飞机牵引机器人及其工作方法技术

本发明专利技术公开了一种飞机牵引机器人及其工作方法，该机器人包括由重载架体和分布在重载架体四周的麦克拉姆轮组件形成的全向移动底盘，重载架体上部前后端分别通过升降组件可升降的安装有飞机支撑板，飞机支撑板上支撑凹槽的外侧设有用于检测飞机支撑板与飞机连接点距离的激光传感器，重载架体上部中间两侧设有用于锁定飞机的锁定连接组件，重载架体上部分布有与飞机底部的激光发射器一一位置对应的PSD传感器，重载架体上设有用于采集并解析牵引路径上节点位置处二维码的导航读码器，重载架体上设有用于人机交互、控制飞机牵引机器人上各执行部件、显示飞机牵引机器人工作信息的控制面板。本发明专利技术成本低、转弯半径小，牵引精度高、工作效率高。工作效率高。工作效率高。

【技术实现步骤摘要】
飞机牵引机器人及其工作方法


[0001]本专利技术属于工业机器人领域，具体涉及一种飞机牵引机器人及其工作方法。

技术介绍

[0002]现有的飞机牵引车不仅体积大、价格昂贵、转弯半径大，而且需要经过训练的专业人士操作，人工牵引精度差、耗时大，影响机场的工作效率。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种飞机牵引机器人及其工作方法，成本低、转弯半径小，能轻松上手，牵引精度高、工作效率高。
[0004]本专利技术所采用的技术方案是：
[0005]一种飞机牵引机器人，包括由重载架体和分布在重载架体四周的麦克拉姆轮组件形成的全向移动底盘，重载架体上部前后端分别通过升降组件可升降的安装有飞机支撑板，飞机支撑板上支撑凹槽的外侧设有用于检测飞机支撑板与飞机连接点距离的激光传感器，重载架体上部中间两侧设有用于锁定飞机的锁定连接组件，重载架体上部分布有与飞机底部的激光发射器一一位置对应的PSD传感器，重载架体上设有用于采集并解析牵引路径上节点位置处二维码的导航读码器，重载架体上设有用于人机交互、控制飞机牵引机器人上各执行部件、显示飞机牵引机器人工作信息的控制面板。
[0006]进一步地，升降组件包括可旋转的设在重载架体上的支撑筒、固设在支撑筒外圈的齿轮和安装在重载架体上的减速电机，减速电机通过传动系与齿轮啮合，飞机支撑板的下部两侧设有分别螺纹配合的伸入两组支撑筒内的升降杆。
[0007]进一步地，重载架体四周分布有万向轮和可向下伸出并支撑的支撑脚，支撑脚能摆动至麦克拉姆轮组件边缘以外。
[0008]进一步地，麦克拉姆轮组件包括麦克拉姆轮、驱动麦克拉姆轮的伺服电机和控制伺服电机的驱动控制器。
[0009]进一步地，伺服电机上增设有光电编码器。
[0010]进一步地，锁定连接组件包括一对调节杆和与一对调节杆配合的连接件。
[0011]进一步地，重载架体的前部两侧以及后部一侧安装有三组PSD传感器，与飞机底部的三组激光发射器一一位置对应。
[0012]进一步地，导航读码器位于重载架体前端朝内侧，控制面板位于重载架体前端朝外侧。
[0013]进一步地，飞机支撑板上支撑凹槽采用轴对称结构。
[0014]上述飞机牵引机器人的工作方法，先根据应用场合构建环境电子地图，然后将空间指令信息存储于二维码中并匹配在牵引路径的节点位置上，导航读码器识别并解析节点位置处的二维码后，控制面板根据空间指令信息控制麦克拉姆轮组件动作，飞机牵引机器人沿着设计的牵引路径运动到飞机附近的指定位置范围内后，飞机底部的激光发射器发射
激光束，对应的PSD传感器接收光信号并进行处理，控制面板根据处理后的信号控制麦克拉姆轮组件动作，使飞机牵引机器人与飞机精确定位，然后控制升降组件动作，并在激光传感器的实时反馈下，使飞机支撑板与飞机底部贴合，然后控制锁定连接组件动作，将飞机锁定，最后飞机牵引机器人牵引飞机按照设定的牵引路径运动，在整个过程中，能够随时通过控制面板的人机交互功能切换至人工操纵。
[0015]本专利技术的有益效果是：
[0016]该机器人通过麦克拉姆轮组件实现移动和定位调整过程中的全向移动，通过导航读码器实现设定路径的移动和位置反馈，通过PSD传感器实现精确定位，通过升降组件、飞机支撑板、激光传感器和锁定连接组件实现定位后的自动锁定，整个牵引过程可以由控制面板自动实现，也可以通过控制面板的人机交互功能切换至人工操纵实现，全向移动底盘成本低、转弯半径小，所有操作都可以自动完成，能轻松上手，关键是牵引精度高、工作效率高。
附图说明
[0017]图1是本专利技术实施例中飞机牵引机器人的结构示意图。
[0018]图2是本专利技术实施例中飞机牵引机器人的前视图。
[0019]图中：1
‑
重载架体；2
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麦克拉姆轮；3
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伺服电机；4
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驱动控制器；5
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万向轮；6
‑
支撑脚；7
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调节杆；8
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连接件；9
‑
飞机支撑板；10
‑
激光传感器；11
‑
齿轮；12
‑
减速电机；13
‑
控制面板；14
‑
导航读码器；15
‑
PSD传感器。
具体实施方式
[0020]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的说明。
[0021]如图1和图2所示，一种飞机牵引机器人，包括由重载架体1和分布在重载架体1四周的麦克拉姆轮组件形成的全向移动底盘，重载架体1上部前后端分别通过升降组件可升降的安装有飞机支撑板9，飞机支撑板9上支撑凹槽的外侧设有用于检测飞机支撑板9与飞机连接点距离的激光传感器10，重载架体1上部中间两侧设有用于锁定飞机的锁定连接组件，重载架体1上部分布有与飞机底部的激光发射器一一位置对应的PSD传感器15，重载架体1上设有用于采集并解析牵引路径上节点位置处二维码的导航读码器14，重载架体1上设有用于人机交互、控制飞机牵引机器人上各执行部件、显示飞机牵引机器人工作信息的控制面板13。该机器人通过麦克拉姆轮组件实现移动和定位调整过程中的全向移动，通过导航读码器14实现设定路径的移动和位置反馈，通过PSD传感器15实现精确定位，通过升降组件、飞机支撑板9、激光传感器10和锁定连接组件实现定位后的自动锁定，整个牵引过程可以由控制面板13自动实现，也可以通过控制面板13的人机交互功能切换至人工操纵实现，全向移动底盘成本低、转弯半径小，所有操作都可以自动完成，能轻松上手，关键是牵引精度高、工作效率高。
[0022]升降组件可以采用很多种形式，如图1和图2所示，在本实施例中，升降组件包括可旋转的设在重载架体1上的支撑筒、固设在支撑筒外圈的齿轮11和安装在重载架体1上的减速电机12，减速电机12通过传动系与齿轮11啮合，飞机支撑板9的下部两侧设有分别螺纹配合的伸入两组支撑筒内的升降杆，减速电机12通过传动系和齿轮11驱动支撑筒旋转，支撑
筒通过螺纹配合带动升降杆和飞机支撑板9升降。
[0023]如图1和图2所示，在本实施例中，重载架体1四周分布有万向轮5和可向下伸出并支撑的支撑脚6，支撑脚6能摆动至麦克拉姆轮组件边缘以外；在飞机支撑板9上升与飞机底部贴合前，支撑脚6先向外摆动至麦克拉姆轮组件边缘以外，然后向下伸出并支撑，避免麦克拉姆轮组件受力过大，在移动过程中，支撑脚6收回。
[0024]如图1和图2所示，在本实施例中，麦克拉姆轮组件包括麦克拉姆轮2、驱动麦克拉姆轮2的伺服电机3和控制伺服电机3的驱动控制器4，可以实现精确控制；伺服电机3上增设有光电编码器，可以计算出麦克拉姆轮2相对于地面移动的距离和方向角的变化量，从而推算出移动机器人位姿的相对变化。
[0025]如图1和图2所示，在本实施例中，锁定连接组件包括一对调节杆7和与一对调节杆7配合的连接件8；锁定连接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种飞机牵引机器人，其特征在于：包括由重载架体和分布在重载架体四周的麦克拉姆轮组件形成的全向移动底盘，重载架体上部前后端分别通过升降组件可升降的安装有飞机支撑板，飞机支撑板上支撑凹槽的外侧设有用于检测飞机支撑板与飞机连接点距离的激光传感器，重载架体上部中间两侧设有用于锁定飞机的锁定连接组件，重载架体上部分布有与飞机底部的激光发射器一一位置对应的PSD传感器，重载架体上设有用于采集并解析牵引路径上节点位置处二维码的导航读码器，重载架体上设有用于人机交互、控制飞机牵引机器人上各执行部件、显示飞机牵引机器人工作信息的控制面板。2.如权利要求1所述的飞机牵引机器人，其特征在于：升降组件包括可旋转的设在重载架体上的支撑筒、固设在支撑筒外圈的齿轮和安装在重载架体上的减速电机，减速电机通过传动系与齿轮啮合，飞机支撑板的下部两侧设有分别螺纹配合的伸入两组支撑筒内的升降杆。3.如权利要求1所述的飞机牵引机器人，其特征在于：重载架体四周分布有万向轮和可向下伸出并支撑的支撑脚，支撑脚能摆动至麦克拉姆轮组件边缘以外。4.如权利要求1所述的飞机牵引机器人，其特征在于：麦克拉姆轮组件包括麦克拉姆轮、驱动麦克拉姆轮的伺服电机和控制伺服电机的驱动控制器。5.如权利要求1所述的飞机牵引机器人，其特征在于：伺服电机上增设有光电编码器。6.如权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张敏，熊黎，于宝成，艾玉明，王春梅，吴静，徐文霞，王邯，张丽娜，郭然，郭凯，
申请(专利权)人：武汉工程大学，
类型：发明
国别省市：