进行清洁的准确性,车体底盘1底部还设有与车辆主控系统3连接的位移检测系统7,位移检测系统7包括图像采集模块71和图像处理模块72,如图6-7所示;图像采集模块71用于采集助航灯具的图像,可以采用图像采集摄像头,优选地,安装在车体底盘1底部的中心位置;图像处理模块72用于根据图像采集模块71采集的灯具图像信息确定灯具的中心,并根据导航系统确定灯具中心的实时位置信息,再将灯具的实时位置信息与数据存贮模块内存储的灯具位置信息进行比对,判断灯具是否发生位移,若实时位置信息与存储的实时位置信息不一致,则判断发生了位移,否则判断未发生位移;若发生了位移,则将数据上传至机场灯光站,人工识别跑道是否发生形变或者灯具是否脱落。
具体地,控制车体底盘1运行至助航灯具正上方,从而使图像采集模块71位于助航灯具正上方,使图像采集模块71正向下,其获取图像为助航灯具的俯视图,便于图像处理模块72获取灯具图像中灯具的中心,进而精确判断助航灯具是否发生位移。进一步地,图像处理模块72还用于根据图像采集模块71采集的灯具图像信息判断灯具的安装附件是否完整,便于进一步的检修,防止意外事故的发生;若附件完整,则无需增添相应附件,若缺少附件,则需要安装相应缺少的附件,从而保证整个位移检测系统的正常工作。
进一步地,位移检测系统7还包括LED补光灯73,用于完整照度灯具的外观并为灯具补光,保证图像采集模块能准确拍摄灯具的外观及其安装附件,具体地,LED补光灯73可以采用LED环形补光灯,且其发光方向垂直向下,与灯具自身的发光方向垂直,根据图像清晰程度进行补光与否;图像处理模块72检测图像采集模块71采集的图像的亮度与标准亮度进行比对,从而判断是否需要补光,若采集的图像亮度小于标准亮度,则判断不需要补光,否则判断需要补光。优选地,LED补光灯73安装在车体底盘1的底部中心位置,图像采集模块71安装在LED补光灯71的中心位置,两者均竖直向下设置,如图7所示。
在实施例1-5中,具体地,喷射清洁系统2包括固定在车体底盘1上的物料桶25、空压机21、喷砂机22、机械臂23以及固定在机械臂23上的喷枪24,物料桶25、喷砂机22、喷枪24依次通过管道连接,管道为空气管,空压机21与喷砂机22连接。具体工作时,喷砂机22与存储清洁剂的粉末桶25连接,清洁剂优选粉末状,例如碳酸氢钠粉末,启动空压机21并向喷砂机22提供压缩空气,直到达到额定压力后,空压机21停止运转,此时,清洁剂在管道内处于悬浮状态,通过控制机械臂23的活动使喷枪24对准助航灯具的出光口,并开启喷枪24,使管道内处于悬浮状态的清洁剂向出光口喷射出,将出光口处的灰尘、杂物等吹射干净,实现对助航灯具的清洁;清洁达标后,关闭相应的设备即可;针对不同的助航灯具,可以根据实际需求选择合适的清洁剂粉末颗粒度和喷射压力。
为了便于对不同方向的助航灯具清洗,具体地,机械臂23包括依次转动连接的固定座231、后臂232和前臂233,前臂233末端安装喷枪24,固定座231转动安装在车体底盘1上方,固定座231与车体底盘1之间通过电机控制实现在水平面的转动,固定座231与后臂232之间以及后臂232与前臂233之间均通过电机控制实现在不同面上的转动,从而实现喷枪向不同方向的喷射。
为了同时对助航灯具的两个出光口进行清洁,机械臂上可安装有两个喷枪,或者,机械臂及喷枪均设置两组。
进一步地,为了实现清洁检测车的自动化,如图4所示,车辆主控系统3包括控制模块A31以及与控制模块A连接的数据存贮模块32、通信模块33,并通过通信模块33与机场灯光站无线连接,用于完成与机场灯光站的数据传输,并将接收到的数据信息存储在数据存贮模块内;具体地,通信模块33接收到的数据信息包括助航灯具的布置信息、地理位置信息以及车辆行走路线信息等,这些数据信息是事先根据实际的助航灯具信息预设好的,车辆主控系统3根据这些数据信息向行走控制系统5发布命令,行走控制系统5按照预设的车辆行走路线信息行走即可;另外,控制模块A与喷射清洁系统2连接,控制喷射清洁系统的工作,具体地,控制模块A控制喷砂机21、空压机22、机械臂23、喷枪24的开启、运行、停止等工作。
进一步地,如图5所示,行走控制系统5包括控制模块B51以及与其连接的车轮驱动电机52、转向控制电机53、制动模块54、蓄电池55、充电控制模块56及车轮57,车轮驱动电机52、转向控制电机53、制动模块54用于控制车体底盘1底部车轮57的移动、转向、制动等功能;车辆主控系统3按照接收的行走路线信息向行走控制系统5发出指令,在控制模块B51的操控下,使车体底盘1按照预设的路线行走。行走控制系统5中控制模块B51、车轮驱动电机52、转向控制电机53、制动模块54均由蓄电池55供电,蓄电池55与充电控制模块56连接,充电控制模块56与车辆主控系统3连接,在车辆主控系统3的指令下,通过控制充电控制模块56即可完成蓄电池的充电工作。其中,控制模块B51也可设置在车体底盘1顶部,由人工控制。
本发明提供的一体化助航灯具清洁检测车的使用方法包括如下步骤:
(1)确定助航灯具的位置以及车辆行走路线等信息;
(2)待清洁检测车行驶至某一助航灯具附近时,开启喷射清洁系统对准助航灯具出光口进行清洁;
(3)清洁完成后,通过测光系统8对助航灯具出光口的光度、照度进行测试,判断清洁是否合格,若不合格,则重新清洁,若合格,则进行下一个助航灯具的清洁。
在步骤(2)中,在对助航灯具出光口进行清洁之前,可以先通过位移检测系统7判断助航灯具的位置与预设位置是否发生位移,确定助航灯具的真实位置后,再根据导航系统6行驶至助航灯具前方进行清洁,提高准确性。
在步骤(2)中,在对助航灯具出光口进行清洁之前,可以通过测光系统8对助航灯具出光口进行测试,根据出光情况判断是否需要清洁,节省整体的清洁时间。
本发明提供的一体化助航灯具清洁检测车在对助航灯具进行清洁之前,由机场灯光站预先向车辆主控系统3发送助航灯具布置图、地理位置和车辆行走路线等信息,并将这些信息存储在数据存贮模块32中;车辆主控系统3根据预设的车辆行走路线信息以及导航系统提供的实时位置信息,向行走控制系统5发出指令控制清洁检测车自动向第一个需要清洁检测的助航灯具行驶;车辆主控系统3向喷射清洁系统2发出指令,启动空压机22并向喷砂机21提供压缩空气,直至达到额定压力后,空压机22停止运转;车辆主控系统3向激光扫描仪4发出指令启动激光扫描仪4并使其进入工作状态;车辆主控系统3向测光系统8发出指令启动照度计81、色度计82使其进行备机状态;车辆主控系统3向位移检测系统7发出指令启动图像采集模块71和LED补光灯73进入备机状态。
当清洁检测车行驶至离助航灯具一定距离(根据具体情况设置,例如3-5米)时,车辆主控系统3向行走控制系统5发出减速并停止的命令,车辆完全停止在距离灯具较近的位置(例如0.5米)时,激光扫描仪4扫描前方物体获取灯具出光口的准确位置和形状信息,将获取的灯具相关信息发送给车辆主控系统3,车辆主控系统3将灯具相关信息发送给喷射清洁系统2,喷射清洁系统2控制机械臂23移动喷枪24至灯具出光口,并开启喷枪24向出光口喷射清洁剂,在到达预设的喷射量后,车辆主控系统3向喷射清洁系统2发出指令,关闭喷枪24并抬升机械臂23至正常位置;车辆主控系统3向测光系统8发出指令,读取照度计81、色度计82的数据,将光照度分布图和色度信息并进行保存,测光系统8根据其内部预设的民航灯具标准数据与实测数据进行对比,判断清洁后的相应数据是否合格,并生成检测报告,检测报告包括助航灯具的位置信息、光照度信息、光照度分布图和色度信息等,如果清洁后的相应数据仍然不合格,则需要更换灯具,同时需要根据导航系统确定需要更换灯具的位置信息。
车辆主控系统3向行走控制系统5发出指令,移动车辆至图像采集模块71恰好位于灯具正上方的位置处,图像处理模块72根据图像采集模块71获取的灯具图像信息和导航信息与预设的位置信息进行比对,确认灯具位置是否有移动以及灯具的安装附件是够完整;LED补光灯根据图像清晰程度进行补光与否。
车辆主控系统3向行走控制系统5发出指令,移动车辆至下一个待清洁检测的助航灯具;所有灯具清洁检测后,车辆行驶回机场灯光站,车辆主控系统3将测光系统8的检测报告通过通讯模块33上传至机场灯光站,测光系统8的检测报告可以包括助航灯具的光照度、色度信息还可包括助航灯具附件是否完整的数据信息,助航灯具是否需要更换的数据信息以及需更换助航灯具的位置信息。
通过车辆主控系统的设置,可以实现以下功能模式:(1)单独灯具清洁;(2)单独灯具精确数据测光;(3)灯具清洁+快速数据测光+位移/完整性检测;(4)灯具快速数据测光+清洁。
进一步优选地,在本发明提供的清洁检测车的机械臂23上相向以一定角度安装两个喷枪,可以对灯具的两个出光面同时进行清洁。
进一步优选地,本车可采用人工辅助驾驶控制模式。
进一步优选地,本车可采用无动力拖车行走模式。
进一步优选地,本车的部分功能(如喷砂机构、测光系统、位移检测系统等)可以安装到现有人工驾驶车辆上。
为了便于适应机场不同的使用环境,所有测光系统和位移检测系统可以伸缩安装在本车侧面的固定支架上,便于调节其安装高度。
以上所述实施方式仅表达了本发明的具体实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一体化助航灯具清洁检测车,其特征在于,包括车体底盘(1)、安装在车体底盘底部的行走控制系统(5)和测光系统(8)以及安装在车体底盘顶部的喷射清洁系统(2)和车辆主控系统(3);
车辆主控系统用于获取助航灯具数据信息,并控制行走控制系统、喷射清洁系统、位移检测系统的运行;所述助航灯具数据信息包括助航灯具的布置信息、位置信息以及车辆行走路线信息;
行走控制系统用于控制车辆按照车辆行走路线信息行走;
喷射清洁系统用于对助航灯具的出光口实现清洁;
测光系统用于检测助航灯具的光照度和色度信息,并由车辆主控系统与预设标准数据进行比对,判断助航灯具清洁是否合格,若清洁不合格,则再次清洁直至合格;若清洁合格,则进行下一助航灯具的清洁,直至清洁完所有助航灯具。
2.根据权利要求1所述的一体化助航灯具清洁检测车,其特征在于,喷射清洁系统包括固定在车体底盘上的物料桶(25)、喷砂机(21)、空压机(22)、机械臂(23)以及固定在机械臂上的喷枪(24),物料桶、喷砂机、喷枪依次通过管道连接,空压机与喷砂机连接;
机械臂包括依次转动连接的固定座(231)、后臂(232)和前臂(233),固定座通过转动轴转动安装在车体底盘上方,前臂末端安装喷枪;
机械臂上安装有两个喷枪,或者,机械臂及喷枪均为两组。
3.根据权利要求1所述的一体化助航灯具清洁检测车,其特征在于,测光系统包括照度计(81)和色度计(82),车体底盘后部下方固定有倒“T”型固定支架(84),照度计和色度计安装在固定支架的水平杆(841)上,且色度计安装在水平杆上,照度计至少为2个,相对于色度计对称分布;照度计和色度计用于检测助航灯具的光照度值和色度值,车辆主控系统根据照度计和色度计检测的数据信息与预设标准数据进行比对,判断相应数据是否合格,进而判断相应灯具是否需要清洁或者清洁是否合格,若清洁不合格,需再次清洁直至清洁合格。
4.根据权利要求3所述的一体化助航灯具清洁检测车,其特征在于,数据处理模块还用于获取助航灯具的光照度空间分布值E,E的计算公式为:
E=I*R1 2
其中,E为光照度空间分布值,单位为cd;I为光照度值,单位为Lx;R1为照度计与助航灯具之间的距离,单位为m。
5.根据权利要求3-4任一所述的一体化助航灯具清洁检测车,其特征在于,照度计和色度计为两组,分别安装在车体底盘的前部和后部。
6.根据权利要求1所述的一体化助航灯具清洁检测车,其特征在于,所述清洁检测车还设有与车辆主控系统连接的导航系统(6)、位移检测系统(7),导航系统用于获取清洁检测车的实时位置信息以及引导清洁检测车的移动,位移检测系统用于检测助航灯具是否发生位移;
所述位移检测系统包括图像采集模块(71)和图像处理模块(72);图像采集模块安装在车体底盘底部,用于采集助航灯具的图像信息,图像处理模块用于根据图像采集模块采集的助航灯具图像信息确定灯具的中心,并根据导航系统确定灯具中心的实时位置信息,再将灯具的实时位置信息与助航灯具的预设位置信息进行比对,判断助航灯具是否发生位移,若信息不一致,则判断发生了位移,否则,判断未发生位移;若发生了位移,则将灯具的实时位置信息上传至机场灯光站,进而判断是否跑道发生形变或灯具脱落;
图像处理模块还用于将图像采集模块采集的灯具图像信息与预设的灯具图像信息进行比对,判断助航灯具的安装附件是否完整。
7.根据权利要求6所述的一体化助航灯具清洁检测车,其特征在于,位移检测系统还包括LED补光灯(73),用于完整照度灯具的外观并为灯具补光;LED补光灯安装在车体底盘底部中心位置,图像采集模块安装在LED补光灯的中心位置,两者均竖直向下设置。
8.根据权利要求1所述的一体化助航灯具清洁检测车,其特征在于,车体底盘前部还设有与车辆主控系统连接的激光扫描仪(4),用于扫描物体的轮廓信息,并由车辆主控系统与其内部预设的灯具轮廓信息进行比对,判断扫描的物体是否为助航灯具,若判断为是,则继续由该物体的清洁工作,若判断为否,则进行下一助航灯具的清洁。
9.根据权利要求1所述的一体化助航灯具清洁检测车,其特征在于,车辆主控系统包括控制模块A(31)以及与控制模块A连接的数据存贮模块(32)、通信模块(33),并通过通信模块与机场灯光站无线连接,用于完成与机场灯光站之间的助航灯具数据信息传输,将接收到的助航灯具数据信息存储在数据存贮模块内。
10.根据权利要求1所述的一体化助航灯具清洁检测车,其特征在于,行走控制系统包括控制模块B(51)以及与其连接的车轮驱动电机(52)、转向控制电机(53)、制动模块(54),车轮驱动电机、转向控制电机、制动模块用于控制车体底盘底部车轮(57)的移动、转向、制动;行走控制系统由蓄电池(55)供电,蓄电池与充电控制模块(56)连接。
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