JP4306937B2 - ボーディングブリッジ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ボーディングブリッジに関し、特に、ボーディングブリッジの移動技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、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。ボーディングブリッジは空港のターミナルビルと航空機とを連絡するトンネル状の歩行通路であり、ターミナルビルと航空機との間での直接の乗り降りを可能にするものである。
【０００３】
一般にボーディングブリッジは、ターミナルビルの乗降口に接続された正逆回転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正逆回転自在なキャブとを備えている。トンネル部のやや先端側には、駆動輪及び昇降機構を有する支持脚としてドライブコラムが設けられている。これら駆動輪及び昇降機構は、キャブの内部に乗り込んだ操作員によって操作される。そのため、キャブの内部には、上記駆動輪及び昇降機構を操作するための操作パネルが設置されている。
【０００４】
乗客の乗り降りの際には、キャブを航空機のドア付近に移動させるようにロータンダの回転、トンネル部の伸縮及び昇降、並びにキャブの回転を行い、ボーディングブリッジを所定の待機位置から装着位置にまで移動させ、キャブを航空機のドアに装着する。これにより、航空機とターミナルビルとの間の直接の移動が可能となる。一方、乗り降りが終了した後は、キャブを航空機のドアから取り外し、ロータンダの回転、トンネル部の伸縮及び昇降、並びにキャブの回転を実行して、ボーディングブリッジを装着位置から待機位置にまで移動させる。
【０００５】
従来、ボーディングブリッジの待機位置と装着位置との間の移動は、キャブに乗り込んだ操作員が装着位置または待機位置を目視で把握しながら、操作レバーを手動で操作することにより行われていた。例えば装着時には、操作員が航空機のドアの位置を目視で確認しながら、キャブを当該ドアの近傍に移動させるように駆動輪及び昇降機構を操作していた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来は、駆動輪を操作するための操作レバーは、操作パネル上において任意の方向に傾倒自在に形成されていたものの、操作レバーによる操作命令と駆動輪の動作との関係は、表１に示すようになっていた。
【０００７】
【表１】
なお、表１における「傾倒方向角度」とは、操作レバーを押し倒す方向を指標するパラメータであり、図９に示すように、左方向を基準（傾倒方向角度φ＝０゜）とした時計回りの回転角度である。
【０００８】
このように、従来は、操作レバーを前方（φ＝９０゜）に倒すと前進走行し、後方（φ＝２７０゜）に倒すと後退走行し、左（φ＝０゜）に倒すと左回転し、右（φ＝１８０゜）に倒すと右回転し、それら以外の方向に倒した場合には、前進、後退、左回転または右回転を単純に組み合わせた動作を行っていた。例えば、操作レバーを“右斜め前”に倒した場合、駆動輪は前進走行と右回転とを同時に行い、結果として右斜め前方に向かって旋回することとなった。しかし、操作レバーをそのままその方向に倒し続けると、駆動輪は依然として右回転を続けるため回転角度が増大し、走行とともに進行方向が徐々に右側に傾くことになった。そのため、キャブは所望の方向から右側に大きく逸れていき、そのままでは目標位置に達することはできなかった。従って、従来は斜め方向に進行する場合には、走行に従って進行方向を微妙に修正する操作が必要であり、操作に熟練を要していた。あるいは、このような高度な操作を避けるために、まず駆動輪が目標の方向に向くまで操作レバーを右に倒して右回転させ、その後に操作レバーを前方に倒して前進走行させるといった２段階の操作を行う必要があった。
【０００９】
また、操作員はキャブに乗り込んで操作を行うが、キャブ自体は駆動輪と独立に回転するので、結果として、操作員は旋回移動しながら駆動輪の操作を行うことになる。そのため、操作員は、別途設けたモニターによって駆動輪の向きを目視する等により、キャブ及び駆動輪の双方の回転角度を考慮しながら操作レバーを操作する必要があった。
【００１０】
このように、従来は高度且つ面倒な操作が必要であったので、ボーディングブリッジの装着時間及び離脱時間には、操作員によってばらつきが生じていた。
【００１１】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ボーディングブリッジの装着及び離脱を容易化することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る一の発明では、ロータンダ及びキャブの回転角度を考慮したうえで操作レバーの傾倒方向に駆動輪を走行させることとした。また、他の発明では、装着位置または待機位置までの移動を自動化することとした。
【００１３】
具体的には、第１の発明は、ターミナルビルの乗降口に接続された正逆回転自在なロータンダと、一端が上記ロータンダに固定された伸縮自在なトンネル部と、上記トンネル部の他端に正逆回転自在に設けられ、航空機の乗降部に着脱されるキャブと、上記トンネル部に設けられ、走行及び鉛直軸回りの正逆回転が自在な駆動輪とを備えたボーディングブリッジであって、 上記ロータンダの回転角度を検出するロータンダ角度検出手段と、上記キャブの回転角度を検出するキャブ角度検出手段と、上記キャブの内部に設けられ、操作パネルと該操作パネル上に任意の方向に傾倒自在に設けられた操作レバーとを有する操作手段と、上記ロータンダ及び上記キャブのそれぞれの回転角度に基づいて上記操作レバーの地面に対する傾倒方向を算出し、該方向に上記駆動輪を走行させる操作命令伝達手段とを有していることとしたものである。
【００１４】
上記ボーディングブリッジにおいては、操作員が所定の装着位置または待機位置に向かって操作レバーを押し倒すと、ロータンダ角度検出手段及びキャブ角度検出手段によってロータンダ及びキャブの回転角度が検出され、これらの回転角度に基づいて操作レバーの傾倒方向（操作パネル上の傾倒方向ではなく、地面に対する傾倒方向）が算出される。そして、駆動輪を回転または走行させることにより、上記傾倒方向に向かって走行するように駆動輪の向きが調節される。従って、操作員は目標とする位置（装着位置または待機位置）を目視で確認し、その方向に向かって操作レバーを押し倒すだけで、キャブを容易に目標位置に移動させることができる。
【００１５】
第２の発明は、上記第１の発明において、操作命令伝達手段は、操作レバーが押し倒されると駆動輪の向きが該操作レバーの傾倒方向に一致するまで該駆動輪を回転させ、その後、該駆動輪を該傾倒方向に直進走行させるように構成されていることとしたものである。
【００１６】
上記事項によれば、操作員によって操作レバーが押し倒されると、駆動輪は先ずその向きが操作レバーの傾倒方向に一致するまで回転し、その後に当該方向に向かって走行する。そのため、操作員の一回の操作により、駆動輪は自動的に２段階の動作を行うことになる。従って、操作員に必要とされる操作は簡単化される。
【００１７】
第３の発明は、ターミナルビルの乗降口に接続された正逆回転自在なロータンダと、一端が上記ロータンダに固定された伸縮自在なトンネル部と、上記トンネル部の他端に正逆回転自在に設けられ、航空機の乗降部に着脱されるキャブと、上記トンネル部に設けられ、走行及び鉛直軸回りの正逆回転が自在な駆動輪とを備えたボーディングブリッジであって、上記ロータンダの回転角度を検出するロータンダ角度検出手段と、上記トンネル部の長さを検出するトンネル部長さ検出手段と、上記駆動輪の回転角度を検出する駆動輪角度検出手段と、少なくとも上記ロータンダの回転角度、上記トンネル部長さ及び上記駆動輪の回転角度に基づいて、上記キャブを所定の目標位置に向かって自動的に移動させると共に、上記キャブと航空機との距離が所定距離になったときに上記の自動制御を終了する制御手段とを有していることとしたものである。
【００１８】
上記事項によれば、キャブの待機位置から装着位置への移動、または装着位置から待機位置への移動は、少なくともロータンダの回転角度、トンネル部の長さ及び駆動輪の回転角度に基づいて自動的に行われるので、操作員の負担は顕著に軽減される。
【００１９】
第４の発明は、上記第３の発明において、駆動輪を走行及び回転させる駆動輪駆動手段と、キャブの上下位置を調節自在なようにトンネル部を上下移動させる昇降手段と、キャブを回転させるキャブ駆動手段とを備え、制御手段は、キャブを目標位置に向かって移動させるように上記駆動輪駆動手段、上記昇降手段及び上記キャブ駆動手段を制御するように構成されていることとしたものである。
【００２０】
上記事項によれば、駆動輪の走行及び回転、キャブの上下位置の調節、並びにキャブの回転角度の調節は制御手段によって自動的に制御されるので、操作員の操作は不要となる。
【００２１】
第５の発明は、上記第３または第４の発明において、制御手段は、ロータンダの回転角度、トンネル部長さ及び駆動輪の回転角度に基づいて駆動輪の向き及び位置を算出し、該駆動輪が目標位置に向かうように該駆動輪を回転させ、その後、該駆動輪を該目標位置に向かって直進走行させるように構成されていることとしたものである。
【００２２】
上記事項によれば、ロータンダの回転角度、トンネル部の長さ及び駆動輪の回転角度に基づいて、駆動輪の位置と目標位置との位置関係が演算され、その演算結果を基に駆動輪の制御が行われる。この際、駆動輪は、先ず目標位置の方向に回動し、その後に目標位置に向かって直進走行するため、最短の経路で目標位置に到達することになる。
【００２３】
第６の発明は、上記第３〜第５の発明において、制御手段は、航空機の種類に応じた装着位置及び待機位置を記憶しており、キャブを該待機位置から該装着位置へまたは該装着位置から該待機位置へ自動的に移動させるように構成されている。
【００２４】
上記事項によれば、キャブの移動が航空機の種類に応じて行われるので、複数種類の航空機に対して装着及び脱着の自動化が達成される。
【００２５】
【発明の効果】
第１の発明によれば、操作員が目標とする位置に向かって操作レバーを押し倒すことにより、駆動輪がその目標位置に向かって走行するので、キャブを装着位置または待機位置に移動させることが容易になる。そのため、装着及び離脱の操作を容易化することができ、操作員による操作のばらつきは少なくなる。
【００２６】
第２の発明によれば、操作員が操作レバーを押し倒すと、駆動輪はその向きが操作レバーの傾倒方向に一致するまで回転し、その後に当該方向に向かって直進することになるので、操作員の一回の操作によって駆動輪に２段階の動作を行わせることができる。そのため、操作員に必要とされる操作を簡単化することができ、操作の負担を軽減することができる。また、駆動輪は最短の経路を経て目標位置に到達することになるので、装着または離脱を迅速に行うことができる。
【００２７】
第３及び第４の各発明によれば、キャブの待機位置から装着位置への移動、または装着位置から待機位置への移動を自動的に行うことができるので、装着及び離脱を極めて容易に行うことができる。
【００２８】
第５の発明によれば、駆動輪を最短経路にて移動させることができるので、装着及び離脱を短時間の間に実行することができる。
【００２９】
第６の発明によれば、複数種類の航空機に対して装着及び脱着の自動化を達成することができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００３１】
＜実施形態１＞
図１及び図２に示すように、本発明の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、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の先端に正逆回転自在に設けられたキャブ（先端円形室）６とを備えている。
【００３２】
図２に示すように、ロータンダ４は支持台７によって鉛直軸回りに正逆回転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及び第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に対しスライド移動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は全体が伸縮するようになっている。第２トンネル５ｂには、支持脚としてドライブコラム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は前進走行及び後退走行が自在に構成され、また、舵角がトンネル部５の長手方向に対して−９０゜〜＋９０゜の範囲内で変更可能なように、鉛直軸回りの正逆回転が自在に構成されている。更に、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。
【００３３】
キャブ６は、第２トンネル５ｂの先端に設けられており、図示しない駆動機構によって第２トンネル５ｂに対し鉛直軸回りに正逆回転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もトンネル部５と同様に上下移動することになる。つまり、キャブ６は上下移動自在に構成されている。
【００３４】
キャブ６の内部には、図３に示すような操作パネル１１が設けられている。操作パネル１１には、トンネル部５の昇降やキャブ６の回転を操作するための操作スイッチの他、駆動輪９を操作するための操作レバー１２が設けられている。操作レバー１２は、多方向の自由度をもったレバー状入力装置（ジョイスティック）によって形成されており、任意の方向に傾倒自在に構成されている。操作レバー１２にはポテンショメータが接続され、レバーの傾倒方向及び傾倒深さに関するアナログデータは、Ａ／Ｄ変換によってデジタル化されて処理されるようになっている。
【００３５】
図１及び図２における図示は省略するが、ロータンダ４には、当該ロータンダ４の回転角度を検出する角度センサ１３が設けられている（図４参照）。キャブ６には、トンネル部５に対するキャブ６の回転角度を検出する角度センサ１５が設けられている。ドライブコラム８には、駆動輪９の回転角度を検出する角度センサ１６が設けられている。
【００３６】
本実施形態では、操作員が操作レバー１２を押し倒すと、駆動輪９はその向きが操作レバー１２の傾倒方向に一致するまで回転し、その後に当該方向に直進走行するようになっている。図４に示すように、操作レバー１２の操作を駆動輪９に伝達する操作命令伝達部１７は、操作レバー１２の傾倒方向角度及び傾倒深さを検出するポテンショメータ１８と、操作レバー１２の実際の傾倒方向角度（すなわち、操作パネル１１に対する傾倒方向角度ではなく、地面に対する傾倒方向角度）を演算する演算部１９と、駆動輪９の走行及び回転を駆動する駆動部２０とを備えている。
【００３７】
演算部１９は、ポテンショメータ１８の信号を基に操作レバー１２の操作パネル１１に対する傾倒方向角度φを演算し、更に角度センサ１３，１５の検出信号に基づいてロータンダ４及びキャブ６の回転角度α、βを検出したうえで、駆動輪９の目標回転角度γ0を算出する。駆動部２０は、駆動輪９の回転角度γが上記目標回転角度γ0になるように駆動輪９を回転させ、角度センサ１６によって検出される駆動輪９の回転角度γを参照しながら、γ＝γ0になるまで回転を続ける。そして、γ＝γ0になると回転を停止し、その後、駆動輪９を走行させる。従って、駆動輪９は、結果として表２に示すような動作を行うことになる。なお、表２に示されている角度φの値は、図９の座標に基づくものである。
【００３８】
【表２】
なお、操作レバー１２の傾倒深さが深いほど走行速度が速くなるように、操作レバー１２の傾倒深さに応じて走行速度を変化させるようにしてもよいことは勿論である。
【００３９】
ボーディングブリッジ１の待機位置から装着位置への移動に際しては、先ず、キャブ６に乗り込んだ操作員は目視にて航空機３のドア３ａの位置を把握し、操作レバー１２をドア３ａの方向に押し倒す。この操作レバー１２の操作により、駆動輪９は、その進行方向が操作レバー１２の傾倒方向に一致するまでその場で回転し、その後、当該傾倒方向に向かって直進走行する。これにより、図１に示すように、駆動輪９は待機位置から装着位置まで直線移動する。なお、この際、キャブ６の回転角度βとトンネル部５及びキャブ６の昇降高さは、航空機３のドア３ａの位置に応じて操作員によって適宜調節される。
【００４０】
なお、装着位置から待機位置への移動も、上記の待機位置から装着位置への移動とほぼ同様にして行われる。
【００４１】
以上のように、本実施形態によれば、操作レバー１２の傾倒方向を演算して駆動輪９を当該方向に走行させるようにしたので、簡単な操作によってキャブ６を目標位置に移動させることが可能となる。従って、経験の浅い操作員であっても、待機位置から装着位置への移動及び装着位置から待機位置への移動を迅速かつ容易に行うことができる。また、操作レバー１２を一方向に傾けるだけで、駆動輪９は回転及び走行の２段階の動作を自動的に行うので、操作員の操作の負担は著しく軽減する。
【００４２】
＜実施形態２＞
実施形態１は、操作員の操作を容易にするものであったが、ボーディングブリッジ１の移動を自動化することとすれば、操作員の負担は更に軽減され、待機位置と装着位置との間の移動は更に迅速化される。そこで、実施形態２は、より一層の操作負担の軽減及び移動の迅速化を図るため、ボーディングブリッジ１を自動的に移動させるようにしたものである。
【００４３】
図５に示すように、本実施形態では、ロータンダ４の回転角度を検出する角度センサ１３と、キャブ６の回転角度を検出する角度センサ１５と、駆動輪９の回転角度を検出する角度センサ１６とに加え、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。また、キャブ６の先端側のバンパー２１に、機体検出センサとして光電式距離センサ２２が設けられている。
【００４４】
ところで、航空機３のドア３ａの位置は航空機３の型式等によって異なるため、キャブ６の装着位置は航空機３の種類によって様々である。そこで、本実施形態では、複数種類の航空機に対応できるように、機種に応じた複数の装着位置を予め設定しておき、各装着位置と待機位置との間でキャブ６を移動させるようにキャブ６の回転、トンネル部５の上下移動、駆動輪９の回転及び走行動作を行う。そのために、本実施形態では、ロータンダ４の回転角度、トンネル部５の長さ及び駆動輪９の回転角度に基づいてキャブ６を待機位置と装着位置との間で自動的に移動させる制御機構が設けられている。
【００４５】
図６を参照しながら、待機位置から装着位置への移動について説明する。始めにステップＳＴ１において、操作員が操作パネル１１の機種選択ボタンを押すことにより、航空機３の機種の選択が行われる。この機種選択に基づいて、予め設定された複数の装着位置のなかから機種に応じた所定の装着位置が決定される。次に、操作パネル１１のスタートボタンを押し、以下の自動制御を開始する。なお、本実施形態では安全性の向上のために、スタートボタンは操作員がボタンを押しているときにのみＯＮ状態となる方式のボタン、すなわちいわゆるデッドマンスイッチ方式のボタンによって形成されている。従って、操作員がボタンから手を離すと、自動制御は強制的に中止されるようになっている。
【００４６】
自動制御は、以下のようにして行われる。具体的には、まず、ステップＳＴ２において、上記機種選択と角度センサ１３，１５及び位置センサ１４の検出結果とに基づいて、装着位置までの各種制御量（キャブ６の回転角度、トンネル部５の上下移動量、駆動輪９の回転角度及び走行距離）の演算が行われる。そして、この演算結果を基に、ステップＳＴ３においてキャブ６の回転が実行され、ステップＳＴ４においてトンネル部５の上下移動が行われるとともに、ステップＳＴ５及びＳＴ６において駆動輪９の制御が実行される。具体的には、ステップＳＴ５において駆動輪９を目標位置（装着位置）の方向に回転し、その後、ステップＳＴ６において駆動輪９を上記方向に向かって走行させる。ステップＳＴ７では、光電式距離センサ２２の検出結果に基づいて、キャブ６のバンパー２１と航空機３との間の距離が予め定めた所定距離（例えば０．１ｍ）になったか否かを判定する。当該判定結果がＮｏの場合には引き続き制御を続行する一方、Ｙｅｓの場合にはキャブ６と航空機３との衝突を確実に防止するため自動制御を終了する。その後は、操作員が手動によりキャブ６をドア３ａに取り付け、装着は完了する。
【００４７】
前記ステップＳＴ２の制御量の演算において、キャブ６の回転角度及びトンネル部５の昇降高さは、航空機３の機種が選択されると一義的に決定されるが、駆動輪９の回転角度及び走行距離は、その時点での駆動輪９の位置によって異なってくる。そこで、駆動輪９の制御量の演算は以下のようにして行う。
【００４８】
ここでは、図７に示すような座標及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の中心点を原点（０，０）にして、図７の右方向にＸ軸、上方向にＹ軸をとる。ロータンダ４の回転角度は、Ｘ軸負方向からの時計回り（右回り）の回転角度αで表す。キャブ６及び駆動輪９の回転角度は、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。ドライブコラム８の中心点の現在位置（待機中は待機位置に相当）、目標位置（待機中は装着位置に相当）は、それぞれ上記絶対座標を用いてＰ１（ｘ１，ｙ１）、Ｐ２（ｘ２，ｙ２）とする。
【００４９】
演算にあたっては、まず、ドライブコラム８の中心点の現在位置Ｐ１を算出する。現在位置Ｐ１（ｘ１，ｙ２）は、ロータンダ４の中心点から現在位置Ｐ１までの距離をＲとすると、
ｘ１＝Ｒ・ｓｉｎα
ｙ１＝Ｒ・ｃｏｓα
によって計算される。
【００５０】
次に、機種に応じて予め設定された目標位置Ｐ２と現在位置Ｐ１との間の距離等の演算を行う。具体的には、
Ｐ１からＰ２までのＸ方向の距離ΔＸ＝ｘ２−ｘ１
Ｐ１からＰ２までのＹ方向の距離ΔＹ＝ｙ２−ｙ１
Ｐ１からＰ２までのロータンダ４の回転角度θ＝ａｒｃｔａｎ（ΔＹ／ΔＸ）
Ｐ１からＰ２までの距離（駆動輪９の走行距離）ΔＬ＝ΔＹ／ｓｉｎθ
である。
【００５１】
次に、駆動輪９の回転角度γを算出する。駆動輪９の回転角度γの演算は、ロータンダ４の回転角度αがα＝０゜〜９０゜の場合とα＝９０゜〜１８０゜の場合とに分けて行い、また、図８に示すようにΔＸ及びΔＹのそれぞれの正負に応じて、移動先エリアを場合分けして行う。なお、図８における斜線部分は、自動走行が不可能なエリアである。具体的には、表３に示す演算式に基づいて回転角度γを導出する。
【００５２】
【表３】
駆動輪９の走行速度は、駆動輪９の通常回転数が２０Ｈｚになるように設定した。なお、駆動輪９の回転数は、キャブ６の位置等に応じて走行途中に変化するようにしてもよい。例えば、キャブ６と航空機３との間の距離が０．５ｍよりも大きいときには２０Ｈｚとし、その距離が０．５ｍ以下に接近すると６Ｈｚに減少するようにしてもよい。このような制御を行うことにより、キャブ６は航空機３から離れた位置では比較的速い速度で接近する一方、航空機３に近づいた後は比較的遅い速度で接近することになり、衝突のおそれが少なくなる。
【００５３】
駆動輪９の左右の車輪は、通常走行時には同一の回転数で走行する。しかし、回転数が等しい場合であっても、実際には、左右の車輪の空気圧の相違や路面状態などにより、左右の車輪同士に多少の速度差が生じることも考えられる。このように左右両輪の走行速度が異なると、駆動輪９は走行に伴って徐々に目標位置から外れた方向に進んでいくことになる。そこで、本実施形態では、角度センサ１６によって検出される駆動輪９の回転角度γに基づき、駆動輪９の実際の走行方向が目標走行方向からずれると、走行方向を目標走行方向に修正するように左右の車輪をそれぞれ異なった回転数で回転させることとしている。例えば、実際の走行方向が右側にずれた場合には、右側の車輪の回転数を左側の車輪よりも大きくし、走行方向を左側に修正する。具体的には、駆動輪９の実際の走行方向と目標走行方向との角度差が４゜以上になると、一方の車輪の回転数を６Ｈｚとし、他方の車輪の回転数を３０Ｈｚにする。また、いわゆるオーバーハングを防止するため、上記角度差が２゜以下になると、再び左右の車輪の回転数を同じにする。このような制御により、駆動輪９は走行方向が大きくずれることなく、所定の目標位置まで安定して走行することになる。
【００５４】
装着位置から待機位置への移動は、上記の待機位置から装着位置への移動とほぼ同様にして行われる。すなわち、キャブ６を航空機３のドア３ａから取り外した後、操作パネル１１に設けられた待機位置選択スイッチを押して待機位置を選択する。その後、デッドマンスイッチ方式のプリセットスタートボタンを押し、キャブ６の回転、トンネル部５の上下移動、駆動輪９の回転及び走行の自動制御を実行する。駆動輪９は、駆動輪９の向きが待機位置の方向と一致するまでその場で回転した後、待機位置まで直進走行する。なお、この際、前述した制御と同様、実際の走行方向が目標走行方向と異なるときは、駆動輪９の左右の車輪の回転数を変えて走行方向を修正する。その結果、キャブ６の回転角度及びトンネル部５の昇降高さはそれぞれ所定の角度及び高さに戻されるとともに、駆動輪９は待機マーキングに沿った位置に戻る。これにより、ボーディングブリッジ１は所定の待機位置に待機することになる。
【００５５】
以上のように、本実施形態によれば、ボーディングブリッジ１を装着位置または待機位置に自動的に移動させることができるので、ボーディングブリッジ１の装着及び離脱をより容易化することができる。また、操作員に必要とされる作業は、機種の選択とキャブ６のドア３ａへの取り付け及び取り外しのみであるので、装着時間及び離脱時間を短縮することができる。また、操作員による操作時間のばらつきはなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態１に係るボーディングブリッジの上面図である。
【図２】ボーディングブリッジの側面図である。
【図３】操作パネルの斜視図である。
【図４】操作命令伝達部のブロック図である。
【図５】実施形態２に係るボーディングブリッジの上面図である。
【図６】装着時の自動制御のフローチャートである。
【図７】座標及び回転角度パラメータを説明するための図である。
【図８】駆動輪の走行エリアを示す図である。
【図９】操作レバーの傾倒方向角度の座標を示す図である。
【符号の説明】
１ ボーディングブリッジ
２ ターミナルビル
２ａ ターミナルビルの乗降口
３ 航空機
３ａ 航空機のドア（乗降部）
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
１０ 昇降機構
１１ 操作パネル
１２ 操作レバー
１３ 角度センサ（ロータンダ角度検出手段）
１４ 位置センサ（トンネル部長さ検出手段）
１５ 角度センサ（キャブ角度検出手段）
１６ 角度センサ（駆動輪角度検出手段）
２１ バンパー
２２ 光電式距離センサ
【発明の属する技術分野】
本発明は、ボーディングブリッジに関し、特に、ボーディングブリッジの移動技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、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。ボーディングブリッジは空港のターミナルビルと航空機とを連絡するトンネル状の歩行通路であり、ターミナルビルと航空機との間での直接の乗り降りを可能にするものである。
【０００３】
一般にボーディングブリッジは、ターミナルビルの乗降口に接続された正逆回転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正逆回転自在なキャブとを備えている。トンネル部のやや先端側には、駆動輪及び昇降機構を有する支持脚としてドライブコラムが設けられている。これら駆動輪及び昇降機構は、キャブの内部に乗り込んだ操作員によって操作される。そのため、キャブの内部には、上記駆動輪及び昇降機構を操作するための操作パネルが設置されている。
【０００４】
乗客の乗り降りの際には、キャブを航空機のドア付近に移動させるようにロータンダの回転、トンネル部の伸縮及び昇降、並びにキャブの回転を行い、ボーディングブリッジを所定の待機位置から装着位置にまで移動させ、キャブを航空機のドアに装着する。これにより、航空機とターミナルビルとの間の直接の移動が可能となる。一方、乗り降りが終了した後は、キャブを航空機のドアから取り外し、ロータンダの回転、トンネル部の伸縮及び昇降、並びにキャブの回転を実行して、ボーディングブリッジを装着位置から待機位置にまで移動させる。
【０００５】
従来、ボーディングブリッジの待機位置と装着位置との間の移動は、キャブに乗り込んだ操作員が装着位置または待機位置を目視で把握しながら、操作レバーを手動で操作することにより行われていた。例えば装着時には、操作員が航空機のドアの位置を目視で確認しながら、キャブを当該ドアの近傍に移動させるように駆動輪及び昇降機構を操作していた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来は、駆動輪を操作するための操作レバーは、操作パネル上において任意の方向に傾倒自在に形成されていたものの、操作レバーによる操作命令と駆動輪の動作との関係は、表１に示すようになっていた。
【０００７】
【表１】
【０００８】
このように、従来は、操作レバーを前方（φ＝９０゜）に倒すと前進走行し、後方（φ＝２７０゜）に倒すと後退走行し、左（φ＝０゜）に倒すと左回転し、右（φ＝１８０゜）に倒すと右回転し、それら以外の方向に倒した場合には、前進、後退、左回転または右回転を単純に組み合わせた動作を行っていた。例えば、操作レバーを“右斜め前”に倒した場合、駆動輪は前進走行と右回転とを同時に行い、結果として右斜め前方に向かって旋回することとなった。しかし、操作レバーをそのままその方向に倒し続けると、駆動輪は依然として右回転を続けるため回転角度が増大し、走行とともに進行方向が徐々に右側に傾くことになった。そのため、キャブは所望の方向から右側に大きく逸れていき、そのままでは目標位置に達することはできなかった。従って、従来は斜め方向に進行する場合には、走行に従って進行方向を微妙に修正する操作が必要であり、操作に熟練を要していた。あるいは、このような高度な操作を避けるために、まず駆動輪が目標の方向に向くまで操作レバーを右に倒して右回転させ、その後に操作レバーを前方に倒して前進走行させるといった２段階の操作を行う必要があった。
【０００９】
また、操作員はキャブに乗り込んで操作を行うが、キャブ自体は駆動輪と独立に回転するので、結果として、操作員は旋回移動しながら駆動輪の操作を行うことになる。そのため、操作員は、別途設けたモニターによって駆動輪の向きを目視する等により、キャブ及び駆動輪の双方の回転角度を考慮しながら操作レバーを操作する必要があった。
【００１０】
このように、従来は高度且つ面倒な操作が必要であったので、ボーディングブリッジの装着時間及び離脱時間には、操作員によってばらつきが生じていた。
【００１１】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ボーディングブリッジの装着及び離脱を容易化することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る一の発明では、ロータンダ及びキャブの回転角度を考慮したうえで操作レバーの傾倒方向に駆動輪を走行させることとした。また、他の発明では、装着位置または待機位置までの移動を自動化することとした。
【００１３】
具体的には、第１の発明は、ターミナルビルの乗降口に接続された正逆回転自在なロータンダと、一端が上記ロータンダに固定された伸縮自在なトンネル部と、上記トンネル部の他端に正逆回転自在に設けられ、航空機の乗降部に着脱されるキャブと、上記トンネル部に設けられ、走行及び鉛直軸回りの正逆回転が自在な駆動輪とを備えたボーディングブリッジであって、 上記ロータンダの回転角度を検出するロータンダ角度検出手段と、上記キャブの回転角度を検出するキャブ角度検出手段と、上記キャブの内部に設けられ、操作パネルと該操作パネル上に任意の方向に傾倒自在に設けられた操作レバーとを有する操作手段と、上記ロータンダ及び上記キャブのそれぞれの回転角度に基づいて上記操作レバーの地面に対する傾倒方向を算出し、該方向に上記駆動輪を走行させる操作命令伝達手段とを有していることとしたものである。
【００１４】
上記ボーディングブリッジにおいては、操作員が所定の装着位置または待機位置に向かって操作レバーを押し倒すと、ロータンダ角度検出手段及びキャブ角度検出手段によってロータンダ及びキャブの回転角度が検出され、これらの回転角度に基づいて操作レバーの傾倒方向（操作パネル上の傾倒方向ではなく、地面に対する傾倒方向）が算出される。そして、駆動輪を回転または走行させることにより、上記傾倒方向に向かって走行するように駆動輪の向きが調節される。従って、操作員は目標とする位置（装着位置または待機位置）を目視で確認し、その方向に向かって操作レバーを押し倒すだけで、キャブを容易に目標位置に移動させることができる。
【００１５】
第２の発明は、上記第１の発明において、操作命令伝達手段は、操作レバーが押し倒されると駆動輪の向きが該操作レバーの傾倒方向に一致するまで該駆動輪を回転させ、その後、該駆動輪を該傾倒方向に直進走行させるように構成されていることとしたものである。
【００１６】
上記事項によれば、操作員によって操作レバーが押し倒されると、駆動輪は先ずその向きが操作レバーの傾倒方向に一致するまで回転し、その後に当該方向に向かって走行する。そのため、操作員の一回の操作により、駆動輪は自動的に２段階の動作を行うことになる。従って、操作員に必要とされる操作は簡単化される。
【００１７】
第３の発明は、ターミナルビルの乗降口に接続された正逆回転自在なロータンダと、一端が上記ロータンダに固定された伸縮自在なトンネル部と、上記トンネル部の他端に正逆回転自在に設けられ、航空機の乗降部に着脱されるキャブと、上記トンネル部に設けられ、走行及び鉛直軸回りの正逆回転が自在な駆動輪とを備えたボーディングブリッジであって、上記ロータンダの回転角度を検出するロータンダ角度検出手段と、上記トンネル部の長さを検出するトンネル部長さ検出手段と、上記駆動輪の回転角度を検出する駆動輪角度検出手段と、少なくとも上記ロータンダの回転角度、上記トンネル部長さ及び上記駆動輪の回転角度に基づいて、上記キャブを所定の目標位置に向かって自動的に移動させると共に、上記キャブと航空機との距離が所定距離になったときに上記の自動制御を終了する制御手段とを有していることとしたものである。
【００１８】
上記事項によれば、キャブの待機位置から装着位置への移動、または装着位置から待機位置への移動は、少なくともロータンダの回転角度、トンネル部の長さ及び駆動輪の回転角度に基づいて自動的に行われるので、操作員の負担は顕著に軽減される。
【００１９】
第４の発明は、上記第３の発明において、駆動輪を走行及び回転させる駆動輪駆動手段と、キャブの上下位置を調節自在なようにトンネル部を上下移動させる昇降手段と、キャブを回転させるキャブ駆動手段とを備え、制御手段は、キャブを目標位置に向かって移動させるように上記駆動輪駆動手段、上記昇降手段及び上記キャブ駆動手段を制御するように構成されていることとしたものである。
【００２０】
上記事項によれば、駆動輪の走行及び回転、キャブの上下位置の調節、並びにキャブの回転角度の調節は制御手段によって自動的に制御されるので、操作員の操作は不要となる。
【００２１】
第５の発明は、上記第３または第４の発明において、制御手段は、ロータンダの回転角度、トンネル部長さ及び駆動輪の回転角度に基づいて駆動輪の向き及び位置を算出し、該駆動輪が目標位置に向かうように該駆動輪を回転させ、その後、該駆動輪を該目標位置に向かって直進走行させるように構成されていることとしたものである。
【００２２】
上記事項によれば、ロータンダの回転角度、トンネル部の長さ及び駆動輪の回転角度に基づいて、駆動輪の位置と目標位置との位置関係が演算され、その演算結果を基に駆動輪の制御が行われる。この際、駆動輪は、先ず目標位置の方向に回動し、その後に目標位置に向かって直進走行するため、最短の経路で目標位置に到達することになる。
【００２３】
第６の発明は、上記第３〜第５の発明において、制御手段は、航空機の種類に応じた装着位置及び待機位置を記憶しており、キャブを該待機位置から該装着位置へまたは該装着位置から該待機位置へ自動的に移動させるように構成されている。
【００２４】
上記事項によれば、キャブの移動が航空機の種類に応じて行われるので、複数種類の航空機に対して装着及び脱着の自動化が達成される。
【００２５】
【発明の効果】
第１の発明によれば、操作員が目標とする位置に向かって操作レバーを押し倒すことにより、駆動輪がその目標位置に向かって走行するので、キャブを装着位置または待機位置に移動させることが容易になる。そのため、装着及び離脱の操作を容易化することができ、操作員による操作のばらつきは少なくなる。
【００２６】
第２の発明によれば、操作員が操作レバーを押し倒すと、駆動輪はその向きが操作レバーの傾倒方向に一致するまで回転し、その後に当該方向に向かって直進することになるので、操作員の一回の操作によって駆動輪に２段階の動作を行わせることができる。そのため、操作員に必要とされる操作を簡単化することができ、操作の負担を軽減することができる。また、駆動輪は最短の経路を経て目標位置に到達することになるので、装着または離脱を迅速に行うことができる。
【００２７】
第３及び第４の各発明によれば、キャブの待機位置から装着位置への移動、または装着位置から待機位置への移動を自動的に行うことができるので、装着及び離脱を極めて容易に行うことができる。
【００２８】
第５の発明によれば、駆動輪を最短経路にて移動させることができるので、装着及び離脱を短時間の間に実行することができる。
【００２９】
第６の発明によれば、複数種類の航空機に対して装着及び脱着の自動化を達成することができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００３１】
＜実施形態１＞
図１及び図２に示すように、本発明の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、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の先端に正逆回転自在に設けられたキャブ（先端円形室）６とを備えている。
【００３２】
図２に示すように、ロータンダ４は支持台７によって鉛直軸回りに正逆回転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及び第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に対しスライド移動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は全体が伸縮するようになっている。第２トンネル５ｂには、支持脚としてドライブコラム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は前進走行及び後退走行が自在に構成され、また、舵角がトンネル部５の長手方向に対して−９０゜〜＋９０゜の範囲内で変更可能なように、鉛直軸回りの正逆回転が自在に構成されている。更に、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。
【００３３】
キャブ６は、第２トンネル５ｂの先端に設けられており、図示しない駆動機構によって第２トンネル５ｂに対し鉛直軸回りに正逆回転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もトンネル部５と同様に上下移動することになる。つまり、キャブ６は上下移動自在に構成されている。
【００３４】
キャブ６の内部には、図３に示すような操作パネル１１が設けられている。操作パネル１１には、トンネル部５の昇降やキャブ６の回転を操作するための操作スイッチの他、駆動輪９を操作するための操作レバー１２が設けられている。操作レバー１２は、多方向の自由度をもったレバー状入力装置（ジョイスティック）によって形成されており、任意の方向に傾倒自在に構成されている。操作レバー１２にはポテンショメータが接続され、レバーの傾倒方向及び傾倒深さに関するアナログデータは、Ａ／Ｄ変換によってデジタル化されて処理されるようになっている。
【００３５】
図１及び図２における図示は省略するが、ロータンダ４には、当該ロータンダ４の回転角度を検出する角度センサ１３が設けられている（図４参照）。キャブ６には、トンネル部５に対するキャブ６の回転角度を検出する角度センサ１５が設けられている。ドライブコラム８には、駆動輪９の回転角度を検出する角度センサ１６が設けられている。
【００３６】
本実施形態では、操作員が操作レバー１２を押し倒すと、駆動輪９はその向きが操作レバー１２の傾倒方向に一致するまで回転し、その後に当該方向に直進走行するようになっている。図４に示すように、操作レバー１２の操作を駆動輪９に伝達する操作命令伝達部１７は、操作レバー１２の傾倒方向角度及び傾倒深さを検出するポテンショメータ１８と、操作レバー１２の実際の傾倒方向角度（すなわち、操作パネル１１に対する傾倒方向角度ではなく、地面に対する傾倒方向角度）を演算する演算部１９と、駆動輪９の走行及び回転を駆動する駆動部２０とを備えている。
【００３７】
演算部１９は、ポテンショメータ１８の信号を基に操作レバー１２の操作パネル１１に対する傾倒方向角度φを演算し、更に角度センサ１３，１５の検出信号に基づいてロータンダ４及びキャブ６の回転角度α、βを検出したうえで、駆動輪９の目標回転角度γ0を算出する。駆動部２０は、駆動輪９の回転角度γが上記目標回転角度γ0になるように駆動輪９を回転させ、角度センサ１６によって検出される駆動輪９の回転角度γを参照しながら、γ＝γ0になるまで回転を続ける。そして、γ＝γ0になると回転を停止し、その後、駆動輪９を走行させる。従って、駆動輪９は、結果として表２に示すような動作を行うことになる。なお、表２に示されている角度φの値は、図９の座標に基づくものである。
【００３８】
【表２】
【００３９】
ボーディングブリッジ１の待機位置から装着位置への移動に際しては、先ず、キャブ６に乗り込んだ操作員は目視にて航空機３のドア３ａの位置を把握し、操作レバー１２をドア３ａの方向に押し倒す。この操作レバー１２の操作により、駆動輪９は、その進行方向が操作レバー１２の傾倒方向に一致するまでその場で回転し、その後、当該傾倒方向に向かって直進走行する。これにより、図１に示すように、駆動輪９は待機位置から装着位置まで直線移動する。なお、この際、キャブ６の回転角度βとトンネル部５及びキャブ６の昇降高さは、航空機３のドア３ａの位置に応じて操作員によって適宜調節される。
【００４０】
なお、装着位置から待機位置への移動も、上記の待機位置から装着位置への移動とほぼ同様にして行われる。
【００４１】
以上のように、本実施形態によれば、操作レバー１２の傾倒方向を演算して駆動輪９を当該方向に走行させるようにしたので、簡単な操作によってキャブ６を目標位置に移動させることが可能となる。従って、経験の浅い操作員であっても、待機位置から装着位置への移動及び装着位置から待機位置への移動を迅速かつ容易に行うことができる。また、操作レバー１２を一方向に傾けるだけで、駆動輪９は回転及び走行の２段階の動作を自動的に行うので、操作員の操作の負担は著しく軽減する。
【００４２】
＜実施形態２＞
実施形態１は、操作員の操作を容易にするものであったが、ボーディングブリッジ１の移動を自動化することとすれば、操作員の負担は更に軽減され、待機位置と装着位置との間の移動は更に迅速化される。そこで、実施形態２は、より一層の操作負担の軽減及び移動の迅速化を図るため、ボーディングブリッジ１を自動的に移動させるようにしたものである。
【００４３】
図５に示すように、本実施形態では、ロータンダ４の回転角度を検出する角度センサ１３と、キャブ６の回転角度を検出する角度センサ１５と、駆動輪９の回転角度を検出する角度センサ１６とに加え、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。また、キャブ６の先端側のバンパー２１に、機体検出センサとして光電式距離センサ２２が設けられている。
【００４４】
ところで、航空機３のドア３ａの位置は航空機３の型式等によって異なるため、キャブ６の装着位置は航空機３の種類によって様々である。そこで、本実施形態では、複数種類の航空機に対応できるように、機種に応じた複数の装着位置を予め設定しておき、各装着位置と待機位置との間でキャブ６を移動させるようにキャブ６の回転、トンネル部５の上下移動、駆動輪９の回転及び走行動作を行う。そのために、本実施形態では、ロータンダ４の回転角度、トンネル部５の長さ及び駆動輪９の回転角度に基づいてキャブ６を待機位置と装着位置との間で自動的に移動させる制御機構が設けられている。
【００４５】
図６を参照しながら、待機位置から装着位置への移動について説明する。始めにステップＳＴ１において、操作員が操作パネル１１の機種選択ボタンを押すことにより、航空機３の機種の選択が行われる。この機種選択に基づいて、予め設定された複数の装着位置のなかから機種に応じた所定の装着位置が決定される。次に、操作パネル１１のスタートボタンを押し、以下の自動制御を開始する。なお、本実施形態では安全性の向上のために、スタートボタンは操作員がボタンを押しているときにのみＯＮ状態となる方式のボタン、すなわちいわゆるデッドマンスイッチ方式のボタンによって形成されている。従って、操作員がボタンから手を離すと、自動制御は強制的に中止されるようになっている。
【００４６】
自動制御は、以下のようにして行われる。具体的には、まず、ステップＳＴ２において、上記機種選択と角度センサ１３，１５及び位置センサ１４の検出結果とに基づいて、装着位置までの各種制御量（キャブ６の回転角度、トンネル部５の上下移動量、駆動輪９の回転角度及び走行距離）の演算が行われる。そして、この演算結果を基に、ステップＳＴ３においてキャブ６の回転が実行され、ステップＳＴ４においてトンネル部５の上下移動が行われるとともに、ステップＳＴ５及びＳＴ６において駆動輪９の制御が実行される。具体的には、ステップＳＴ５において駆動輪９を目標位置（装着位置）の方向に回転し、その後、ステップＳＴ６において駆動輪９を上記方向に向かって走行させる。ステップＳＴ７では、光電式距離センサ２２の検出結果に基づいて、キャブ６のバンパー２１と航空機３との間の距離が予め定めた所定距離（例えば０．１ｍ）になったか否かを判定する。当該判定結果がＮｏの場合には引き続き制御を続行する一方、Ｙｅｓの場合にはキャブ６と航空機３との衝突を確実に防止するため自動制御を終了する。その後は、操作員が手動によりキャブ６をドア３ａに取り付け、装着は完了する。
【００４７】
前記ステップＳＴ２の制御量の演算において、キャブ６の回転角度及びトンネル部５の昇降高さは、航空機３の機種が選択されると一義的に決定されるが、駆動輪９の回転角度及び走行距離は、その時点での駆動輪９の位置によって異なってくる。そこで、駆動輪９の制御量の演算は以下のようにして行う。
【００４８】
ここでは、図７に示すような座標及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の中心点を原点（０，０）にして、図７の右方向にＸ軸、上方向にＹ軸をとる。ロータンダ４の回転角度は、Ｘ軸負方向からの時計回り（右回り）の回転角度αで表す。キャブ６及び駆動輪９の回転角度は、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。ドライブコラム８の中心点の現在位置（待機中は待機位置に相当）、目標位置（待機中は装着位置に相当）は、それぞれ上記絶対座標を用いてＰ１（ｘ１，ｙ１）、Ｐ２（ｘ２，ｙ２）とする。
【００４９】
演算にあたっては、まず、ドライブコラム８の中心点の現在位置Ｐ１を算出する。現在位置Ｐ１（ｘ１，ｙ２）は、ロータンダ４の中心点から現在位置Ｐ１までの距離をＲとすると、
ｘ１＝Ｒ・ｓｉｎα
ｙ１＝Ｒ・ｃｏｓα
によって計算される。
【００５０】
次に、機種に応じて予め設定された目標位置Ｐ２と現在位置Ｐ１との間の距離等の演算を行う。具体的には、
Ｐ１からＰ２までのＸ方向の距離ΔＸ＝ｘ２−ｘ１
Ｐ１からＰ２までのＹ方向の距離ΔＹ＝ｙ２−ｙ１
Ｐ１からＰ２までのロータンダ４の回転角度θ＝ａｒｃｔａｎ（ΔＹ／ΔＸ）
Ｐ１からＰ２までの距離（駆動輪９の走行距離）ΔＬ＝ΔＹ／ｓｉｎθ
である。
【００５１】
次に、駆動輪９の回転角度γを算出する。駆動輪９の回転角度γの演算は、ロータンダ４の回転角度αがα＝０゜〜９０゜の場合とα＝９０゜〜１８０゜の場合とに分けて行い、また、図８に示すようにΔＸ及びΔＹのそれぞれの正負に応じて、移動先エリアを場合分けして行う。なお、図８における斜線部分は、自動走行が不可能なエリアである。具体的には、表３に示す演算式に基づいて回転角度γを導出する。
【００５２】
【表３】
【００５３】
駆動輪９の左右の車輪は、通常走行時には同一の回転数で走行する。しかし、回転数が等しい場合であっても、実際には、左右の車輪の空気圧の相違や路面状態などにより、左右の車輪同士に多少の速度差が生じることも考えられる。このように左右両輪の走行速度が異なると、駆動輪９は走行に伴って徐々に目標位置から外れた方向に進んでいくことになる。そこで、本実施形態では、角度センサ１６によって検出される駆動輪９の回転角度γに基づき、駆動輪９の実際の走行方向が目標走行方向からずれると、走行方向を目標走行方向に修正するように左右の車輪をそれぞれ異なった回転数で回転させることとしている。例えば、実際の走行方向が右側にずれた場合には、右側の車輪の回転数を左側の車輪よりも大きくし、走行方向を左側に修正する。具体的には、駆動輪９の実際の走行方向と目標走行方向との角度差が４゜以上になると、一方の車輪の回転数を６Ｈｚとし、他方の車輪の回転数を３０Ｈｚにする。また、いわゆるオーバーハングを防止するため、上記角度差が２゜以下になると、再び左右の車輪の回転数を同じにする。このような制御により、駆動輪９は走行方向が大きくずれることなく、所定の目標位置まで安定して走行することになる。
【００５４】
装着位置から待機位置への移動は、上記の待機位置から装着位置への移動とほぼ同様にして行われる。すなわち、キャブ６を航空機３のドア３ａから取り外した後、操作パネル１１に設けられた待機位置選択スイッチを押して待機位置を選択する。その後、デッドマンスイッチ方式のプリセットスタートボタンを押し、キャブ６の回転、トンネル部５の上下移動、駆動輪９の回転及び走行の自動制御を実行する。駆動輪９は、駆動輪９の向きが待機位置の方向と一致するまでその場で回転した後、待機位置まで直進走行する。なお、この際、前述した制御と同様、実際の走行方向が目標走行方向と異なるときは、駆動輪９の左右の車輪の回転数を変えて走行方向を修正する。その結果、キャブ６の回転角度及びトンネル部５の昇降高さはそれぞれ所定の角度及び高さに戻されるとともに、駆動輪９は待機マーキングに沿った位置に戻る。これにより、ボーディングブリッジ１は所定の待機位置に待機することになる。
【００５５】
以上のように、本実施形態によれば、ボーディングブリッジ１を装着位置または待機位置に自動的に移動させることができるので、ボーディングブリッジ１の装着及び離脱をより容易化することができる。また、操作員に必要とされる作業は、機種の選択とキャブ６のドア３ａへの取り付け及び取り外しのみであるので、装着時間及び離脱時間を短縮することができる。また、操作員による操作時間のばらつきはなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態１に係るボーディングブリッジの上面図である。
【図２】ボーディングブリッジの側面図である。
【図３】操作パネルの斜視図である。
【図４】操作命令伝達部のブロック図である。
【図５】実施形態２に係るボーディングブリッジの上面図である。
【図６】装着時の自動制御のフローチャートである。
【図７】座標及び回転角度パラメータを説明するための図である。
【図８】駆動輪の走行エリアを示す図である。
【図９】操作レバーの傾倒方向角度の座標を示す図である。
【符号の説明】
１ ボーディングブリッジ
２ ターミナルビル
２ａ ターミナルビルの乗降口
３ 航空機
３ａ 航空機のドア（乗降部）
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
１０ 昇降機構
１１ 操作パネル
１２ 操作レバー
１３ 角度センサ（ロータンダ角度検出手段）
１４ 位置センサ（トンネル部長さ検出手段）
１５ 角度センサ（キャブ角度検出手段）
１６ 角度センサ（駆動輪角度検出手段）
２１ バンパー
２２ 光電式距離センサ
Claims (6)
- ターミナルビルの乗降口に接続された正逆回転自在なロータンダと、
一端が上記ロータンダに固定された伸縮自在なトンネル部と、
上記トンネル部の他端に正逆回転自在に設けられ、航空機の乗降部に着脱されるキャブと、
上記トンネル部に設けられ、走行及び鉛直軸回りの正逆回転が自在な駆動輪とを備えたボーディングブリッジであって、
上記ロータンダの回転角度を検出するロータンダ角度検出手段と、
上記キャブの回転角度を検出するキャブ角度検出手段と、
上記キャブの内部に設けられ、操作パネルと該操作パネル上に任意の方向に傾倒自在に設けられた操作レバーとを有する操作手段と、
上記ロータンダ及び上記キャブのそれぞれの回転角度に基づいて上記操作レバーの地面に対する傾倒方向を算出し、該方向に上記駆動輪を走行させる操作命令伝達手段と
を有しているボーディングブリッジ。 - 請求項１に記載のボーディングブリッジにおいて、
操作命令伝達手段は、操作レバーが押し倒されると駆動輪の向きが該操作レバーの傾倒方向に一致するまで該駆動輪を回転させ、その後、該駆動輪を該傾倒方向に直進走行させるように構成されているボーディングブリッジ。 - ターミナルビルの乗降口に接続された正逆回転自在なロータンダと、
一端が上記ロータンダに固定された伸縮自在なトンネル部と、
上記トンネル部の他端に正逆回転自在に設けられ、航空機の乗降部に着脱されるキャブと、
上記トンネル部に設けられ、走行及び鉛直軸回りの正逆回転が自在な駆動輪とを備えたボーディングブリッジであって、
上記ロータンダの回転角度を検出するロータンダ角度検出手段と、
上記トンネル部の長さを検出するトンネル部長さ検出手段と、
上記駆動輪の回転角度を検出する駆動輪角度検出手段と、
少なくとも上記ロータンダの回転角度、上記トンネル部長さ及び上記駆動輪の回転角度に基づいて、上記キャブを所定の目標位置に向かって自動的に移動させると共に、上記キャブと航空機との距離が所定距離になったときに上記の自動制御を終了する制御手段と
を有しているボーディングブリッジ。 - 請求項３に記載のボーディングブリッジにおいて、
駆動輪を走行及び回転させる駆動輪駆動手段と、
キャブの上下位置を調節自在なようにトンネル部を上下移動させる昇降手段と、
キャブを回転させるキャブ駆動手段とを備え、
制御手段は、キャブを目標位置に向かって移動させるように上記駆動輪駆動手段、上記昇降手段及び上記キャブ駆動手段を制御するように構成されているボーディングブリッジ。 - 請求項３または４に記載のボーディングブリッジにおいて、
制御手段は、ロータンダの回転角度、トンネル部長さ及び駆動輪の回転角度に基づいて駆動輪の向き及び位置を算出し、該駆動輪が目標位置に向かうように該駆動輪を回転させ、その後、該駆動輪を該目標位置に向かって直進走行させるように構成されているボーディングブリッジ。 - 請求項３〜５のいずれか一つに記載のボーディングブリッジにおいて、
制御手段は、航空機の種類に応じた装着位置及び待機位置を記憶しており、キャブを該待機位置から該装着位置へまたは該装着位置から該待機位置へ自動的に移動させるように構成されているボーディングブリッジ。
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