机上远程控制制造技术

用于机器的非视距(NLOS)远程控制由具有蜂窝连通性的远程控制站实现，以远程地运行多个机器。然而，NLOS是昂贵的，并且不能在具有低小区塔覆盖的区域中工作。因此，本发明专利技术涉及向工地处的机器的操作员提供机上远程控制。机上远程控制允许一个机器通过这两个机器之间的连接主动地控制另一个机器。例如，牵引车操作员可以使用机上远程控制来控制压实机，使得压实机可以使用牵引车控制来运行。实机可以使用牵引车控制来运行。实机可以使用牵引车控制来运行。

【技术实现步骤摘要】
机上远程控制


[0001]本专利技术涉及用于机器的非视线(NLOS)远程控制。更具体地，本专利技术涉及一种用于将NLOS系统集成到机器上以在工地提供机上远程控制的系统和方法。另外，本专利技术涉及使工地处的第一机器的操作员能够通过这两个机器之间的连接性主动地控制工地处的第二机器的系统和方法。

技术介绍

[0002]挖掘机、装载机、拖运机、压实机和其它机器通常用于在工地执行各种任务。例如，使用一个或多个推土机来移除构成工地处的作业表面的一部分的砂砾、混凝土、沥青、土壤或其它材料的层。在一些示例中，推土机在工地的第一位置处形成被移除材料的丘或堆，并且轮式装载机或其他装载机被配置为将被移除材料的堆从第一位置移动到工地处的倾卸区域、拖运机或任何其他第二位置。在这样的示例中，压实机被控制(例如，由操作员手动控制，由在其位置线(LOS)内具有机器的操作员远程控制，由相对于机器位于NLOS站处的操作员远程控制等)以横穿由作业表面限定并从压实机的当前位置延伸到工作区域的位置的行进路径。
[0003]在使用LOS远程控制的情况下，操作员位于工地上被控制的机器在操作员的位置线内的位置。操作员可以使用使他们能够远程控制机器而不在机器内部的计算装置。在使用机器的NLOS远程控制的情况下，NLOS通过使用在工地上的特定位置处的NLOS站来实现。NLOS站需要各种监视器和服务器，以及容纳设备和操作员的结构。NLOS还利用无线和/或蜂窝连接在工地远程运行多个机器。NLOS站包括单独的远程控制模式开关，以允许机器进入远程控制模式，并将远程控制站的控制改变为活动的机器。然而，由于在工地上实现NLOS站所需的大量基础设施，NLOS站可能不适用于其中预算是关注的一些项目，或者不适用于缺乏NLOS站可用空间的工地。
[0004]另外，不是所有的工地都可以容纳NLOS站。在机器由NLOS位置处的操作员相对于机器远程操作的情况下，NLOS位置处的操作员与机器之间的通信依赖于蜂窝通信网络。然而，许多工地位于小区服务有限或根本不可用的区域中。这导致在NLOS站和工地上的机器之间发送的信号的不稳定服务，这可能导致工地延迟或错误增加。在没有小区服务可用的情况下，NLOS站根本不能使用，导致工地机器被手动操作。这可以增加项目所需的人力、成本和更多。
[0005]在美国专利申请公开第2017/034268号(以下称为'268参考文献)中描述了用于协调的多车辆等级控制的示例性系统。具体地，'268参考文献描述了一种协调坡度控制系统和方法，该系统和方法便于在工地致动(即，移动、重新定向等)不同作业车辆的机具的控制。第一作业车辆可接收第一分级信号并使用第一车载控制器处理第一分级控制信号以确定在第一分级过程期间如何定向第一分级机具。第二作业车辆接收由第二车载控制器处理的第二分级控制信号，以确定如何定向第二作业车辆的第二分级机具。第二分级控制信号可以基于第一分级控制信号来协调第一分级机具相对于第二分级机具沿分级路径的定向。
第一作业车辆还可产生控制信号以指示第二作业车辆如何定向第二分级机具。第一车辆可以基于所存储的工地的计算机化模型和使用分级机具在工地处执行的工作来生成控制信号。
[0006]然而，'268参考文献中描述的系统不允许第一机器的操作员使用两个机器之间的连接性完全远程地控制不同的第二机器(例如，控制整个机器)。例如，'268参考文献中描述的系统不便于将第一机器的控制映射到第二机器的控制，使得第一机器的操作员可以使用第一机器的控制来远程控制第二机器。因此，使用'268参考文献中描述的系统来远程控制工地处的各种机器可能是低效的。
[0007]本专利技术的示例实施例旨在克服上述困难。

技术实现思路

[0008]在本专利技术的示例中，一种方法包括由设置在工地处的第一机器的第一控制器接收第一输入，该第一输入指示从第一操作模式改变到第二操作模式的请求，在第一操作模式中，第一控制器可操作以控制第一机器，在第二操作模式中，第一控制器可操作以远程控制设置在工地处的不同于所述第一机器的机器。第一控制器基于第一输入使第一机器的显示器呈现指示设置在工地处的一个或多个附加机器的第一信息。该方法还包括由第一控制器接收指示从一个或多个附加机器中选择第二机器的第二输入。第一控制器以第二操作模式操作，并基于第二输入使第一机器的显示器呈现由第二机器的装置捕获的第二信息。该方法还包括当第一控制器以第二操作模式操作时，通过第一机器的控制接收指示第二机器的期望操作的第三输入，第一机器的控制被配置为当第一控制器以第一操作模式操作时控制第一机器的操作。第一控制器基于第三输入生成第一指令，该第一指令被配置为使第二机器执行期望的操作。该方法还包括由第一控制器并经由网络将第一指令发送到第二机器的第二控制器，其中由第二控制器执行第一指令使第二机器执行期望的操作。
[0009]在本专利技术的另一示例中，一种系统包括设置在工地处的第一机器。第一机器包括第一控制器、可操作地连接到第一控制器的显示器，以及可操作地连接到第一控制器的第一控制，第一控制被配置为响应于手动操作将输入引导到第一控制器。该系统还包括设置在工地处的第二机器，该第二机器包括第二控制器和通信网络，该通信网络配置为在第一控制器和第二控制器之间传输信号。所述第一控制器被配置为接收指示从第一操作模式改变到第二操作模式的第一请求的第一输入，基于所述第一输入使所述第一机器的显示器呈现指示设置在所述工地处的一个或多个附加机器的第一信息，接收指示在所述第二操作模式下操作时并基于所述第二输入从所述一个或多个附加机器中选择所述第二机器的第二输入，所述第一机器的显示器呈现由所述第二机器的装置捕获的第二信息，当在所述第二操作模式中操作时并且经由所述第一机器的控制接收指示所述第二机器的期望操作的第三输入，所述第一机器的控制被配置为控制所述第一机器在所述第一操作模式中的操作，基于所述第三输入生成第一指令，所述第一指令被配置为使所述第二机器执行所述期望操作，并且经由所述通信网络将所述第一指令发送到所述第二控制器，其中由所述第二控制器对所述第一指令的执行使所述第二机器执行所述期望操作。
[0010]在本专利技术的又另一个示例中，机器是沿着工地的作业表面可移动的并且包括框架；由所述框架支撑的动力源；作业工具，其联接到所述框架并且配置为在所述工地处执行
任务；可操作地连接到所述动力源的控制器；可操作地连接到所述控制器的显示器；可操作地连接到所述控制器并且可通信地连接到网络的通信装置；以及存储指令的一个或多个非暂时性计算机可读介质。所述指令在由所述控制器执行时使所述控制器执行包括接收第一输入的动作，所述第一输入指示从第一操作模式改变到第二操作模式的第一请求。控制器基于第一输入使显示器呈现指示设置在工地处的一个或多个附加机器的第一信息。所述控制器接收指示从所述一个或多个附加机器中选择第二机器的第二输入，并且在以所述第二操作模式操作时并基于所述第二输入使所述显示器呈现从所述第二机器接收的第二信息。所述控制器在以所述第二操作模式操作时并且经由所述机器的控制接收指示所述第二机器的期本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种方法，包括：由设置在工地处的第一机器的第一控制器接收第一输入，所述第一输入指示从第一操作模式改变到第二操作模式的请求，在所述第一操作模式中，所述第一控制器可操作以控制所述第一机器，在所述第二操作模式中，所述第一控制器可操作以远程控制设置在所述工地处的不同于所述第一机器的机器；由所述第一控制器并基于所述第一输入使所述第一机器的显示器呈现指示设置在所述工地处的一个或多个附加机器的第一信息；由所述第一控制器接收指示从所述一个或多个附加机器中选择第二机器的第二输入；通过以第二操作模式操作的第一控制器并基于第二输入使第一机器的显示器呈现由第二机器的装置捕获的第二信息；由所述第一控制器在以所述第二操作模式操作时并且经由所述第一机器的控制接收指示所述第二机器的期望操作的第三输入，所述第一机器的控制被配置为在所述第一控制器以所述第一操作模式操作时控制所述第一机器的操作；由所述第一控制器并基于所述第三输入生成第一指令，所述第一指令被配置为使所述第二机器执行所述期望操作；以及由所述第一控制器并经由网络将所述第一指令发送到所述第二机器的第二控制器，其中由所述第二控制器执行所述第一指令致使所述第二机器执行所述期望操作。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一机器包括推土机，所述第二机器包括压实机。3.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：当所述第一机器以所述第一操作模式操作时，经由所述显示器显示第一用户界面，所述第一用户界面包括与对应于所述第一机器的第一反馈相关联的第一信息；以及当所述第一机器以所述第二操作模式操作时，经由所述显示器显示第二用户界面，所述第二用户界面包括与对应于所述第二机器的第二反馈相关联的第二信息。4.根据权利要求3所述的方法，进一步包括：由所述第一控制器并经由所述第一机器的第二控制接收指示所述第二机器的一个或多个期望的自主操作的第四输入；由所述第一控制器并基于所述第四输入生成第二指令，所述第二指令被配置为使所述第二机器执行所述期望的自主操作；以及由所述第一控制器并经由所述网络将所述第二指令发送到所述第二机器的所述第二控制器，所述第二控制器使得所述第二机器基于所述第二指令执行所述一个或多个期望的自主操作；由所述第一控制器并从所述第二控制器接收来自所述第二机器的所述装置的第三信息，其中所述第三信息与执行所述一个或多个期望的自主操作的所述第二机器相关联；以及由所述第一控制器经由所述第二用户界面使得所述第二计算装置显示所述第三信息的至少一部分。5.根据权利要求1所述的方法，其中通过手动调节所述控制来接收所述第三输入，所述控制包括所述第一机器的杠杆、方向盘、操纵杆、踏板或开关中的至少一个。
6.根据权利要求1所述的方法，其中生成所述第一指令包括将所述第一机器的控制映射到所述第二机器的第二控制，所述第二控制被配置为控制所述第二机器的对应于所述期望操作的第二操作。7.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：由所述第一控制器并基于所述第一输入识别设置在所述工地处的所述一个或多个附加机器，其中所述一个或多个附加机器连接到所述网络并被配置为由所述第一机器远程控制；以及由所述第一控制器并基于所述识别使所述第一机器的显示器呈现所述第一信息。8.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：由所述第一控制器并从所述第二控制器接收来自所述第二机器的装置的信息，其中所述信息与所述第二机器执行与所述控制相关联的期望操作相关联；以及由所述第一控制器使得所述第一机器的所述显示器呈现所述信息的至少一部分。9.根据权利要求8所述的方法，进一步包括：由所述第一控制器并经由所述第一机器的显示器接收第四输入，所述第四输入指示从所述第二操作模式改变到所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：J，
申请(专利权)人：卡特彼勒路面机械公司，
类型：发明
国别省市：