BR102019027526A2 - Sistemas e métodos para executar operações de nivelamento com base em dados capturados de marcadores de locais distribuídos através de um local de trabalho - Google Patents

Abstract

sistemas e métodos para executar operações de nivelamento com base em dados capturados de marcadores de locais distribuídos através de um local de trabalho. um sistema para executar uma operação de nivelamento em relação a um local de trabalho pode incluir uma pluralidade de marcadores de locais posicionados em localizações de marcadores de locais diferentes espaçadas ao lado ao longo do local de trabalho. cada marcador de local pode ser associado com informação de nivelamento relacionada com um ou mais parâmetros de nivelamento para serem aplicados na sua respectiva localização de marcador de local, ou em localização adjacente a ela, dentro do local de trabalho durante o desempenho da operação de nivelamento. o sistema pode incluir também um veículo de nivelamento tendo um sensor de marcadores configurado para capturar dados fornecendo uma indicação da informação de nivelamento de cada marcador de local. além disso, o sistema pode incluir um controlador acoplado comunicativamente ao sensor. o controlador pode ser configurado para identificar a informação de nivelamento com base nos dados recebidos do sensor de marcadores e controlar a operação de um componente do veículo de nivelamento durante o desempenho da operação de nivelamento com base no(s) parâmetro(s) de nivelamento.

Description

SISTEMAS E MÉTODOS PARA EXECUTAR OPERAÇÕES DE NIVELAMENTO COM BASE EM DADOS CAPTURADOS DE MARCADORES DE LOCAIS DISTRIBUÍDOS ATRAVÉS DE UM LOCAL DE TRABALHO CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente matéria em questão diz respeito de uma maneira geral a sistemas de nivelamento e métodos relacionados para executar operações de nivelamento, e mais particularmente a um sistema e método para nivelar um local de trabalho com base em dados capturados automaticamente de marcadores de locais, tais como estacas, distribuídos através do local de trabalho.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[002] Veículos de nivelamento, tais como buldôzeres ou outros tratores de esteiras, tipicamente são equipados com uma lâmina para raspar o solo ou empurrar material ao longo do solo. A lâmina é conectada de modo articulável ao chassi do veículo de nivelamento de tal maneira que ela pode articular para cima e para baixo. Adicionalmente, controles de lâmina frequentemente são fornecidos para o operador na cabine do veículo para elevar e abaixar a lâmina em relação ao chassi do veículo. Um dos usos mais comuns para lâminas em veículos de nivelamento é nivelar ou aplainar de outro modo o solo para construção de casas, edifícios, área de estacionamentos e vias.

[003] Antes do desempenho de uma operação de nivelamento, um levantamento do local de trabalho tipicamente é completado. Como parte do processo de levantamento, o local de trabalho frequentemente é estaqueado com base em um mapa de topografia gerado anteriormente para indicar os nivelamentos diferentes a ser feitos através do local de trabalho. As estacas tipicamente são estacas de madeira com marcações escritas à mão para indicar para o operador do veículo de nivelamento qual(s) ação(s) é(são) exigida(s) em tal localização de estaca ao executar a operação de nivelamento subsequente. Como um resultado, o operador deve ser capaz de ver e traduzir as marcações escritas à mão fornecidas em cada estaca para assegurar que o padrão de nivelamento desejado é seguido. Infelizmente, o operador tipicamente é incapaz de ver as marcações de estacas ao operar o veículo de nivelamento. Como um resultado, o operador frequentemente deve parar a operação de nivelamento e sair do veículo para ver as marcações fornecidas em uma ou mais estacas adjacentes. Isto resulta em tempo e esforço aumentados para completar a operação de nivelamento.

[004] Portanto, sistemas e métodos para executar uma operação de nivelamento com base em dados capturados automaticamente de marcadores de locais, tais como estacas, distribuídos através do local de trabalho seriam bem recebidos na tecnologia.

DESCRIÇÃO RESUMIDA DA INVENÇÃO

[005] Aspectos e vantagens da invenção serão expostos em parte na descrição a seguir, ou ficarão óbvios a partir da descrição, ou podem ser conhecidos por meio de prática da invenção.

[006] Em um aspecto, a presente matéria em questão diz respeito a um sistema para executar uma operação de nivelamento em relação a um local de trabalho. O sistema de uma maneira geral pode incluir uma pluralidade de marcadores de locais posicionados em uma pluralidade de localizações de marcadores de locais diferentes espaçadas ao lado ao longo do local de trabalho. Cada marcador de local pode ser associado com informação de nivelamento relacionada com um ou mais parâmetros de nivelamento para serem aplicados na sua respectiva localização de marcador de local, ou em localização adjacente a ela, dentro do local de trabalho durante o desempenho da operação de nivelamento. O sistema pode incluir também um veículo de nivelamento tendo um sensor de marcadores configurado para capturar dados fornecendo uma indicação da informação de nivelamento de cada marcador de local. Além disso, o sistema pode incluir um controlador acoplado comunicativamente ao sensor de marcadores. O controlador pode ser configurado para identificar a informação de nivelamento com base nos dados recebidos do sensor de marcadores e controlar a operação de um componente do veículo de nivelamento durante o desempenho da operação de nivelamento com base no um ou mais parâmetros de nivelamento associados com a informação de nivelamento.

[007] Em um outro aspecto, a presente matéria em questão diz respeito a um método para executar uma operação de nivelamento em relação a um local de trabalho. O método pode incluir receber, com um dispositivo de computação, dados capturados de uma pluralidade de marcadores de locais posicionados em uma pluralidade de localizações de marcadores de locais diferentes espaçadas ao lado ao longo do local de trabalho. Adicionalmente, com base nos dados associados com cada marcador de local, o método pode incluir identificar, com o dispositivo de computação, um ou mais parâmetros de nivelamento para serem aplicados na respectiva localização de marcador de local, ou em localização adjacente a ela, durante o desempenho da operação de nivelamento. Além disso, o método pode incluir ajustar, com o dispositivo de computação, uma operação de um componente do veículo de nivelamento com base no um ou mais parâmetros de nivelamento à medida que o veículo de nivelamento é deslocado através do local de trabalho na respectiva localização de marcador de local, ou em localização adjacente a ela, de cada marcador de local dentro do local de trabalho.

[008] Estes e outros recursos, aspectos e vantagens da presente invenção se tornará mais bem entendidos com referência para a descrição a seguir e reivindicações anexas. Os desenhos anexos, os quais estão incorporados a este documento e constituem uma parte deste relatório descritivo, ilustram modalidades da invenção e, juntamente com a descrição, servem para explicar os princípios da invenção.

DESCRIÇÃO RESUMIDA DOS DESENHOS

[009] Uma revelação completa e capacitadora da presente invenção, incluindo o melhor modo da mesma, direcionada para uma pessoa de conhecimento comum na técnica, é apresentada no relatório descritivo, a qual faz referência para as figuras anexas, nas quais:

[010] A figura 1 ilustra uma vista em perspectiva de uma modalidade de um sistema para executar uma operação de nivelamento em relação a um local de trabalho de acordo com aspectos da presente matéria em questão;

[011] A figura 2 ilustra uma vista esquemática de uma implementação específica de um sistema para executar uma operação de nivelamento em relação a um local de trabalho de acordo com aspectos da presente matéria em questão; e

[012] A figura 3 ilustra um fluxograma de uma modalidade de um método para executar uma operação de nivelamento em relação a um local de trabalho de acordo com aspectos da presente matéria em questão.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[013] Referência será feita agora detalhadamente para modalidades da invenção, das quais um ou mais exemplos estão ilustrados nos desenhos. Cada exemplo é fornecido a título de explicação da invenção, e não de limitação da invenção. De fato, estará claro para os versados na técnica que várias modificações e variações podem ser feitas na presente invenção sem divergir do escopo ou espírito da invenção. Por exemplo, recursos ilustrados ou descritos como parte de uma modalidade podem ser usados com uma outra modalidade para produzir ainda uma modalidade adicional. Assim, é considerado que a presente invenção cobre tais modificações e variações como estando dentro do escopo das reivindicações anexas e de suas equivalências.

[014] De uma maneira geral, a presente matéria em questão diz respeito a sistemas e métodos para executar operações de nivelamento em relação a um local de trabalho usando um veículo de nivelamento, tal como buldôzer. Especificamente, em diversas modalidades, o sistema pode incluir uma pluralidade de marcadores de locais (por exemplo, estacas) configurados para serem distribuídos através do local de trabalho, com cada marcador de local estando associado com informação de nivelamento incluindo ou indicando um ou mais parâmetros de nivelamento para serem aplicados ao executar uma operação de nivelamento na localização do marcador de local ou em localização adjacente a ela. Adicionalmente, o veículo de nivelamento pode incluir um ou mais sensores de marcadores configurados para capturar automaticamente dados de cada marcador de local que estão relacionados diretamente ou indiretamente com a informação de nivelamento designada para o marcador de local ou associada com ele. Os dados capturados pelo(s) sensor(s) de marcadores podem então ser usados por um controlador de veículo do veículo de nivelamento para identificar um ou mais dos parâmetros de nivelamento para serem aplicados na localização, ou em localização adjacente a ela, de cada marcador de local. O controlador pode então controlar automaticamente a operação de um ou mais componentes do veículo de nivelamento com base no(s) parâmetro(s) de nivelamento identificado(s). Por exemplo, quando uma nova informação de nivelamento é obtida de um marcador de local recém-encontrado, o controlador pode ser configurado para atualizar dados associados apresentados para o operador por meio de um dispositivo de exibição do veículo. Além de atualizar os dados exibidos para o operador (ou como uma alternativa a isto), o controlador pode ser configurado para controlar automaticamente a operação de um ou mais componentes do sistema hidráulico do veículo para ajustar a posição do implemento de nivelamento do veículo quando nova informação de nivelamento é obtida de um local recém-encontrado para assegurar que o nível de superfície desejado é alcançado através do local de trabalho.

[015] Também deve ser compreendido que, para propósitos de discussão, as várias referências direcionais fornecidas neste documento de uma maneira geral serão descritas em relação a um sistema de coordenadas cartesianas, em que o eixo z de uma maneira geral se estende em uma direção vertical (isto é, uma direção paralela à direção de gravidade em uma dada localização) e os eixos x e y de uma maneira geral se estendem em um plano horizontal que é perpendicular à direção vertical. Por exemplo, as referências direcionais podem corresponder a um sistema de coordenadas cartesianas East, North, Up (ENU) local em que as coordenadas são definidas em relação a um plano tangente à superfície da terra fixado em uma localização específica de tal maneira que o eixo x se estende para leste/oeste, o eixo y se estende para norte/sul e o eixo z se estende para cima/para baixo.

[016] Referindo-se agora aos desenhos, a figura 1 ilustra uma vista em perspectiva de uma modalidade de um sistema 100 para executar uma operação de nivelamento em relação a um local de trabalho 102 de acordo com aspectos da presente matéria em questão. Tal como mostrado, o sistema 100 inclui um veículo de nivelamento 104 configurado para executar uma operação de nivelamento em relação ao local de trabalho 102 e uma pluralidade dos marcadores de locais 106 (por exemplo, estacas ou elementos similares de encaixar com o solo) espaçados um ao lado do outro ao longo do local de trabalho 102. Tal como será descrito com mais detalhes a seguir, o veículo de nivelamento 104 pode incluir um ou mais sensores de marcadores 108 configurados para receber ou capturar dados associados com cada marcador de local 106 que diretamente ou indiretamente dizem respeito à informação de nivelamento para executar a operação de nivelamento na localização do marcador de local 106 ou em localização adjacente a ela. Por exemplo, em uma modalidade, o(s) sensor(s) de marcadores 108 pode(m) ser configurado(s) para receber ou detectar dados de cada marcador de local 106 que são indicativos de vários tipos de parâmetros de nivelamento pertinentes ao desempenho da operação de nivelamento em tal marcador 106 ou adjacente a ele. Os dados podem então ser transmitidos para um controlador 110 (figura 2) do veículo de nivelamento 104 para permitir que a operação de um ou mais componentes do veículo 104 seja controlada automaticamente à medida que a operação de nivelamento está sendo executada.

[017] Tal como mostrado na figura 1, o veículo de nivelamento 104 está configurado como um buldôzer ou "dozer”. Entretanto, em outras modalidades, o veículo de nivelamento 104 pode ser configurado como qualquer outro veículo adequado conhecido na técnica que seja configurado para executar operações de nivelamento, tais como outros tipos adequados de tratores de esteiras. De uma maneira geral, o veículo de nivelamento 104 pode incluir um chassi 112 se estendendo longitudinalmente (por exemplo, tal como indicado pela seta 114 na figura 1) entre uma extremidade dianteira 116 do veículo 104 e uma extremidade traseira 118 do veículo 104. O chassi 112 de uma maneira geral pode ser configurado para suportar vários componentes do veículo de nivelamento 104. Por exemplo, um motor (não mostrado) do veículo 104 pode ser fixado ao chassi 112 para acionar os primeiro e segundo sistemas de acionamento 120, 122 do veículo 104, com cada sistema de acionamento 120, 122 incluindo uma roda motriz 124 acoplada rotativamente ao motor e uma esteira sem-fim 126 acionada pela roda motriz 124. Além disso, o chassi 112 pode ser configurado para suportar um implemento de nivelamento, tal como uma lâmina 128, na extremidade dianteira 116 do veículo 104 e uma cabine fechada 130 do operador na extremidade traseira 118 do veículo 104. Uma interface homem-máquina (HMI) ou interface de usuário 132 pode ficar localizada dentro da cabine 130 e pode incluir vários dispositivos de entrada para receber entradas de operador e/ou dispositivos de saída para fornecer informação para o operador. Por exemplo, tal como será descrito a seguir com referência para a figura 2, a interface de usuário 132 pode incluir um dispositivo de exibição 134 (figura 2) para apresentar informação de nivelamento para o operador do veículo de nivelamento à medida que uma operação de nivelamento está sendo executada em relação ao local de trabalho 102.

[018] Em diversas modalidades, a lâmina 128 pode ser configurada para ser acoplada de modo articulável ao chassi 112 para permitir que a posição relativa da lâmina 128 seja ajustada ao executar uma operação de nivelamento. Por exemplo, tal como mostrado na figura 1, em uma modalidade, a lâmina 128 pode ser acoplada ao chassi 112 por meio de um par dos braços de articulação 136. Em uma modalidade como esta, o veículo de nivelamento 104 pode incluir também um sistema hidráulico 138 incluindo um ou mais componentes hidráulicos para ajustar a posição da lâmina 128. Por exemplo, o veículo 104 pode incluir um ou mais acionadores, tais como um ou mais cilindros hidráulicos de elevação 140, acoplados entre os braços de articulação 136 e o chassi 112 para permitir que a posição da lâmina 128 seja ajustada em relação a ambos de o chassi 112 e o solo. Por exemplo, retração/acionamento do(s) cilindro(s) de elevação 140 pode resultar nos braços de articulação 136 articulando em relação ao chassi 112, elevando e abaixando desse modo a lâmina 128 em relação ao solo. Além disso, o veículo 104 pode incluir também um ou mais acionadores, tais como um ou mais cilindros hidráulicos de inclinação 142 (figura 2) configurados para ajustar o ângulo de inclinação ou orientação da lâmina 128 em relação aos braços de articulação 136. Por exemplo, o(s) cilindro(s) de inclinação 142 pode(m) ser acoplado(s) entre os braços de articulação 136 e a lâmina 128 para permitir que a lâmina 128 seja articulada em volta de um ponto de articulação definido em relação aos braços de articulação 136.

[019] Adicionalmente, em diversas modalidades, uma ou mais montagens de sensores de nivelamento automáticas 150, 152 também podem ser instaladas no veículo de nivelamento 104. Por exemplo, tal como mostrado na modalidade ilustrada, o veículo de nivelamento 104 inclui as primeira e segunda montagens de sensores 150, 152 acopladas à lâmina 128 a fim de serem suportadas acima da lâmina 128 em uma localização alinhada com os lados opostos da lâmina 128. Cada montagem de sensor 150, 152, por exemplo, pode incluir um ou mais sensores de nivelamento (por exemplo, um ou mais primeiros sensores de nivelamento 154 da primeira montagem de sensor 150 e um ou mais segundos sensores de nivelamento 156 da segunda montagem de sensor 152). Em diversas modalidades, os sensores de nivelamento 154, 156 podem ser configurados para detectar um feixe de luz emitido por um dispositivo de nivelamento baseado em laser 158 posicionado no local de trabalho (por exemplo, um dispositivo baseado em laser 2D incluindo um laser giratório configurado para emitir um ou mais feixes de luz ao longo de um plano horizontal de referência definido em relação ao local de trabalho 102). Em tais modalidades, o feixe de luz emitido pelo dispositivo de nivelamento 158 pode servir para fornecer uma referência de altura para a operação de nivelamento. Especificamente, ao detectar o feixe de luz por meio dos sensores de nivelamento 154, 156, o controlador de veículo 110 (figura 2) pode determinar automaticamente a altura dos sensores de nivelamento 154, 156 (e assim a altura da lâmina 128) em relação ao plano de referência através do qual o feixe de luz está sendo emitido. Como um resultado, a altura relativa da lâmina 128 pode ser determinada e rastreada continuamente à medida que o veículo de nivelamento 10 é deslocado através do local de trabalho 102. Tal como será descrito a seguir, tal informação de altura relativa, junto com a informação de nivelamento determinada dos marcadores de locais 106, pode permitir ao controlador de veículo 110 controlar ativamente a operação dos componentes do sistema hidráulico 138 em um modo que posiciona a lâmina 128 na altura e/ou orientação apropriada em relação ao solo para alcançar o nível de superfície desejado em cada localização através do local de trabalho 102.

[020] Deve ser compreendido que, como uma alternativa para usar os sensores de nivelamento 154, 156 para determinar uma referência de altura para a operação de nivelamento, o veículo de nivelamento 104 pode incluir qualquer(s) outro(s) sensor(s) e/ou dispositivo(s) de detecção(s) adequado(s) que capture(m) e/ou forneça(m) diretamente ou indiretamente dados indicativos da altura ou posição corrente da lâmina 128 em relação ao solo. Por exemplo, o veículo de nivelamento 104 pode incluir um dispositivo de detecção a bordo (por exemplo, uma câmera, dispositivo LIDAR, sensor de proximidade) que permite ao controlador de veículo 110 monitorar a profundidade corrente da superfície sobre a qual o veículo 104 está deslocando ao detectar o solo e/ou um marcador no solo (por exemplo, um dos marcadores de locais 106). Tal informação pode então ser usada para estabelecer uma referência de altura para controlar/ajustar a posição da lâmina 128. Em uma outra modalidade, o veículo de nivelamento 104 pode incluir um dispositivo de posicionamento (por exemplo, um dispositivo GNSS) para estabelecer uma referência de altura para controlar/ajustar a posição da lâmina 128.

[021] Tal como mostrado na figura 1, cada montagem de sensor 150, 152 pode ser suportada verticalmente em relação ao veículo de nivelamento 104 por meio de um mastro 160. Em diversas modalidades, cada mastro 160 pode ser configurado como um mastro motorizado, e assim pode incluir componentes adequados para ajustar o posicionamento vertical de sua respectiva montagem de sensor 150, 152 em relação à lâmina 128, permitindo desse modo que uma altura de cada montagem de sensor 150, 152 acima da lâmina 128 seja variada. Por exemplo, em uma modalidade, cada mastro 160 pode incluir um poste ou braço de mastro 162 no qual a respectiva montagem de sensor 150, 152 é montada. Em uma modalidade como esta, o braço de mastro 162, por exemplo, pode ser configurado para ser acionado verticalmente (por exemplo, por meio de um arranjo de engrenagens de parafuso sem-fim ou por acionamento hidráulico ou pneumático) para permitir que a altura da montagem de sensor 150, 152 em relação à lâmina 128 seja ajustada.

[022] Deve ser compreendido que a configuração do veículo de nivelamento 104 descrito anteriormente e mostrado na figura 1 é fornecida somente para colocar a presente matéria em questão em um campo exemplar de uso. Assim, deve ficar claro que a presente matéria em questão pode ser prontamente adaptável para qualquer modo de configuração de veículo de nivelamento.

[023] Tal como indicado anteriormente, o sistema 100 revelado pode incluir também uma pluralidade dos marcadores de locais 106 espaçados uns ao lado dos outros através do local de trabalho 102 em uma pluralidade das localizações de marcadores de locais 107 diferentes. Em diversas modalidades, os marcadores de locais 106 podem ser configurados como estacas que são cravadas ou instaladas de outro modo em relação ao solo nas várias localizações 107 diferentes através do local de trabalho 102. Entretanto, em outras modalidades, os marcadores de locais 106 podem corresponder a quaisquer outros marcadores ou componentes do tipo estaca ou dispositivos adequados distribuídos através do local de trabalho 102, incluindo quaisquer elementos adequados de encaixe com o solo que sejam posicionados em cima e/ou penetrem no solo nas suas respectivas localizações 107.

[024] De uma maneira geral, as localizações específicas 107 para os marcadores de locais 106 dentro do local de trabalho 102 e o espaçamento definido entre os marcadores 106, junto com o número total dos marcadores 106 sendo usados através do local de trabalho 102, de uma maneira geral podem variar dependendo da operação de nivelamento sendo executada no local de trabalho 102 e o nivelamento associado ou mapa de topografia a ser seguido ao executar a operação de nivelamento. Em diversas modalidades, os marcadores de locais 106 podem ser distribuídos através do local de trabalho 102 em um modo similar ao modo no qual estacas de levantamento/nivelamento convencionais são distribuídas através de um local de trabalho, tal como ao espaçar ou agrupar os marcadores 106 através do local de trabalho 102 com base no(s) parâmetro(s) de nivelamento específico(s) prescrevido(s) pelo mapa de nivelamento correspondente na localização do(s) marcador(s) 106 ou em localização adjacente a ele(s). Por exemplo, os marcadores 106 podem ser espaçados ao lado em determinada(s) distância(s) uns dos outros ao longo de uma dada linha ou caminho de referência quando os marcadores 105 estão sendo usados para identificar uma linha de centro e/ou um ressalto de um nível de superfície. De modo similar, o espaçamento e/ou posicionamento relativo dos marcadores 106 pode ser dependente da mudança em nivel de superfície (por exemplo, a razão de inclinação) entre marcadores 106 adjacentes, tal como quando os marcadores 106 estão sendo usados para identificar as localizações de inclinações ou deslocamentos no nível de superfície.

[025] Adicionalmente, em diversas modalidades, cada marcador de local 106 pode ser fornecido em associação operativa com um dispositivo de transmissão de dados 170 configurado para armazenar informação de nivelamento associada com um ou mais parâmetros de nivelamento pertinentes para executar a operação de nivelamento desejada na localização específica 107, ou em localização adjacente a ela, de tal marcador 106. Por exemplo, o dispositivo de transmissão de dados 170 associado com um dado marcador de local 106 pode ser configurado para armazenar informação de nivelamento prescrevida pelo mapa de nivelamento definido para o local de trabalho 102, o que pode incluir, mas não está limitado a isto, o tipo de marcador associado com o marcador de local 106 (por exemplo, um marcador de caminho direto, marcador de deslocamento, marcador de inclinação, marcador de ressalto, marcador de linha de centro, marcador linha de término, etc.), a localização do marcador 106 dentro do local de trabalho 102, a direção para nivelamento (por exemplo, em nível, corte, aterro, inclinação, etc.), a distância para nivelamento, a razão de inclinação, a distância a partir da linha de centro da superfície de nivelamento e/ou coisa parecida. Como tal, deve ser compreendido que a informação de nivelamento armazenada por cada dispositivo de transmissão de dados 170 pode corresponder aos dados específicos de localização que variam dependendo da localização do marcador de local 106 associado em relação ao mapa de nivelamento definindo o nível de superfície desejado para ser alcançado através do local de trabalho 102.

[026] Além disso, em modalidades do sistema 100 revelado que utilizam os dispositivos de transmissão de dados 170, cada dispositivo de transmissão de dados 170 também pode ser configurado para transmitir de modo sem fio sua informação de nivelamento armazenada para o(s) sensor(s) de marcadores 108 do veículo de nivelamento 104. Em tais modalidades, os dispositivos de transmissão de dados 170 específicos e o(s) sensor(s) de marcadores 108 associado(s) selecionados para uso dentro do sistema 100 revelado de uma maneira geral podem corresponder a quaisquer componentes adequados que permitem a transmissão de dados de modo sem fio entre tais componentes. Por exemplo, em uma modalidade, cada dispositivo de transmissão de dados 170 pode corresponder a uma etiqueta RFID (por exemplo, uma etiqueta RFID passiva ou ativa) acoplada ou instalada de outro modo em relação ao seu respectivo marcador de local 106. Em uma modalidade como esta, o(s) sensor(s) de marcadores 108 pode(m) corresponder a um leitor RFID adequado que é configurado para receber a informação de nivelamento armazenada em cada etiqueta RFID por meio de ondas de rádio transmitidas para o leitor pela etiqueta RFID. Em uma outra modalidade, cada dispositivo de transmissão de dados 170 pode corresponder a qualquer outro dispositivo adequado acoplado ou instalado de outro modo em relação ao seu respectivo marcador de local 106 que é configurado para comunicações sem fio, tal como qualquer dispositivo eletrônico sem fio adequado configurado para transmitir dados via Bluetooth ou qualquer outro protocolo de comunicações sem fio adequado. Em uma modalidade como esta, o(s) sensor(s) de marcadores 108 pode(m) corresponder a qualquer receptor adequado ou incluir qualquer um configurado para receber de modo sem fio dados provenientes do dispositivo de transmissão de dados 170.

[027] Deve ser compreendido que, além de usar os dispositivos de transmissão de dados 170 (ou como uma alternativa para isto), cada marcador de local 106 pode ser configurado para incluir ou ser associado com um indicador visual que pode ser detectado ou lido pelo(s) sensor(s) de marcadores 108 para determinar a informação de nivelamento associada com tal marcador de local 106. Por exemplo, em diversas modalidades, a informação de nivelamento associada com um dado marcador de local 106 pode ser codificada em um código de barras (por exemplo, um código de barras do tipo linear ou do tipo de matriz) ou em outro código visual legível por máquina (por exemplo, um selo digital) que é aplicado ou posicionado de outro modo no marcador de local 106. Em tais modalidades, o(s) sensor(s) de marcadores 108, por exemplo, pode(m) corresponder a um sensor baseado em visão (por exemplo, uma câmera, scanner ótico e/ou coisa parecida) configurado para ler ou detectar o código de barras ou outro código legível por máquina fornecido em associação com cada marcador de local 106. Como um outro exemplo, o indicador visual associado com cada marcador de local 106 pode simplesmente corresponder a uma cor ou código alfanumérico exclusivo (ou uma combinação exclusiva de uma cor e código alfanumérico) que pode ser detectado visualmente pelo(s) sensor(s) de marcadores 108. Por exemplo, o(s) sensor(s) de marcadores 108 pode(m) corresponder a uma câmera configurada para capturar uma imagem de cada marcador de local 106 encontrado à medida que o veículo de nivelamento 104 é deslocado através do local de trabalho 102 durante o desempenho de uma operação de nivelamento. Cada imagem capturada de um marcador de local 106 pode então ser analisada para identificar o marcador de local 106 específico de uma lista ou base de dados dos vários marcadores de locais 106 distribuídos através do local de trabalho 102 com base na cor e/ou código alfanumérico detectado associado com o marcador de local 106 imageado. Em uma modalidade como esta, a informação de nivelamento associada com cada marcador de local 106, por exemplo, pode ser armazenada em uma localização acessível, tal como na memória do controlador de veículo 110. Assim, ao identificar o marcador de local 106 específico detectado pelo(s) sensor(s) de marcadores 108, o controlador 110 pode determinar a informação de nivelamento correspondente que tenha sido designada ou associada com tal marcador de local 106.

[028] Deve ser compreendido que, dependendo da tecnologia específica sendo usada para determinar a informação de nivelamento associada com cada marcador de local 106, o(s) sensor(s) de marcadores 108 pode(m), em certas instâncias, ser capaz(s) de detectar dois ou mais marcadores de locais 106 simultaneamente. Por exemplo, ao usar os dispositivos de transmissão de dados 170 para transmitir de modo sem fio informação de nivelamento dos marcadores de locais 106 para o(s) sensor(s) de marcadores 108, o(s) sensor(s) 108 pode(m) ser capaz(s) de receber dados dos dispositivos de transmissão de dados 170 de múltiplos marcadores de locais 106 posicionados em relação à localização proximal do veículo de nivelamento 104 dependendo da faixa de difusão dos dispositivos de transmissão de dados 170 e/ou do espaçamento relativo entre os marcadores de locais 106. Em uma modalidade como esta, o controlador de veículo 110 pode ser configurado para determinar o(s) marcador(s) de local(s) 106 do(s) qual(s) dados são exigidos para continuar o desempenho da operação de nivelamento com base, por exemplo, na localização corrente do veículo de nivelamento 104 dentro do local de trabalho 102, no rumo corrente do veículo de nivelamento 104, na localização de cada um dos marcadores de locais 106 detectados, na localização e/ou distância relativa entre o veículo de nivelamento 104 e cada um dos marcadores de locais 106 detectados e/ou em quaisquer outros fatores adequados. Por exemplo, na modalidade mostrada na figura 1, o(s) sensor(s) de marcadores 108 pode(m), a partir de sua localização corrente, ser capaz(s) de ler a informação de nivelamento armazenada nos dispositivos de transmissão de dados 170 associados com uma pluralidade dos marcadores de locais 106 próximos (por exemplo, um primeiro marcador de local 106A, um segundo marcador de local 106B, um terceiro marcador de local 106C e um quarto marcador de local 106D). Em uma modalidade como esta, com base na posição/rumo corrente do veículo de nivelamento 104 e nos dados recebidos dos dispositivos de transmissão de dados 170 dos marcadores de locais detectados 106A, 106B, 106C, 106D, o controlador 110 pode determinar que ele precisa utilizar somente a informação de nivelamento dos primeiro e segundo marcadores de locais 106A, 106B enquanto o veículo de nivelamento 104 faz sua passagem corrente através do local de trabalho 102. Além disso, o controlador 110 pode determinar que, uma vez que o primeiro marcador de local 106A está posicionado mais próximo ao veículo de nivelamento 104 e, assim, será encontrado antes do segundo marcador de local 106B, a informação de nivelamento do primeiro marcador de local 106B deve ser usada ao executar a operação de nivelamento até que o veículo de nivelamento 104 alcance e/ou ultrapasse o primeiro marcador de local 106A (ou até que o veículo de nivelamento 104 esteja dentro de uma dada distância do segundo marcador de local 106B), em cujo ponto o controlador 110 pode utilizar a informação de nivelamento do segundo marcador de local 106B para continuar o desempenho da operação de nivelamento.

[029] Adicionalmente, deve ser compreendido que o(s) sensor(s) de marcadores 108 de uma maneira geral pode(m) ser instalado(s) sobre ou dentro do veículo de nivelamento 104 em qualquer localização adequada que permita que o(s) sensor(s) 108 funcione(m) tal como descrito neste documento. Por exemplo, tal como mostrado na figura 1, o(s) sensor(s) de marcadores 108 é(são) montado(s) no topo da cabine do veículo 130. Entretanto, em outras modalidades, o(s) sensor(s) de marcadores 108 pode(m) ser instalado(s) sobre e/ou suportado(s) por qualquer(s) outro(s) componente(s) adequado(s) do veículo de nivelamento 104. Por exemplo, em modalidade alternativa, o(s) sensor(s) de marcadores 108 pode(m) ser posicionado(s) no topo da lâmina 128.

[030] Referindo-se agora à figura 2, uma vista esquemática de uma implementação específica do sistema 100 revelado está ilustrada de acordo com aspectos da presente matéria em questão. De uma maneira geral, o sistema 100 será descrito com referência para os vários componentes de sistema descritos anteriormente com referência para a figura 1. Entretanto, em outras modalidades, o sistema 100 pode ser implementado com quaisquer outros componentes de sistema adequados, incluindo qualquer outro tipo de veículo de nivelamento, tecnologia de sensor e/ou marcadores de locais adequados configurados para funcionar em um modo consistente com a descrição fornecida neste documento.

[031] Tal como mostrado na figura 2, o sistema 100 de uma maneira geral pode incluir o veículo de nivelamento 104 e os marcadores de locais 106 descritos anteriormente com referência para a figura 1. Assim, o veículo de nivelamento 104 pode incluir, por exemplo, um ou mais sensores de marcadores 108, um controlador de veículo 110 e uma interface de usuário 132. Tal como indicado anteriormente, o(s) sensor(s) de marcadores 108 pode(m) ser configurado(s) para detectar ou adquirir dados de cada marcador de local 106 que são associados com a informação de nivelamento a ser usada ao executar uma operação de nivelamento na localização, ou em localização adjacente a ela, de tal marcador de local 106. Adicionalmente, em uma modalidade, o veículo de nivelamento 104 pode incluir uma ou mais montagens de sensores 150, 152, com cada montagem de sensor 150, 152 incluindo um ou mais sensores de nivelamento 154, 156 configurados para detectar uma ou mais características de um feixe de luz emitido por um dispositivo de nivelamento baseado em laser 158 correspondente (figura 1). Além disso, tal como mostrado na figura 2, o sistema 100 pode incluir também vários componentes do sistema hidráulico 138 do veículo, tais como um ou mais cilindros de elevação 140 para elevar e abaixar a lâm ina 128 em relação ao chassi 112 e um ou mais cilindros de inclinação 142 para articular a lâmina 128 em relação aos braços de articulação 136. Em uma modalidade como esta, o sistema hidráulico 138 pode incluir também uma ou mais válvulas de controle para regular o fluxo de fluido hidráulico para cada cilindro 140, 142, tal como uma ou mais válvulas de controle de elevação 144 para controlar o fluxo de fluido hidráulico para os cilindros de elevação 140 e uma ou mais válvulas de controle de inclinação 146 para controlar o fluxo de fluido hidráulico para os cilindros de inclinação 142.

[032] Tal como indicado anteriormente, o controlador de veículo 110 pode ser configurado para controlar eletronicamente a operação de um ou mais componentes do veículo de nivelamento 104, tal como a operação de um ou mais dos componentes hidráulicos do sistema hidráulico 138 do veículo e/ou a operação de um ou mais componentes da interface de usuário 132 do veículo (por exemplo, um dispositivo de exibição 134 da interface 132). Em diversas modalidades, o controlador 110 pode ser acoplado a componentes adequados para controlar a operação dos vários cilindros 140, 142 do veículo de nivelamento 104. Por exemplo, tal como mostrado na figura 2, o controlador 110 pode ser acoplado comunicativamente às válvulas de controle 144, 146 configuradas para controlar o fornecimento de fluido hidráulico para cada cilindro 140, 142. Em uma modalidade como esta, fluido hidráulico pode ser fornecido para as válvulas de controle 144, 146 por um tanque de fluido (não mostrado) montado sobre e/ou dentro do veículo de nivelamento 104 (por exemplo, por meio de uma bomba (não mostrada)). O controlador 110 pode então ser configurado para controlar a operação de cada válvula 144, 146 a fim de controlar o fluxo de fluido hidráulico fornecido para cada um dos cilindros 140, 142. Por exemplo, o controlador 110 pode ser configurado para transmitir comandos de controle adequados para as válvulas de controle de elevação 144 a fim de regular o fluxo de fluido hidráulico fornecido para as extremidades de tampa e de haste de cada cilindro de elevação 140, permitindo desse modo que o controlador 110 ajuste o posicionamento vertical ou altura da lâmina 128 à medida que os braços de articulação 136 são articulados em relação ao chassi do veículo 112. De modo similar, o controlador 110 pode ser configurado para transmitir comandos de controle adequados para as válvulas de controle de inclinação 146 a fim de regular o fluxo de fluido hidráulico fornecido para as extremidades de tampa e de haste de cada cilindro de inclinação 142, permitindo desse modo que o controlador 110 ajuste a orientação da lâmina 128 em relação aos braços de articulação 136.

[033] Deve ser entendido que o controlador 110 de uma maneira geral pode compreender qualquer dispositivo baseado em processador adequado conhecido na técnica, tal como um dispositivo de computação ou qualquer combinação adequada de dispositivos de computação. Assim, em diversas modalidades, o controlador 110 pode incluir um ou mais processadores 180 e dispositivos de memória associados 182 configurados para executar uma variedade de funções implementadas por computador. Tal como usado neste documento, o termo "processador” não se refere somente a circuitos integrados referidos na técnica como estando incluídos em um computador, mas se refere também a um controlador, um microcontrolador, um microcomputador, um controlador lógico programável (PLC), um circuito integrado de aplicação específica e outros circuitos programáveis. Adicionalmente, o(s) dispositivo(s) de memória 182 do controlador 110 de uma maneira geral pode(m) compreender elemento(s) de memória incluindo, mas não limitado a isto, mídia legível por computador (por exemplo, memória de acesso aleatório (RAM)), mídia não volátil legível por computador (por exemplo, uma memória flash), um disco flexível, uma memória somente de leitura de disco compacto (CD-ROM), um disco magneto-ótico (MOD), um disco versátil digital (DVD) e/ou outros elementos de memória adequados. Tal(s) dispositivo(s) de memória 182 de uma maneira geral pode(m) ser configurado(s) para armazenar instruções legíveis por computador adequadas que, quando implementadas pelo(s) processador(s) 180, configuram o controlador 110 para executar várias funções implementadas por computador, tal como ao executar um ou mais dos aspectos do método 200 descrito a seguir com referência para a figura 3. Além disso, o controlador 110 pode incluir também vários outros componentes adequados, tais como um circuito ou módulo de comunicações, um ou mais canais de entrada/saída, um barramento de dados/controle e/ou coisa parecida.

[034] Também deve ser compreendido que o controlador 110 pode corresponder a um controlador existente do veículo de nivelamento 104 ou o controlador 110 pode corresponder a um dispositivo de processamento separado. Por exemplo, em uma modalidade, o controlador 110 pode formar o total ou parte de um módulo de conexão separado que pode ser instalado dentro do veículo de nivelamento 104 para permitir que o sistema e método revelados sejam implementados sem exigir que software adicional seja transferido para dispositivos de controle existentes do veículo 104.

[035] Adicionalmente, tal como mostrado na figura 2, a configuração dos marcadores de locais 106 pode depender, por exemplo, da técnica ou metodologia específica sendo usada para identificar a informação de nivelamento associada com cada marcador de local 106 e com a sua respectiva localização de marcador de local 107 (figura 1) dentro do local de trabalho 102. Por exemplo, tal como indicado anteriormente, em diversas modalidades, cada marcador de local 106 pode ser fornecido em associação operativa com um dispositivo de transmissão de dados 170 que é configurado tanto para armazenar dados se relacionando com a informação de nivelamento designada para tal marcador 106 quanto para transmitir tais dados para recebimento pelo(s) sensor(s) de marcadores 108. Em tais modalidades, o dispositivo de transmissão de dados 170 associado com cada marcador de local 106, por exemplo, pode incluir uma memória adequada 172 para armazenar os dados de nivelamento pertinentes (por exemplo, uma mídia legível por computador ou circuito integrado) e um dispositivo de comunicações sem fio 174 (por exemplo, uma antena ou transceptor) para transmitir de modo sem fio os dados para o(s) sensor(s) de marcadores 106. Por exemplo, em uma modalidade, a memória 172 e o dispositivo de comunicações 174 podem formar parte de uma etiqueta RFID, em cujo caso o(s) sensor(s) de marcadores 108 pode(m) corresponder a um dispositivo adequado (por exemplo, um leitor RFID) configurado para ler ou receber os dados da etiqueta RFID. Em uma outra modalidade, a memória 172 e o dispositivo de comunicações 174 podem formar parte de qualquer outro dispositivo adequado capaz de comunicações sem fio, tal como um dispositivo capacitado para Bluetooth e/ou qualquer outro dispositivo eletrônico adequado configurado para se comunicar de modo sem fio com o(s) sensor(s) de marcadores 108 via qualquer protocolo de comunicações sem fio adequado.

[036] Alternativamente, tal como indicado acima, os marcadores de locais 106, em diversas modalidades, podem ser providos com um indicador visual 176 que pode ser detectado pelo(s) sensor(s) de marcadores 108. Por exemplo, em uma modalidade, o indicador visual 176 pode corresponder a um código de barras ou a outro código visual legível por máquina adequado posicionado ou aplicado no marcador de local 106 que seja capaz de ser detectado pelo(s) sensor(s) de marcadores 108. Em uma outra modalidade, o indicador visual 176 pode corresponder a uma cor específica ou código alfanumérico associado com cada marcador de local 106. Independentemente, em tais modalidades, o(s) sensor(s) de marcadores 108, por exemplo, pode(m) corresponder a sensor(s) baseado(s) em visão (por exemplo, uma câmera, scanner ótico e/ou coisa parecida) para permitir detecção do indicador visual pertinente 176.

[037] Deve ser compreendido que, para propósitos de descrição, a modalidade do sistema 100 ilustrado na figura 2 está mostrada como incluindo tanto marcadores de locais 106 equipados com os dispositivos de transmissão de dados 170 quanto marcadores de locais 106 tendo os indicadores visuais 176 associados com isto. Entretanto, o sistema 100 não precisa incluir ambos os tipos dos marcadores de locais 106. Por exemplo, em uma implementação, o sistema 100 pode incluir os marcadores de locais 106 equipados somente com os dispositivos de transmissão de dados 170 ou marcadores de locais tendo os indicadores visuais 176.

[038] Referindo-se ainda à figura 2, em diversas modalidades, antes do desempenho de uma operação de nivelamento em relação a um local de trabalho 102, um mapa de nivelamento tridimensional 190 pode ser desenvolvido inicialmente que define ou prescreve o nível de superfície desejado em cada localização através do local de trabalho 102. Por exemplo, o mapa de nivelamento 190 pode incluir um nível de superfície desejado (por exemplo, uma coordenada z) para cada conjunto de coordenadas x e y locais ou globais dentro do local de trabalho 102. Adicionalmente, de acordo com aspectos da presente matéria em questão, o mapa de nivelamento 190 também pode identificar as várias localizações nas quais os marcadores de locais 106 devem ser colocados através do local de trabalho 102. Por exemplo, o mapa de nivelamento 109 pode definir uma pluralidade das localizações de marcadores de locais 107 (figura 1) com base na(s) localização(s) de características de nivelamento de superfície através do local de trabalho 102 (por exemplo, linhas de centro, ressaltos, linhas de término, linhas de caminho direto, etc.) e/ou com base em mudanças relativas do nível de superfície através do local de trabalho 102 (por exemplo, as localizações de superfícies inclinadas). Em uma modalidade como esta, cada localização de marcador de local 107 pode ser especificada por meio de um conjunto específico de coordenadas x e y locais e/ou globais dentro do local de trabalho 102. Além disso, em diversas modalidades, o mapa de nivelamento 190 também pode especificar os parâmetros ou informação de nivelamento para ser designada ou associada de outro modo com cada marcador de local 106 na sua respectiva localização 107, tal como o tipo de marcador associado com o marcador de local 106 (por exemplo, caminho direto, deslocamento, inclinação, ressalto, linha de centro, término, etc.), a direção para nivelamento (por exemplo, em nível, corte, aterro, inclinação, etc.), a distância para nivelamento, a razão de inclinação, a distância a partir da linha de centro do nivelamento e/ou coisa parecida.

[039] Deve ser compreendido que o mapa de nivelamento 190 pode ser criado inicialmente e/ou armazenado em qualquer(s) dispositivo(s) de computação adequado(s), incluindo dispositivo(s) de computação separado(s) dos vários componentes de sistema descritos neste documento. Por exemplo, um desenvolvedor ou avaliador de locais inicialmente pode criar e armazenar o mapa de nivelamento 190 em um dado dispositivo de computação e subsequentemente transmitir o mapa de nivelamento 190 e seus dados de mapa associados para um ou mais componentes do sistema 100 revelado. Por exemplo, em diversas modalidades, o sistema 100 pode incluir um dispositivo eletrônico portátil 192 (por exemplo, um dispositivo eletrônico de mão) configurado para receber e armazenar o mapa de nivelamento 190. Em tais modalidades, o dispositivo eletrônico portátil 192, por exemplo, pode ser usado para colocar os marcadores de locais 106 através do local de trabalho 102 com base nas localizações de marcadores de locais 107 predefinidas associadas com o mapa de nivelamento 190. Por exemplo, o dispositivo eletrônico portátil 192 pode corresponder a um dispositivo ciente de localização configurado para rastrear sua localização em relação ao local de trabalho 102. Em uma modalidade como esta, a localização do dispositivo eletrônico portátil 192 no mapa de nivelamento 190 pode ser determinada de modo similar para permitir que um avaliador ou outro trabalhador coloque os marcadores de locais 106 em cada localização de marcador de local 107 especificada no mapa de nivelamento 190. Por exemplo, o dispositivo eletrônico portátil 192 pode incluir um dispositivo de exibição 194 que é usado para exibir o mapa de nivelamento 190 e a localização corrente do dispositivo 192 no mapa 190 para um trabalhador de levantamento, para permitir que o trabalhador identifique as localizações de marcadores de locais 107 à medida que ele se desloca através do local de trabalho 102.

[040] Adicionalmente, em modalidades nas quais os marcadores de locais 106 são fornecidos em associação operativa com os dispositivos de transmissão de dados 170, o dispositivo eletrônico portátil 192 pode incluir um dispositivo de comunicações 196 (por exemplo, uma antena, um transceptor ou qualquer outro dispositivo de comunicações adequado) configurado para transmitir a informação de nivelamento para ser armazenada em um dado dispositivo de transmissão de dados 170 ao colocar o marcador de local 106 associado no local de trabalho 102. Por exemplo, um trabalhador pode consultar o mapa de nivelamento 190 exibido no dispositivo eletrônico portátil 192 para identificar uma localização de marcador de local 107 e subsequentemente posicionar um marcador de local 106 em tal localização. Ao posicionar o marcador de local 106 na localização desejada, o dispositivo eletrônico portátil 192 pode ser usado para transmitir a informação de nivelamento associada com tal localização (por exemplo, por meio do dispositivo de comunicações 196) para o dispositivo de transmissão de dados 170 correspondente do marcador de local 106. O trabalhador pode repetir este processo ao colocar cada marcador de local 106 dentro do local de trabalho 102 de tal maneira que o dispositivo de transmissão de dados 170 de cada marcador de local 106 inclui a informação de nivelamento pertinente do mapa de nivelamento 190 associada com sua localização específica dentro do local de trabalho 102.

[041] Deve ser compreendido que, além de usar o dispositivo eletrônico portátil 192 para transmitir individualmente a informação de nivelamento para cada marcador de local 106 à medida que ele é colocado no local de trabalho 102 (ou como uma alternativa para isto), a informação de nivelamento individual pode ser difundida para os vários marcadores de locais 106 simultaneamente por um único dispositivo (por exemplo, um dispositivo localizado na máquina de nivelamento 104 ou um dispositivo colocado em uma localização centralizada em relação ao local de trabalho 102). Por exemplo, cada dispositivo de transmissão de dados 170 pode incluir ou ser associado com um número de identificação exclusiva (ID). Em uma modalidade como esta, a respectiva informação de nivelamento pode ser difundida através do local de trabalho 102 para cada marcador de local 106 com base no seu número ID. Tal difusão da informação de nivelamento pode ser particularmente vantajosa para permitir que modificações no nível de superfície desejado sejam implementadas rapidamente e de modo eficiente através do local de trabalho 102 sem exigir uma reconfiguração individual de cada um dos marcadores de locais 106. Por exemplo, no caso em que o mapa de nivelamento 190 é mudado após os marcadores de locais 106 terem sido posicionados no campo, a nova informação de nivelamento pode ser difundida através do local de trabalho 102, permitindo desse modo que a informação de nivelamento armazenada anteriormente em cada dispositivo de transmissão de dados 170 seja atualizada para considerar as mudanças no mapa de nivelamento 190.

[042] Além disso, em modalidades nas quais os marcadores de locais 106 são fornecidos em associação com um indicador visual 176, o dispositivo eletrônico portátil 192 pode ser usado para identificar qual indicador visual 176 deve ser colocado em cada localização de marcador de local e/ou para designar cada indicador visual 176 para uma localização de marcador de local particular. Por exemplo, quando a informação de nivelamento para as várias localizações de marcadores de locais tiver sido codificada em códigos de barras ou em outros códigos eletrônicos legíveis por máquina, um trabalhador pode utilizar os dados de mapa armazenados no dispositivo eletrônico portátil 192 para identificar qual código particular deve ser usado para a localização de marcador de local na qual ele está localizado correntemente. Por exemplo, quando o trabalhador chega a uma dada localização de marcador de local, um número de código de barras ou outra informação de identificação pode ser exibida para o trabalhador para permitir que o trabalhador selecione o código apropriado para tal localização. O trabalhador pode então recuperar o código de barras apropriado (por exemplo, um adesivo incluindo o código de barras) e fixá-lo ao marcador de local 106 sendo colocado nessa localização de marcador de local específica. Alternativamente, em modalidades nas quais os indicadores visuais 176 correspondem a cores específicas e/ou a códigos alfanuméricos associados com os marcadores de locais 106, o trabalhador pode introduzir a cor e/ou código do marcador de local 106 sendo colocado em uma dada localização de marcador de local. O dispositivo eletrônico portátil 192 pode então correlacionar a localização de marcador de local com a informação de identificação específica do marcador de local 106 colocado em tal localização. Por exemplo, se o marcador de local 106 colocado em uma dada localização de marcador de local tiver um código alfanumérico específico impresso ou aplicado no marcador 106 (por exemplo, “C47”), o trabalhador pode introduzir tal código no dispositivo eletrônico portátil 192, o qual pode então correlacionar o código com a informação de nivelamento do mapa de nivelamento 190 que está associada com a localização de marcador de local específica. As correlações para cada marcador de local 106 podem ser armazenadas no dispositivo eletrônico portátil 192 e subsequentemente transmitidas para o controlador de veículo 110. Como tal, quando o(s) sensor(s) de marcadores 108 detecta(m) o indicador visual 176 associado com um dado marcador de local 106 (por exemplo, “C47”) durante o cumprimento de uma informação de nivelamento subsequente, o controlador de veículo 110 pode consultar ou acessar a informação de nivelamento associada com tal indicador para permitir que a operação do veículo de nivelamento 104 seja controlada com base em tal informação.

[043] Tal como indicado anteriormente, o controlador de veículo 110 de uma maneira geral pode ser configurado para controlar a operação de um ou mais componentes do veículo de nivelamento 104 à medida que o veículo 104 está sendo usado para executar uma operação de nivelamento em relação a um local de trabalho 102. De acordo com aspectos da presente matéria em questão, tal controle do veículo de nivelamento 104 pelo controlador 110 pode ser baseado, pelo menos em parte, na informação de nivelamento associada com os marcadores de locais 106 à medida que o veículo 104 encontra cada marcador de local 106 dentro do local de trabalho 102 durante o desempenho da operação de nivelamento. Especificamente, à medida que o veículo de nivelamento 104 é deslocado através do local de trabalho 102, o(s) sensor(s) de marcadores 108 pode(m) receber ou detectar dados de cada marcador de local 106 encontrado que estão associados (diretamente ou indiretamente) com os parâmetros de nivelamento a ser aplicados na localização de tal marcador de local 106. Com base nos dados recebidos do(s) sensor(s) de marcadores 108, o controlador 110 pode então controlar componente(s) apropriado(s) do veículo de nivelamento 104.

[044] Por exemplo, quando o veículo de nivelamento 104 está sendo operado em um modo manual (por exemplo, quando o operador está fornecendo entradas manuais para controlar os componentes do sistema hidráulico 138 em um modo que ajusta a posição da lâmina 128), o controlador 110 pode ser configurado para transmitir sinais de controle adequados para a interface de usuário 132 para fazer com que a informação de nivelamento apropriada seja apresentada para o operador. Especificamente, em uma modalidade, o controlador 110 pode ser configurado para fazer com que uma interface gráfica de usuário adequada seja apresentada para o operador por meio do dispositivo de exibição 134 que inclui os parâmetros de nivelamento que devem ser aplicados à medida que o veículo de nivelamento 104 desloca através do local de trabalho 102. Por exemplo, à medida que o veículo de nivelamento 104 encontra um marcador de local 106 dentro do local de trabalho 102, o(s) sensor(s) de marcadores 108 pode(m) adquirir os dados apropriados do marcador de local 106 associados com os parâmetros de nivelamento a ser aplicados na localização, ou em localização adjacente a ela, de tal marcador de local 106. Os parâmetros de nivelamento e/ou outra informação relacionada com isto podem então ser exibidos para o operador para permitir que o operador faça ajustes para a altura/orientação da lâmina 128, quando necessário, à medida que o veículo de nivelamento 104 continua a deslocar através do local de trabalho 102 durante o desempenho da operação de nivelamento. Por exemplo, tal informação pode incluir, mas não está limitada a isto, o tipo de marcador associado com o marcador de local 106 (por exemplo, caminho direto, deslocamento, inclinação, ressalto, linha de centro, término, etc.), a localização do marcador 106 dentro do local de trabalho 102, a direção para nivelamento (por exemplo, em nível, corte, aterro, inclinação, etc.), a distância para nivelamento, a razão de inclinação, a distância a partir da linha de centro do nivelamento e/ou coisa parecida. Em aditamento (ou como uma alternativa para isto), a informação exibida pode incluir informação específica relacionada com ajustes que precisam ser feitos pelo operador para assegurar que o nível de superfície desejado é obtido com base nos parâmetros de nivelamento a ser aplicados na localização corrente, ou em localização adjacente a ela, do veículo de nivelamento 104. Por exemplo, com base nos dados de parâmetros de nivelamento (por exemplo, a direção/distância para nivelamento e qualquer razão de inclinação aplicável), o controlador 110 pode indicar (por meio de informação apresentada no mostrador 134) que a altura e/ou orientação da lâmina 128 deve ser ajustada por uma dada distância ou quantidade angular para alcançar o nível de superfície desejado.

[045] Alternativamente, o veículo de nivelamento 104 pode ser operado em modo automático no qual o controlador 110 controla automaticamente a operação dos componentes do sistema hidráulico 138 com base na informação de nivelamento associada com cada marcador de local 106 encontrado à medida que o veículo de nivelamento 104 desloca através de um local de trabalho 102 durante o desempenho de uma operação de nivelamento. Por exemplo, em modalidades nas quais o veículo de nivelamento 104 é equipado com um sistema de controle de lâmina automático incluindo um ou mais dispositivos de detecção configurados para determinar uma referência de altura para a operação de nivelamento (por exemplo, usando as montagens de sensores 150, 152 descritas anteriormente, permitindo desse modo que os sensores associados 154, 156 detectem o laser giratório emitido pelo dispositivo de nivelamento 158 através de um dado plano horizontal de referência), o controlador 110 pode ser configurado para determinar automaticamente a altura da lâmina 128 em relação à referência de altura (por exemplo, o plano horizontal de referência calculado com base nos dados recebidos dos sensores 154, 156). Em tais modalidades, à medida que o veículo de nivelamento 104 encontra um marcador de local 106 e o controlador 110 adquire os dados pertinentes do(s) sensor(s) de marcadores 108, a informação de nivelamento associada pode ser usada para aplicar automaticamente ajustes para a posição de lâmina. Por exemplo, a informação de nivelamento pode ser usada para determinar o nível de superfície desejado em relação à referência de altura (por exemplo, o plano horizontal de referência detectado pelos sensores 154, 156). O controlador 110 pode então controlar ativamente os componentes apropriados do sistema hidráulico 138 (por exemplo, as válvulas de controle de elevação 144 e/ou as válvulas de controle de inclinação 146 para controlar a operação dos cilindros de elevação 140 e/ou dos cilindros de inclinação 142, respectivamente) para ajustar a posição da lâmina 128 em relação ao solo em um modo que permite que o nível de superfície desejado seja alcançado.

[046] Deve ser compreendido que, em certas modalidades da presente matéria em questão, os dispositivos de transmissão de dados 170 associados com os marcadores de locais 106 podem ser configurados para se comunicar uns com os outros. Em tais modalidades, a capacidade para se comunicar pode permitir a cada dispositivo de transmissão de dados 170 determinar ou inferir quando seu marcador de local associado 106 não está localizado de modo apropriado dentro do local de trabalho 102 e/ou quando a informação de nivelamento armazenada no dispositivo de transmissão de dados 170 não foi atualizada de modo apropriado. Por exemplo, cada dispositivo de transmissão de dados 170 pode ser configurado para receber a informação de nivelamento armazenada nos dispositivos de transmissão de dados 170 de marcadores de locais 106 adjacentes e comparar tal informação com a sua informação de nivelamento. Se a comparação indicar que uma mudança de nível muito grande está ocorrendo entre a localização de seu respectivo marcador de local 106 e a localização de um marcador de local 106 adjacente, o dispositivo de transmissão de dados 170 pode sinalizar ou transmitir por si mesmo uma notificação para o controlador de veículo 110 indicando que sua informação de nivelamento pode não ser precisa. Como uma alternativa para comunicações entre os dispositivos de transmissão de dados 170, o controlador 110, propriamente dito, pode ser configurado para detectar anomalias na informação de nivelamento entre marcadores de locais 106 adjacentes. Por exemplo, se a informação de nivelamento para um dado marcador de local 106 diferir da informação de nivelamento para um marcador de local 106 adjacente por uma quantidade significativa, tal como determinado pelo controlador 110 com base nos dados recebidos do(s) sensor(s) de marcadores 108, o controlador 110 pode sinalizar para que um ou mais dos marcadores de locais 106 localizados dentro da área imediata sejam revistos (incluindo alertar o operador de potenciais questões com a informação de nivelamento associada com um ou mais dos marcadores de locais 106).

[047] Referindo-se agora à figura 3, uma modalidade de um método 200 para executar uma operação de nivelamento em relação a um local de trabalho está ilustrada de acordo com aspectos da presente matéria em questão. De uma maneira geral, o método 200 será descrito com referência para o sistema 100 descrito anteriormente com referência para as figuras 1 e 2. Entretanto, deve ser compreendido pelas pessoas de conhecimento comum na técnica que o método 200 revelado de uma maneira geral pode ser utilizado ao executar uma operação de nivelamento como parte de qualquer sistema tendo qualquer outra configuração de sistema adequada. Além disso, embora a figura 3 represente etapas executadas em uma ordem particular para o propósito de ilustração e discussão, os métodos discutidos neste documento não estão limitados a qualquer ordem ou arranjo particular. Os versados na técnica, usando as revelações fornecidas neste documento, perceberão que várias etapas dos métodos revelados neste documento podem ser omitidas, rearranjadas, combinadas e/ou adaptadas em vários modos sem divergir do escopo da presente revelação.

[048] Tal como mostrado na figura 3, em (202), o método 200 inclui receber dados capturados de uma pluralidade de marcadores de locais posicionados em uma pluralidade de localizações de marcadores de locais diferentes espaçadas ao lado ao longo de um local de trabalho. Especificamente, tal como indicado anteriormente, o controlador de veículo 110, em uma modalidade, pode ser configurado para receber os dados capturados pelo(s) sensor(s) de marcadores 108 do veículo de nivelamento 104 à medida que o veículo 104 está sendo usado para executar uma operação de nivelamento em um local de trabalho 102. Em tal modalidade, o(s) sensor(s) de marcadores 108 pode(m) ser configurado(s), por exemplo, para capturar os dados de cada marcador de local 106 ao receber os dados transmitidos por um dispositivo de transmissão de dados 170 associado com cada marcador de local 106 e/ou ao detectar visualmente um indicador visual 176 associado com cada marcador de local 106.

[049] Adicionalmente, em (204), o método 200 inclui identificar um ou mais parâmetros de nivelamento para serem aplicados na respectiva localização de marcador de local, ou em localização adjacente a ela, de cada marcador de local durante o desempenho da operação de nivelamento com base nos dados capturados de tal marcador de local. Por exemplo, tal como indicado anteriormente, em diversas modalidades, o(s) sensor(s) de marcadores 108 pode(m) ser configurado(s) para receber ou ler diretamente dados associados com os parâmetros de nivelamento de cada marcador de local. Em tais modalidades, o controlador de veículo 110 pode receber os dados do(s) sensor(s) de marcadores 108 e identificar o(s) parâmetro(s) de nivelamento para ser(m) aplicado(s) na localização, ou em localização adjacente a ela, de cada marcador de local. Alternativamente, o(s) sensor(s) de marcadores 108 pode(m) ser configurado(s) para detectar dados associados com cada marcador de local 106 que indiretamente dizem respeito à informação de nivelamento para o marcador de local 106. Em uma modalidade como esta, o controlador de veículo 108 pode ser configurado para acessar dados adequados armazenados na sua memória (por exemplo, uma tabela de pesquisa) para identificar o(s) parâmetro(s) de nivelamento para ser(m) aplicado(s) na localização, ou em localização adjacente a ela, de cada marcador de local.

[050] Além disso, em (206), o método 200 inclui ajustar uma operação de um componente do veículo de nivelamento com base no(s) parâmetro(s) de nivelamento à medida que o veículo de nivelamento é deslocado através do local de trabalho na respectiva localização de marcador de local, ou em localização adjacente a ela, de cada marcador de local dentro do local de trabalho. Especificamente, tal como indicado anteriormente, o controlador 110, por exemplo, pode ser configurado para atualizar os dados relacionados com nivelamento apresentados para o operador por meio de um dispositivo de exibição 134 do dispositivo de nivelamento 104 à medida que o controlador 110 recebe informação de nivelamento atualizada ou nova de cada marcador de local 106 encontrado. Em aditamento (ou como uma alternativa para isto), o controlador 110 pode ser configurado para controlar a operação de um ou mais componentes do sistema hidráulico 138 do veículo para ajustar a posição da lâmina 128 à medida que o controlador 110 recebe informação de nivelamento atualizada ou nova de cada marcador de local 106 encontrado.

[051] Deve ser compreendido que, em diversas modalidades, as etapas do método 200 são executadas pelo controlador 110 ao carregar e executar código ou instruções de software que são armazenadas de modo tangível em uma mídia tangível legível por computador, tal como em uma mídia magnética, por exemplo, uma unidade rígida de computador, uma mídia ótica, por exemplo, um disco ótico, memória de estado sólido, por exemplo, memória flash, ou outras mídias de armazenamento conhecidas na técnica. Assim, qualquer funcionalidade executada pelo controlador 110 descrita neste documento, tal como o método 200, é implementada em código ou instruções de software que são armazenadas de modo tangível em uma mídia tangível legível por computador. O controlador 110 carrega o código ou instruções de software por meio de uma interface direta com a mídia legível por computador ou por meio de uma rede com fio e/ou sem fio. Ao carregar e executar tal código ou instruções de software pelo controlador 110, o controlador 110 pode executar qualquer funcionalidade do controlador 110 descrita neste documento, incluindo quaisquer etapas do método 200 descrito neste documento.

[052] O termo "código de software” ou "código” usado neste documento se refere a quaisquer instruções ou conjunto de instruções que influenciam a operação de um computador ou controlador. Ele pode existir em uma forma executável por computador, tal como código de máquina, a qual é o conjunto de instruções e dados executados diretamente por uma unidade central de processamento do computador ou por um controlador, uma forma compreensível para ser humano, tal como código fonte, a qual pode ser compilada a fim de ser executada por uma unidade central de processamento do computador ou por um controlador, ou uma forma intermediária, tal como código de objeto, a qual é produzida por um compilador. Tal como usado neste documento, o termo "código de software” ou "código” inclui também quaisquer instruções ou conjunto de instruções de computador compreensíveis para ser humano, por exemplo, um script, que podem ser executadas dinamicamente com a ajuda de um interpretador executado por uma unidade central de processamento do computador ou por um controlador.

[053] Esta descrição escrita usa exemplos para revelar a invenção, incluindo o melhor modo, e também para capacitar qualquer pessoa versada na técnica para praticar a invenção, incluindo construir e usar quaisquer dispositivos ou sistemas e executar quaisquer métodos incorporados. O escopo patenteável da invenção é definido pelas reivindicações, e pode incluir outros exemplos que ocorram para os versados na técnica. Estes outros exemplos são considerados como estando dentro do escopo das reivindicações se eles incluírem elementos estruturais que não diferem da linguagem literal das reivindicações, ou se eles incluírem elementos estruturais equivalentes com diferenças não substanciais em relação às linguagens literais das reivindicações.

Claims (20)

1. Sistema para executar uma operação de nivelamento em relação a um local de trabalho, o sistema CARACTERIZADO pelo fato de que compreende:
   uma pluralidade de marcadores de locais posicionados em uma pluralidade de localizações de marcadores de locais diferentes espaçadas ao lado ao longo do local de trabalho, cada marcador de local sendo associado com informação de nivelamento relacionada com um ou mais parâmetros de nivelamento para serem aplicados na sua respectiva localização de marcador de local, ou em localização adjacente a ela, dentro do local de trabalho durante o desempenho da operação de nivelamento;
   um veículo de nivelamento incluindo um sensor de marcadores configurado para capturar dados fornecendo uma indicação da informação de nivelamento de cada marcador de local; e
   um controlador acoplado comunicativamente ao sensor de marcadores, o controlador sendo configurado para identificar a informação de nivelamento com base nos dados recebidos do sensor de marcadores e controlar a operação de um componente do veículo de nivelamento durante o desempenho da operação de nivelamento com base no um ou mais parâmetros de nivelamento associados com a informação de nivelamento.
2. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende adicionalmente um dispositivo de transmissão de dados fornecido em associação operativa com cada marcador de local, o dispositivo de transmissão de dados sendo configurado para armazenar e transmitir dados indicativos da informação de nivelamento associada com seu respectivo marcador de local para o sensor de marcadores.
3. Sistema, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de que o dispositivo de transmissão de dados inclui um dispositivo de comunicações sem fio configurado para transmitir de modo sem fio os dados para o sensor de marcadores.
4. Sistema, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de que o dispositivo de transmissão de dados é configurado como uma etiqueta RFID ou forma parte dela.
5. Sistema, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende adicionalmente um dispositivo eletrônico portátil configurado para transmitir a informação de nivelamento para o dispositivo de transmissão de dados para armazenamento no mesmo.
6. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que cada marcador de local inclui um indicador visual indicativo da informação de nivelamento, o sensor de marcadores compreendendo um sensor baseado em visão configurado para detectar o indicador visual.
7. Sistema, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que o indicador visual compreende um código visual legível por máquina ou pelo menos um de uma cor específica ou código alfanumérico.
8. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o componente compreende um implemento de nivelamento do veículo de nivelamento, o controlador sendo configurado para ajustar uma posição do implemento de nivelamento com base no um ou mais parâmetros de nivelamento associados com informação de nivelamento.
9. Sistema, de acordo com a reivindicação 8, CARACTERIZADO pelo fato de que o controlador é configurado para ajustar a posição do implemento de nivelamento ao controlar uma operação de um ou mais acionadores acoplados ao implemento de nivelamento.
10. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o componente compreende um dispositivo de saída de uma interface de usuário do veículo de nivelamento.
11. Sistema, de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADO pelo fato de que o dispositivo de saída compreende um dispositivo de exibição do veículo de nivelamento.
12. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a informação de nivelamento é designada para cada marcador de local com base em um mapa de nivelamento que define um nível de superfície desejado em cada localização de marcador de local ao longo do local de trabalho.
13. Método para executar uma operação de nivelamento em relação a um local de trabalho, o método CARACTERIZADO pelo fato de que compreende:
    receber, com um dispositivo de computação, dados capturados de uma pluralidade de marcadores de locais posicionados em uma pluralidade de localizações de marcadores de locais diferentes espaçadas ao lado ao longo do local de trabalho;
    com base nos dados associados com cada marcador de local, identificar, com o dispositivo de computação, um ou mais parâmetros de nivelamento para serem aplicados na respectiva localização de marcador de local, ou em localização adjacente a ela, durante o desempenho da operação de nivelamento; e
    ajustar, com o dispositivo de computação, uma operação de um componente do veículo de nivelamento com base no um ou mais parâmetros de nivelamento à medida que o veículo de nivelamento é deslocado através do local de trabalho na respectiva localização de marcador de local, ou em localização adjacente a ela, de cada marcador de local dentro do local de trabalho.
14. Método, de acordo com a reivindicação 13, CARACTERIZADO pelo fato de que receber os dados capturados da pluralidade de marcadores de locais compreende receber os dados de um sensor de marcadores suportado no veículo de nivelamento, o sensor de marcadores configurado para capturar os dados da pluralidade de marcadores de locais.
15. Método, de acordo com a reivindicação 14, CARACTERIZADO pelo fato de que o sensor de marcadores é configurado para capturar de modo sem fio os dados de um dispositivo de transmissão de dados associado com cada marcador de local.
16. Método, de acordo com a reivindicação 14, CARACTERIZADO pelo fato de que o sensor de marcadores é configurado para detectar visualmente um indicador visual associado com cada marcador de local.
17. Método, de acordo com a reivindicação 13, CARACTERIZADO pelo fato de que ajustar a operação do componente do veículo de nivelamento compreende controlar uma operação de um acionador acoplado a um implemento de nivelamento do veículo de nivelamento para ajustar uma posição do implemento de nivelamento com base pelo menos em parte no um ou mais parâmetros de nivelamento associados com cada marcador de local.
18. Método, de acordo com a reivindicação 17, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende adicionalmente determinar um ajuste a ser feito para a posição do implemento de nivelamento com base em uma posição de altura de referência.
19. Método, de acordo com a reivindicação 13, CARACTERIZADO pelo fato de que ajustar a operação do componente do veículo de nivelamento compreende variar informação apresentada em um dispositivo de exibição do veículo de nivelamento com base no um ou mais parâmetros de nivelamento associados com cada marcador de local.
20. Método, de acordo com a reivindicação 13, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende adicionalmente designar o um ou mais parâmetros de nivelamento para cada marcador de local com base em um mapa de nivelamento que define um nível de superfície desejado em cada localização de marcador de local ao longo do local de trabalho.

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