一種用于引導(dǎo)裝甲車輛上平車時(shí)校準(zhǔn)兩者位置關(guān)系的引導(dǎo)裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及裝甲裝備的運(yùn)輸問題,具體涉及一種用于引導(dǎo)裝甲車輛上平車時(shí)校準(zhǔn) 兩者位置關(guān)系的引導(dǎo)裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 裝甲車是具有裝甲防護(hù)的各種履帶或輪式軍用車輛,是裝有裝甲的軍用或警用車 輛的統(tǒng)稱,裝甲車輛在進(jìn)行運(yùn)輸轉(zhuǎn)移的過程中需要使裝甲車輛駛?cè)肫杰噷?duì)其進(jìn)行轉(zhuǎn)移,由 于裝甲車輛的體型較大,載重較大,現(xiàn)有的對(duì)裝甲車輛上平車的引導(dǎo)都采用人為指示,即人 員站在平車上,對(duì)駕駛員進(jìn)行方向指示,此方法耗費(fèi)人力,位置校準(zhǔn)精度低等問題,為此,在 車輛登車過程中,要求駕駛員要有熟練的操作技巧,引導(dǎo)人員要有較好的位置感覺,這種方 法無法精確定位,同時(shí),由于引導(dǎo)人員需位于車輛前方,存在一定的危險(xiǎn)性,人員引導(dǎo)需要 人員對(duì)裝甲車輛非常熟悉,對(duì)該人員也具有較高的要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明設(shè)計(jì)開發(fā)了一種用于引導(dǎo)裝甲車輛上平車時(shí)校準(zhǔn)兩者位置關(guān)系的引導(dǎo)裝 置,目的是通過本發(fā)明裝置解決裝甲車輛上平車的過程中,需要人員引導(dǎo),位置校準(zhǔn)精度較 低的問題。
[0004] 本發(fā)明還設(shè)計(jì)開發(fā)了一種用于引導(dǎo)裝甲車輛上平車時(shí)校準(zhǔn)兩者位置關(guān)系的引導(dǎo) 方法,目的是通過本發(fā)明方法解決現(xiàn)有對(duì)裝甲車輛引導(dǎo)上平車不能自動(dòng)化,精準(zhǔn)化的問題。
[0005]本發(fā)明具有使用方便,操作簡(jiǎn)單,精度高,無需額外人員指揮即可自行準(zhǔn)確將裝甲 車輛駛上平車的特點(diǎn)。
[0006]本發(fā)明提供的技術(shù)方案為:
[0007]-種用于引導(dǎo)裝甲車輛上平車時(shí)校準(zhǔn)兩者位置關(guān)系的引導(dǎo)裝置,包括:
[0008] 兩個(gè)測(cè)角裝置,其沿著裝甲車縱向中心線對(duì)稱設(shè)置在所述裝甲車前端,并且能夠 同步旋轉(zhuǎn);
[0009]反光條,其安裝于所述平車入口處,并且平行于所述平車及引導(dǎo)坡相交接線;以及 [0010] 微控制器,其與所述測(cè)角裝置相連,用于接收電信號(hào),得到角度信息;
[0011] 其中,所述測(cè)角裝置能夠發(fā)射出光,照射到所述反光條,接收經(jīng)過反光條的反射 光,并將接收到的反射光轉(zhuǎn)換為所述電信號(hào)。
[0012] 優(yōu)選的是,還包括:提示裝置,其用于提示引導(dǎo)信息,實(shí)時(shí)校準(zhǔn)車輛的相對(duì)位置。
[0013] 優(yōu)選的是,所述測(cè)角裝置還包括:兩個(gè)光源,其沿著裝甲車縱向中心線對(duì)稱設(shè)置在 所述裝甲車前端;
[0014]第一反射式光電開關(guān)及第二反射式光電開關(guān),其沿著裝甲車縱向中心線對(duì)稱設(shè)置 在所述裝甲車前端,所述反射式光電開關(guān)用于接收所述光源照射到所述反光條后的反射 光,將反射光信號(hào)轉(zhuǎn)換成所述電信號(hào)后輸出。
[0015] 優(yōu)選的是,所述測(cè)角裝置還包括:俯仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),其包括連接桿及支撐桿,所述 連接桿與所述測(cè)角裝置中的控制盒可拆卸的連接,所述測(cè)角裝置通過所述支撐桿可拆卸的 安裝在所述裝甲車輛前端;
[0016] 所述俯仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可通過所述連接桿及所述支撐桿連接處活動(dòng),用于調(diào)節(jié)所述 測(cè)角裝置使所述光源對(duì)準(zhǔn)所述反光條。
[0017] 優(yōu)選的是,所述測(cè)角裝置還包括:旋轉(zhuǎn)電機(jī),其安裝于所述測(cè)角裝置中的控制盒 內(nèi),所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)用于控制所述測(cè)角裝置進(jìn)行同步旋轉(zhuǎn)。
[0018] 優(yōu)選的是,所述反射式光電開關(guān)接收反射光點(diǎn)連線與所述裝甲車輛前端平齊。
[0019] 優(yōu)選的是,所述光源為紅外激光器,其通過"L"型托盤與所述控制盒通過軸承固定 連接。
[0020] -種用于引導(dǎo)裝甲車輛上平車時(shí)校準(zhǔn)兩者位置關(guān)系的引導(dǎo)方法,其特征在于,使 用所述的引導(dǎo)裝置,包括如下步驟:
[0021] 步驟一:裝甲車輛到達(dá)平車后方時(shí),開啟旋轉(zhuǎn)電機(jī),控制裝甲車上的光源同步掃描 所述平車上的反光條;
[0022] 步驟二:設(shè)置在裝甲車上的反射式光電開關(guān)接收所述反光條反射的光信號(hào),轉(zhuǎn) 換成電信號(hào)后輸出,微控制器對(duì)接收到的所述電信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理得到<Μ,α2,βρβ2,
車前沿中點(diǎn)〇"及所述平車和所述裝甲車輛行進(jìn)方向中心線的交點(diǎn)〇的連線〇〇"的長(zhǎng)度; 其中,a 所述反射式光電開關(guān)接收反射光點(diǎn)的連線與所述第一反射式光電開關(guān)及反光 條第二頂點(diǎn)的連線的夾角,α2為所述反射式光電開關(guān)接收反射光點(diǎn)的連線與所述第一反 射式光電開關(guān)及反光條第一頂點(diǎn)的連線的夾角,β:為所述反射式光電開關(guān)接收反射光點(diǎn) 的連線與所述第二反射式光電開關(guān)及反光條第一頂點(diǎn)的連線的夾角,β2為所述反射式光 電開關(guān)接收反射光點(diǎn)的連線與所述第二反射式光電開關(guān)及反光條第二頂點(diǎn)的連線的夾角, DA=sin(α2+β》,DB=sin(aj+β2),MA=sinβ!Xcosa2,NA=sinβ!Xsina2,MB =
sinP2Xcosa1,NB=sinP2Xsina1, 光電開關(guān)接收反射光點(diǎn)的連線的長(zhǎng)度,a為所述裝甲車輛登上平車的引導(dǎo)坡在水平面的投 影長(zhǎng)度,η為所述裝甲車輛長(zhǎng)度;
[0023] 步驟三:通過所述微控制器對(duì)00"及0(V根據(jù)如下條件進(jìn)行判斷:
[0025] b、00' 彡0;
[0026] 當(dāng)滿足條件a和b時(shí),提示裝置提示所述裝甲車輛前行;當(dāng)不能滿足a和b條件之 一時(shí),所述提示裝置提示所述裝甲車輛倒退,重新校準(zhǔn)直到滿足條件a和b;其中,m為所述 裝甲車輛寬度,η為所述裝甲車輛長(zhǎng)度;
[0027] 當(dāng)通過所述微控制器處理數(shù)據(jù)得到00' = 0時(shí),對(duì)adα2,βdβ2進(jìn)行判斷如 下:
[0028] 當(dāng)αi+α2> β'β2時(shí),提示所述裝甲車輛原地左轉(zhuǎn);
[0029] 當(dāng)ai+a2< β2時(shí),提示所述裝甲車輛原地右轉(zhuǎn);
[0030] 當(dāng)ai+a2= β2時(shí),提示所述裝甲車輛前行。
[0031 ] 優(yōu)選的是,所述步驟二中,所述反射式光電開關(guān)接收到反射光時(shí),將反射光信號(hào)轉(zhuǎn) 換成電信號(hào),輸出電信號(hào),所述微控制器通過檢測(cè)所述電信號(hào),得到電平脈沖時(shí)間,根據(jù)所 述反射式光電開關(guān)同步旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速,得到c^,α2,β1;β2。
[0032] 優(yōu)選的是,所述微控制器能夠處理的角度范圍為0<θ<jt。
[0033] 本發(fā)明所述的有益效果:
[0034] 1、通過使用本發(fā)明的引導(dǎo)裝置及引導(dǎo)方法,無需額外的人員指揮,通過駕駛員自 己就能夠?qū)⒀b甲車輛準(zhǔn)確駛上平車,節(jié)省人力資源,排除了通過人員引導(dǎo)所具有的危險(xiǎn) 性;
[0035] 2、本發(fā)明所提供的引導(dǎo)裝置安裝方便,操作簡(jiǎn)單,由于測(cè)角裝置測(cè)得的一組角度 對(duì)應(yīng)裝甲車輛唯一位置關(guān)系,所以在設(shè)定好參數(shù)后通過測(cè)定角度即可實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位,校準(zhǔn) 位置,準(zhǔn)確快捷的引導(dǎo)裝甲車輛駛上平車;
[0036] 3、本發(fā)明還能夠根據(jù)不同車輛的尺寸,設(shè)定變量,選擇車型,在使用時(shí),通過對(duì)參 數(shù)的設(shè)定使本發(fā)明具有更廣泛的應(yīng)用。
[0037] 4、本發(fā)明不受平車運(yùn)動(dòng)形態(tài)的限制,在平車行進(jìn)或者靜止時(shí),裝甲車輛均能夠通 過本發(fā)明進(jìn)行引導(dǎo),能夠快速準(zhǔn)確的駛上平車。
【附圖說明】
[0038] 圖1為本發(fā)明所述的測(cè)角裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0039] 圖2為本發(fā)明所述的測(cè)角裝置的全視圖。
[0040] 圖3為本發(fā)明所述的俯仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0041] 圖4為本發(fā)明的原理示意圖。
[0042] 圖5為本發(fā)明所述的引導(dǎo)方法引導(dǎo)裝甲車輛在上平車的過程中的矯正角度范圍。
【具體實(shí)施方式】
[0043] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明,以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文 字能夠據(jù)以實(shí)施。
[0044] 如圖1、圖2、圖3所示,本發(fā)明提供一種用于引導(dǎo)裝甲車輛上平車時(shí)校準(zhǔn)兩者位置 關(guān)系的引導(dǎo)裝置,其包括兩個(gè)測(cè)角裝置100、微控制器及反光條;其中,兩個(gè)測(cè)角裝置100分 為第一測(cè)角裝置及第二測(cè)角裝置,并且將兩個(gè)測(cè)角裝置100分別沿裝甲車輛縱向中心線對(duì) 稱的安裝在裝甲車輛前端,測(cè)角裝置100能夠進(jìn)行同步旋轉(zhuǎn),微控制器與測(cè)角裝置100相 連,用于接收電信號(hào),通過對(duì)電信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理得到角度信息;其中,兩個(gè)測(cè)角裝置100 中分別包括兩個(gè)光源110及兩個(gè)反射式光電開關(guān)112,均沿著裝甲車縱向中心線對(duì)稱設(shè)置 在所述裝甲車前端,其中,光源110,其為紅外激光器,通過"L"型托盤111與控制盒120通 過軸承113固定連接,采用紅外激光器作為光源,使光源具有更高的穩(wěn)定性,抗外界干擾 強(qiáng),單色性好,使測(cè)量準(zhǔn)確;反光條安裝在待上平車的入口處,其與裝甲車輛登上平車的引 導(dǎo)坡及平車相交接處平行交接;兩個(gè)反射式光電開關(guān)112包括第一反射式光電開關(guān)及第二 反射式光電開關(guān),分為與第一測(cè)角裝置及第二測(cè)角裝置對(duì)應(yīng)安裝,也同樣能夠同步旋轉(zhuǎn),反 射式光電開關(guān)112能夠用于接收同一測(cè)角裝置100中的光源110照射到反光條后的反射 光,同時(shí),將反射光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)后輸出。
[0045] 在另一種實(shí)施例中,還包括:提示裝置,其能夠用于提示引導(dǎo)信息,實(shí)時(shí)校準(zhǔn)裝甲 車輛的相對(duì)位置;在本實(shí)施例中,提示裝置為顯示屏,其可以安裝在裝甲車輛駕駛室內(nèi)部, 駕駛員能夠通過顯示屏的信息實(shí)時(shí)校準(zhǔn)車輛的相對(duì)位置,并且,這種方式只是一種較佳實(shí) 例的說明,但并不局限于此,在實(shí)施本發(fā)明時(shí),可以根據(jù)使用者需求實(shí)施態(tài)樣,通過使用語 音提示替換顯示屏。
[0046] 在另一種實(shí)施例中,測(cè)角裝置100還包括:俯仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)130,其包括連接桿131 及支撐桿132,俯仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)130可通過連接桿131及支撐桿132的連接處活動(dòng),用于調(diào) 節(jié)測(cè)角裝置100使光源110能夠準(zhǔn)確定位對(duì)準(zhǔn)所述反光條,并且調(diào)節(jié)后將光源110能夠在 裝甲車輛上平車的過程中一直保持能夠照射到反光條,連接桿131與控制盒120通過螺栓 及螺母可拆卸的固定安裝,測(cè)角裝置100通過支撐桿132可拆卸的安裝在裝甲車輛前端;在 本實(shí)施例中,測(cè)角裝置100通過支撐桿132可拆卸的安裝在磁力底座裝置上,再通過磁力底 座裝置固定安裝在裝甲車輛前端,并且,這種方式只是一種較佳實(shí)例的說明,但并不局限于 此,在實(shí)施本發(fā)明時(shí),可以根據(jù)使用者安裝需求實(shí)施態(tài)樣,通過可拆卸的螺栓及螺母同樣可 實(shí)施本發(fā)明。
[0047] 在另一種實(shí)施例中,反射式光電開關(guān)112的接收反射光點(diǎn)的連線與裝甲車輛的前 端平齊,從而使微控制器在進(jìn)行電信號(hào)信號(hào)處理計(jì)算時(shí)更為簡(jiǎn)單便捷。
[0048] 在另一種實(shí)施例中,控制盒120內(nèi)