[發明專利]銑刨表面的銑刨體積或銑刨面積的確定

有效

• 申請號: 201310465198.6
• 申請日: 2013-10-08
• 公開（公告）號: CN103711062A
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發明（設計）人: S·保爾森;S·瓦格納;K·沃爾曼;L·施瓦爾巴赫;C·巴里馬尼;G·亨
• 申請（專利權）人: 維特根有限公司
• 主分類號: E01C23/088
• 分類號: E01C23/088
• 代理公司: 北京市路盛律師事務所 11326
• 代理人: 唐超塵

技術領域

本發明總體上涉及用于確定由銑刨機從地表面銑刨的材料體積或銑刨面積的方法和裝置。

背景技術

當由銑刨機、路拌機或再生機對地表面進行處理時，以及當通過采礦機械(露天采礦機)開采礦藏時，通常需要將銑刨面積和/或銑刨體積作為服務結算的基礎，所述服務結算是為了給在建筑工地上提供的服務進行記錄和結算的目的而提供的。這些數據例如從先前已知的數據來確定或估計或從制圖材料或測繪文檔來確定，在此以簡化的方式假定實際銑刨面積或實際銑刨體積精確地對應于先前在合同中所注明的待銑刨面積或待銑刨體積。

還已知的是在完成銑刨操作之后分別通過簡單的測量手段(例如里程表和折尺)來對銑刨面積或銑刨體積進行大致準確的確定。

最后，還已知的是確定當前銑刨體積的近似值，并通過累計從行駛距離和銑刨深度得出每日體積，該行駛距離可從機器控制系統讀出或由其測量，且假定所安裝的銑刨鼓寬度對應于有效銑刨的銑刨寬度。

但是明顯的是在實踐中實際銑刨面積或實際銑刨體積與服務合同規定的幾何數據或從測繪文檔或地圖得到的數據有偏差，通常而言，實際銑刨的體積更大。由于不準確的結算將給承包公司造成損失，因此這對承包公司是不利的。造成上述的一個原因例如可能是例如丘陵區域中的高速公路路段走向的三維性，其原因在于銑刨軌跡的長度在地圖投影上短于道路的三維路程。另一個原因是在簽合同之前不能知曉或不能預見的額外工作，因此在測繪文檔或地圖中沒有反映。

用簡單的測量手段(里程表，折尺)測量也僅僅是大致準確地與所提供的實際服務近似，因為也會經常地進行復雜幾何形狀的銑刨，因此其不能通過簡單的手段來計算得出。

這種結算方法不僅是不準確的而且也是耗時的。

最近已經提出用于通過使用全球定位系統(GPS)或其它技術追蹤機器軌跡且隨后進行數據處理以便累加銑刨面積或體積并減去重疊的面積或體積來自動地確定銑刨面積和/或銑刨體積的一種系統，如在審的DE102011106139以及在審的PCT/EP2012/060505中所述的那樣，其詳細內容通過引用并入本文。

然而，在基于GPS的用于追蹤機器軌跡的系統的使用過程中會遇到許多困難。使用GPS技術的必要條件之一是在空中有足夠大的視角。如果視角太小，它會降低可看到的衛星數目并降低該系統的精度。此外，例如由于高樓和樹木對GPS信號反射而產生的所謂多路徑效應會影響GPS系統的精度。因此這種困難導致基于GPS的系統的精度不足，尤其是在擁擠的住宅區內。

因此，對于用于自動確定由這種銑刨機銑刨的面積或體積的改進系統存在持續的需求。

發明內容

本發明提供一種系統，其中通過觀察在銑刨鼓前方的待銑刨表面的輪廓來確定銑刨的橫截面面積和/或實際銑刨寬度。基于橫截面面積或銑刨寬度以及行駛距離，可以計算出銑刨體積或銑刨面積。

在一個實施例中，提供用于確定由具有銑刨鼓的建筑機械銑刨的材料體積的一種系統，其中根據在銑刨鼓前方的待銑刨材料的橫截面面積和建筑機械在進行有效銑刨時的行駛距離來確定所銑刨的材料體積。橫截面面積部分地通過銑刨鼓前方地表面的一個或多個輪廓特性的直接機器觀察來確定。

在另一個實施例中，一種確定由具有銑刨鼓的建筑機械銑刨的材料體積或銑刨的表面面積的方法，所述銑刨鼓具有鼓寬度，所述方法包括：

(a)通過機器觀察檢測對應于在銑刨鼓前方的待銑刨地表面的表面寬度的寬度參數，該地表面在銑刨鼓的銑刨深度上方延伸，表面寬度垂直于建筑機械的行駛方向，在步驟(a)的至少一部分時間中，表面寬度小于銑刨鼓的寬度；及

(b)至少部分地根據寬度參數來確定銑刨的材料體積或銑刨的表面面積。

在另一個實施例中，一種確定當銑刨寬度小于鼓寬度時由具有銑刨鼓的地面銑刨機銑刨的地面材料條帶的實際銑刨寬度的方法，所述方法包括檢測在銑刨鼓前方的先前銑刨區域的至少一個先前切割邊緣相對于銑刨鼓的位置。

在另一個實施例中，一種確定具有銑刨鼓的建筑機械的使用量(usage)的方法，所述銑刨鼓具有鼓寬度，所述方法包括：

(a)用至少一個輪廓傳感器檢測在銑刨鼓前方的地表面的至少一個輪廓參數；

(b)用至少一個距離傳感器檢測與建筑機械的行駛距離相對應的至少一個距離參數；以及

(c)至少部分地根據輪廓參數和距離參數來確定建筑機械的使用量。