自推进式建筑机械以及用于控制自推进式建筑机械的方法技术

技术编号:21508720 阅读:37 留言:0更新日期:2019-07-03 07:10
本发明专利技术涉及一种自推进式建筑机械、用于控制自推进式建筑机械的方法、以及建筑机械系统。自推进式建筑机械具有机器框架、驱动装置、作业装置、和确定建筑机械上参考点在独立于建筑机械的坐标系中位置的位置确定装置。位置确定装置具有接收全球导航卫星系统(GNSS)的卫星信号的导航卫星系统接收器和处理器。在正常操作中,使用全球导航卫星系统控制建筑机械,使得建筑机械上的参考点沿着设定的目标行进路径运动。此外,提供全站仪控制模式,在该模式下在没有GNSS的情况下仅使用全站仪基于先前由全站仪确定的在独立于建筑机械的坐标系中的全站仪的立足点的位置和取向来控制建筑机械,并且建筑机械的位置确定在基于全站仪的坐标系中进行。

Self-propelled construction machinery and methods for controlling self-propelled construction machinery

【技术实现步骤摘要】
自推进式建筑机械以及用于控制自推进式建筑机械的方法
本专利技术涉及一种自推进式建筑机械以及一种用于控制自推进式建筑机械的方法。本专利技术还涉及一种建筑机械系统,其包括自推进式建筑机械和全站仪。
技术介绍
自推进式建筑机械的特征在于它们具有布置在机器框架上的作业装置,用于在地形上建造结构或用于改变地形。已知的自推进式建筑机械例如包括路面铣刨机、再生机、滑模式摊铺机或路面整修机。在路面铣刨机或再生机的情况下,作业装置包括装配有铣刨或切割工具的铣刨/切割辊,借助于该铣刨/切割辊,可以在设定的作业宽度上从土地移除材料。滑模式摊铺机的作业装置是用于模制可流动材料(特别是混凝土)的装置,其在下文中称为混凝土槽。混凝土槽允许生产各种设计的结构,例如引导壁或交通岛。已知的路面整修机具有用于铺设路面物料的整平板。自推进式建筑机械还具有用于在地形上实施建筑机械的平移运动和/或旋转运动的驱动装置,以及用于控制驱动装置的控制装置。为了在地形上建造结构或改变地形,对于自推进式建筑机械,预期在很大程度上实行建筑机械的自动控制,而没有来自车辆驾驶员的任何明显干预。为了自动控制建筑机械,对建筑机械的驱动装置进行控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自推进式建筑机械,其包括:机器框架(2);作业装置,其布置在机器框架(2)上;驱动装置(8),其用于驱动建筑机械(1)使得建筑机械在地形中运动;位置确定装置(9),其用于确定建筑机械(1)上参考点(R)在独立于建筑机械的坐标系(X,Y,Z)中的位置;位置确定装置(9)具有导航卫星系统接收器(10)以及处理器(11),所述导航卫星系统接收器(10)用于接收来自全球导航卫星系统的卫星信号,所述处理器(11)配置成使得描述建筑机械上的参考点(R)位置的导航卫星系统位置数据基于卫星信号在独立于建筑机械的坐标系(X,Y,Z)中确定;以及控制装置(7),其用于致动驱动装置(8),所述控制装置(7)...

【技术特征摘要】
2017.12.22 DE 102017012010.21.一种自推进式建筑机械,其包括:机器框架(2);作业装置,其布置在机器框架(2)上;驱动装置(8),其用于驱动建筑机械(1)使得建筑机械在地形中运动;位置确定装置(9),其用于确定建筑机械(1)上参考点(R)在独立于建筑机械的坐标系(X,Y,Z)中的位置;位置确定装置(9)具有导航卫星系统接收器(10)以及处理器(11),所述导航卫星系统接收器(10)用于接收来自全球导航卫星系统的卫星信号,所述处理器(11)配置成使得描述建筑机械上的参考点(R)位置的导航卫星系统位置数据基于卫星信号在独立于建筑机械的坐标系(X,Y,Z)中确定;以及控制装置(7),其用于致动驱动装置(8),所述控制装置(7)配置成使得建筑机械(1)上的参考点(R)沿设定的目标行进路径(W)运动,其特征在于:位置确定装置(9)具有用于借助全站仪(T)进行光学测量的反射器(14)、用于从全站仪(T)接收全站仪数据的全站仪数据接收器(15)、和用于存储导航卫星系统位置数据和全站仪数据的存储器(16);并且位置确定装置(9)的处理器(11)被配置成,对于全站仪控制模式,不基于来自全球导航卫星系统的卫星信号来控制建筑机械,基于在建筑机械的不同位置处确定的导航卫星系统位置数据、描述反射器(14)在建筑机械的不同位置处的方向和/或距离并由全站仪数据接收器(15)接收的全站仪数据而在独立于建筑机械的坐标系(X,Y,Z)中计算全站仪(T)的立足点(S)的位置和取向(O),从而在全站仪控制模式下,基于全站仪(T)的立足点(S)位置和方向(O)以及在全站仪控制模式下由全站仪(T)测量的反射器(14)的方向和距离,能够确定建筑机械上的参考点(R)在独立于建筑机械的坐标系(X,Y,Z)中的位置(xn,yn,zn);基于在全站仪控制模式下确定的建筑机械上的参考点(R)的位置(xn,yn,zn),控制装置(7)在全站仪控制模式下致动驱动装置(8),使得建筑机械(1)上的参考点(R)沿设定的目标行程(W)运动。2.根据权利要求1所述的自推进式建筑机械,其特征在于,所述位置确定装置(9)的处理器(11)被配置成,在全站仪控制模式下,建筑机械上的参考点(R)在独立于建筑机械的坐标系(X,Y,Z)中的位置(xn,yn,zn)从全站仪(T)的立足点(S)的位置和取向(O)以及在全站仪控制模式下由全站仪测得的反射器(14)的方向和距离来确定。3.根据权利要求1或2所述的自推进式建筑机械,其特征在于,位置确定装置(9)的处理器(11)被配置成,将用于确定全站仪(T)在独立于建筑机械的坐标系(X,Y,Z)中的立足点(S)的位置和取向(O)的全站仪数据输入到存储器单元(16)中,在建筑机械(1)的运动期间,在不同时间点(t1,t2,……,tn)下的连续测量中,以持续的方式计算全站仪(T)的立足点(S)的位置和取向(O)。4.根据权利要求1至3中任一项所述的自推进式建筑机械,其特征在于,所述位置确定装置(9)的处理器(11)配置成,基于描述建筑机械上的参考点(R)在建筑机械采用的第一位置(x1,y1,z1)处的并在独立于建筑机械的坐标系(X,Y,Z)中的位置的导航卫星系统位置数据、基于描述建筑机械上的参考点(R)在建筑机械采用的第二位置(x2,y2,z2)处的并在独立于建筑机械的坐标系(X,Y,Z)中的位置的导航卫星系统位置数据、以及基于描述反射器(14)在第一位置(x1,y1,z1)和第二位置(x2,y2,z2)处的方向和距离的全站仪数据来计算全站仪(T)的立足点(S)的位置和取向。5.根据权利要求1至4中任一项所述的自推进式建筑机械,其特征在于,所述位置确定装置(9)的处理器(11)被配置成基于以下各项来计算全站仪(T)的立足点(S)的位置和取向:由全站仪测量的、在独立于建筑机械的卫星导航坐标系(X,Y,Z)中的、朝向建筑机械(1)上反射器(14)的方向(Hz1)和全站仪(T)的立足点(S)与建筑机械采用的第一位置(x1,y1,z1)下的反射器(14)之间的距离(a1);以及由全站仪测量的、在独立于建筑机械的卫星导航坐标系(X,Y,Z)中的、朝向建筑机械(1)上反射器(14)的方向(Hz2)和全站仪(T)的立足点(S)与建筑机械采用的第二位置(x2,y2,z2)下的反射器(14)之间的距离(a2);以及在第一位置(x1,y1,z1)和第二位置(x2,y2,z2)处的卫星导航系统位置数据。6.根据权利要求1至3中任一项所述的自推进式建筑机械,其特征在于,所述位置确定装置(9)的处理器(11)被配置成基于下述来计算全站仪(T)的立足点(S)的位置和取向:由全站仪(T)测量的、在独立于建筑机械的卫星导航坐标系(X,Y,Z)中的、在建筑机械采用的第一位置(x1,y1,z1)下的、朝向建筑机械(1)上反射器(14)的方向(Hz1);以及由全站仪测量的、在独立于建筑机械的卫星导航坐标系(X,Y,Z)中的、在建筑机械采用的第二位置(x2,y2,z2)下的、朝向建筑机械(1)上的反射器(14)的方向(Hz2);以及由全站仪(T)测量的、在独立于建筑机械的卫星导航坐标系(X,Y,Z)中的、在建筑机械采用的第三位置(x3,y3,z3)下的、朝向建筑机械(1)上反射器(14)的方向(Hz3);以及在第一位置(x1,y1,...

【专利技术属性】
技术研发人员:M·弗里茨S·瓦格纳C·巴里马尼
申请(专利权)人:维特根有限公司
类型:发明
国别省市:德国,DE

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