一種機(jī)場(chǎng)跑道的表面檢測(cè)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及機(jī)場(chǎng)跑道測(cè)量設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體而言設(shè)及一種機(jī)場(chǎng)跑道的表面檢測(cè) 裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 機(jī)場(chǎng)跑道是指飛機(jī)場(chǎng)內(nèi)用來供應(yīng)航空飛行器起飛或降落的超長條形區(qū)域，其材質(zhì) 通常為漸青或混凝上。
[0003] 機(jī)場(chǎng)跑道的表面具有一定的摩擦力要求W及平整、無異物要求，航空飛行器在跑 道上進(jìn)行起飛和降落時(shí)，方能確保安全。即使是為了滿足跑道道面的一定的摩擦力，在混凝 ±道面一定距離開出5厘米左右的槽，并定期化~8年）打磨，W保持飛機(jī)在跑道積水時(shí) 不會(huì)打滑，或者在剛性道面上加蓋高性能多孔摩擦系數(shù)高的漸青，W減少飛機(jī)在落地時(shí)的 震動(dòng)，又能保證有一定的摩擦力的情況下，依然對(duì)于路面存在異物、不規(guī)則的坑、路面損傷 等情況有較高的要求，最大限度地保證起飛和降落的安全。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)開始運(yùn)方面的研究和實(shí)踐，例如第2015100462109號(hào)中國專利申 請(qǐng)?zhí)岢龅囊环N機(jī)場(chǎng)跑道異物處理機(jī)器人，包括機(jī)器人本體、用于檢測(cè)機(jī)場(chǎng)跑道異物檢測(cè)裝 置和用于控制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)并清理異物的控制裝置；檢測(cè)裝置和控制裝置分別安裝于機(jī)器人 上；機(jī)器人通過檢測(cè)裝置進(jìn)行異物檢測(cè)，控制裝置根據(jù)檢測(cè)結(jié)果自動(dòng)規(guī)劃異物處理路徑并 控制機(jī)器人按所述規(guī)劃路徑進(jìn)行異物處理。通過機(jī)場(chǎng)跑道異物處理機(jī)器人，自動(dòng)規(guī)劃出異 物處理路徑，實(shí)現(xiàn)對(duì)多處有異物的處理。 陽0化]又如，第2013105633576號(hào)中國專利申請(qǐng)?zhí)岢龅囊环N架設(shè)于跑道邊緣的基于激光 掃描技術(shù)的跑道路面檢測(cè)裝置，包括至少一個(gè)激光掃描儀、至少一個(gè)攝像機(jī)與處理器，激光 掃描儀探測(cè)跑道平面上出現(xiàn)的物體參數(shù)；激光掃描儀W時(shí)間間隔T對(duì)其監(jiān)控區(qū)域進(jìn)行重復(fù) 探測(cè)，激光掃描儀的扇形發(fā)射面與跑道路面地面平行，且距離跑道路面地面距離小于最小 入侵異物的直徑；攝像機(jī)，架設(shè)在距離跑道路面為D'的同側(cè)位置，用于接收處理器的命令， 拍攝入侵物圖片，并將入侵物圖像信息回傳至處理器，所述D' > 0 ;處理器用于接收激光掃 描儀的信號(hào)，即探測(cè)到的物體參數(shù)，判斷物體是否為入侵物；當(dāng)入侵物在固定位置存在時(shí)間 超過S時(shí)，且在跑道工作區(qū)內(nèi)，則入侵物是疑似入侵物時(shí)，根據(jù)疑似入侵物坐標(biāo)，發(fā)送觸發(fā) 命令，觸發(fā)與疑似入侵物坐標(biāo)對(duì)應(yīng)的攝像機(jī)進(jìn)行圖像拍攝，并接收攝像機(jī)拍攝的疑似入侵 物圖像信息后進(jìn)行是否為真實(shí)入侵物，并進(jìn)行真實(shí)入侵物清除。
[0006] 如W上現(xiàn)有技術(shù)所描述的實(shí)踐，機(jī)場(chǎng)跑道異物處理機(jī)器人的機(jī)構(gòu)比較復(fù)雜，制造 的成本非常高昂，每個(gè)機(jī)器人的成本可達(dá)500萬W上，對(duì)于具有多個(gè)跑道的機(jī)場(chǎng)來說，如 果每個(gè)跑道均配置一個(gè)機(jī)器人或者兩個(gè)跑道配置一個(gè)機(jī)器人，其成本亦是機(jī)器高昂的。而 對(duì)于前述第2013105633576號(hào)中國專利申請(qǐng)?zhí)岢龅募茉O(shè)于跑道邊緣的基于激光掃描技術(shù) 的跑道路面檢測(cè)裝置，需要在每個(gè)跑道的邊緣位置設(shè)置多個(gè)運(yùn)樣的包括激光掃描儀與攝像 機(jī)組合的子系統(tǒng)，對(duì)于任一個(gè)出現(xiàn)故障失效時(shí)，將可能導(dǎo)致遺漏某塊區(qū)域未檢測(cè)，如果在該 區(qū)域存在異物時(shí)，對(duì)飛行器的起飛、降落將造成安全隱患，而且運(yùn)樣在每個(gè)跑道架設(shè)多個(gè)激 光掃描儀與攝像機(jī)組合的子系統(tǒng)，其成本控制和對(duì)架設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)化要求都是比較高的。
[0007] 機(jī)關(guān)現(xiàn)有技術(shù)提出了檢測(cè)系統(tǒng)、檢測(cè)機(jī)器人等方案來解決機(jī)場(chǎng)跑道表面的檢測(cè)， 申請(qǐng)人經(jīng)過潛屯、研究和試驗(yàn)，認(rèn)為仍有改進(jìn)的需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明目的在于提供一種機(jī)場(chǎng)跑道的表面檢測(cè)裝置，可受控地實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)場(chǎng)跑道的 自動(dòng)檢測(cè)，獲得全覆蓋的掃描數(shù)據(jù)，并實(shí)時(shí)傳輸給控制終端進(jìn)行實(shí)時(shí)的顯示反饋，而且結(jié)構(gòu) 穩(wěn)固，系統(tǒng)誤差小。
[0009] 本發(fā)明的上述目的通過獨(dú)立權(quán)利要求的技術(shù)特征實(shí)現(xiàn)，從屬權(quán)利要求W另選或有 利的方式發(fā)展獨(dú)立權(quán)利要求的技術(shù)特征。
[0010] 為達(dá)成上述目的，本發(fā)明的第一方面提出一種機(jī)場(chǎng)跑道的表面檢測(cè)裝置，包括：
[0011] 一行走機(jī)構(gòu)，具有至少一個(gè)行走輪、至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)所述行走輪運(yùn)動(dòng)的電機(jī)、驅(qū)動(dòng)所 述電機(jī)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制裝置W及操作裝置，所述行走輪被驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)使得該行走機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)； 該操作裝置與電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器連接，用W從外部可接近地操作W控制所述電機(jī)運(yùn)行；
[0012] 一電源裝置，包括至少一個(gè)可充電蓄電池和/或可接收外部電能供應(yīng)的充電電 路；
[0013] 一安裝在所述行走機(jī)構(gòu)上的檢測(cè)裝置，用于隨著所述行走機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)而連續(xù)檢測(cè)機(jī) 場(chǎng)跑道獲取表面狀態(tài)數(shù)據(jù)；W及
[0014] 一無線通信裝置，安裝在所述行走機(jī)構(gòu)或者檢測(cè)裝置上，通過無線通信鏈路將前 述表面狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送至設(shè)定的監(jiān)控終端和/或存儲(chǔ)服務(wù)器內(nèi)。
[0015] 進(jìn)一步的例子中，所述安裝在所述行走機(jī)構(gòu)上的檢測(cè)裝置包括：
[0016] 一支架，限定一第一平臺(tái)、第二平臺(tái)W及位于第一平臺(tái)與第二平臺(tái)之間的連接部， 該連接部分別連接所述第一平臺(tái)和第二平臺(tái)并緊固第一平臺(tái)與第二平臺(tái)；
[0017] 位于第一平臺(tái)上的至少兩個(gè)用于向路面發(fā)射扇形激光的激光發(fā)射組件，其具有一 電源接口W及一同步控制信號(hào)接口；
[0018] 位于第二平臺(tái)上的至少一個(gè)廣角攝像裝置，其鏡頭朝向所述路面用于采集所述激 光發(fā)射組件發(fā)射出的扇形激光在所述路面上所形成的激光標(biāo)線，該廣角攝像裝置具有一電 源接口W及一圖像數(shù)據(jù)和/或控制接口；
[0019] 其中，所述連接部被設(shè)置成用于安裝至所述行走機(jī)構(gòu)，所述至少兩個(gè)激光發(fā)射組 件在所述第一平臺(tái)上朝向被檢測(cè)機(jī)場(chǎng)跑道傾斜，并且間隔地安裝形成扇形分布，其后端匯 聚于一點(diǎn)，該至少兩個(gè)激光發(fā)射組件在該第一平臺(tái)上的安裝位置使其形成光軸共面。
[0020] 進(jìn)一步的例子中，所述至少兩個(gè)激光發(fā)射組件在所述第一平臺(tái)上朝向路面傾斜使 得由該激光發(fā)射組件發(fā)射的扇形激光與所述路面形成一投射角的角度值在12°到45°。
[0021] 進(jìn)一步的例子中，所述支架的第一平臺(tái)、第二平臺(tái)分別位于連接部的同一側(cè)，例如 支架構(gòu)造為C形。
[0022] 進(jìn)一步的例子中，所述支架的第一平臺(tái)、第二平臺(tái)分別位于連接部的不同側(cè)，例如 支架構(gòu)造為Z形。
[0023] 進(jìn)一步的例子中，所述第一平臺(tái)、第二平臺(tái)與連接部呈一體成型構(gòu)造。如此W在兩 個(gè)平臺(tái)與連接部之間形成穩(wěn)固的連接，當(dāng)連接部被安裝到行走機(jī)構(gòu)上時(shí)，可W保證設(shè)置在 連個(gè)平臺(tái)上的激光發(fā)射組件和廣角攝像裝置的位置不變，從而盡可能地減小和消除系統(tǒng)誤 差。
[0024] 進(jìn)一步的例子中，所述投射角的角度值在12°到25°。在前述12°到45°范圍 內(nèi)，應(yīng)當(dāng)盡可能地選取較小的投射角，使激光投射到路面上所形成的激光標(biāo)線清楚、細(xì)長。 [00巧]進(jìn)一步的例子中，所述廣角攝像裝置的鏡頭朝向所述路面并且其光軸與路面垂 直。如此一方面可獲得較大、理想的視場(chǎng)，另一方面拍攝得到的圖像在后續(xù)處理時(shí)不需要考 慮因?yàn)閮A斜而帶來的關(guān)于傾角的計(jì)算處理問題，減小數(shù)據(jù)處理的復(fù)雜度。
[00%] 進(jìn)一步的例子中，所