[发明专利]一种用于装甲车辆平车登车及车上引导装置及方法

权利要求书

1.一种用于装甲车辆平车登车及车上引导装置，其特征在于，包括：

测距装置，其设置在所述装甲车的前端中点；

反光条，其安装于所述平车入口处，并且平行于所述平车及引导坡相交接线；以及

微控制器，其与所述测距装置相连，用于接收电信号，得到角度信息；

其中，所述测距装置能够发射出光，照射到所述反光条，接收经过反光条的反射光，并将接收到的反射光转换为所述电信号。

2.如权利要求1所述的用于装甲车辆平车登车及车上引导装置，其特征在于，还包括：提示装置，其用于提示引导信息，实时校准车辆的相对位置。

3.如权利要求1或2所述的用于装甲车辆平车登车及车上引导装置，其特征在于，所述测距装置还包括：激光测距仪，其设置在所述装甲车的前沿中点；所述激光测距仪能够发出光束照射所述反光条，同时接收所述激光测距仪照射到所述反光条后的反射光，将反射光信号转换成所述电信号后输出。

4.如权利要求3所述的用于装甲车辆平车登车及车上引导装置，其特征在于，所述测距装置还包括：俯仰角调节机构，其包括连接杆及支撑杆，所述连接杆与所述测距装置中的控制盒可拆卸的连接，所述测距装置通过所述支撑杆可拆卸的安装在所述装甲车辆前端中点；

所述俯仰角调节机构可通过所述连接杆及所述支撑杆连接处活动，用于调节所述测距装置使所述激光测距仪对准所述反光条。

5.如权利要求4所述的用于装甲车辆平车登车及车上引导装置，其特征在于，所述支撑杆通过磁力底座装置将所述测距装置可拆卸的安装在所述装甲车辆的前端中点。

6.如权利要求5所述的用于装甲车辆平车登车及车上引导装置，其特征在于，所述测距装置还包括：旋转电机，其安装于所述测距装置中的控制盒内，所述旋转电机用于控制所述测距装置进行旋转扫描所述反光条。

7.如权利要求5所述的用于装甲车辆平车登车及车上引导装置，其特征在于，所述激光测距仪为红外激光器，其通过“L”型托盘与所述控制盒通过轴承固定连接。

8.一种用于装甲车辆平车登车及车上引导方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：装甲车辆到达平车后方时，开启旋转电机，调节初始角度与车辆前沿垂直，控制所述装甲车上的激光测距仪同步扫描所述平车上的反光条；

步骤二：所述激光测距仪接收所述反光条反射的光信号，转换成电信号后输出，所述微控制器对接收到的所述电信号进行数据处理得到L₁,L₂,α,β，通过OO′=L2×sinβ+L1×cosα2-L22×(cosβ)2-L12×(cosα)22×(L1×sinα-L2×sinβ)+n2]]>得到所述装甲车辆几何中心O′及所述平车和所述装甲车辆行进方向中心线的交点O的连线OO′的长度，通过OO′′=(L2×cosβ+L1×cosα2)2+(L22×(cosβ)2-L12×(cosα)22×(L1×sinα-L2×sinβ))2-a]]>得到所述平车前沿中点O″及所述平车和所述装甲车辆行进方向中心线的交点O的连线OO″的长度；其中，L₁为所述激光测距仪发射光束及接收反射光点与所述反光条的第二顶点的连线长度，L₂为所述激光测距仪发射光束及接收反射光点与所述反光条的第一顶点的连线长度，α为所述激光测距仪发射光束及接收反射光点及所述反光条的第二顶点的连线与所述装甲车辆前沿的夹角，β为所述激光测距仪发射光束及接收反射光点及所述反光条的第一顶点的连线与所述装甲车辆前沿的夹角，a为所述装甲车辆登上平车的引导坡在水平面的投影长度，n为所述装甲车辆长度；

步骤三：通过微控制器对OO″及OO′根据如下条件进行判断：

a、OO′′≥m2+n22]]>

b、OO′≥0；

当满足条件a和b时，所述提示装置提示所述装甲车辆前行；当不能满足a和b条件之一时，所述提示装置提示所述装甲车辆倒退，重新校准直到满足条件a和b；其中，m为所述装甲车辆宽度，n为所述装甲车辆长度；

当通过所述微控制器处理数据得到OO′＝0时，对β进行判断如下：

当时，提示所述装甲车辆原地右转；

当时，提示所述装甲车辆原地左转；

当时，提示所述装甲车辆前行；

步骤四：所述装甲车辆开始登上平车后，调整装甲车上的俯仰角调节机构使激光测距仪对准前方平车平面发射激光光束，所述激光测距仪接收光信号，转换成电信号后输出，所述微控制器对接收到的所述电信号进行数据处理得到L₁′,L₂′,β′-α′，调整所述装甲车辆及所述激光测距仪，满足公式(β′-α′)min=2×arcsin(b2×x2+b24+h2),]]>此时能够使所述激光测距仪发射光束角度与所述装甲车辆前沿垂直并且对准所述装甲车辆在平车平面上行进方向平面前沿中点；其中，x＝h×tanθ，h为所述激光测距仪距离所述平面的高度，θ为所述俯仰角调节机构调节的角度，x为平车平面长度，β′-α′为所述激光测距仪与所述装甲车辆在平车平面行进方向平面前沿两端点连线之间的夹角，b为平车的宽度，L₁′为所述激光测距仪与所述平车平面的第一顶点的连线长度，L₂′为所述激光测距仪与所述平车平面的第二顶点的连线长度；

通过以下条件进行判断：

条件一：

通过L₁′,L₂′进行判断：

当L₁′＞L₂′时，提示所述装甲车辆原地右转；

当L₁′＜L₂′时，提示所述装甲车辆原地左转；

当L₁′＝L₂′时，提示所述装甲车辆前行；

条件二：

通过α′,β′进行判断：

当时，提示所述装甲车辆原地右转；

当时，提示所述装甲车辆原地左转；

当时，提示所述装甲车辆前行；

其中，所述装甲车辆根据所述条件一或者所述条件二进行判断。