JPH0814766B2 - 移動体誘導装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、移動体誘導装置に関し、特に光を利用し
た移動体誘導装置に関する。

［従来の技術］ たとえば、空港内において、飛行機を所定のスポット
（乗客および乗務員が乗り降りするエリア）に誘導する
場合、所定のコース上の所定の位置で停止させなければ
ならない。したがって、当該誘導のためには、飛行機が
前記コースからずれないように、かつ前記所定位置で確
実に停止させる必要がある。従来は、飛行機の誘導方法
として、以下のようなものがあった。

（１） 係員が手旗信号等で誘導案内する。

（２） 前記コースに沿ってエプロンにループコイルを
埋め込み、飛行機の前輪の位置を検知する。検知結果
は、スポット奥の空港ビル壁面の表示板に表示される。

（３） 見る方向によって異なった模様が見えるような
表示器を地上の固定位置に設けておく。すなわち、パイ
ロットから地上側の或る固定位置を見た場合、飛行機の
位置によってパイロットの視線に角度差が生じることを
利用したものである。

なお、上記（２）に示すような方法としては、SAFEGA
TE AVIATION SYSTEMS INC.によって開発された“SAFEGA
TE DOCKING GUIDANCE SYSTEM"や、Ｒ・Ｌ・Ｇ ＆ Co.
によって開発された誘導システム等がある。また、上記
（３）の方法としては、BURROUGHS CORPORATIONによっ
て開発された“BURROUGHS OPTICAL LENS DOCKING SYSTE
M"や、GENERAL ELECTRIC COMPANY LTD.によって開発さ
れた“ZA708 AZIMUTH NOSE-IN GUIDANCE LIGHTS"等があ
る。

［発明が解決しようとする問題点］ 前述の（１）の方法では、人手に頼るため面倒であ
り、また係員はジェット噴射音の中で作業しなければな
らないので難聴等を起こすという問題があった。

また、前述の（２）の方法では、工事コストが高くつ
くとともに、エプロンに多くの傷を入れることになり路
面の状態が悪くなるという問題があった。

さらに、前述の（３）の方法では、パイロットの目の
高さに個人差等によって誤差が生じ、信頼性に欠けると
いう問題があった。さらに、（３）の方法では、コース
ずれの表示器と停止位置の表示器とは離れた位置に設け
られるため、パイロットは両方の表示器を交互にみなけ
ればならず、操縦がしにくいという問題もあった。

それゆえに、この発明は、簡単かつ安価な構成でしか
も正確に移動体を誘導できるような装置を提供すること
を目的とする。

［問題点を解決するための手段］ この発明に係る移動体誘導装置は、所定平面外の固定
位置から、所定平面上の所定のコースに沿って移動中の
移動体に向けて光を照射し、それによって誘導案内のた
めの光マークを移動体に映し出すようにしたものであ
る。この光は、断面形状が、所定平面上の所定の位置に
近づくにつれてより小さくなり、所定の位置において最
も小さくなる光ビームである。

［作用］ この発明においては、移動体の移動に伴って移動体上
に光のマークが映し出される位置が変位する。そして、
移動体が所定の位置に近づくにつれて、光ビームの断面
の最も小さい部分が移動体上の基準部分に近づいてい
き、移動体が所定の位置に達すると、移動体上の基準位
置と光ビームの断面の最も小さい部分とが重なる。その
ため、光のマークは移動体のコースからの左右のずれ
と、移動体と停止位置との間のずれとを表わすように作
用し、移動体の誘導案内を可能にする。

［実施例］ 第１図はこの発明の一実施例の使用状態を示した斜視
図である。図において、スポットにおけるエプロン１上
には、飛行機２が進むべきコース３が描かれている。ま
た、このコース３の所定の部分には、飛行機２の前輪５
がその位置で停止するべき停止マーク４が描かれてい
る。一方、空港ビル６の壁面には、この実施例の特徴と
なるマーク照射手段７が取付けられる。このマーク照射
手段７からは、コース３上を走行する飛行機２のコック
ピットの窓に向けて光ビーム８は出射される。

第２図は第１図に示すマーク照射手段から照射される
光ビーム８によって形成される光マークを示す斜視図で
ある。図において、飛行機２のコックピットの窓の高さ
位置の平面では、光マーク8aが形成され、エプロン１の
平面では、光マーク8bが形成される。光の直進性から、
光マーク8aと8bとは当然相似形をなしている。この実施
例で必要なのは、光マーク8aである。この光マーク8a
は、コックピットの窓に映し出される。パイロットはこ
の映し出された光マーク8aを見て、コースからのずれお
よび停止位置を知ることになる。

第３図は第１図に示すマーク照射手段７の一例を示す
内部構成図である。図において、ハウジング71の内部に
は、正負両方向へ回転可能なモータ72が収納される。こ
のモータ72の回転軸73には、鏡74が取付けられ、回転軸
73とともに回転する。また、ハウジング71には、レーザ
光源75が収納される。このレーザ光源75の出射光は鏡74
によって反射され、ハウジング71の開口76から外部へ出
射される。さらに、レーザ光源75の出射光が鏡74に到達
するまでの光路途中には、光偏向器77が配置される。こ
の光偏向器77は、レーザ光源75の出射光を回転軸73の軸
方向に沿って偏向させる。したがって、鏡74の回転によ
る反射角度変化と、光偏向器77の偏向作用とによって、
光ビーム８は第２図に示したような形状で出射される。

第４図は第１図に示すマーク出射手段７の他の構成を
示す斜視図である。図において、光源75′は所定の開き
角で平面的に広がる面ビーム8cを出射する。そのため、
光源75′の内部には、レーザ光源と、このレーザ光源か
ら出た光を平面的に広げるためのレンズ系とが収納され
る。面ビーム8cはモータ72の回転軸73に取付けられた鏡
74によって反射される。この反射光を受けるように、ス
リット板78が配置される。このスリット板78には、前述
の光マーク8aと相似形のスリット79が形成されている。
したがって、スリット板78上を走査する鏡74の反射光
は、スリット79の部分だけ透過して第２図に示すような
形状の光ビーム８を形成する。なお、鏡74として多面体
ミラーを用いれば、モータ72を一方方向へ連続回転させ
ればよい。

なお、マーク照射手段に用いる光源としては、指向性
の鋭いレーザ光源を用いることが最も好ましいが、その
他の光源（たとえばキセノン管）を用いてもよい。

上述のようにして作られた光ビーム８は飛行機２のコ
ックピットの窓に照射されるが、そのままでは窓ガラス
を透過してしまい、光マークは映し出されない。そこ
で、誘導案内時においては、コックピットの窓にたとえ
ば半透明スクリーンが張られ、光マークが映し出される
ようにする。但し、パイロットの前方視界を妨げないよ
うにするため、半透明スクリーンはパイロットの前方の
窓から避けて張られることが好ましい。また、半透明ス
クリーンには、コース３と停止位置を表わすための基準
線が予め描かれる。

第５図は飛行機２の位置と、コックピットの窓2aに映
し出される光マークとの関係を示す図である。なお、こ
の第５図において、（ａ）と（ｄ）とが対応し、（ｂ）
と（ｃ）とが対応し、（ｃ）と（ｆ）とが対応してい
る。まず、飛行機２の前後方向にずれについて説明す
る。第５図（ｂ）および（ｃ）に示すように、飛行機２
が所定の停止位置の手前にある場合は、光マーク8aのク
ロスポイント10が水平基準線（前記半透明スクリーン上
に描かれている）9aよりも下方に位置している。そし
て、飛行機２が所定の停止位置に近づくにつれて、この
クロスポイント10は水平基準線9aに近づいていき、飛行
機２が所定の停止位置に到達すると、クロスポイント10
が水平基準線9aと一致する。

次に、飛行機２の左右方向のずれについて説明する。
飛行機２が第５図（ｃ）および（ｂ）示すごとく、コー
ス３に対してぞれぞれ右方向および左方向にずれている
場合は、第５図（ｆ）および（ｅ）に示すように光マー
ク8aはそれぞれ垂直基準線（半透明スクリーンに描かれ
ている）9bに対して左方向および右方向にずれる。そし
て、第５図（ａ）に示すように、飛行機２がコース３上
に位置すると、光マーク8aのクロスポイント10は垂直基
準線9bと一致する。したがって、前述の前後方向のずれ
と総合すると、飛行機２がコース３上の所定の停止位置
に存在している場合は、クロスポイント10が水平基準線
9aと垂直基準線9bとの交点と一致し、かつ光マーク8aの
縦方向のセンタは垂直基準線9bと一致する。

上述の説明から明らかなように、操縦者は水平および
垂直基準線9aおよび9bに対する光マーク8aのずれによっ
て飛行機２の前後および左右方向のずれおよびおおよそ
のずれ量を認識することができる。したがって、操縦者
は光マーク8aが水平および垂直基準線9aおよび9bからず
れないように操縦することにより、飛行機２を正確にコ
ース３に沿って所定の停止位置で停止させることができ
る。

なお、前述の説明から容易に理解されるごとく、飛行
機２が所定の停止位置を越えた場合は、光マーク8aのク
ロスポイント10が水平基準線9aよりも上方に位置するこ
とになる。

なお、上記実施例では、コックピットの窓に張られた
半透明スクリーンに光マークを映し出すようにしたが、
コックピットのダッシュボード等に光マークを映し出す
ようにしてもよく、この場合は半透明スクリーンが不要
となる。また、コックピット内で光ビーム８を鏡によっ
て一旦反射させてダッシュボード等に映し出すようにす
れば、コース３に対する飛行機２のずれの方向と、水平
および垂直基準線9aおよび9bに対する光マーク8aのずれ
の方向とが一致するので、パイロットの認識に誤解を生
じることがなく、好ましい。

さらに、上記実施例では、光マークとして第２図に示
すものを用いたが、この光マークとしては、飛行機２の
左右方向のずれと前後方向のずれを認識し得る形状であ
ればよい。第６図（ａ），（ｂ），（ｃ）に光マークの
他の例を示しておく。

さらに、以上の説明では、この発明を空港内を走行す
る飛行機に適用する場合について説明したが、地上もし
くは床上を走行する移動体であればどのようなものにも
適用することが可能である。

［発明の効果］ 以上のように、この発明によれば、極めて簡単かつ安
価な構成により、正確に移動体の誘導案内を行なうこと
ができ、また路面に工事を施す必要がないので、路面の
状態も良好なものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の使用状態を示した斜視図
である。 第２図は第１図に示すマーク照射手段７から照射される
光ビーム８によって形成される光マークを示す立体幾何
学図である。 第３図は第１図に示すマーク照射手段７の一例を示す内
部構成図である。 第４図はマーク照射手段７の他の例を示す斜視図であ
る。 第５図は飛行機２の位置とコックピットの窓に映し出さ
れる光マークとの関係を示す図である。 第６図は光マークの他の例を示す図である。 図において、２は飛行機、３はコース、７はマーク照射
手段、８は光ビーム、8aおよび8bは光マーク、72はモー
タ、73は回転軸、74は鏡、75はレーザ光源、77は光偏向
器、78はスリット板を示す。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】移動体を所定平面上の所定のコースに沿っ
   て所定の位置まで誘導するための装置であって、 前記所定平面外の固定位置に設けられ、前記コース上に
   向けて光を照射し、それによって誘導案内のための光の
   マークを前記コース上を移動する移動体に映し出すマー
   ク照射手段を備え、 前記マーク照射手段は、 光源と、 前記光源から出た光を前記マークの形状の光ビームで外
   部へ出射させるための手段とを含み、 前記光ビームの前記所定平面上における断面形状は、前
   記コース上を前記所定の位置に近づくにつれてより小さ
   くなり、前記所定の位置において最も小さくなってい
   る、移動体誘導装置。
2. 【請求項２】前記光ビームの前記所定平面上における断
   面形状は、前記コース上の前記所定の位置の両側におい
   て、前記所定の位置に近づくにつれてより小さくなって
   いる、特許請求の範囲第１項記載の移動体誘導装置。
3. 【請求項３】前記光源はレーザ光源である、特許請求の
   範囲第１項または第２項のいずれかに記載の移動体誘導
   装置。
4. 【請求項４】前記移動体には、前記光のマークのずれを
   認知し得るための基準線が描かれている、特許請求の範
   囲第１項ないし第３項のいずれかに記載の移動体誘導装
   置。
5. 【請求項５】前記移動体は空港内を走行する物体であ
   る、特許請求の範囲第１項ないし第４項のいずれかに記
   載の移動体誘導装置。
6. 【請求項６】前記移動体は飛行機である、特許請求の範
   囲第５項記載の移動体誘導装置。