ES2415957B1 - SELF-LEVELING SYSTEM OF A BOARDING PASSENGER. - Google Patents
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Abstract
Sistema de auto-nivelación de una pasarela de embarque que comprende unos medios emisores (9) de luz configurados para iluminar una superficie; unos medios sensores (10) configurados para captar imágenes de forma sucesiva de la superficie iluminada y comparar el valor de desplazamiento que se ha producido en vertical y en horizontal; unos medios de control (11) configurados para recoger, procesar y analizar los datos recibidos de los medios sensores (10) y transmitir órdenes de posicionamiento a la pasarela al llegar al desnivel máximo permitido previamente fijado; y unos medios de anclaje (12) configurados para proteger los medios anteriores anclándolos a la superficie de la pasarela.Self-leveling system of a boarding bridge comprising light emitting means (9) configured to illuminate a surface; sensor means (10) configured to capture images successively of the illuminated surface and compare the offset value that has occurred vertically and horizontally; control means (11) configured to collect, process and analyze the data received from the sensor means (10) and transmit positioning orders to the gateway upon reaching the maximum allowable height previously set; and anchoring means (12) configured to protect the previous means by anchoring them to the surface of the gangway.
Description
SISTEMA DE AUTO-NIVELACIÓN DE UNA PASARELA DE EMBARQUE SELF-LEVELING SYSTEM OF A BOARDING PASSENGER
CAMPO DE LA INVENCiÓN FIELD OF THE INVENTION
5 La presente invención se encuadra entre los dispositivos de acceso a aeronaves. Más concretamente, se enmarca dentro de lo que se denominan puentes o pasarelas de embarque de pasajeros, y más concretamente a los sistemas de auto nivelación que permiten que la pasarela esté nivelada con respecto al suelo de la aeronave y la puerta donde se encuentra atracada la pasarela. 5 The present invention is framed between aircraft access devices. More specifically, it is framed within what are called bridges or passenger boarding bridges, and more specifically to the self-leveling systems that allow the gangway to be level with respect to the ground of the aircraft and the door where the runway.
ESTADO DE LA TÉCNICA STATE OF THE TECHNIQUE
Las pasarelas actualmente conocidas están formadas por una estructura giratoria denominada rotonda conectada a la fachada de la Terminal por donde se 15 produce el embarque y desembarque de los pasajeros, una estructura de apoyo de la rotonda denominada columna, un túnel compuesto por una estructura telescópica que permite modificar la longitud de la pasarela según la distancia entre la Terminal y la puerta de embarque de la aeronave, un sistema de elevación compuesto también por una estructura telescópica sobre la que se apoya el túnel y que permite modificar su 20 altura y adaptarse al nivel de la puerta de la aeronave, un sistema de rodadura sobre el que se apoya el sistema de elevación y que permite el movimiento de la pasarela sobre la plataforma del aeropuerto, una estructura giratoria denominada cabina que sirve de enlace entre la pasarela y la aeronave, una estructura circular sobre la que gira la cabina denominada ronda, y una escalera habitualmente situada en el extremo The currently known walkways are formed by a rotating structure called roundabout connected to the facade of the Terminal where the embarkation and disembarkation of passengers takes place, a support structure of the roundabout called column, a tunnel composed of a telescopic structure that it allows to modify the length of the catwalk according to the distance between the Terminal and the boarding gate of the aircraft, a lifting system also composed of a telescopic structure on which the tunnel rests and that allows to modify its height and adapt to the level of the aircraft door, a rolling system on which the lifting system rests and that allows the movement of the gangway on the airport platform, a rotating structure called a cabin that serves as a link between the gangway and the aircraft, a circular structure on which the cabin called round rotates, and a ladder usually located in the extr emo
25 de la pasarela más próximo a la aeronave que permite el acceso a la pasarela desde la plataforma del aeropuerto. 25 of the gateway closest to the aircraft that allows access to the gateway from the airport platform.
Las pasarelas de embarque telescópicas para aeropuerto convencionales requieren un sistema que permita la nivelación en altura de la pasarela con la Conventional airport telescopic boarding gateways require a system that allows the leveling of the runway with the
30 aeronave. El sistema permite la corrección de la posición de la pasarela frente a los movimientos de subida y de bajada de la aeronave debidos a las condiciones de carga del mismo durante el proceso de atraque. Para satisfacer este propósito se han utilizado hasta ahora sistemas que necesitan realizar un contacto con la aeronave para asegurar la medición/corrección. 30 aircraft The system allows the correction of the position of the catwalk in the face of the up and down movements of the aircraft due to the loading conditions of the aircraft during the docking process. To meet this purpose, systems that need to make contact with the aircraft to ensure measurement / correction have been used so far.
Uno de estos sistemas está formado por una rueda que en contacto con el fuselaje de la aeronave rota en caso de movimiento vertical del mismo. La pasarela en función de esta rotación realiza los ajustes necesarios para nivelarse con la aeronave. Debido al contacto entre el sistema y la aeronave, un mal funcionamiento o una mala colocación del mismo pueden ocasionar desperfectos en la aeronave con el consecuente agravio para la compañía aérea. One of these systems is formed by a wheel that contacts the fuselage of the broken aircraft in case of vertical movement of the same. The catwalk in function of this rotation makes the necessary adjustments to level with the aircraft. Due to the contact between the system and the aircraft, a malfunction or a bad placement of the same can cause damage to the aircraft with the consequent damage to the airline.
Es por tanto deseable un sistema de nivelación sin contacto con la aeronave evitando los inconvenientes existentes en los anteriores sistemas del estado de la técnica. It is therefore desirable a leveling system without contact with the aircraft avoiding the drawbacks existing in the prior art systems.
DESCRIPCiÓN DE LA INVENCiÓN DESCRIPTION OF THE INVENTION
El objeto de la presente invención es resolver las limitaciones del estado de la técnica mediante el desarrollo de un sistema controlado de auto-nivelación de la pasarela de embarque que evita tocar el fuselaje de la aeronave. The object of the present invention is to resolve the limitations of the state of the art by developing a controlled system of self-leveling the boarding bridge that avoids touching the fuselage of the aircraft.
La invención resuelve las limitaciones sin efectuar contacto con el fuselaje de la aeronave mediante el empleo de sensores capaces de medir la separación vertical y/o horizontal de la plataforma de embarque con el fuselaje de la aeronave. The invention resolves the limitations without making contact with the fuselage of the aircraft by using sensors capable of measuring the vertical and / or horizontal separation of the boarding platform with the fuselage of the aircraft.
El sistema de auto-nivelación de una pasarela de embarque comprende: The self-leveling system of a boarding bridge includes:
- • •
- unos medios emisores de luz configurados para iluminar una superticie; light emitting means configured to illuminate a superstition;
- • •
- unos medios sensores configurados para captar imágenes de forma sucesiva de la superficie iluminada y comparar el valor de desplazamiento que se ha producido en vertical y en horizontal; sensor means configured to capture images successively of the illuminated surface and compare the offset value that has occurred vertically and horizontally;
- • •
- unos medios de control configurados para recoger, procesar y analizar los datos recibidos de los medios sensores y transmitir órdenes de posicionamiento a la pasarela al llegar al desnivel máximo permitido previamente fijado; control means configured to collect, process and analyze the data received from the sensor means and transmit positioning orders to the gateway upon reaching the maximum allowable height previously set;
- • •
- unos medios de anclaje configurados para proteger a los medios emisores, a los medios sensores y a los medios de control anclándolos a la superficie de la pasarela. anchoring means configured to protect the emitting means, the sensing means and the control means by anchoring them to the surface of the gangway.
Preferentemente, los medios emisores comprenderán un sistema óptico configurado para enfocar e iluminar una superficie. Preferably, the emitting means will comprise an optical system configured to focus and illuminate a surface.
Preferentemente, los medios sensores comprenderán: Preferably, the sensor means will comprise:
- • •
- un sistema de adquisición de imágenes configurado para adquirir imágenes microscópicas de una superficie a través del sistema óptico de los medios emisores; an image acquisition system configured to acquire microscopic images of a surface through the optical system of the emitting means;
- • •
- un procesador configurado para procesar las imágenes adquiridas por el sistema de adquisición de imágenes y determinar los valores relativos de desplazamiento de la aeronave en el eje horizontal y en el eje vertical; a processor configured to process the images acquired by the image acquisition system and determine the relative travel values of the aircraft on the horizontal axis and on the vertical axis;
• un puerto de comunicaciones configurado para enviar los valores determinados por el procesador de señal digital a los medios de control. Preferentemente, los medios de anclaje se situarán en el exterior de la cabina a la altura del parachoques. • a communications port configured to send the values determined by the digital signal processor to the control means. Preferably, the anchoring means will be located outside the cabin at the height of the bumper.
En otra realización preferente, los medios de anclaje se situarán en el interior del parachoques. In another preferred embodiment, the anchoring means will be located inside the bumper.
Adicionalmente, el sistema de auto-nivelación puede comprender un sistema de corrección configurado para medir y almacenar periódicamente medidas sucesivas de la pasarela y del contorno de la aeronave cuando la pasarela se encuentra en movimiento, y determinar el error de posicionamiento en altura provocado por los diferentes radios de curvatura del fuselaje de la aeronave a partir de la variación en cada punto de medida. Additionally, the self-leveling system can comprise a correction system configured to periodically measure and store successive measurements of the runway and the contour of the aircraft when the runway is in motion, and determine the height positioning error caused by the different radii of curvature of the fuselage of the aircraft from the variation in each measuring point.
En concreto, la medición del contorno de la aeronave se puede realizar, o bien, al comienzo de la auto-nivelación, bajando y subiendo la pasarela unos centimetros para determinar diferentes medidas: en el punto inicial, en el punto más bajo, en el punto más alto y en puntos intermedios, o bien, mediante el movimiento en cualquiera de las direcciones, vertical u horizontal del sistema óptico de los medios emisores con la ayuda de un motor. Specifically, the measurement of the contour of the aircraft can be performed, or, at the beginning of the self-leveling, lowering and raising the catwalk a few centimeters to determine different measures: at the initial point, at the lowest point, in the highest point and intermediate points, or, by moving in any of the directions, vertical or horizontal, of the optical system of the emitting means with the help of an engine.
Los valores tomados al mover la pasarela o al mover el sistema óptico, los almacena junto con los datos de la pasarela, entre ellos, la elongación del túnel en cada punto de medición, y de este modo, determinado el contorno de la aeronave, lo usa para la corrección del error introducido por el cambio de curvatura de la aeronave. The values taken when moving the catwalk or when moving the optical system, stores them together with the data of the catwalk, among them, the elongation of the tunnel at each measurement point, and thus, determined the contour of the aircraft, used for the correction of the error introduced by the change of curvature of the aircraft.
Adicionalmente, los medios de control pueden estar configurados para chequear el funcionamiento de los medios sensores y detectar un posible mal funcionamiento de los mismos. Additionally, the control means may be configured to check the operation of the sensor means and detect a possible malfunction of them.
Preferentemente, el sistema comprenderá unos medios de alarma configurados para emitir una señal de fallo a la pasarela al recibir de los medios de control la detección de un mal funcionamiento de los medios sensores. Preferably, the system will comprise alarm means configured to emit a fault signal to the gateway upon receiving from the control means the detection of a malfunction of the sensor means.
BREVE DESCRIPCiÓN DE LOS DIBUJOS BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
A continuación, para facilitar la comprensión de la invención, a modo ilustrativo pero no limitativo se describira una realización de la invención que hace referencia a una serie de figuras. Next, to facilitate the understanding of the invention, an illustrative but non-limiting way will describe an embodiment of the invention that refers to a series of figures.
La figura 1 muestra los principales elementos de una pasarela. La figura 2 muestra el sistema de auto-nivelación de la pasarela con respecto a la altura de la aeronave utilizando sensores ópticos. Figure 1 shows the main elements of a gateway. Figure 2 shows the runway's self-leveling system with respect to the height of the aircraft using optical sensors.
DESCRIPCiÓN DETALLADA DE UN MODO DE REALIZACiÓN DETAILED DESCRIPTION OF AN EMBODIMENT
La Figura 1 muestra los elementos principales de una pasarela de embarque. En ella se aprecia la rotonda 1 conectada a la fachada de la Terminal, la columna 2 que es la estructura de apoyo de la rotonda 1, el túnel 3 compuesto por una estructura telescópica, el sistema de elevación 4 compuesto también por una estructura telescópica sobre la que se apoya el túnel 3 y que permite modificar su altura, el sistema de rodadura 5 sobre el que se apoya el sistema de elevación 4 y que permite el movimiento de la pasarela sobre la plataforma del aeropuerto, la cabina 6 que enlaza la pasarela con la aeronave, la ronda 7 y una escalera 8 que permite el acceso a la pasarela desde la plataforma del aeropuerto. Figure 1 shows the main elements of a boarding bridge. In it you can see the roundabout 1 connected to the facade of the Terminal, the column 2 that is the support structure of the roundabout 1, the tunnel 3 composed of a telescopic structure, the lifting system 4 also composed of a telescopic structure on the one that supports the tunnel 3 and that allows to modify its height, the rolling system 5 on which the lifting system 4 rests and that allows the movement of the gangway on the airport platform, the cabin 6 that links the gangway with the aircraft, round 7 and a ladder 8 that allows access to the gangway from the airport platform.
- La Figura 2 muestra el sistema de auto-nivelación, que comprende: Figure 2 shows the self-leveling system, which comprises:
- • •
- unos medios emisores 9 que comprenden un conjunto de emisores de luz de emitting means 9 comprising a set of light emitters of
- una longitud de onda determinada que iluminan la superficie de la aeronave de a certain wavelength that illuminate the surface of the aircraft of
- manera way
- que unos medios sensores 10 puedan captar imágenes de dicha that some media sensors 10 can capture images of bliss
- superficie; los medios emisores 9 de la figura comprenden adicionalmente un surface; the emitting means 9 of the figure additionally comprise a
- sistema system
- óptico 13 de lentes y espejos que permite enfocar e iluminar la optical 13 Of lenses Y Mirrors that lets focus and illuminate the
- superficie de manera adecuada; surface properly;
- • •
- unos medios sensores 10 que comprenden un sensor óptico que capta some media sensors 10 that understand a sensor optical that get
- imágenes images
- sucesivas de la superficie de la aeronave y las compara para successive of the surface of the aircraft Y the compare for
calcular el valor de desplazamiento que ha efectuado la aeronave en vertical y en horizontal; calculate the travel value that the aircraft has performed vertically and horizontally;
- • •
- unos medios de control 11 que comprenden una tarjeta electrónica que recoge, procesa y analiza los datos de los medios sensores 10 Y transmite órdenes de subida y bajada a la pasarela cuando se ha llegado al desnivel máximo permitido; el desnivel ha sido previamente almacenado dependiendo del tipo de aeronave con el fin de corregir dicha desnivelación; control means 11 comprising an electronic card that collects, processes and analyzes the data of the sensor means 10 And transmits orders of ascent and descent to the gateway when the maximum allowable elevation has been reached; the unevenness has been previously stored depending on the type of aircraft in order to correct said unevenness;
- • •
- unos medios de anclaje 12 que comprenden un recubrimiento que protege los medios anteriores y permite que sean anclados a la superficie de la pasarela. anchoring means 12 comprising a covering that protects the previous means and allows them to be anchored to the surface of the gangway.
Los medios sensores 10 se basan en la tecnología de flujo óptico, que mide los cambios en la posición, adquiriendo óptimamente imágenes secuenciales de la superficie y determinando matemáticamente la dirección y magnitud del movimiento. Estos medios sensores 10 contienen un Sistema de Adquisición de Imagen (lAS), un procesador y un puerto de comunicaciones. El lAS adquiere imágenes microscópicas de la superficie a través de la lente del sistema óptico 13 y de los medios emisores 9. Estas imágenes son procesadas por el procesador para determinar la dirección y distancia del movimiento. El procesador calcula los valores relativos de desplazamiento l:J.x: variación de posición de la aeronave en el eje horizontal e l:J.y: variación de posición de la aeronave en el eje vertical. El puerto de comunicaciones ofrece salida a los valores relativos de desplazamiento que serán analizados por los medios de control 11 . The sensor means 10 are based on optical flow technology, which measures changes in position, optimally acquiring sequential images of the surface and mathematically determining the direction and magnitude of the movement. These sensor means 10 contain an Image Acquisition System (lAS), a processor and a communications port. The LS acquires microscopic images of the surface through the lens of the optical system 13 and the emitting means 9. These images are processed by the processor to determine the direction and distance of the movement. The processor calculates the relative values of displacement l: J.x: variation of the position of the aircraft on the horizontal axis and l: J.y: variation of the position of the aircraft on the vertical axis. The communications port offers output to the relative values of displacement that will be analyzed by the control means 11.
La posición preferente del sistema de auto~nivelación de la Figura 2 es en el exterior de la cabina 6 a la altura del parachoques 15. Otra posición alternativa es en el interior del parachoques 15 de la cabina 6 con una apertura para tener acceso a la superficie de la aeronave. The preferred position of the self-leveling system of Figure 2 is outside the cabin 6 at the height of the bumper 15. Another alternative position is inside the bumper 15 of the cabin 6 with an opening for access to the surface of the aircraft.
Adicionalmente, para evitar errores en la medida proporcionada por los medios sensores 10 debido a las variaciones del punto de medición del mismo por cambios en la posición relativa entre la cabina 6 y la aeronave, concretamente, por alargamientos del túnel 3 cuando el sistema de elevación 4 sube o baja la pasarela, el sistema de auto-nivelación puede comprender un sistema de corrección de errores para asegurar la precisión del sistema. Additionally, to avoid errors in the measurement provided by the sensor means 10 due to variations in the measuring point thereof due to changes in the relative position between the cabin 6 and the aircraft, specifically, due to elongations of the tunnel 3 when the lifting system 4 Up or down the walkway, the self-leveling system may comprise an error correction system to ensure the accuracy of the system.
El sistema de corrección comprende la medición de la pasarela y del contorno de la aeronave al comienzo de la auto-nivelación, bajando y subiendo la pasarela unos centímetros para determinar diferentes medidas: en el punto inicial, en el punto más The correction system includes the measurement of the runway and the contour of the aircraft at the beginning of the self-leveling, lowering and raising the runway a few centimeters to determine different measures: at the initial point, at the most point
bajo, en el punto más alto y en puntos intermedios. low, at the highest point and intermediate points.
5 Estos valores los almacena junto con los datos de la pasarela, entre ellos, la elongación del túnel en cada punto de medición, y de este modo, determina el contorno de la aeronave y lo usa para la corrección del error introducido por el cambio de curvatura de la aeronave. 5 These values are stored together with the data of the gateway, among them, the elongation of the tunnel at each measurement point, and thus, determines the contour of the aircraft and uses it for the correction of the error introduced by the change of curvature of the aircraft.
En otra realización, el sistema de corrección mediría el perfil de la aeronave 10 mediante el movimiento en cualquiera de las direcciones, vertical u horizontal del sistema óptico 13 de los medios emisores 9 con la ayuda de un motor. In another embodiment, the correction system would measure the profile of the aircraft 10 by movement in any of the directions, vertical or horizontal, of the optical system 13 of the emitting means 9 with the help of an engine.
Una vez descrita de forma clara la invención, se hace constar que las 15 realizaciones particulares anteriormente descritas son susceptibles de modificaciones de detalle siempre que no alteren el principio fundamental y la esencia de la invención. Once the invention is clearly described, it is noted that the particular embodiments described above are subject to modifications in detail as long as they do not alter the fundamental principle and essence of the invention.
Claims (3)
- • •
- unos medios emisores (9) de luz que comprenden un conjunto de emisores de luz y un sistema óptico (13) de lentes y espejos que permite enfocar e iluminar la superficie de la aeronave; light emitting means (9) comprising a set of light emitters and an optical system (13) of lenses and mirrors that allows focusing and illuminating the surface of the aircraft;
- • •
- unos medios sensores (10) que comprenden: un sistema de adquisición de imágenes que adquiere imágenes sucesivas de la superficie iluminada de la aeronave a través de la lente del sistema óptico (13) de los medios emisores (9); un procesador que procesa las imágenes adquiridas por el sistema de adquisición de imágenes y determina, empleando técnicas de flujo óptico, los valores relativos de desplazamiento de la aeronave en el eje horizontal y en el eje vertical; y un puerto de comunicaciones que envía los valores determinados por el procesador a unos medios de control (11); sensor means (10) comprising: an image acquisition system that acquires successive images of the illuminated surface of the aircraft through the lens of the optical system (13) of the emitting means (9); a processor that processes the images acquired by the image acquisition system and determines, using optical flow techniques, the relative values of displacement of the aircraft on the horizontal axis and on the vertical axis; and a communications port that sends the values determined by the processor to control means (11);
- • •
- unos medios de control (11) que recibe de los medios sensores (10) los valores relativos de desplazamiento de la aeronave en el eje horizontal y en el eje ve rtical y transmite órdenes de posicionamiento a la pasarela al llegar al desnivel máximo permitido previamente fijado; a control means (11) that receives from the sensor means (10) the relative values of displacement of the aircraft on the horizontal axis and on the vertical axis and transmits positioning orders to the catwalk upon reaching the maximum allowable height previously set ;
- • •
- unos medios de anclaje (12) que comprenden un recubrimiento que protege los medios emisores (9), los medios sensores (10) y los medios de control (11) y permite que sean anclados a la superficie de la pasarela . anchoring means (12) comprising a coating that protects the emitting means (9), the sensing means (10) and the control means (11) and allows them to be anchored to the surface of the gangway.
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