[發明專利]動態工作區域

在審

• 申請號: 201310223826.X
• 申請日: 2013-06-06
• 公開（公告）號: CN103485756A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: 托米·海基萊;尤哈·拉西拉;亨利·蘇瓦寧
• 申請（專利權）人: 山特維克礦山工程機械有限公司
• 主分類號: E21B44/00
• 分類號: E21B44/00
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 蔡石蒙;車文

技術領域

僅應被視為非限制性示例的所公開的實施例涉及巖石鉆機，并且更具體地是，涉及在顯示器上呈現巖石鉆機的工作區域。

背景技術

目前，通常利用預先確定的孔參數，所述預先確定的孔參數可以例如基于鑿鉆計劃。當牽引鉆機作業時，可以在圖形用戶界面的顯示器上顯示鉆機相對于鑿鉆計劃的一個或多個所計劃的孔的位置。

用戶界面也是已知的，所述用戶界面顯示巖石鉆機的某種類型的工作區域，即呈現巖石鉆機從其位置起的鑿鉆范圍的區域。然而，當以這種方式呈現鑿鉆范圍時，工作區域典型被限定為在巖石鉆機的周圍顯示的固定區域，即僅僅關于巖石鉆機的位置方面更新具有固定形狀的工作區域。然而，這種固定的工作區域始終只是近似值，并不能反映真實的工作區域。因此，當例如試圖優化鑿鉆時，操作者不能信賴這一信息。

發明內容

下文介紹了本發明的簡化的和非限制性的概要以提供本發明的某些方面的基本了解。本發明的不同方面包括在獨立權利要求中所限定的一種方法、一種組件、一種用戶界面和一種巖石鉆機。本發明的進一步的實施例在從屬權利要求中公開。

根據一個方面，一種用于限定巖石鉆機的工作區域的方法包括：確定以下當前輸入參數中的至少一個：所述巖石鉆機的朝向和孔參數；在所述控制單元中基于所述至少一個當前輸入參數和至少一個固定的到達范圍參數來確定限定了所述鑿鉆單元的到達范圍的工作區域；在所述顯示器上顯示所述工作區域的圖形表示；和響應于輸入參數上的變化而重新確定所述工作區域并動態更新所述工作區域的所述圖形表示，其中通過指示能夠從所述巖石鉆機的當前位置鉆出的一個或多個孔來顯示所述工作區域。這種巖石鉆機優選包括：可移動的載體；至少一個鉆臂，所述至少一個鉆臂樞轉連接到所述載體；鑿鉆單元，所述鑿鉆單元布置在所述鉆臂上；以及至少一個控制單元和至少一個連接到所述至少一個控制單元的顯示器裝置。

根據另一個方面，一種用于巖石鉆機的設備，所述設備包括：用于確定以下當前輸入參數中的至少一個的裝置：所述巖石鉆機的朝向和孔參數；至少一個控制單元，所述至少一個控制單元被構造用以：基于所述至少一個當前輸入參數和至少一個固定的到達范圍參數來確定限定了所述鑿鉆單元的到達范圍的工作區域，并且響應于所述輸入參數上的變化而重新確定所述工作區域并動態更新所述工作區域的所述圖形表示；和至少一個顯示器，所述至少一個顯示器被構造用以將所述巖石鉆機的所述工作區域顯示為圖形表示，這通過指示能夠從所述巖石鉆機的當前位置鉆出的一個或多個孔來顯示。

根據第三方面，一種巖石鉆機的用戶界面，包括至少一個顯示器，其中，所述顯示器被構造用以：將巖石鉆機的工作區域顯示為圖形表示，所述圖形表示基于以下當前輸入參數中的至少一個被確定：所述巖石鉆機的朝向和孔參數，其中通過指示能夠從所述巖石鉆機的當前位置鑿鉆的一個或多個孔來顯示工作區域。

根據一個實施例，將鉆臂的運動模型存儲為固定的到達范圍參數，所述運動模型包括至少所述鉆臂的影響其到達范圍的尺寸、接頭和所述接頭的移動范圍；并且利用所述運動模型信息作為用于確定所述工作區域的基礎。

根據第二實施例，用于確定巖石鉆機的朝向的裝置包括至少一個檢測裝置。

根據第三實施例，確定所述鉆臂的至少一個接頭的移動范圍；和利用所述移動范圍作為用于確定所述工作區域的固定的到達范圍參數。

根據第四實施例，所述鑿鉆單元包括至少一個巖石鑿鉆機構和鉆具；并且所述設備進一步包括用于確定所述鉆具的朝向并利用該朝向作為用于確定所述工作區域的當前輸入參數的裝置；并且所述顯示器被構造用以通過顯示所述鉆具相對于所述工作區域的位置來顯示所述工作區域的所述圖形表示。

根據第五實施例，所述巖石鉆機的位置被確定并被用作用于確定所述工作區域的進一步的輸入參數。

根據第六實施例，所述至少一個孔參數包括以下參數中的至少一個：孔傾角、孔方向和孔位置。

根據第七實施例，以下裝置中的至少一個用于確定所述巖石鉆機的朝向：傾角傳感器、角度傳感器和/或線性運動傳感器。

根據第八實施例，所述控制單元和所述顯示器中的至少一個相對于所述巖石鉆機遠離定位。

根據第九實施例，一種巖石鉆機，所述巖石鉆機包括上述設備。

本發明的方法和設備的優點是，與通過利用基于預定義的參數得出的在巖石鉆機周圍呈現的固定的工作區域近似值而獲得的相比，利用實際的當前輸入參數給予操作者所要顯示的工作區域的明顯更精確的限定。因此，操作者能夠更準確地評估例如在不移動鉆機的情況下是否能夠鉆孔。