JP2010076621A - ボーディングブリッジ - Google Patents

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Abstract

【課題】制御パラメータの零点調整を短時間かつ安価に実行可能なボーディングブリッジを提供する。
【解決手段】ボーディングブリッジ1は、旋回自在なロータンダ4と、根元側が前記ロータンダ4に固定され、歩行通路を有する伸縮自在なトンネル部5と、を有するボーディングブリッジ本体1Aを備えている。また、ボーディングブリッジ1は、前記ボーディングブリッジ本体1Aに設けられ、前記ロータンダ4を旋回させかつ前記トンネル部5を伸縮させる駆動装置と、前記駆動装置を制御する制御装置と、前記ボーディングブリッジ本体1Aまたは前記駆動装置に取り付けられたGPS受信機31と、を備えている。
【選択図】図1

Description

本発明は、ボーディングブリッジに関する。
従来から、航空機の乗降装置として、ボーディングブリッジ(搭乗橋)がよく用いられている。一般に、ボーディングブリッジは、空港のターミナルビルの乗降口に接続された旋回自在なロータンダと、ロータンダに固定された伸縮自在なトンネル部と、トンネル部の先端に設けられた旋回自在なキャブとを備えている。
ボーディングブリッジを航空機に装着する際には、ロータンダを旋回させ、また、トンネル部を伸縮させることによって、キャブを航空機のドアの手前に移動させる。そして、キャブを航空機のドアに向かって前進させ、ドアに装着する。
近年、ボーディングブリッジの高性能化が図られ、このような装着動作を実行または補助する制御装置を備えたボーディングブリッジが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
特開2004−330871号公報
この種の制御装置は、所定の制御パラメータを用いて制御を行う。例えば、平面視において、ロータンダの旋回中心を原点とした直交座標系(すなわち、互いに直交するX軸およびY軸を用いた座標系)を用い、キャブが所定の位置(X,Y)に到達するように運転を制御する。ここで、制御パラメータの零点、例えばロータンダの旋回中心の原点は、ボーディングブリッジが予め所定の位置に正確に据え付けられることを前提としたうえで、所定の位置に定められている。
しかしながら、実際には、据え付け工事の正確さには限界があり、必ずしも常にボーディングブリッジを所定の位置に正確に設置することができる訳ではない。ところが、ボーディングブリッジの据え付け位置にずれが生じると、それに伴って制御パラメータの零点もずれてしまい、高精度の制御は困難となる。
そこで、据え付け後に、制御パラメータの零点調整を行うことが望ましい。しかし、空港のエプロン上には、目印となる明確な基準がないため、高精度の零点調整を行うことは難しい。一方、高度な測量技術を用いれば、高精度の零点調整が可能である。しかし、そのような作業には、多大な時間とコストが必要となる。
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的の一つは、制御パラメータの零点調整を短時間かつ安価に実行可能なボーディングブリッジを提供することにある。
本発明に係るボーディングブリッジは、旋回自在なロータンダと、根元側が前記ロータンダに固定され、歩行通路を有する伸縮自在なトンネル部と、を有するボーディングブリッジ本体と、前記ボーディングブリッジ本体に設けられ、前記ロータンダを旋回させ、かつ前記トンネル部を伸縮させる駆動装置と、前記駆動装置を制御する制御装置と、前記ボーディングブリッジ本体または前記駆動装置に取り付けられたGPS受信機と、を備えたものである。
上記ボーディングブリッジによれば、GPS受信機によって、GPS受信機の取付位置、すなわちボーディングブリッジ本体または駆動装置の所定箇所の位置を正確に把握することができる。そのため、上記所定箇所の位置に関して、制御装置の演算上の位置とGPS受信機で検出した実際の位置とを比較することによって、制御パラメータの零点調整を行うことが可能となる。したがって、制御パラメータの零点調整を短時間かつ安価に行うことが可能となる。
前記制御装置は、少なくとも前記ロータンダの旋回中心位置、前記ロータンダの旋回角度、および前記トンネル部の長さに基づいて前記駆動装置を制御するように構成され、前記GPS受信機からの位置情報に基づいて、前記旋回中心位置、前記旋回角度、または前記トンネル部の長さの零点調整を行うものであってもよい。
これにより、ロータンダの旋回中心位置、ロータンダの旋回角度、またはトンネル部の長さの零点調整を、短時間かつ安価に行うことができる。
前記ボーディングブリッジは、前記トンネル部の長さを検出するセンサをさらに備え、前記制御装置は、前記GPS受信機および前記センサから、少なくとも、前記ボーディングブリッジ本体が第1の位置にあるときの前記GPS受信機の位置情報および前記トンネル部の長さと、前記ボーディングブリッジ本体が第2の位置にあるときの前記GPS受信機の位置情報および前記トンネル部の長さとを取得し、それら位置情報およびトンネル部の長さに基づいて前記ロータンダの旋回中心位置の零点調整を行うものであってもよい。
これにより、ロータンダの旋回中心位置の零点調整を短時間かつ安価に行うことができる。
また、前記制御装置は、前記GPS受信機からの情報に基づいてボーディングブリッジの故障診断を行うものであってもよい。
例えば、前記ボーディングブリッジは、前記ロータンダの旋回角度および前記トンネル部の長さを検出するセンサをさらに備え、前記制御装置は、前記センサの検出値から前記GPS受信機の設置箇所の位置を算出し、前記GPS受信機から得られた位置と算出された前記位置との差の絶対値が所定値を超えると、故障が生じたと判断するものであってもよい。
上記ボーディングブリッジによれば、GPS受信機からの情報に基づいて故障診断を行うことができ、GPS受信機の情報を効果的に活用することができる。
また、前記制御装置は、前記GPS受信機の位置情報に基づいて前記駆動装置を制御するものであってもよい。
このことにより、駆動装置の制御のためにボーディングブリッジ本体または駆動装置に取り付けるべきセンサの個数を削減することができる。
前記ボーディングブリッジは、表示装置をさらに備え、前記制御装置は、前記GPS受信機から現在時刻を取得し、当該現在時刻を前記表示装置に表示させてもよい。
これにより、表示装置に常に正確な時刻を表示させることができる。なお、通常、空港の業務は、GPSから得られた時刻に基づいて行われ、また、空港内の時計には、GPSから得られた時刻が表示される。そのため、ボーディングブリッジの操作員等は、上記表示装置に表示された現在時刻を参照することにより、空港との連携を正確に保ちながらボーディングブリッジの運転等を行うことができる。
以上のように、本発明によれば、制御パラメータの零点調整を短時間かつ安価に行うことができるボーディングブリッジを実現することができる。また、本発明によれば、ボーディングブリッジの故障診断が可能となる。また、本発明によれば、制御に用いるセンサの個数を削減することが可能となる。
<実施形態1>
図1および図2に示すように、実施形態に係るボーディングブリッジ1は、空港のターミナルビル2の乗降口2aに接続されたロータンダ(基部円形室)4と、根元側がロータンダ4に固定されたトンネル部5と、トンネル部5の先端に旋回自在に設けられたキャブ(先端円形室)6とを備えている。これらロータンダ4、トンネル部5、およびキャブ6は、ボーディングブリッジ本体1Aを構成している。
図2に示すように、ロータンダ4は支持台7によって鉛直軸周りに回転自在、すなわち旋回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、第1トンネル5aおよび第2トンネル5bによって構成されている。第2トンネル5bは、第1トンネル5aに対しスライド自在に組み立てられている。そして、第2トンネル5bが第1トンネル5aに対してスライドすることにより、トンネル部5の全体が伸縮するようになっている。第2トンネル5bには、ドライブコラム8が設けられている。このドライブコラム8の下端部には、一組の駆動輪9が設けられている。駆動輪9には走行モータ41(図1および2では図示せず。図5参照)が取り付けられており、駆動輪9は前進走行および後退走行が自在に構成され、また、旋回自在に構成されている。この駆動輪9が走行することにより、ロータンダ4が旋回し、かつトンネル部5が伸縮することになる。そのため、この駆動輪9を駆動する走行モータ41は、ロータンダ4を旋回させかつトンネル部5を伸縮させる駆動装置として機能する。ただし、ロータンダ4を旋回させる駆動装置とトンネル部5を伸縮させる駆動装置とは、必ずしも同一の装置である必要はなく、別々であってもよい。さらに、ドライブコラム8には、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。昇降機構10は、上下モータ42(図5参照)を有している。
また、図1に示すように、第2トンネル5bにおけるドライブコラム8の真下の位置には、GPS(Global Positioning System)受信機31が取り付けられている。以下、GPS受信機31の設置箇所を「特定点」と呼ぶこととする。また、GPS受信機31から得られる情報をGPS情報と言う。
キャブ6は、第2トンネル5bの先端に設けられており、キャブ旋回モータ43(図5参照)によって第2トンネル5bに対し鉛直軸周りに旋回自在に構成されている。なお、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によってトンネル部5を上下移動させることにより、キャブ6も上下移動することになる。すなわち、キャブ6は、昇降機構10によって上下移動する。
図1に示すように、ボーディングブリッジ1には、ロータンダ4の旋回角度を検出する角度センサ13と、キャブ6の旋回角度を検出する角度センサ15と、駆動輪9の旋回角度を検出する角度センサ(図示せず)とが設けられている。また、第1トンネル5aと第2トンネル5bとの位置関係に基づいて当該トンネル部5の長さを検出するために、両トンネル5a,5bの位置関係を検出する位置センサ14が設けられている。さらに、図示は省略するが、トンネル部5の昇降量を検出するセンサも設けられている。また、キャブ6の先端側のバンパー21に、キャブ6と航空機3との間の距離を検出するセンサとして、光電式距離センサ22が取り付けられている。
キャブ6の内部には、図3に示すような操作パネル11が取り付けられた制御装置30が設けられている。操作パネル11には、トンネル部5およびキャブ6の昇降や旋回等を操作するための操作スイッチ12aの他、駆動輪9を操作するための操作レバー12bが設けられている。これら操作スイッチ12aおよび操作レバー12bは、操作入力装置12を構成している。また、操作パネル11には表示装置16が設けられており、表示装置16は現在時刻が表示可能に構成されている。表示装置16には、例えば、CRTや液晶表示装置等を好適に用いることができる。制御装置30は、GPS受信機31から現在時刻のデータを受け取り、その現在時刻を表示装置16に表示させる。なお、上述の操作パネル11および表示装置16は単なる一例であり、それらが他の形態を有していてもよいことは勿論である。
ボーディングブリッジ1は、キャブ6に乗り込んだ操作員が全手動で運転することも勿論可能であるが、制御装置30により、待機位置から所定の目標位置(例えば、航空機3のドア3aの手前の位置)までの移動を自動的に行うこともできる。この場合、制御装置30は、ロータンダ4の旋回角度、トンネル部5の長さ、昇降機構10の昇降高さ、および駆動輪9の旋回角度に基づいて、キャブ6の位置および姿勢を制御する。なお、本実施形態では、制御装置30はキャブ6の内部に設置されているが、制御装置30の設置箇所はキャブ6内に限定されず、トンネル部5内またはロータンダ4内であってもよく、ボーディングブリッジ1の外部(例えばターミナルビル2)であってもよい。
操作員による運転時および制御装置30による運転制御時のいずれにおいても、所定の座標が用いられる。次に、ボーディングブリッジ1の運転の際に用いられる座標の例について説明する。本実施形態では、図4に示すような座標およびパラメータを用いる。すなわち、絶対座標として、ロータンダ4の旋回中心を原点P0(0,0)にして、図4の右方向にX軸、上方向にY軸をとる。ロータンダ4の旋回角度は、例えばX軸負方向からの時計回り(右回り)の回転角度で表す。キャブ6および駆動輪9の旋回角度は、トンネル部5の幅方向(長手方向と直交する方向)であってトンネル部5のロータンダ4側からキャブ6側に向かって左側の方向を基準方向とし、それぞれこの基準方向から時計回りの回転角度β,γで表す。
図5は、ボーディングブリッジ1の制御システムを示すブロック図である。制御装置30は、PLC(Programmable Logic Controller)で構成されている。制御装置30は、中央演算処理装置30aの他、記憶手段としてメモリ30bを備えている。制御装置30は、GPS受信機31から位置情報を取得する。また、制御装置30には、操作入力装置12からの操作信号が入力される。制御装置30は、操作入力装置12からの操作信号に基づき、走行モータ41、上下モータ42、およびキャブ旋回モータ43に駆動信号を送信する。また、制御装置30は、操作パネル11の表示装置16に各種情報を表示する。例えば、ボーディングブリッジ1の所定箇所のX軸位置およびY軸位置、現在時刻、標高高さ、各種メッセージ等である。
次に、GPS情報を利用したボーディングブリッジ1の零点調整について説明する。まず、図6および図7を参照しながら、ボーディングブリッジ1を据え付けた後に行われるロータンダ4の原点合わせについて説明する。
まず、ボーディングブリッジ1を据え付けた後、ステップS1において、キャブ6を所定の第1位置(例えば、エプロンの機体誘導ライン上の所定位置)に移動させる。次に、ステップS2において、GPS受信機31にて特定点(=GPS受信機31が設置された位置)の位置P1(X1,Y1)を検出する。また、位置センサ14により、このときのロータンダ4の中心位置と特定点との距離L1を検出する。次に、ステップS3に進み、キャブ6を他の位置(以下、第2位置という)に移動させる。次に、ステップS4において、GPS受信機31にて特定点の位置P2(X2,Y2)を検出する。また、このときのロータンダ4の中心位置と特定点との距離L2を検出する。そして、ステップS5において、GPS情報に基づいたロータンダ4の旋回中心位置を算出する。具体的には、位置P1を中心とした半径L1の円と、位置P2を中心とした半径L2の円とが交わる点を、ロータンダ4の旋回中心位置P0(X0,Y0)として算出する。そして、この位置P0を、ロータンダ4の旋回中心位置すなわち原点(0,0)としてメモリ30bに記憶する。以上がロータンダ4の原点合わせである。
なお、ロータンダ4の原点合わせを行う時期は、ボーディングブリッジ1の据え付け直後に限定される訳ではない。ボーディングブリッジ1の稼働後、定期的または不定期に、メンテナンス作業の一つとしてロータンダ4の原点合わせを行ってもよい。
次に、ロータンダ4の旋回角度の零点調整について説明する。ロータンダ4の旋回角度の零点調整は、言い換えると、X軸およびY軸の向きを調整することである。旋回角度の零点調整に際しては、上記原点(0,0)を中心として、上記第1位置または第2位置におけるロータンダ4の旋回角度を算出する。これは、GPS情報に基づいて算出される旋回角度である。そして、算出された旋回角度が予め設定した旋回角度となるように、計算上のX軸およびY軸(なお、Y軸方向はX軸方向と直交する方向である。)を原点周りに回転させる。その結果、X軸方向およびY軸方向が決定される。以上がロータンダ4の旋回角度の零点調整である。なお、この旋回角度の零点調整についても、実施時期は何ら限定される訳ではない。
次に、ロータンダ4の旋回角度を検出する角度センサ13の調整について説明する。上述のようにボーディングブリッジ1を第1位置と第2位置とに移動させると、第1位置における特定点の位置と、第2位置における特定点の位置とから、GPS情報に基づく第1位置と第2位置との間のロータンダ4の旋回角度を算出することができる。そこで、第1位置と第2位置との間のロータンダ4の旋回角度を角度センサ13によって検出し、角度センサ13の検出値がGPS情報から算出された旋回角度と一致するように、角度センサ13の調整を行う。なお、このような角度センサ13の調整についても、実施時期は何ら限定される訳ではない。
次に、トンネル部5の長さを検出する位置センサ14の調整について説明する。まず、ボーディングブリッジ1を所定の位置に移動させ、GPS情報に基づいて特定点の位置を取得する。次に、ロータンダ4の原点と特定点の位置とから、GPS情報に基づくトンネル部5の長さを算出する。そして、位置センサ14によって検出したトンネル部5の長さがGPS情報に基づいて算出されたトンネル部5の長さと一致するように、位置センサ14の調整を行う。なお、このような位置センサ14の調整に関しても、実施時期は何ら限定されない。
以上のように、本実施形態に係るボーディングブリッジ1によれば、ボーディングブリッジ本体1Aに取り付けられたGPS受信機31を備えている。そのため、エプロン上に目印となる明確な基準がなくても、エプロン上において、ボーディングブリッジ本体1Aの特定点の位置を正確に把握することができる。よって、特定点の位置に基づいて制御パラメータの零点調整を行うことができるので、高度な測量技術は不要であり、制御パラメータの零点調整を短時間かつ安価に行うことが可能となる。
また、本実施形態によれば、GPS受信機31から取得された現在時刻が表示装置16に表示される。そのため、表示装置16に常に正確な時刻を表示させることができる。通常、空港の各種業務は、GPSから得られる時刻に基づいて行われる。また、空港内の時計には、GPSから得られた時刻が表示される。空港内の時計にずれが生じた場合には、GPSから得られる時刻に補正される。このように、空港内の時間管理はGPS情報に基づいて行われることが一般的であるので、本実施形態のように、ボーディングブリッジ1においてもGPS受信機31から取得される時刻を表示することとすれば、ボーディングブリッジ1の操作員等の利便性を向上させることができる。本実施形態によれば、操作員等は、表示装置16に表示された時刻を参照することにより、空港との連携を正確に保ちながらボーディングブリッジ1の運転等を行うことができる。
なお、本実施形態では、GPS受信機31はボーディングブリッジ本体1A(詳細には、第2トンネル5b)に取り付けられているが、GPS受信機31をボーディングブリッジ1の他の部分、例えば走行モータ41等の駆動装置に取り付けることも可能である。ボーディングブリッジ1の所定箇所の位置を把握できる限り、GPS受信機31の位置は何ら限定されない。
<実施形態2>
実施形態1は、GPS情報をボーディングブリッジ1の零点調整に利用したものである。しかし、GPS情報の利用形態は、零点調整に限定される訳ではない。実施形態2は、GPS情報をボーディングブリッジ1の故障診断に利用するものである。
図8のフローチャートを参照しながら、実施形態2に係る故障診断の方法について説明する。まず、ステップS11において、GPS受信機31から、特定点の位置情報を取得する。次に、ステップS12において、GPS受信機31の位置情報とは無関係に、制御装置30によって特定点の位置を演算する。具体的には、角度センサ13によって検出されるロータンダ4の旋回角度と、位置センサ14によって検出されるトンネル長さとから、特定点の位置を演算する。そして、ステップS13において、GPS受信機31から得られた位置と、ステップS12で算出された位置との差ΔPを算出する。続いてステップS14に進み、差ΔPの絶対値が所定値よりも大きいか否かを判定する。その結果、差ΔPが所定値以下と判定されると、各センサは正常に機能しており、ボーディングブリッジ1に故障は生じていないと判断して、ステップS11に戻る。一方、差ΔPが所定値よりも大きいと判定されると、ボーディングブリッジ1に何らかの故障が生じていると判断し、ステップS15において、操作パネル11の表示装置16にエラーメッセージを表示する。なお、エラーメッセージの表示に代えて、音声出力等の他の通知手段を用いることも勿論可能である。
以上のように、本実施形態によれば、GPS情報に基づいてボーディングブリッジ1の故障診断を行うことができ、GPS情報の有効活用を図ることができる。
<実施形態3>
実施形態3は、GPS情報に基づいてボーディングブリッジ1の運転制御を行うものである。
ボーディングブリッジ1にあっては、予めロータンダ4の原点位置が分かっていれば、GPS受信機31から取得した特定点の位置に基づいて、ロータンダ4の旋回角度およびトンネル長さを算出することができる。したがって、ロータンダ4の旋回角度を角度センサ13で検出し、トンネル長さを位置センサ14で検出し、それらの検出結果に基づいて運転制御を行う場合と同様にして、GPS情報に基づく運転制御が可能となる。
なお、本実施形態に係るGPS情報に基づく運転制御は、センサ故障時に実行される。すなわち、通常はセンサ(角度センサ13、位置センサ14)に基づく運転制御が行われ、センサ故障時等の非常時に、GPS情報に基づく運転制御が実行される。ただし、センサ故障等に拘わらず、GPS情報に基づく運転制御を実行するようにしてもよい。GPS情報に基づく運転制御を通常時に行ってもよい。また、GPS情報に基づいてボーディングブリッジ1の運転制御を行うことにより、運転制御に必要なセンサの個数を削減することが可能となる。
本実施形態によれば、GPS情報に基づいてボーディングブリッジ1の運転制御を行うことができ、GPS情報の有効活用を図ることができる。
<変形例>
前記各実施形態では、ボーディングブリッジ1に取り付けられるGPS受信機31は、一つであった。しかし、GPS受信機31は、複数設けられていてもよい。例えば、GPS受信機31をロータンダ4の旋回中心位置にも設けることにより、ロータンダ4の原点合わせをさらに容易に行うことができる。また、GPS受信機31を第1トンネル5aおよび第2トンネル5bのそれぞれに設けることにより、GPS情報に基づくトンネル長さの検出精度を、より高めることが可能となる。
GPS受信機31の設置箇所は、ドライブコラム8の真下の箇所に限られず、ボーディングブリッジ1の他の箇所であってもよい。GPS受信機31をキャブ6に設けることも可能である。
以上のように、本発明は、ボーディングブリッジについて有用である。
ボーディングブリッジの平面図である。 ボーディングブリッジの側面図である。 操作パネルの斜視図である。 座標およびパラメータを説明するための説明図である。 制御システムの構成図である。 ボーディングブリッジの零点調整を説明するための説明図である。 ロータンダの原点合わせに関するフローチャートである。 故障診断のフローチャートである。
符号の説明
1 ボーディングブリッジ
1A ボーディングブリッジ本体
4 ロータンダ
5 トンネル部
6 キャブ
8 ドライブコラム
9 駆動輪
13 角度センサ
14 位置センサ
16 表示装置
30 制御装置
31 GPS受信機
41 走行モータ(駆動装置)

Claims (7)

  1. 旋回自在なロータンダと、根元側が前記ロータンダに固定され、歩行通路を有する伸縮自在なトンネル部と、を有するボーディングブリッジ本体と、
    前記ボーディングブリッジ本体に設けられ、前記ロータンダを旋回させ、かつ前記トンネル部を伸縮させる駆動装置と、
    前記駆動装置を制御する制御装置と、
    前記ボーディングブリッジ本体または前記駆動装置に取り付けられたGPS受信機と、
    を備えたボーディングブリッジ。
  2. 前記制御装置は、少なくとも前記ロータンダの旋回中心位置、前記ロータンダの旋回角度、および前記トンネル部の長さに基づいて前記駆動装置を制御するように構成され、前記GPS受信機からの位置情報に基づいて、前記旋回中心位置、前記旋回角度、または前記トンネル部の長さの零点調整を行う、
    請求項1に記載のボーディングブリッジ。
  3. 前記トンネル部の長さを検出するセンサをさらに備え、
    前記制御装置は、前記GPS受信機および前記センサから、少なくとも、前記ボーディングブリッジ本体が第1の位置にあるときの前記GPS受信機の位置情報および前記トンネル部の長さと、前記ボーディングブリッジ本体が第2の位置にあるときの前記GPS受信機の位置情報および前記トンネル部の長さとを取得し、それら位置情報およびトンネル部の長さに基づいて前記ロータンダの旋回中心位置の零点調整を行う、
    請求項1に記載のボーディングブリッジ。
  4. 前記制御装置は、前記GPS受信機からの情報に基づいて故障診断を行う、
    請求項1に記載のボーディングブリッジ。
  5. 前記ロータンダの旋回角度および前記トンネル部の長さを検出するセンサをさらに備え、
    前記制御装置は、前記センサの検出値から前記GPS受信機の設置箇所の位置を算出し、前記GPS受信機から得られた位置と算出された前記位置との差の絶対値が所定値を超えると、故障が生じたと判断する、
    請求項4に記載のボーディングブリッジ。
  6. 前記制御装置は、前記GPS受信機の位置情報に基づいて前記駆動装置を制御する、
    請求項1〜5のいずれか一つに記載のボーディングブリッジ。
  7. 表示装置をさらに備え、
    前記制御装置は、前記GPS受信機から現在時刻を取得し、当該現在時刻を前記表示装置に表示させる、
    請求項1〜6のいずれか一つに記載のボーディングブリッジ。
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