JP2003239328A - Measuring device of earthwork construction surface - Google Patents

Measuring device of earthwork construction surface

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JP2003239328A
JP2003239328A JP2002032895A JP2002032895A JP2003239328A JP 2003239328 A JP2003239328 A JP 2003239328A JP 2002032895 A JP2002032895 A JP 2002032895A JP 2002032895 A JP2002032895 A JP 2002032895A JP 2003239328 A JP2003239328 A JP 2003239328A
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JP
Japan
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height
ground level
gps
heavy
heavy equipment
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JP2002032895A
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Japanese (ja)
Inventor
Yukichi Hashimoto
雄吉 橋本
Masaru Kamiyama
勝 神山
Nobuhide Ishida
信秀 石田
Shinji Kawamoto
伸司 川本
Kensuke Higuchi
賢祐 樋口
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Maeda Corp
Original Assignee
Maeda Corp
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Publication date
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    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/26Indicating devices
    • E02F9/264Sensors and their calibration for indicating the position of the work tool

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Component Parts Of Construction Machinery (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a measuring device of an earthwork construction surface capable of easily seizing a quantity of required sediment at ground leveling work by precisely measuring construction accuracy of a ground leveling surface in real time. <P>SOLUTION: This measuring device has GPS antennas 2a and 2b for detecting a position and a longitudinal directional inclination of heavy machinery 1, and a roller inclination sensor 4 for detecting a roller attitude of the heavy machinery 1, and has an on-vehicle control part 5 for inputting a signal from the GPS antennas 2a and 2b and the roller inclination sensor 4, a central control part 6 linked with the on-vehicle control part 5 by radio data, and display parts 7a and 7b connected to the central control part 6 or the on-vehicle control part 5. The on-vehicle control part 5 and the central control part 6 arithmetically operate the absolute height of the heavy machinery 1 by offsetting an inclination component of the heavy machinery 1 from the inputted signal. A difference between the absolute height of this actual ground leveling surface and the ground leveling surface height on a plan and a quantity of cut banking are displayed on the display parts 7a and 7b. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、土工施工面の測定
装置に関し、更に詳細には比較的広範囲の地盤を重機で
整地する場合における施工精度を測定する装置に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an earthwork construction surface measuring apparatus, and more particularly to an apparatus for measuring construction accuracy when grounding a relatively wide range of ground with heavy equipment.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、例えば宅地開発のように比較的
広範囲の整地を行う必要がある場合は、地盤に対して切
土、盛土を行い、可能な限りの平面が確保できるよう施
工する。
2. Description of the Related Art Generally, when it is necessary to prepare a relatively wide area such as in the development of a residential land, the ground is cut and filled to ensure that the surface is as flat as possible.

【0003】そこで、地盤の高さを正確に測定し、その
結果に基づいてさらにどの程度の切土、盛土が実施でき
るかを判断することが必要になる。
Therefore, it is necessary to measure the height of the ground accurately and to judge how much cutting and embankment can be carried out based on the result.

【0004】従来このような地盤高の測定方法として
は、整地前に有人測量を実施して、地盤に計画地盤高を
示す丁張りなどをしていた。また、測定した実際の整地
面高と計画上の地盤高との差から、投入すべき土砂の
量、または撒き出すべき土砂の量を決定していた。その
後、丁張りを目印としてこれに合わせるようにして切盛
土を行い、運土量をその都度測量して、切盛土量を算出
していた。
Conventionally, as such a method for measuring the ground height, manned surveying has been carried out before ground leveling, and the ground is marked with a marking indicating the planned ground height. In addition, the amount of earth and sand to be input or the amount of earth and sand to be spread out was determined from the difference between the measured actual ground level and the planned ground level. After that, cutting embankment was performed by using the tension as a mark to match it, and the amount of soil carried was measured each time to calculate the amount of cutting embankment.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記した従来
の方法では、丁張りのための測量、丁張り作業、及び運
土量の測量も必要となるなど、人手やコストがかかるこ
とは避けられない。
However, in the above-mentioned conventional method, it is possible to avoid the manual labor and cost because the surveying for the stitching, the stitching work, and the measurement of the soil transportation amount are required. Absent.

【0006】また、有人測定が終了するまでは出来高や
必要な土砂量が判明しないため、重機による整地作業を
度々中断してこれらの評価を行い、さらに整地作業を進
めるという非効率的な作業にならざるを得なかった。
[0006] Further, since the volume of production and the required amount of sediment are not known until the manned measurement is completed, the leveling work by heavy equipment is frequently interrupted to evaluate these, and further inefficient work of further leveling work is performed. I had to do it.

【0007】従来は、このような有人測量の結果を出来
高管理や運用計画に反映させているため、このような有
人測量が終了しないと出来形管理や運土計画に資する情
報も得られなかった。
Conventionally, since the results of such manned surveys are reflected in the performance management and operation plan, it is impossible to obtain information that contributes to workmanship management and soil planning unless such manned surveys are completed. .

【0008】本発明はかかる従来の問題点を解決もので
あり、その課題は、整地面の施工精度をリアルタイムで
精密かつ容易に測定することができ、必要な土砂量など
の情報が整地作業中に得られるようにした土工施工面の
測定装置を提供することにある。
The present invention is to solve the above-mentioned conventional problems. The problem is that the construction accuracy of the ground leveling can be precisely and easily measured in real time, and information such as the required amount of sediment is obtained during the leveling operation. Another object of the present invention is to provide a measuring device for the earthwork construction surface that is obtained in the above.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明土工施工面の測定
装置は前述した技術的課題を解決するために、以下のよ
うに構成されている。
[Means for Solving the Problems] In order to solve the above-mentioned technical problems, the measuring device for the earthwork construction surface of the present invention is constructed as follows.

【0010】すなわち、整地すべき区画内において行わ
れる切盛土の平面精度を測定するための装置であって、
切盛土の整地を行う重機1に設けられたGPSアンテナ
2と、重機1のロール姿勢を検出するためのロール傾斜
センサ4と、これらGPSアンテナ2a、2b及びロー
ル傾斜センサ4からの信号が入力される車載制御部5
と、入力された前記信号に基づく情報を表示する表示部
7a、7bと、を備え、前記車載制御部5は、GPSア
ンテナ2a、2b及びロール傾斜センサ4からの信号か
ら、重機1の傾斜成分を相殺した重機1の絶対高を演算
し、実際の整地面高と計画整地面高との高低差を算出し
て、この高低差を前記表示部7a、7bに表示すること
を特徴とする。
That is, a device for measuring the plane accuracy of the cut embankment carried out in the section to be leveled,
The GPS antenna 2 provided on the heavy equipment 1 for leveling the cut soil, the roll inclination sensor 4 for detecting the roll attitude of the heavy equipment 1, and the signals from the GPS antennas 2a and 2b and the roll inclination sensor 4 are input. In-vehicle control unit 5
And the display units 7a and 7b that display information based on the input signals, and the vehicle-mounted control unit 5 uses the signals from the GPS antennas 2a and 2b and the roll tilt sensor 4 to determine the tilt component of the heavy equipment 1. It is characterized in that the absolute height of the heavy equipment 1 that has been offset is calculated, the height difference between the actual ground level and the planned ground level is calculated, and this height difference is displayed on the display units 7a and 7b.

【0011】GPSアンテナ2a、2bとロール傾斜セ
ンサ4は重機1に設けられるもので、これは重機1の前
後方向及び左右方向の傾きを検出する。したがって、検
出された重機1の前後方向及び左右方向の傾きに基づ
き、重機1の中心点Gを通る垂直線に対する重機1の実
際の中心線との間に生じ、前後方向の傾斜度を示すピッ
チ角A及び左右方向の傾斜度を示すロール角Bの双方が
測定できる。
The GPS antennas 2a and 2b and the roll inclination sensor 4 are provided on the heavy equipment 1, and detect the inclination of the heavy equipment 1 in the front-rear direction and the left-right direction. Therefore, based on the detected inclinations of the heavy equipment 1 in the front-rear direction and the left-right direction, a pitch that occurs between the vertical line passing through the center point G of the heavy equipment 1 and the actual center line of the heavy equipment 1 and indicates the inclination degree in the front-rear direction. Both the angle A and the roll angle B indicating the inclination in the left-right direction can be measured.

【0012】本発明では、施工中における重機1の傾斜
を考慮して実際の整地面高と計画整地面高との高低差を
算出するので、きわめて正確な整地面の施工度合いが表
示される。
According to the present invention, since the height difference between the actual ground level and the planned ground level is calculated in consideration of the inclination of the heavy machine 1 during construction, a highly accurate level of ground construction is displayed.

【0013】第2の発明は、整地すべき区画内で行われ
る切盛土の平面精度を測定するための装置であって、切
盛土の整地を行う重機1と、この重機1に設けられた少
なくとも3個のGPSアンテナ2a、2b、2cと、こ
れらのGPSアンテナ2a、2b、2cからの信号が入
力される車載制御5部と、入力された前記信号に基づく
情報を表示する表示部7a、7bと、を備え、重機1の
前後方向に沿って少なくともGPSアンテナ2a、2b
が2個が並設され、重機1の前後方向に直交し、かつ並
設された前記GPSアンテナ2a、2bの設置位置を通
る直線上に他のGPSアンテナ2cが設けられており、
前記車載制御部5は、前記各々のGPSアンテナ2a、
2b、2cからの信号に基づき重機1の傾斜成分を検出
するとともに、この傾斜成分を相殺した重機1の絶対高
を演算し、実際の整地面高と計画整地面高との高低差を
算出して、この高低差を前記表示部7a、7bに表示す
ることを特徴とする。
A second aspect of the present invention is an apparatus for measuring the plane accuracy of the cut embankment carried out in a section to be leveled, and a heavy machine 1 for leveling the cut embankment, and at least the heavy machine 1 provided on the heavy machine 1. Three GPS antennas 2a, 2b, 2c, an on-vehicle control unit 5 to which signals from these GPS antennas 2a, 2b, and 2c are input, and display units 7a and 7b for displaying information based on the input signals. And at least the GPS antennas 2a and 2b along the front-back direction of the heavy equipment 1.
2 are installed side by side, and the other GPS antenna 2c is provided on a straight line that is orthogonal to the front-back direction of the heavy equipment 1 and that passes through the installation positions of the GPS antennas 2a and 2b that are installed side by side.
The vehicle-mounted control unit 5 uses the GPS antennas 2a,
The tilt component of the heavy equipment 1 is detected based on the signals from 2b and 2c, and the absolute height of the heavy equipment 1 that cancels this tilt component is calculated to calculate the height difference between the actual ground level and the planned ground level. The height difference is displayed on the display units 7a and 7b.

【0014】このように、少なくとも3個のGPSアン
テナ2a、2b、2cを用いることで、重機1の前後方
向及び左右方向の傾き、すなわちピッチ角A及びロール
角Bの双方が測定できる。
As described above, by using at least three GPS antennas 2a, 2b, 2c, the inclination of the heavy machine 1 in the front-rear direction and the left-right direction, that is, both the pitch angle A and the roll angle B can be measured.

【0015】ここで、GPSアンテナ2a、2b、2c
は、グローバルポジショニングシステム(GPS)にお
ける受信アンテナである。このシステムは、高度2万メ
ートルで6つの軌道を回る計24個のGPS衛星から送
られる電波(L1:1575.42MHz,L2:12
27.60MHz)を受けて、当該受信アンテナの絶対
位置を算出するものである。その位置精度は受信方法等
によって変わるが、高精度に測定できる方法としてリア
ルタイムキネマチック法がある。
Here, the GPS antennas 2a, 2b, 2c
Is a receiving antenna in the Global Positioning System (GPS). This system uses radio waves (L1: 1575.42MHz, L2: 12MHz) sent from a total of 24 GPS satellites that orbit at 6 altitudes at 20,000 meters.
27.60 MHz) to calculate the absolute position of the receiving antenna. The position accuracy varies depending on the receiving method and the like, but there is a real-time kinematic method as a method capable of highly accurate measurement.

【0016】リアルタイムキネマチック法とは、一般的
には、地上に緯度経度が予め正確にわかっている固定場
所を定め、ここに第1のGPSアンテナを設置する一
方、車両など移動する側に第2のGPSアンテナを設置
する。そして、両者のアンテナで受信したGPS信号の
位相差を検出することによって第2のGPSアンテナ
(車両等)の絶対位置が20mm程度の精度で得られる
というものである。
The real-time kinematic method generally defines a fixed place on the ground where the latitude and longitude are accurately known in advance, and installs the first GPS antenna on the fixed place, while at the moving side such as a vehicle. Install 2 GPS antennas. The absolute position of the second GPS antenna (vehicle or the like) can be obtained with an accuracy of about 20 mm by detecting the phase difference between the GPS signals received by the two antennas.

【0017】本発明では、精度の観点からリアルタイム
キネマチック法による位置の測定をすることが望まし
い。
In the present invention, it is desirable to measure the position by the real-time kinematic method from the viewpoint of accuracy.

【0018】また、前記車載制御部5と無線データリン
クされた中央制御部6を設け、この中央制御部6は、前
記各々のGPSアンテナ2a、2b、2c及び/または
ロール傾斜センサ4からの信号に基づき重機1の傾斜成
分を検出するとともに、この傾斜成分を相殺した重機1
の絶対高を演算し、実際の整地面高と計画整地面高との
高低差を算出して、この高低差を前記表示部7bに表示
するように構成することができる。
Further, there is provided a central control unit 6 which is wirelessly data-linked to the on-vehicle control unit 5, and the central control unit 6 receives signals from the respective GPS antennas 2a, 2b, 2c and / or the roll inclination sensor 4. The tilting component of the heavy equipment 1 is detected based on the
Can be calculated to calculate an absolute difference in height between the actual ground level and the planned leveled ground, and the height difference can be displayed on the display unit 7b.

【0019】前記中央制御部6は重機1から離れた固定
された場所に設けることができる。この中央制御部6に
組み込まれ、または併設された表示部7bに表示される
情報に基づいて、重機1の遠隔操作や切盛土量の管理等
をすることが可能となる。この場合は、重機1の表示部
7aを設けない構成としてもよい。
The central control unit 6 can be provided at a fixed location apart from the heavy equipment 1. It is possible to perform remote control of the heavy equipment 1, management of the amount of cut embankment, etc. based on the information displayed on the display section 7b incorporated in the central control section 6 or provided side by side. In this case, the display 7a of the heavy equipment 1 may not be provided.

【0020】前記車載制御部5と中央制御部6とは、そ
れぞれマイクロプロセシングユニットと各種メモリー等
からなるマイクロコンピュータで、リアルタイムキネマ
チック法によるデータ通信のために相互に無線データリ
ンクされるように構成することが好ましい。
The on-vehicle control unit 5 and the central control unit 6 are microcomputers each including a micro processing unit and various memories, and are configured to be mutually wireless data linked for data communication by the real-time kinematic method. Preferably.

【0021】前記表示部7a、7bは、液晶やCRTに
よるディスプレイやプリンタを含むすべての表示デバイ
スである。
The display units 7a and 7b are all display devices including a liquid crystal display, a CRT display, and a printer.

【0022】なお、重機1は無人有人いずれの型でもよ
いが、無人化する場合は、ビデオカメラなどの映像機器
を重機1本体や区画周囲に適宜設けることが望ましい。
It should be noted that the heavy equipment 1 may be any type of unmanned manned person, but in the case of unmanned, it is desirable to appropriately provide a video equipment such as a video camera around the main body of the heavy equipment 1 or around the compartment.

【0023】前記表示部7aは重機1に搭載することが
でき、この場合は、重機1はこれに搭乗したオペレータ
により操作される。オペレータは、表示部7aに示され
た実際の整地面高と計画上の整地面高との高低差の情報
に基づいて切盛土の作業を行い、計画高さに整地するこ
とができる。したがって、オペレータが、かかる作業に
熟練していない場合であっても、容易に精度よい仕上が
りを得ることが可能である。
The display portion 7a can be mounted on the heavy equipment 1, and in this case, the heavy equipment 1 is operated by an operator who rides on the heavy equipment 1. The operator can work on the cut embankment based on the information on the height difference between the actual ground level and the planned ground level displayed on the display unit 7a to level the ground at the planned level. Therefore, even if the operator is not skilled in such work, it is possible to easily obtain an accurate finish.

【0024】また、表示部7a、7bには、整地すべき
区画内を所定寸法の升目で区分けし、これら升目単位で
前記実際の整地面高と計画整地面高を算出しこれらの高
低差を表示したり、升目単位において前記実際の整地面
高と計画整地面高との高低差を色彩の違いに変換して表
示(色別表示)するように構成することが可能である。
これらの機能は主に車載制御部5や中央制御部6のアプ
リケーションソフトによって実現される。
Further, on the display units 7a and 7b, the inside of the section to be leveled is divided into squares of a predetermined size, and the actual ground level and the planned ground level are calculated in units of these squares, and the difference in height between them is calculated. It is possible to display or convert the height difference between the actual ground level and the planned ground level in units of squares into color differences for display (color-based display).
These functions are mainly realized by application software of the vehicle-mounted control unit 5 and the central control unit 6.

【0025】さらに、施工前の原地盤面と前記実際の整
地面との高低差に前記升目面積を乗じて切盛土の土量を
算出し、この土量を前記表示部に表示することが可能で
ある。このようにすることで、リアルタイムに出来高
(整地土量)の管理を行うことができ、人手による土量
の計算作業を省略できる。
Furthermore, it is possible to calculate the amount of cut embankment by multiplying the height difference between the original ground surface before construction and the actual ground level by the area of the grid, and display this amount on the display unit. Is. By doing so, it is possible to manage the production volume (soil volume) in real time, and to omit the calculation work of the soil volume by hand.

【0026】本発明では、重機の傾きをGPSアンテナ
等から得られる傾き情報に基づいて補正して重機の正確
な位置が算出できるため、重機による作業中に、実際の
整地面高と計画上の整地面高との正確な高低差を表示部
にリアルタイムで示すことができる。
In the present invention, the accurate position of the heavy equipment can be calculated by correcting the inclination of the heavy equipment on the basis of the inclination information obtained from the GPS antenna or the like. An accurate height difference from the ground level can be shown on the display unit in real time.

【0027】また、切盛土の土量を表示部に表示する場
合には、面倒な土量計算が不必要となる。
Further, when the amount of cut soil is displayed on the display unit, a troublesome calculation of the amount of soil becomes unnecessary.

【0028】[0028]

【発明の実施の形態】以下、本発明の土工施工面の測定
装置を図1ないし図8に示される実施形態について更に
詳細に説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The earthworking surface measuring apparatus of the present invention will now be described in more detail with reference to the embodiments shown in FIGS.

【0029】図1は重機を、図4はこの測定装置のブロ
ック図をそれぞれ示す。図3は、整地すべき区画内にお
いて行われる切盛土整地の平面精度を測定するための装
置全体の概略を示す。本実施の形態では、切盛土整地を
行う重機1はこれに搭乗する者が操作する有人型である
が、例えば、施工場所が災害等による危険があるような
状況では、これを無人化したラジオコントロール型とす
ることもできる。
FIG. 1 shows a heavy machine, and FIG. 4 shows a block diagram of this measuring apparatus. FIG. 3 shows the outline of the entire apparatus for measuring the plane accuracy of the cut embankment leveling performed in the section to be leveled. In the present embodiment, the heavy machine 1 for cutting and embankment is a manned type operated by a person boarding the machine, but for example, in a situation where the construction site is at risk due to a disaster or the like, an unmanned radio It can also be a control type.

【0030】重機1は、図1に示すようにキャタピラー
1aを有するブルドーザーで、その屋根部分にGPSア
ンテナ2a、2bが設けられている。これらのGPSア
ンテナ2a、2bは、重機1の前後方向(矢印Aで示
す)に沿って並設されており、これらのGPSアンテナ
2a、2b間には、重機1のロール姿勢を検出するため
のロール傾斜センサ4が設けられている。なお、GPS
アンテナ2aは、重機1の中心点Gから重機1の高さH
だけ高い点に位置しているが、中心点Gを通る線上にあ
る。他方、GPSアンテナ2bは重機1の後方側に位置
し、GPSアンテナ2aから所定距離Dをおいて設置さ
れている。
The heavy equipment 1 is a bulldozer having a caterpillar 1a as shown in FIG. 1, and GPS antennas 2a and 2b are provided on the roof portion thereof. These GPS antennas 2a and 2b are arranged in parallel along the front-rear direction of the heavy equipment 1 (shown by an arrow A), and between these GPS antennas 2a and 2b, the roll attitude of the heavy equipment 1 is detected. A roll tilt sensor 4 is provided. In addition, GPS
The antenna 2a has a height H of the heavy equipment 1 from the center point G of the heavy equipment 1.
However, it is on a line passing through the center point G. On the other hand, the GPS antenna 2b is located on the rear side of the heavy equipment 1, and is installed at a predetermined distance D from the GPS antenna 2a.

【0031】図2は、重機1に設けたGPSアンテナ2
a、及び重機1から離れた固定局20に固定されて設け
られたGPSアンテナ21を示している。固定局20で
は、GPSキネマティック法の採用に伴い、GPSアン
テナ21とGPS受信機22及び送信機23が設置され
ている。
FIG. 2 shows a GPS antenna 2 provided on the heavy equipment 1.
a and a GPS antenna 21 fixedly provided in a fixed station 20 apart from the heavy equipment 1. In the fixed station 20, a GPS antenna 21, a GPS receiver 22 and a transmitter 23 are installed with the adoption of the GPS kinematic method.

【0032】一方、重機1側には、2個のGPSアンテ
ナ2a、2b及びロール傾斜センサ4が設けられている
ため、重機1の現位置三次元座標と方位角が検出でき
る。したがって、これらに基づき重機1が傾斜した場合
のピッチ角とロール角を求めることができる。すなわ
ち、方位角及びピッチ角は2個のGPSアンテナ2a、
2bの前後、上下の位置関係から求められる。またロー
ル角はロール傾斜センサ4により計測される。これらの
情報を総合して重機1の傾斜を演算するとともに、GP
Sアンテナ2aによって検出した重機1の高さをこの傾
斜分によって補正して、後述するように重機の絶対高さ
を求めることができる。
On the other hand, since the two GPS antennas 2a and 2b and the roll inclination sensor 4 are provided on the heavy equipment 1 side, the current position three-dimensional coordinates and azimuth of the heavy equipment 1 can be detected. Therefore, the pitch angle and the roll angle when the heavy equipment 1 is tilted can be obtained based on these. That is, the azimuth angle and the pitch angle are two GPS antennas 2a,
It can be obtained from the positional relationship before and after 2b and above and below. The roll angle is measured by the roll tilt sensor 4. The inclination of the heavy equipment 1 is calculated by combining these pieces of information and the GP
The height of the heavy equipment 1 detected by the S antenna 2a can be corrected by this inclination amount, and the absolute height of the heavy equipment can be obtained as described later.

【0033】図3に基づいて装置全体の概略を述べる
と、まず前記GPSアンテナ2a、2b及びロール傾斜
センサ4からの信号は、車載制御部5に入力される。こ
の車載制御部5には、通信インターフェイス9及び表示
部7aがそれぞれ接続されている。
The outline of the entire apparatus will be described with reference to FIG. 3. First, the signals from the GPS antennas 2a and 2b and the roll tilt sensor 4 are input to the vehicle-mounted controller 5. A communication interface 9 and a display unit 7a are connected to the vehicle-mounted control unit 5, respectively.

【0034】一方、重機1に設けた重機コントロール部
8には、コントロールスティック12が接続されてい
る。重機1に搭乗したオペレータは、表示部7aに表示
された情報に基づいて、コントロールスティック12を
操作し、重機1のエンジンや油圧計、及び電気系を制御
する。
On the other hand, a control stick 12 is connected to the heavy equipment control section 8 provided in the heavy equipment 1. The operator who has boarded the heavy equipment 1 operates the control stick 12 based on the information displayed on the display unit 7a to control the engine, the oil pressure gauge, and the electric system of the heavy equipment 1.

【0035】また、通信インターフェイス9は、例えば
無線LANが使用され、他の外部局と高速双方向データ
通信が可能となっている。図3では、前記の固定局20
及び基地局10との通信が可能であるが、基地局10の
設置は任意であり、これは主に重機1を無人化した場合
に設置される。
A wireless LAN is used as the communication interface 9, for example, and high-speed bidirectional data communication with other external stations is possible. In FIG. 3, the fixed station 20
Although the communication with the base station 10 is possible, the base station 10 may be installed arbitrarily, and is mainly installed when the heavy equipment 1 is unmanned.

【0036】重機1の車載制御部5は、マイクロプロセ
シングユニットと各種メモリー等からなるマイクロコン
ピュータで、GPSアンテナ2a、2b、及びロール傾
斜センサ4からの信号を処理して通信インターフェイス
9経由で外部へ送出するとともに、重機1の動作状態
(ステータス)等を外部へ送出するよう構成されてい
る。
The vehicle-mounted control unit 5 of the heavy equipment 1 is a microcomputer including a microprocessing unit and various memories, and processes signals from the GPS antennas 2a and 2b and the roll tilt sensor 4 to the outside via the communication interface 9. In addition to sending out, the operating state (status) of the heavy equipment 1 is sent out to the outside.

【0037】ここでは車載制御部5が、GPSアンテナ
2a、2bとロール傾斜センサ4から送られる信号に基
づいて、重機1の傾斜成分を相殺した重機1の絶対高を
演算する機能を有している。なお、この機能は、後述す
る中央制御部6が備えるものとして構成することもでき
る。
Here, the vehicle-mounted control unit 5 has a function of calculating the absolute height of the heavy machine 1 that cancels the tilt component of the heavy machine 1 based on the signals sent from the GPS antennas 2a and 2b and the roll tilt sensor 4. There is. Note that this function can also be configured as included in the central control unit 6 described later.

【0038】基地局10には、前記車載制御部5と同様
な構成の中央制御部6が設置され、重機1から送られた
信号を通信インターフェイス11を介して受信して、こ
の情報に基づいて重機1の位置、切盛土量等を表示部7
bに表示する。重機1を無人化した場合は、表示部7b
からの情報に基づいて、オペレータが図示しない遠隔操
作装置を用いて重機1を操縦する。
The base station 10 is provided with a central control unit 6 having the same structure as the on-vehicle control unit 5, receives signals sent from the heavy equipment 1 through the communication interface 11, and based on this information. The position of the heavy equipment 1, the amount of cut embankment, etc. is displayed on the display unit 7
Display in b. When the heavy equipment 1 is unmanned, the display unit 7b
Based on the information from the operator, the operator operates the heavy equipment 1 using a remote control device (not shown).

【0039】固定局20は、GPSアンテナ21からの
情報がGPS受信機22に送られ、この情報は送信機2
3によって送信され、移動中の重機1の通信インターフ
ェイス9を介して車載制御部5に送られる。この車載制
御部5では、重機1の中心点上にあるGPSアンテナ2
aから送られたGPS信号と、前記GPSアンテナ2c
からの信号の位相差を検出することによって、GPSア
ンテナ2a(重機1)の絶対位置が高精度で得られる。
In the fixed station 20, the information from the GPS antenna 21 is sent to the GPS receiver 22, and this information is sent to the transmitter 2.
3 and is sent to the vehicle-mounted control unit 5 via the communication interface 9 of the moving heavy machine 1. In the vehicle-mounted control unit 5, the GPS antenna 2 located on the center point of the heavy equipment 1
GPS signal sent from a and the GPS antenna 2c
The absolute position of the GPS antenna 2a (heavy equipment 1) can be obtained with high accuracy by detecting the phase difference of the signals from the.

【0040】前記重機1の絶対高の演算は次のようにし
て行われる。
Calculation of the absolute height of the heavy equipment 1 is performed as follows.

【0041】先ず、仮にGPSアンテナ2aだけで高さ
測定を行った場合、重機1に前方向の傾きが生じたとき
図5におけるha(高さが低く表示される)及びfa
(重機の実際の位置より前方に表示される)なる誤差が
生ずる。同様に図4に示すように重機1に左方向の傾き
が生じたとき、hb(高さが低く表示される)及びfb
(重機の実際の位置より左方に表示される)なる誤差が
生ずる。
First, if the height measurement is performed only with the GPS antenna 2a, when the forward tilt of the heavy equipment 1 occurs, ha (lower height is displayed) and fa in FIG.
An error (displayed in front of the actual position of the heavy equipment) occurs. Similarly, when the heavy equipment 1 leans to the left as shown in FIG. 4, hb (the height is displayed low) and fb
The error (displayed to the left of the actual position of the heavy equipment) occurs.

【0042】そこで、2個のGPSアンテナ2a、2
b、及びロール傾斜センサ4によって、重機1の総合的
な傾きを検出し、これらのデータによって傾きを相殺す
ることで正しい位置と高さを算出する。
Therefore, the two GPS antennas 2a, 2
The total inclination of the heavy machine 1 is detected by b and the roll inclination sensor 4, and the inclination is canceled by these data to calculate the correct position and height.

【0043】具体的には、図10において、重機1の中
心点(現地盤座標)G、その上方に位置するGPSアン
テナ2a、その後方に位置するGPSアンテナ2bの位
置がそれぞれ認識される。これらの位置関係から重機1
の前後方向の傾き、すなわち重機1の中心点Gを通る垂
直線と、実際の重機1の中心線との間に生じるピッチ角
Aが求められる。
Specifically, in FIG. 10, the center point (local board coordinates) G of the heavy machine 1, the GPS antenna 2a located above it, and the position of the GPS antenna 2b located behind it are recognized. Heavy equipment 1 from these positional relationships
Tilt in the front-back direction, that is, the pitch angle generated between the vertical line passing through the center point G of the heavy equipment 1 and the actual center line of the heavy equipment 1.
A is required.

【0044】一方、ロール傾斜センサ4により重機1の
左右方向の傾き、すなわち、中心点Gを通る垂直線と実
際の重機1の中心線との間に生じるロール角Bが求めら
れる。
On the other hand, the roll inclination sensor 4 determines the inclination of the heavy machine 1 in the left-right direction, that is, the roll angle B generated between the vertical line passing through the center point G and the actual center line of the heavy machine 1.

【0045】この傾きを検出した現地盤の高さと相殺し
て、重機1の正しい位置と高さを算出する。すなわち、
前記ピッチ角A及びロール角Bが図10に示すような所
定の関係にあるとき、重機の中心点Gは式(X−x、Y
−y、Z−z)により算出できる。このとき、x、y、
zは、それぞれ下記の式1に示す算定式を実行すること
で求められる。
The correct position and height of the heavy equipment 1 are calculated by offsetting this inclination with the detected height of the local board. That is,
When the pitch angle A and the roll angle B have a predetermined relationship as shown in FIG. 10, the center point G of the heavy machine is expressed by the formula (X-x, Y).
-Y, Z-z). At this time, x, y,
Each z is obtained by executing the calculation formula shown in the following formula 1.

【0046】[0046]

【式1】 [Formula 1]

【0047】これらの算定式は、車載制御部5にインス
トールされているアプリケーションにプログラムされて
いる。このようにして傾斜分を考慮した中心点G、すな
わち現地盤高座標を求め、これを表示部7aに表示する
ことができる。
These calculation formulas are programmed in the application installed in the vehicle-mounted control section 5. In this way, the center point G in consideration of the inclination, that is, the local board height coordinate can be obtained and displayed on the display unit 7a.

【0048】重機1に搭乗したオペレータは、表示部7
aに表示される実際の整地面高と計画整地面高との高低
差に基づいて切盛土の作業を実施する。
The operator who is on board the heavy equipment 1 is
Work on the cut embankment is performed based on the difference in height between the actual ground level and the planned ground level displayed in a.

【0049】このようにして、整地すべき区画内の位置
と高さのデータを得ることができるため、整地作業中
も、地盤が計画通りの高さになっているか否か、またど
の程度不足しているかなどを表示部7にリアルタイムに
表示させることができる。
In this way, it is possible to obtain the data on the position and height in the section to be leveled, so whether or not the ground is at the planned height during the leveling work, and to what extent. It is possible to display on the display unit 7 in real time whether or not.

【0050】図6ないし図9は、このような機能をさら
に進めた表示を示すもので、整地すべき区画内を所定寸
法の升目(メッシュ)で区分けし、これら升目単位で前
記実際の整地面高を算出するものである。また、これら
升目単位において前記実際の整地面高と計画整地面高と
の高低差を色彩の違いに変換して前記表示部7aに表示
するものである。
FIG. 6 to FIG. 9 show a display in which such a function is further advanced. The area to be leveled is divided into squares (mesh) of a predetermined size, and the actual ground leveling is performed in units of these squares. It is to calculate the height. Further, the height difference between the actual ground level and the planned ground level is converted into a color difference and displayed on the display section 7a in units of these squares.

【0051】図7において、升目の間隔は0.25m、
0.5m、1m、1.2mの4種類で設定可能になって
おり、この面積単位で地盤の凹凸状態(誤差)を知るこ
とができる。この地盤の凹凸状態のデータは重機1の走
行によって順次更新されてゆく。すなわち、図7におい
て重機1の幅W(設定可変)で、升目幅の80%(設定
可変)以上を通過した部分についてデータの更新が行わ
れる。また、キャタピラ1aの軌跡間の高さの差は、軌
跡間の水平距離で升目数を按分して算出する(図9)。
In FIG. 7, the interval between the squares is 0.25 m,
It can be set in four types of 0.5 m, 1 m, and 1.2 m, and the unevenness state (error) of the ground can be known by this area unit. The data on the uneven state of the ground are sequentially updated as the heavy equipment 1 travels. That is, in FIG. 7, the width W (variable setting) of the heavy machine 1 updates the data for a portion that passes over 80% (variable setting) of the grid width. The height difference between the tracks of the caterpillar 1a is calculated by proportionally dividing the number of squares by the horizontal distance between the tracks (FIG. 9).

【0052】以上のようにして得られたデータは、図6
に示すように表示部7aに総合的に表示される。表示内
容は、GPSデータ(緯度経度高度)、計画盛土量(最
終的に希望する地盤高)、現在盛土量(施工中の地盤
高)、当初地盤高(施工前の地盤高)、重機位置背面
図、重機位置側面図、重機位置平面図である。
The data obtained as described above is shown in FIG.
As shown in, the display is comprehensively displayed on the display unit 7a. The displayed contents are GPS data (latitude and longitude altitude), planned embankment amount (finally desired ground height), current embankment amount (ground height during construction), initial ground height (ground height before construction), rear of heavy equipment position. It is a figure, a heavy machine position side view, and a heavy machine position top view.

【0053】重機位置平面図では升目が表示され、現在
盛土量が計画盛土量に対してどの程度の過不足があるか
が升目の色で表示されている。例えば、計画盛土量と同
一高さを白と設定し、これより低い場合には赤で、これ
より高い場合には緑で表示させるなどの色分けをしてい
る。これら色分けの設定は見やすいものであればどのよ
うな組み合わせをしてもよいし、過不足の程度に応じて
グラデーションで表示させるようにしてもよい。
In the plan view of the position of the heavy equipment, squares are displayed, and the extent to which the current amount of embankment is in excess of the planned amount of embankment is displayed in the color of the squares. For example, the same height as the planned embankment amount is set to white, and when it is lower than this, it is displayed in red, and when it is higher than this, it is displayed in green. Any combination of these color-coding settings may be used as long as they are easy to see, and gradations may be displayed according to the degree of excess or deficiency.

【0054】上述のように本実施の形態では、重機の施
工地盤座標(X,Y,Z)を補正し算出でき、その高さ
Zを、ある一定幅(例えば、重機の幅)で予め設定した
施工管理升目毎にリアルタイムの最新の高さで更新して
付与することができる。図8に示すように、重機幅Wで
の高さは一定で中心点Gの高さと同一として各升目に表
示する。
As described above, in the present embodiment, the construction ground coordinates (X, Y, Z) of the heavy equipment can be corrected and calculated, and the height Z thereof is preset with a certain width (for example, the width of the heavy equipment). It is possible to update and add the real-time latest height for each construction management grid. As shown in FIG. 8, the height in the width W of the heavy equipment is constant and is the same as the height of the center point G, which is displayed in each square.

【0055】また、施工前にGPSにより原地盤測量を
実施して、各升目の原地盤高さを記憶させ、作業実施の
際に升目のリアルタイムに更新される施工地盤高さと計
画地盤高さの差を色別表示させることで、計画高さまで
施工するための出来形管理情報が提供できる。したがっ
て、原地盤高と施工地盤高の差に升目面積を乗ずること
で、切盛土の土量が算出できる。この土量を表示するこ
とで、リアルタイム出来高(整地土量)の管理を行うこ
とが可能である。
Further, before the construction, a ground survey is carried out by GPS to memorize the ground height of each square, and when the work is carried out, the construction ground height and the planned ground height which are updated in real time are calculated. By displaying the differences by color, it is possible to provide work form management information for construction up to the planned height. Therefore, the amount of cut embankment can be calculated by multiplying the difference between the original ground height and the construction ground height by the square area. By displaying this soil volume, it is possible to manage the real-time production volume (leveled soil volume).

【0056】他方、重機1を無人化する場合には、図1
1に示すように整地すべき区画に隣接して基地局10が
設置される。この基地局10には、図示しない整地面の
高さ分布を監視する要員が詰めている。
On the other hand, when the heavy equipment 1 is unmanned, as shown in FIG.
As shown in 1, the base station 10 is installed adjacent to the section to be leveled. The base station 10 is packed with personnel who monitor the height distribution of the ground level (not shown).

【0057】また上述のように、基準局10には、前記
車載制御部5に無線データリンクされた中央制御部6と
してのパーソナルコンピュータ、その他の機材等が設置
され、この中央制御部6には、無線データリンク用の通
信インターフェイス11が接続されている。
As described above, the reference station 10 is provided with the personal computer as the central control unit 6 wirelessly data-linked to the vehicle-mounted control unit 5 and other equipment, and the central control unit 6 is provided with: A communication interface 11 for wireless data link is connected.

【0058】なお、中央制御部6には、重機1に搭載さ
れたものと同様な表示部7bが接続されている。重機1
を無人化した場合は、図示しないTVカメラや遠隔操作
装置を通して、重機1の各種操作を遠隔制御する。
A display unit 7b similar to that mounted on the heavy equipment 1 is connected to the central control unit 6. Heavy machinery 1
In the case where is unmanned, various operations of the heavy equipment 1 are remotely controlled through a TV camera or a remote control device (not shown).

【0059】本実施の形態では、重機の施工地盤座標
(X,Y,Z)を補正し算出でき、その高さZを、ある
一定幅(例えば、重機の幅)で予め設定した施工管理升
目毎にリアルタイムの最新の高さで更新して付与するこ
とができる。また、施工前にGPSにより原地盤測量を
実施して、各升目の原地盤高さを記憶させ、作業実施の
際に升目のリアルタイムに更新される施工地盤高さと計
画地盤高さの高低差を色別表示させることで、計画高さ
まで施工するための出来形管理情報が提供できる。
In the present embodiment, the construction ground coordinates (X, Y, Z) of the heavy equipment can be corrected and calculated, and the height Z of the construction management grid is preset with a certain fixed width (for example, the width of the heavy equipment). Each time, it can be updated and given with the latest height in real time. In addition, before the construction, a ground survey is carried out by GPS to store the ground height of each square, and the height difference between the construction ground and the planned ground height that is updated in real time when the work is carried out is calculated. By displaying by color, it is possible to provide work management information for construction up to the planned height.

【0060】このようにすれば、施工前の原地盤高と施
工地盤高の差に升目面積を乗することで、切盛土量が算
出できる。この土量を表示部7a、7bに表示すること
で、リアルタイム出来高(切盛土の整地量)の管理を行
うことが可能である。 (その他の実施の形態)上記の実施の形態では、重機1
に設けられるのは2個のGPSアンテナ2a、2bであ
ったが、この実施の形態ではロール角センサ4を設けず
に、GPSアンテナ2cをさらに1個追加した構成とし
ている。図12に示すように、重機1の前後方向に沿っ
てGPSアンテナ2a、2bが並設されている。また、
重機1の前後方向に直交し、かつ並設された前記GPS
アンテナ2a、2bの設置位置を通る直線上に他のGP
Sアンテナ2cが設けられている。
In this way, the amount of cut embankment can be calculated by multiplying the difference between the original ground height before construction and the construction ground height by the square area. By displaying the volume of soil on the display units 7a and 7b, it is possible to manage the real-time production volume (the amount of cut and filled soil). (Other Embodiments) In the above embodiment, the heavy equipment 1
Although the two GPS antennas 2a and 2b are provided in the present embodiment, in this embodiment, the roll angle sensor 4 is not provided, and one more GPS antenna 2c is added. As shown in FIG. 12, GPS antennas 2 a and 2 b are arranged in parallel along the front-rear direction of the heavy equipment 1. Also,
The GPS which is orthogonal to the front-back direction of the heavy equipment 1 and is installed in parallel.
Another GP is placed on a straight line passing through the installation positions of the antennas 2a and 2b.
An S antenna 2c is provided.

【0061】このようにすれば、重機1の左右方向の傾
きについて、GPSアンテナ2a及び2cを使用するこ
とで検出できるため、ロール角センサを設置する必要が
ない。これらによって検出された左右方向の傾き、すな
わちロール角は上述の実施の形態と同様に重機1の絶対
位置を算出する場合に用いられる。他の構成は上記の実
施の形態の場合と同一であるので説明を省略する。
In this way, the inclination of the heavy machine 1 in the left-right direction can be detected by using the GPS antennas 2a and 2c, so that it is not necessary to install a roll angle sensor. The inclination in the left-right direction detected by these, that is, the roll angle is used when calculating the absolute position of the heavy machine 1 as in the above-described embodiment. The other configurations are the same as those in the above-described embodiment, and thus the description thereof will be omitted.

【0062】[0062]

【発明の効果】本発明によれば、GPSアンテナやロー
ル傾斜センサからの信号に基づいて、重機の傾斜成分を
相殺した重機の絶対高を演算し、実際の整地面高と計画
上の整地面高との差を算出して、土盛りまたは切削すべ
き土砂の量を表示部に表示するように構成したので、施
工中であっても整地面の施工精度をリアルタイムで精密
かつ容易に測定し、これを管理することができる。
According to the present invention, the absolute height of a heavy machine in which the tilt component of the heavy machine is canceled is calculated based on the signals from the GPS antenna and the roll tilt sensor, and the actual ground level and the planned ground level are calculated. Since it was configured to calculate the difference from the height and display the amount of earth and mound to be cut or cut on the display unit, the construction accuracy of leveled ground can be accurately and easily measured in real time even during construction. You can manage this.

【0063】さらに、必要な土砂の量なども整地作業中
に容易に得られるため、従来のように作業が中断される
ことはなく極めて能率的に作業を行うことができる。
Furthermore, since the required amount of earth and sand can be easily obtained during the ground leveling work, the work can be performed extremely efficiently without being interrupted as in the conventional case.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の土工施工面の測定装置における重機を
示す図である。
FIG. 1 is a view showing a heavy machine in an earthwork construction surface measuring apparatus of the present invention.

【図2】GPSキネマティック法を採用したGPSアン
テナの設置状態を示す概略図である。
FIG. 2 is a schematic diagram showing an installation state of a GPS antenna adopting a GPS kinematic method.

【図3】本発明の土工施工面の測定装置のブロック図で
ある。
FIG. 3 is a block diagram of the earthworking surface measuring device of the present invention.

【図4】重機の前後方向の高さ補正の原理を説明するた
めの図である。
FIG. 4 is a diagram for explaining the principle of height correction of the heavy equipment in the front-rear direction.

【図5】重機の左右方向の高さ補正の原理を説明するた
めの図である。
FIG. 5 is a diagram for explaining the principle of horizontal height correction of heavy equipment.

【図6】土工施工面の測定装置における表示部の表示内
容を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing display contents of a display unit in the earthworking construction surface measuring apparatus.

【図7】土工施工面の測定装置において整地すべき区画
内を所定寸法の升目で区分けした状態を示す平面図であ
る。
FIG. 7 is a plan view showing a state in which a section to be leveled in the earthworking surface measuring apparatus is divided into squares having predetermined dimensions.

【図8】重機と升目毎の施工面高さとの関係を示す背面
図である。
FIG. 8 is a rear view showing the relationship between the heavy equipment and the construction surface height for each square.

【図9】升目毎の施工面高さの表示方法を示す図であ
る。
FIG. 9 is a diagram showing a method of displaying the construction surface height for each grid.

【図10】ピッチ角、ロール角に基づく重機の傾斜によ
る補正後の現地盤座標の算出方法を示す原理図である。
FIG. 10 is a principle diagram showing a method for calculating the local board coordinates after correction by the inclination of the heavy machine based on the pitch angle and the roll angle.

【図11】基地局を設置した場合の全体概要を示す図で
ある。
FIG. 11 is a diagram showing an overall outline when a base station is installed.

【図12】3個のGPSアンテナを重機に装着した場合
を示す図である。
FIG. 12 is a diagram showing a case where three GPS antennas are mounted on a heavy machine.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 重機 2a、2b、2c、21 GPSアンテナ 4 ロール傾斜センサ 5 車載制御部 6 中央制御部 7a、7b 表示部 10 基地局 20 固定局 1 heavy machinery 2a, 2b, 2c, 21 GPS antenna 4-roll tilt sensor 5 In-vehicle control unit 6 Central control unit 7a, 7b Display section 10 base stations 20 fixed stations

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石田 信秀 東京都千代田区富士見二丁目10番26号 前 田建設工業株式会社内 (72)発明者 川本 伸司 東京都千代田区富士見二丁目10番26号 前 田建設工業株式会社内 (72)発明者 樋口 賢祐 東京都千代田区富士見二丁目10番26号 前 田建設工業株式会社内 Fターム(参考) 2D015 HA03 HB05    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Nobuhide Ishida             2-10-26 Fujimi, Chiyoda-ku, Tokyo             Within Ta Construction Industry Co., Ltd. (72) Inventor Shinji Kawamoto             2-10-26 Fujimi, Chiyoda-ku, Tokyo             Within Ta Construction Industry Co., Ltd. (72) Inventor Kensuke Higuchi             2-10-26 Fujimi, Chiyoda-ku, Tokyo             Within Ta Construction Industry Co., Ltd. F-term (reference) 2D015 HA03 HB05

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】整地すべき区画内で行われる切盛土の平面
精度を測るための装置であって、切盛土の整地を行う重
機と、この重機の前後方向に沿って少なくとも2個が並
設されたGPSアンテナと、重機のロール姿勢を検出す
るためのロール傾斜センサと、前記GPSアンテナ及び
ロール傾斜センサからの信号が入力される車載制御部
と、入力された前記信号に基づく情報を表示する表示部
と、を備え、前記車載制御部は、前記各々のGPSアン
テナ及びロール傾斜センサからの信号に基づき重機の傾
斜成分を検出するとともに、この傾斜成分を相殺した重
機の絶対高を演算し、実際の整地面高と計画整地面高と
の高低差を算出して、この高低差を前記表示部に表示す
ることを特徴とする土工施工面の測定装置。
1. A device for measuring the plane accuracy of a cut embankment carried out in a section to be leveled, wherein a heavy machine for leveling the cut embankment and at least two of the heavy machines arranged in parallel in the front-rear direction. The GPS antenna, the roll tilt sensor for detecting the roll attitude of the heavy machine, the vehicle-mounted control unit to which the signals from the GPS antenna and the roll tilt sensor are input, and information based on the input signal are displayed. A display unit is provided, and the vehicle-mounted control unit detects a tilt component of the heavy machine based on signals from the GPS antenna and the roll tilt sensor, and calculates an absolute height of the heavy machine that cancels the tilt component, An earthworking construction surface measuring device, characterized in that a height difference between an actual ground level and a planned ground level is calculated and the height difference is displayed on the display unit.
【請求項2】整地すべき区画内で行われる切盛土の平面
精度を測定するための装置であって、切盛土の整地を行
う重機と、この重機に設けられた少なくとも3個のGP
Sアンテナと、これらのGPSアンテナからの信号が入
力される車載制御部と、入力された前記信号に基づく情
報を表示する表示部と、を備え、重機の前後方向に沿っ
て少なくとも前記GPSアンテナが2個が並設され、重
機の前後方向に直交し、かつ並設された前記GPSアン
テナの設置位置を通る直線上に他のGPSアンテナが設
けられており、前記車載制御部は、前記各々のGPSア
ンテナからの信号に基づき重機の傾斜成分を検出すると
ともに、この傾斜成分を相殺した重機の絶対高を演算
し、実際の整地面高と計画整地面高との高低差を算出し
て、この高低差を前記表示部に表示することを特徴とす
る土工施工面の測定装置。
2. A device for measuring the plane accuracy of a cut embankment carried out in a section to be leveled, which is a heavy machine for leveling the cut embankment and at least three GPs provided on the heavy machine.
An S antenna, a vehicle-mounted control unit to which signals from these GPS antennas are input, and a display unit that displays information based on the input signals are provided, and at least the GPS antenna is provided along the front-rear direction of the heavy machine. Two GPS antennas are installed side by side, are orthogonal to the front-rear direction of the heavy machine, and other GPS antennas are provided on a straight line that passes through the installation position of the GPS antennas installed side by side. The tilt component of the heavy equipment is detected based on the signal from the GPS antenna, and the absolute height of the heavy equipment is calculated by canceling this tilt component to calculate the height difference between the actual ground level and the planned ground level. A measuring device for an earthwork construction surface, wherein the height difference is displayed on the display unit.
【請求項3】車載制御部と無線データリンクされた中央
制御部を設け、この中央制御部は、前記各々のGPSア
ンテナ及び/またはロール傾斜センサからの信号に基づ
き重機の傾斜成分を検出するとともに、この傾斜成分を
相殺した重機の絶対高を演算し、実際の整地面高と計画
整地面高との高低差を算出して、この高低差を表示部に
表示することを特徴とする請求項1または2に記載の土
工施工面の測定装置。
3. A central control unit wirelessly linked to the on-vehicle control unit is provided, and the central control unit detects the tilt component of the heavy machine based on signals from the GPS antennas and / or roll tilt sensors. And calculating the absolute height of the heavy machine that offsets the inclination component, calculating the height difference between the actual ground level and the planned ground level, and displaying this level difference on the display unit. The measuring device for earthwork construction surface according to 1 or 2.
【請求項4】整地すべき区画内を所定寸法の升目で区分
けし、これら升目単位で前記実際の整地面と計画地面高
の高低差を算出してこれを前記表示部に表示することを
特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の土工施工
面の測定装置。
4. The area to be ground leveled is divided into squares of a predetermined size, and the height difference between the actual ground level and the planned ground level is calculated in units of these grids, and this is displayed on the display unit. The measuring device for earthwork construction surface according to any one of claims 1 to 3.
【請求項5】前記升目単位において前記実際の整地面高
と計画整地面高との高低差を色彩の違いに変換して前記
表示部に表示することを特徴とする請求項4に記載の土
工施工面の測定装置。
5. The earthwork according to claim 4, wherein the height difference between the actual ground level and the planned ground level is converted into a color difference and displayed on the display unit in the unit of squares. Measuring device for construction surface.
【請求項6】施工前の原地盤面と前記実際の整地面との
高低差に前記升目面積を乗じて切盛土の土量を算出し、
この土量を前記表示部に表示することを特徴とする請求
項1から5のいずれかに記載の土工施工面の測定装置。
6. The amount of cut embankment is calculated by multiplying the height difference between the original ground surface before construction and the actual ground level by the square area,
The earthworking surface measuring apparatus according to claim 1, wherein the amount of soil is displayed on the display unit.
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