飞行器牵引系统和用于牵引飞行器的方法与流程

本发明涉及飞行器牵引车(tow-tractor)或拖船(tug)及其控制的领域。本发明更具体地涉及一种飞行器牵引系统、一种配备有这样的系统的机场(airport，航空站)以及一种用于牵引飞行器的方法。

背景技术：

1、由于飞行器通常不具备向后移动的能力，并且表现出降低的可操纵性，因此求助于飞行器牵引车或拖船尤其用于将飞行器从其被停放的地方(硬质停车坪(hardstanding)或停机坪上)四处移动到滑行道的起点是众所周知的做法。

2、这样的飞行器牵引或——更具体地说——推回操作的执行相对复杂，并且除了牵引车驾驶员之外，由于驾驶员对飞行器的周围环境具有受限的可见度，还需要一个或多个停机坪管理员(ramp agent，停机坪操作员)以在操纵期间引导驾驶员。

3、为了优化这些推回操作并限制停机坪上的人员数目，至少部分地自动化牵引车的控制将是有益的。尽管如此，考虑到推回操纵的复杂性和对于推回操纵安全的重大需求，当前没有任何存在的能够至少部分地被自动化并且能够省去现场操作者(in-situoperator)的牵引系统。

技术实现思路

1、本发明因此寻求克服这一缺点，并且因此涉及提供一种牵引系统，该牵引系统可以远离进行飞行器的牵引的牵引区被远程地实施，而同时保持与当前基于驾驶员和引导驾驶员的至少一个停机坪管理员的牵引系统相同的高安全性水平。

2、为此，本发明涉及一种用于具有至少一个牵引区的机场的飞行器牵引系统，飞行器可在所述牵引区中被牵引，所述牵引系统包括：

3、-至少一个牵引车，所述至少一个牵引车被配置为通过无线连接被远程地操作并且适合于牵引所述飞行器，

4、-控制装置，所述控制装置用于使用所述无线连接被连接到所述牵引车并且能够控制所述牵引车，

5、-至少一个第一传感器，所述至少一个第一传感器用于被定位在所述牵引区中，这个或这些第一传感器独立于所述牵引车并且能够提供关于在使用所述牵引车牵引所述飞行器的操作期间所述飞行器和/或所述牵引车可能遇到的对象(element，物体)的信息，

6、所述控制装置还被配置为收集由所述至少一个第一传感器提供的信息，并且利用所述信息来控制所述牵引车以牵引所述飞行器。

7、利用这样的飞行器牵引系统，在推回操纵期间引导牵引车的停机坪管理员的存在变得不必要。具体地，由于至少一个第一传感器，控制装置能够在没有任何停机坪管理员的干预的情况下考虑在牵引期间可能存在的任何障碍物(或对象)。这导致在推回操纵期间降低对于所述管理员而言的风险。

8、关于在使用牵引车牵引飞行器的操作期间飞行器和/或牵引车可能遇到的对象的信息也可以是这些对象的一个或多个图像，而一个或多个第一传感器各自是成像器类型的传感器，所述信息也可以是这些对象相对于参考——诸如牵引区的或者牵引车或飞行器中的一个的预定义参考——的位置的标识，而一个或多个第一传感器各自是例如遥测仪类型的检测装置，能够检测在使用牵引车牵引飞行器的操作期间飞行器和/或牵引车可能遇到的对象。

9、在上文和本文件的其余部分中，应理解，图像是指包含一个或多个二维或三维图像的任意类型的数字文件，应理解，视频或视频流包含多个图像，并且通过激光雷达(lidar)(光探测和测距的缩写)获得的图像是三维图像。

10、在此处和本文件的其余部分中，应理解，利用信息来控制牵引车以牵引飞行器是指通过控制装置本身或通过操作所述控制装置的操作者使用所述信息来识别所述对象，所述装置然后能够防止和/或调整这个信息项或这些信息项，以将它或它们呈现给操作者。

11、将注意到，在此处和本文件的其余部分中，“能够被远程地操作”是指可以通过无线连接控制牵引车，并且可以从大于5米、优选地50米、或者甚至大于500米或甚至从2千米的距离控制牵引车。因此，将注意到，根据本发明提供的第一种可能，可能能够从机场建筑——诸如机场控制塔——或者从很远的距离控制牵引车。因此，根据本发明提供的第二种可能，可以从非常长的距离的连接控制牵引车，控制装置能够被定位在使用专用服务器的数据中心中，或者被定位在远离机场的专业公司中，或者甚至在远程工作的情况下从操作者的家中定位。

12、所述至少一个第一传感器可以是能够提供牵引区的至少一部分的图像的传感器，所述至少一个第一传感器优选地选自：在可见光或在红外光下工作的光学相机和激光雷达类型的成像器。

13、以这种方式，可以获得关于飞行器和/或牵引车在对后者的控制期间可能遇到的对象的视觉信息，以便限制在牵引期间碰撞的风险。

14、所述控制装置可以具有人/机接口以便允许操作者从所述控制装置控制所述牵引车。

15、所述控制装置可以包括能够提供显示的显示系统，所述显示至少部分地包括由所述至少一个第一传感器提供的一个或多个图像。

16、这样的控制装置使得可以将有关所述对象的视觉信息提供给可能被赋予从控制装置控制牵引车的任务的任何操作者。这样的视觉信息有助于能够看到与飞行器的牵引相关联的风险的操作者的控制任务。

17、所述飞行器牵引系统可以包括用于配备所述牵引区的多个第一传感器，所述控制装置被配置为组合由所述第一传感器提供的图像，以提供在牵引操作期间所述飞行器和/或所述牵引车在所述牵引区上可能遇到的对象的显示。

18、这样的图像的组合使得可以提供对飞行器和/或牵引车的情况的总体视图，从而限制在牵引操作期间与这些不同对象相关联的风险。

19、所述第一传感器或至少一个第一传感器可以用于被固定地安装在所述牵引区中。

20、以这种方式，可以将一个或多个第一传感器布置在牵引区中的战略位置处。

21、所述第一传感器或至少一个第一传感器被装配到移动车辆，所述移动车辆优选地选自机场车辆和专用的、有利地自主的移动车辆。

22、因此，除了这样的可能使得可以限制对牵引区的修改的需求的事实之外，它还提供了大量视角的益处，因为每个机场车辆都是能够配备的。还将注意到，在所述第一传感器或至少一个第一传感器被装配到专用自主车辆的实例中，一个或多个所述专用自主车辆可以在牵引期间尽可能靠近地跟随飞行器和牵引车，从而在整个牵引操作期间提供飞行器周围的区域的全覆盖。这样的自主车辆可以有效地成为限定一区域的非物质屏障，在该区域中可以检测到飞行器和/或牵引车可能遇到的任何对象。

23、所述牵引车或每个牵引车可以包括能够检测位于其路径上的障碍物的至少一个第二传感器，所述控制装置还被配置为收集由所述至少一个第二传感器提供的信息，并且利用所述信息来控制牵引车以牵引所述飞行器。

24、这样的设备有助于牵引操作的安全性，此外，即使在整个机场不一定配备有第一传感器时，也可以使得将牵引车带入牵引区的操作变得更安全。

25、所述控制装置能够至少基于由一个或多个所述第一传感器提供的信息来自主地控制所述牵引车。

26、本发明还涉及一种配备有根据本发明的飞行器牵引系统的机场。

27、这样的机场享有与其配备的牵引系统相关联的优点。

28、本发明还涉及一种用于在机场中安装根据本发明的飞行器牵引系统的方法，所述机场具有至少一个牵引区，飞行器可在所述牵引区中被牵引，安装方法包括以下步骤：

29、-提供至少一个牵引车，所述至少一个牵引车被配置为通过无线连接被远程地操作并且适合于牵引所述飞行器，

30、-安装至少一个控制装置，所述至少一个控制装置使用所述无线连接被连接到所述牵引车并且能够控制所述牵引车，以及

31、-在所述牵引区中布置至少一个第一传感器，所述至少一个第一传感器能够提供关于在使用所述牵引车牵引所述飞行器的操作期间所述飞行器和/或所述牵引车可能遇到的对象的信息，所述第一传感器或每个第一传感器独立于所述牵引车，

32、所述控制装置还被配置为收集由所述至少一个第一传感器提供的信息，并且利用所述信息来控制所述牵引车以牵引所述飞行器。

33、这样的方法允许在机场中安装牵引系统，从而允许其享有与该系统相关联的优点。

34、可以通过部署具有所述至少一个第一传感器的至少一个移动车辆来实现为所述牵引区配备至少一个第一传感器，所述移动车辆优选地选自机场车辆和专用自主移动车辆。

35、这样的移动车辆提供了以下优点：由于不需要固定地安装第一传感器，因此使得更容易安装根据本发明的牵引系统。从而简化了本方法。

36、本发明还涉及一种用于牵引飞行器的方法，包括以下步骤：

37、-识别将在牵引区中被牵引的所述飞行器，所述牵引区配备有至少一个第一传感器，所述至少一个第一传感器能够提供关于在牵引所述飞行器的操作期间所述飞行器和/或牵引车可能遇到的对象的信息，

38、-识别牵引车，所述牵引车被配置为通过无线连接被远程地操作并且适合于牵引所述飞行器，

39、-使用所述无线连接从连接到所述牵引车的控制装置远程地控制被识别用于牵引所述飞行器的所述牵引车，所述控制装置收集由所述至少一个第一传感器提供的信息并且利用所述信息来控制所述牵引车，所述第一传感器被布置在所述牵引区中，并且适合于提供关于在使用所述牵引车牵引所述飞行器的操作期间所述飞行器和/或所述牵引车可能遇到的对象的信息，所述第一传感器或每个第一传感器独立于所述牵引车。

40、利用这样的方法，可以以一致的方式完全安全地牵引飞行器，因为由一个或多个第一传感器提供的信息被这样用来限制与飞行器和/或牵引车可能遇到的对象相关联的风险。