CN115564014A - 用于确定摊铺机生产率的系统和方法 - Google Patents

Abstract

摊铺机包括用于生成与摊铺操作相关联的传感器数据的多个传感器。将与摊铺铺层缺陷相关联的标准与传感器数据进行比较，以确定是否满足标准以及是否预测存在摊铺铺层缺陷。例如，标准可以包括摊铺机的料斗是否被激活，摊铺机的整平组件是否浮动，摊铺机的速度，以及是否将热施加到所述整平组件。在预测存在缺陷的情况下，此类通知可以被提供或显示在摊铺机的控制接口上。

Description

用于确定摊铺机生产率的系统和方法

技术领域

本公开涉及监测摊铺机。更具体地，本公开涉及一种监测系统，其被配置成至少部分地基于预测摊铺铺层缺陷来确定摊铺机的生产率。

背景技术

摊铺机，例如沥青摊铺机，是设计成接收、传送、分布、形成轮廓和部分压实摊铺材料的自推进施工机器。摊铺机将被加热的摊铺材料(例如，沥青)接收到在摊铺机的前部的接收料斗中。料斗中的加热的沥青材料由位于料斗基部处的传送器传送到摊铺机的后部。然后例如使用两个相对的螺杆或螺旋钻在摊铺机的宽度上分布沥青材料。最后，位于摊铺机的后部的整平组件使沥青材料形成轮廓，并将沥青材料压实成通常称为“铺层”的沥青表面。

由于摊铺材料的性质、形成铺层的环境的动态性质以及摊铺过程中的摊铺机和其它机器的复杂性，可能难以产生高质量且一致的铺层。例如，如果摊铺机的部件发生故障，或者摊铺机的设置不正确或不适合当前环境条件，则所得铺层可具有一个或多个缺陷。在操作期间，摊铺机的延长的延迟或停止也可能在所得铺层中引起缺陷。在某些情况下，此类缺陷可能降低摊铺表面的寿命和可靠性，并最终导致需要昂贵且耗时的维修。

用于控制摊铺过程和确定摊铺操作的质量的示例性系统在美国专利号8,930,092(下文称为“‘092参考”)中描述。特别地，‘092参考描述了信息是在摊铺机处收集的，并且此类信息包括摊铺机操作状态、沥青温度值、整平宽度和斜率等。‘092参考描述了中央服务器聚合数据，并且以反馈的形式提供实时可操作的生产和摊铺过程控制。例如，‘092参考描述了对调整、协调和控制进行主动处理的质量度量的实时显示。然而，‘092参考中描述的系统不被配置成监测各种摊铺机配置、操作参数、工作场地条件和其它信息，以便预测在此类缺陷发生之前缺陷的最终发生率。此外，‘092参考中描述的系统不被配置成预测对应于所收集的信息的预期类型的铺层缺陷。因此，虽然‘092参考中描述的系统可能能够聚合各种机器和操作数据，但所述系统不被配置成以降低产生铺层缺陷的可能性的方式帮助操作员操作摊铺机。

本公开的示例性实施例涉及克服上述缺陷。

发明内容

在本公开的一个方面，一种方法，包括：接收与制备摊铺铺层相关联的传感器数据；至少部分地基于与制备摊铺铺层相关联的摊铺缺陷预测标准来确定与第一类型的摊铺铺层缺陷相关联的第一标准；至少部分地基于所述摊铺缺陷预测标准来确定与和所述第一类型的摊铺铺层缺陷不同的第二类型的摊铺铺层缺陷相关联的第二标准；至少部分地基于所述传感器数据确定是否满足与所述第一类型的摊铺铺层缺陷相关联的第一标准；至少部分地基于所述传感器数据确定是否满足与所述第二类型的摊铺铺层缺陷相关联的第二标准；至少部分地基于是否满足所述第一标准或是否满足所述第二标准确定所述第一类型的摊铺铺层缺陷或所述第二类型的摊铺铺层缺陷中的至少一者存在于所述摊铺铺层中；生成通知，所述通知指示所述第一类型的摊铺铺层缺陷或所述第二类型的摊铺铺层缺陷中的至少一者；以及使得显示所述通知。

在本公开的另一方面，一种系统，包括：一个或多个感测装置；以及与所述感测装置的控制器通信的系统控制器，所述系统控制器被配置成：从所述一个或多个感测装置接收与摊铺操作相关联的传感器数据；确定与在所述摊铺操作期间的摊铺铺层缺陷相关联的标准，所述标准包括执行所述摊铺操作的机器的第一速度，以及在所述机器处的摊铺材料的第一摊铺材料进给状态；至少部分地基于所述传感器数据确定所述机器的第二速度和第二摊铺材料进给状态；确定所述第二速度满足所述第一速度；确定所述第二摊铺材料进给状态与所述第一摊铺材料进给状态相同；以及至少部分地基于所述第二速度满足所述第一速度且所述第二摊铺材料进给状态与所述第一摊铺材料进给状态相同，确定满足所述标准。

在本公开的又一方面，一种方法，包括：从摊铺机的第一传感器接收第一传感器数据；从所述摊铺机的第二传感器接收第二传感器数据；确定与由所述摊铺机制备的摊铺铺层相关联的摊铺铺层缺陷的标准；至少部分地基于所述第一传感器数据确定是否满足所述标准的第一部分；至少部分地基于所述第二传感器数据，确定是否满足所述标准的第二部分，所述第二部分不同于所述第一部分；以及至少部分地基于满足所述标准的所述第一部分并且满足所述标准的所述第二部分，确定所述摊铺铺层包含所述摊铺铺层缺陷。

附图说明

参考附图描述详细描述。在附图中，参考编号的最左边数字标识该参考编号首次出现的图。不同图中的相同参考编号的使用指示相似或相同的部件或特征。附图中描绘的装置、设备和系统不按比例绘制，并且可以不彼此按比例描绘附图内的部件。

图1为根据本公开的实例的与监测部件通信的摊铺机的透视图。

图2为说明根据本公开的实例的摊铺机和计算装置的示例部件的框图。

图3为根据本公开的实例的在摊铺机的控制接口上呈现的用户界面的示例说明。

图4为描绘根据本公开的实例的用于预测摊铺铺层中的缺陷并显示缺陷的通知的示例方法的流程图。

图5为描绘根据本公开的实例的用于预测摊铺铺层中的缺陷的示例方法的流程图。

具体实施方式

图1示出例如用于将沥青、混凝土或其它材料沉积在与工作场地相关联的工作表面上的摊铺机100。如图1中所示，摊铺机100经由网络104与一个或多个计算装置102通信。一个或多个计算装置102包括监测部件106，该监测部件被配置成确定和/或预测摊铺铺层108中的缺陷并且生成与缺陷相关联的指示。监测部件106的另外细节在本文中参考图2进行论述。然而，通常，监测部件106接收由摊铺机100的多个传感器生成的传感器数据，以用于预测摊铺铺层108内的缺陷。在一些情况下，一个或多个计算装置102被配置成确定命令，该命令在由摊铺机100执行时，在具有摊铺机100等的工作场地处的工作人员至少部分地对缺陷进行补救。虽然以下详细描述结合摊铺机100描述了示例，应当理解，该描述同样也适用于在其它机器中使用本公开。

摊铺机100包括支撑在一组地面接合元件112上的牵引机部分110。牵引机部分110包括牵引机框架114以及用于驱动地面接合元件112的动力源。尽管地面接合元件112示出为连续履带，但应当想到，地面接合元件112也可为任何其它类型的地面接合元件，例如，轮等。在一些情况下，动力源是依靠化石或混合燃料操作的内燃发动机，或者在其它情况下，是由替代能量源供电的电操作驱动器。

摊铺机100包括用于存储摊铺材料118的料斗116。摊铺机100还包括传送器系统120，该传送器系统用于将摊铺材料118从料斗116传送到摊铺机100的其它下游部件。例如，摊铺机100包括螺旋钻组件122，该螺旋钻组件接收经由传送器系统120供应的摊铺材料118，并将摊铺材料118分配到地表124上。在一些情况下，螺旋钻组件122包括至少一个主螺旋钻。在一些情况下，螺旋钻组件122包括主螺旋钻和经由螺旋钻轴承或其它联接部件联接到主螺旋钻的螺旋钻延伸部。此外，在一些情况下，螺旋钻组件122包括主螺旋钻和与主螺旋钻相对设置的附加螺旋钻。在此类实例中，主螺旋钻和附加螺旋钻被配置成将摊铺材料118分布在摊铺机100的基本上整个宽度上。螺旋钻组件122还可包括用于经由传送器系统120接收摊铺材料118以供螺旋钻分配的腔室。

摊铺机100示出为包括牵引臂126，该牵引臂将高度可调节整平组件128联接到牵引机部分110，以便将摊铺材料118分散并压实到地表124上的摊铺铺层108中。根据应用要求，牵引臂126由液压致动器、电动致动器(未示出)和/或任何其他类型的致动器致动。在修整拉动(finishing pull)期间，牵引机部分110拉动整平组件128以分散摊铺材料118。在修整拉动期间，料斗116可以被激活或可以不被激活以将摊铺材料118输送到传送器系统120。

操作员站130联接到牵引机部分110。图1的操作员站130包括控制台132和用于操作摊铺机100的其它杆或控件(未示出)。例如，控制台132包括用于控制摊铺机100的各种功能的控制接口134。控制接口134表示模拟、数字和/或触摸屏显示器，并且显示例如由监测部件106确定的摊铺铺层108中的预测缺陷。控制接口134还可以显示在摊铺铺层108中预测的缺陷或确定的缺陷的指示(例如，地图)。然而，控制接口134另外或替代地被配置成显示在由摊铺机100执行时修复摊铺铺层108的缺陷的命令。控制接口134也支持其他功能，包括例如与摊铺机100结合操作的一个或多个其它机器(未示出)共享各种操作数据。

示出了摊铺机100包括通信装置136，在一些情况下，通信装置联接到操作员站130的车顶。通信装置136能够确定摊铺机100的位置，并且包括全球定位系统(GPS)的部件。例如，通信装置136可包括GPS接收器、发射器、收发器或其它此类装置，并且通信装置136与一个或多个GPS卫星(未示出)通信以连续、基本上连续或以各种时间间隔确定摊铺机100的位置。替代地或另外地，在一些情况下，通信装置136与基于地面的定位站、虚拟参考站(VRS)、全球导航卫星系统或其它测量坐标系通信以确定摊铺机100的位置。在实例中，通信装置136还使得摊铺机100能够与一个或多个其它机器通信，和/或与远离使用摊铺机100的工作场地定位的一个或多个远程服务器、处理器或控制系统(例如包括监测部件106的计算装置102)通信。

摊铺机100包括一个或多个温度传感器138、140和142。温度传感器138、140和142包括机械、电气、机电、电子、红外或本领域已知的任何其它类型的温度传感器。在一些实例中，温度传感器138、140和142中的一个或多个包括空气吹扫装置或其它此类装置(未示出)，以防止在温度传感器上形成碎屑。在此类情况下，空气吹扫装置从存储加压空气的空气源接收吹扫空气，以防止任何灰尘、碎屑等粘附到温度传感器138、140和142。

温度传感器138、140和142向监测部件106提供信号(例如，数据)以用于预测摊铺铺层108中的缺陷。在一些情况下，摊铺机100包括控制器144，该控制器从温度传感器138、140和142接收信号并将信号传输至计算装置102，最终传输至监测部件106。尽管示出为位于计算装置102处，但监测部件106可另外或替代地位于摊铺机100上。

在一些情况下，温度传感器138在接近螺旋钻组件122处联接到摊铺机100。温度传感器138被配置成感测、测量、检测和/或以其它方式确定在螺旋钻组件122处的摊铺材料118的温度。在一些情况下，多于一个温度传感器138定位成接近螺旋钻组件122。例如，多个温度传感器可以定位在摊铺机100的相对侧上，例如第一横向侧和第二横向侧，以用于确定在螺旋钻组件122处或在螺旋钻组件122的各个部分处的摊铺材料118的温度。然而，尽管显示温度传感器138位于图1中的特定位置处，但在其它情况下，温度传感器138定位在摊铺机100上或摊铺机内的其它地方，以确定摊铺材料118的温度(例如，在料斗116内)。

如图1中所示，温度传感器140定位在牵引机框架114、料斗116上，和/或便于确定地表124的温度的摊铺机100上的任何其它位置处。例如，如图所示，温度传感器140定位在牵引机框架114上，靠近地面接合元件112，和/或定位在便于确定地面温度的任何其它位置处。温度传感器140被配置成生成包括指示地面温度的信息的信号。

温度传感器142示出为定位在操作员站130(例如，车顶)、牵引机部分110上和/或摊铺机100上的任何其它位置处，便于确定摊铺机100所在的工作场地处的环境温度。在一些情况下，温度传感器142测量工作场地处的环境压力和/或其它参数。温度传感器142生成包括指示诸如环境温度、压力等的环境条件的信息的信号。

摊铺机100包括在图1中未示出和论述的附加温度传感器。例如，温度传感器被定位成测量摊铺机100内或摊铺机100的部件(例如，用于整平组件的致动器、泵等)内的液压油的温度。一个或多个温度传感器也可以测量发动机温度。另外，摊铺机100包括温度传感器，以测量在整平组件128处的摊铺材料118的温度。在一些情况下，传感器被设置成测量整平组件128是否正在加热摊铺材料118。如本文所论述，温度传感器用于测量摊铺材料118、地面124等的温度，以预测摊铺铺层缺陷(例如，太冷、太热等)。

摊铺机100包括激光雷达传感器146和/或雷达传感器148。虽然描绘为位于操作员站130的车顶上，但在其它实例中，激光雷达传感器146和/或雷达传感器148定位在摊铺机100上的任何位置，或靠近摊铺机100的另一位置，在此位置传感器捕获摊铺铺层108的传感器数据。另外，虽然示出一个激光雷达传感器146和一个雷达传感器148，但任何数量的激光雷达传感器和/或雷达传感器都可以并入到摊铺机100中和/或接近摊铺机。在实例中，激光雷达传感器146通过用激光照射目标且用传感器测量反射光来测量到目标(例如，摊铺铺层108)的距离。激光雷达传感器146使用激光返回时间和波长的差异来得出目标的数字3D表示。例如，激光雷达传感器146生成包括指示目标的3D表示的信息的信号。

另外，在一些情况下，雷达传感器148使用无线电波来确定目标(例如，摊铺铺层108)的范围、角度或速度。雷达传感器148生成包括例如目标的范围、角度和/或速度的信息的信号。可以设想，摊铺机100包括各种其它传感器以测量与摊铺机100、摊铺铺层108和/或工作场地有关的各种其它参数。激光雷达传感器146和/或雷达传感器148将包括指示工作场地的环境的信息的相应信号(例如，借助于控制器144)提供到监测部件106。

摊铺机100包括定位在牵引臂126上的整平浮动传感器150。整平浮动传感器150检测整平组件128相对于摊铺机100是否“浮动”。例如，在一些情况下，整平组件128在地表124上方的高度被设置在适当位置(例如，结合)，而在其它情况下，整平组件128在地表上方的高度可以自由地在地表124上面上下浮动。当摊铺机100横穿地表124时，整平组件128竖直地平移以爬升更高通过摊铺材料118的堆，以增加在整平组件128后方挤出的摊铺材料118的量。相反，竖直地降低整平组件128将减少挤出的摊铺材料118的量。因此，在整平组件128浮动的情况下，在整平组件128在摊铺材料118上方浮动时，摊铺机100可以横穿不均匀的地面，从而产生平滑的摊铺铺层108。整平浮动传感器150可以位于摊铺机100上的其他地方上，例如整平组件128上。此外，在一些情况下，整平浮动传感器150表示摊铺机的开关，其提供整平组件128是否浮动的指示(例如，控制电路)。

整平高度传感器152测量整平组件128在地表124上方的高度。在一些情况下，整平高度传感器152包括激光雷达传感器、雷达传感器等，其朝向地表124发射信号(例如，光、声音、音频)并测量返回时间以确定整平组件128的高度(或距离)。在一些情况下，整平高度传感器152并入于整平浮动控传感器150内，反之亦然。

摊铺机100还包括多个附加传感器。例如，速度传感器154测量在工作场地处或跨越地表124的摊铺机100的速度。在一些情况下，速度传感器154测量摊铺机100的地面速度。速度传感器154可包括轮编码器(例如，经由地面接合元件112)、转速计、雷达、激光雷达或用于测量速度的任何其它类型的传感器。在一些情况下，可以经由通信装置136确定摊铺机100的速度。也可以通过设置在摊铺机100的发动机或变速器中的光学或磁性传感器来确定摊铺机100的速度。

摊铺机100包括用于确定摊铺材料118是否被传送的材料进给传感器156。例如，材料进给传感器156测量或可用于确定传送器系统120是否被致动以将摊铺材料118从料斗116传送到螺旋钻组件122。在一些情况下，材料进给传感器156测量摊铺材料118是否被手动(例如，传送器系统120是否被手动地致动)、自动(例如，传送器系统120基于诸如重量的条件自动地传送摊铺材料118)供应，和/或传送器系统120是否断电。在一些情况下，材料进给传感器156包括机械桨状传感器、声波传感器或其它类型的传感器。在实例中，材料进给传感器156生成信号，该信号指示材料进给传感器156与在螺旋钻组件122的螺旋钻的外侧端部处的摊铺材料118的距离。

在一些情况下，可以使用进料泵的状态来确定摊铺机100的材料进给状态。例如，摊铺机100可包括在摊铺操作期间供应液体(例如，油、焦油等)的进料泵。如果进料泵关闭，则材料进给状态可以关闭，而如果进料泵打开，则材料进给状态可以是自主的。进料泵也可以处于手动模式，以便知道材料进给状态是否是手动的。

料斗激活传感器158测量料斗116是否被激活(例如，激活料斗116的侧面以将摊铺材料118输送到传送器系统120)。此外，传感器测量发动机是通电还是断电，钥匙或点火开关是激活还是停用，和/或摊铺机100的推进模式，例如摊铺机100是否正在操纵，摊铺机100是否正在沉积摊铺材料118(例如，摊铺)，等等。另外，摊铺机100包括对摊铺铺层108和/或工作场地的环境成像的摄像头。

如上文所介绍，摊铺机100包括控制器144。控制器144与以下各项通信：控制接口134，通信装置136，温度传感器138、140、142，激光雷达传感器146，雷达传感器148，整平浮动传感器150，整平高度传感器152，测量液压油温的温度传感器，测量在整平组件128处的摊铺材料118的温度的温度传感器，测量发动机是否通电或断电的传感器，测量钥匙或点火开关是否被激活或停用的传感器，测量摊铺机100的推进模式的传感器，测量传送器系统120是否被激活的传感器，测量料斗116是否被激活的传感器，测量摊铺机100的速度的传感器，和/或摊铺机100的其它传感器。

控制器144可为单个控制器或一起工作以执行各种任务的多个控制器。在实例中，控制器144体现单个或多个微处理器、现场可编程门阵列(FPGA)、数字信号处理器(DSP)和/或被配置成基于从传感器和/或摊铺机100的部件(例如，发动机)接收的一个或多个信号来预测和/或以其它方式确定摊铺铺层108中的可能缺陷的其它部件。因此，传感器向控制器144提供数据以用于预测摊铺铺层108中的缺陷。许多可商购获得的微处理器可被配置成执行控制器144的功能。各种电路与控制器144相关联，包括电源电路、信号调理电路、致动器驱动器电路(即，为螺线管、马达或压电致动器供电的电路)以及通信电路。在一些实例中，控制器144定位在摊铺机100上，而在其它实施例中，控制器144定位在相对于摊铺机100的非机载位置和/或远程位置。本公开以任何方式不限制控制器144的类型或控制器144相对于摊铺机100的定位。

在一些情况下，摊铺机100包括用于确定摊铺机100的各种部件的操作状态的一个或多个模块，例如发动机模块、机器模块或变速器模块。这些模块控制摊铺机100的各种电路，其使得摊铺机100的各种部件根据某些参数激活、停用或操作。例如，这些模块控制料斗116是否被激活，整平加热是否打开，整平组件128是否浮动等。因此，这些模块用于确定摊铺机100的各种部件的状态，例如部件是被激活的还是处于某个激活状态。

因此，摊铺机100包括用于生成与摊铺操作相关联的数据的多个传感器。例如，传感器可以确定摊铺机100的配置、摊铺机100的操作参数(例如，料斗激活、整平加热打开等)和/或工作场地状况。传感器数据可以被传输至计算装置102以用于预测摊铺铺层108内的缺陷。计算装置102包括监测部件106，该监测部件接收由传感器生成的传感器数据，以用于预测摊铺铺层缺陷。例如，监测部件106基于摊铺机100的配置、操作参数和工作场地状况确定铺层料缺陷概率。

图2示出了摊铺机100和计算装置102的示例部件。如上文在图1中介绍的，摊铺机100包括多个传感器，该多个传感器生成传感器数据以用于预测摊铺铺层108的缺陷。例如，摊铺机100包括设置在摊铺机100对面、摊铺机内或摊铺机上的多个温度传感器。在某些情况下，温度传感器包括：摊铺材料温度传感器138(例如，温度传感器138)，其测量在螺旋钻组件122处的摊铺材料118的温度；地面温度传感器140(例如，温度传感器140)，其测量地表124的温度；环境温度传感器142(例如，温度传感器142)，其测量与摊铺机100相关联的工作场地处的环境温度；液压油温度传感器200，其测量摊铺机100内或摊铺机100的部件(例如，液压致动器、管路、泵等)内的液压流体的温度；和/或发动机温度传感器202，其测量摊铺机100的发动机的温度。各种温度传感器包括例如热电偶、电阻温度检测器(RTD)、热敏电阻器或基于半导体的集成电路(IC)。

摊铺机100还包括激光雷达传感器146和雷达传感器148。激光雷达传感器146通过用激光照射目标且用传感器测量反射光来测量到目标(例如，摊铺铺层108)的距离。雷达传感器148使用无线电波来确定目标(例如，摊铺铺层108)的范围、角度或速度。

摊铺机100包括测量整平组件128是浮动的还是自由浮动的整平浮动传感器150。在一些情况下，整平组件128是否浮动可以基于被激活的摊铺机100的开关(例如，电路)和/或整平组件128是否结合、锁定或以其它方式固定在适当位置。在此类情况下，整平组件128的高度可以固定。例如，摊铺机100的操作员可以致动开关，所述开关起作用或控制整平组件128以浮动。在此类情况下，此类指示用于确定整平组件128是浮动的。

速度传感器154测量在工作场地的摊铺机100的地面速度。包括材料进给传感器156以测量传送器系统120是否向螺旋钻组件122供应摊铺材料118。在一些情况下，材料进给传感器156提供传送器系统120是可操作还是不可操作的指示。当操作时，传送器系统120将摊铺材料118从料斗116自主地或手动地传送到螺旋钻组件122。例如，传送器系统120可以根据某一速率，基于摊铺机100的速度、摊铺铺层108的宽度或深度、摊铺材料118的温度等自动地传送摊铺材料118。此处，传送器系统120基于工作场地处的感测条件(例如，速度、温度、整平高度等)自主地提供摊铺材料118。相比之下，摊铺机100的操作员可以手动地控制传送器系统120以将摊铺材料118提供到螺旋钻组件122(例如，经由控制接口134)。举例来说，操作员可调节传送器系统120的速度以增加或减少传送到螺旋钻组件122的摊铺材料118的量。在传送器系统120不操作的情况下，传送器系统120断电，以便不将摊铺材料118供应到螺旋钻组件122。

在一些情况下，材料进给传感器156通信耦合到传送器系统120的电机，以确定传送器系统120是否供应摊铺材料118。材料进给传感器156还可以表示测量摊铺材料118的供应的超声波传感器。附加地或替代地，材料进给传感器156生成指示传送器系统120的操作状态或控制传送器系统120的部件的信息，例如传送器系统120是否被控制以自主地提供摊铺材料118、手动地提供摊铺材料118或断电。材料进给传感器156可包括机械桨状传感器、声波传感器、激光雷达传感器、雷达传感器、成像装置或其它类型的传感器。在一些情况下，材料进给传感器156生成指示材料进给传感器156与摊铺材料118的距离的信号，所述信号指示摊铺材料118是否被供应。

整平加热传感器206测量整平组件128是否正在加热摊铺材料118。在一些情况下，整平加热传感器206表示温度传感器或者确定整平组件128内的加热元件是否正在加热摊铺材料118的开关。例如，摊铺机100可包括加热系统218，该加热系统联接到整平组件128、热连接到整平组件和/或以其它方式与整平组件相关联。加热系统218包括例如一个或多个电子热板、热线圈或被配置成将整平组件128(或整平板)的温度增加到期望操作温度的其它部件。在一些情况下，加热系统218包括可操作地连接到电池、发电机和/或其它电力源的电子热板。在此类情况下，可通过将电子功率引导到电子热板上来激活它，且可控制热板以在操作期间获得和/或维持期望温度。以此方式控制加热系统218的热板和/或其它部件使得整平组件128的温度相应升高，且在操作期间维持期望温度。

料斗激活传感器158测量是否激活了摊铺机100的料斗116。例如，当拖运卡车将摊铺材料118沉积到料斗116中时，可以停用料斗116。在停用状态下，料斗116包括与沉积摊铺材料118的拖运卡车的宽度基本上相等的宽度。然而，当摊铺材料118由传送器系统120供应到螺旋钻组件122时，料斗116中的摊铺材料118的量减小。此时，为了将摊铺材料118朝向传送器系统120输送或输送到其中，料斗116的侧面向内朝向传送器系统120倾斜或折叠。这使得摊铺材料118朝向传送器系统120落下，从而允许将摊铺材料118传送到螺旋钻组件122。在一些情况下，料斗激活传感器158通信耦合到料斗116的致动器，以测量致动器是延伸(例如，料斗激活)还是缩回(例如，料斗停用)。例如，料斗激活传感器158可以表示检测料斗116的致动器是否被移位的位移传感器(例如，雷达、激光雷达、光电发射器、接近传感器等)。

摊铺机100包括测量摊铺机100的点火是通电还是断电的点火传感器214。在一些情况下，点火传感器214测量“钥匙开启”和“钥匙关闭”事件(例如，摊铺机100的钥匙是“打开”还是“关闭”)。发动机传感器216用于测量摊铺机100的发动机是通电还是断电。通信装置136测量摊铺机100的位置。通信装置136连接到一个或多个卫星210或被配置成协助通信装置136确定摊铺机100的位置的其它GPS部件和/或以其它方式与所述一个或多个卫星或所述其它GPS部件通信。

控制器144被配置成从传感器接收相应信号。例如，控制器144从通信装置136接收包括指示摊铺机100的位置的信息的一个或多个信号，从料斗激活传感器158接收指示料斗116激活的一个或多个信号，从材料进给传感器156接收指示传送器系统120的操作状态(例如，自动进给，手动进给，关闭)的一个或多个信号，从整平加热传感器206接收指示加热系统218是否正在加热摊铺材料118的一个或多个信号，等等。摊铺机100将从传感器接收的各种信息存储在存储器212内。例如，示出了存储器212存储或访问传感器数据220，该传感器数据由摊铺机100的各种传感器生成。如本文中所论述，传感器数据220可用于确定摊铺铺层108中的缺陷。也就是说，由摊铺机100的各个传感器或其部件生成的传感器数据220可用于确定摊铺铺层108中的缺陷。例如，传感器数据220可以指示摊铺机100的状态(例如，配置)，或摊铺机100的部件的状态，摊铺机100的操作参数(例如，材料进给)，和/或工作场地状况(例如，温度)。

存储器212还示出为存储或访问模式数据222，在一些情况下，所述模式数据指示摊铺机100的模式。模式包括例如摊铺、操纵或行进。摊铺指示摊铺机100通过沉积摊铺材料118来进行摊铺。操纵模式允许摊铺机100反向旋转(例如，用于履带机器)或转向更强烈(例如，用于轮式机器)。在操纵期间，禁用传送器系统120(以及整平振动系统)。操纵模式在不摊铺时围绕作业现场移动时、在摊铺机100后退时或操纵到紧密空间中以开始摊铺时可能是有用的。行进模式允许摊铺机100以较高地面速度行进，并且还禁用摊铺机100的除了驱动和转向之外的功能。行进模式可以在回到摊铺铺层108的开始处以进行长摊铺遍次的第二遍次时，或者有时行进到另一作业场地时使用。在一些情况下，所述模式与摊铺机的推进(例如，经由地面接合元件112)或变速器状态(例如，啮合、停车等)相关联。

计算装置102包括例如一个或多个服务器、膝上型计算机或位于远离使用摊铺机100的工作场地的摊铺材料设备处的其它计算机。在此类实例中，通信装置136经由网络104连接到计算装置102和/或以其它方式与此计算装置通信。网络104可以是局域网(“LAN”)，更大的网络(例如，广域网(“WAN”))或网络的集合(例如，因特网)。用于网络通信的协议，例如TCP/IP，可用于实施网络104。尽管本文中将实施例描述为使用例如互联网的网络，但可实施通过存储卡、闪存或其它便携式存储器装置传输信息的其它分布式技术。然而，摊铺机100另外或替代地通信耦合到附加的电子装置，例如平板电脑、手机、笔记本电脑和/或其它移动装置。此类移动装置位于工作场地，或者替代地，一个或多个此类移动装置位于上述摊铺材料设备，或者位于远离工作场地的另一位置。在此类情况下，通信装置136经由网络104连接到此类移动装置和/或以其它方式与此类移动装置通信。在本文所述的任何实例中，传感器数据220和/或由控制器144接收、处理或生成的任何其它信息经由网络104提供给计算装置102和/或移动装置。

控制器144将传感器数据220提供给监测部件106。监测部件106被配置成从传感器数据220识别铺层缺陷，并将传感器数据220映射到存储在缺陷数据库226中的标准224。缺陷数据库226指示工作场地处或摊铺铺层108上的缺陷的可能类型，并且标准224与引起缺陷类型的条件相关联。例如，工作场地的不同操作条件或不同的摊铺机100参数导致摊铺铺层108中的不同类型的缺陷。换句话说，不同的配置、操作参数和/或条件导致摊铺铺层108中的缺陷。例如，摊铺机100的不同设置，例如某些部件(例如，料斗116)的激活，导致不同类型的缺陷。缺陷的类型被表征或分类以用于训练目的。例如，取决于缺陷的类型，对摊铺机100的操作员进行训练，以避免执行引起特定类型的铺层缺陷的动作。

在一些情况下，铺层缺陷的类型包括例如(1)等待铺层缺陷，(2)螺旋钻室填充铺层缺陷，(3)摊铺修整拉动铺层缺陷，(4)在摊铺铺层缺陷时材料进给手动超控，以及(5)料斗激活铺层缺陷。在一些情况下，前述缺陷中的每一个与导致摊铺铺层缺陷的相应标准224相关联。在一些情况下，与摊铺铺层缺陷相关联的标准224中的多于一个在同一时间和/或在同一位置处被满足。也就是说，可以预测多于一个摊铺铺层缺陷。此外，前述缺陷中的每一个可包括多个子类别，以用于进一步定义缺陷或导致缺陷的操作参数。监测部件106被配置成接收传感器数据220并将传感器数据220与标准224进行比较，以确定是否预测到缺陷和/或缺陷的原因。

在整平组件128浮动(整平浮动打开)，材料进给关闭(例如，摊铺材料118不供应到螺旋钻组件122)，以及摊铺机100不移动(例如，固定)的情况下，可以导致第一缺陷，即等待铺层缺陷。这方面的指示可分别由整平浮动传感器150、材料进给传感器156和速度传感器154提供。在摊铺材料118冷却而摊铺机100固定的情况下，出现等待铺层缺陷。在恢复摊铺时，例如，冷却的摊铺材料118与其它摊铺材料118混合，并且在沉积时，导致摊铺铺层108中的缺陷。例如，冷却的摊铺材料118可能没有与其它摊铺材料118适当地混合，从而产生不一致的摊铺铺层108。

第二缺陷，即螺旋钻室填充铺层缺陷，可在多个情况下引起。例如，在材料进给是自动的，整平组件128是浮动的，液压油的温度大于阈值(例如，35℃)，摊铺机100处于摊铺模式，整平加热关闭，以及摊铺机100不移动(例如，固定)的情况下可能引起螺旋钻室填充铺层缺陷。在另一种情况下，在整平组件128是浮动的、材料进给为手动、液压油的温度大于阈值(例如，35℃)、摊铺机100处于摊铺模式或操纵模式以及摊铺机100不移动(例如，固定)的情况下，引起螺旋钻室填充铺层缺陷。还在一些情况下，在整平组件128是浮动的、摊铺机100处于摊铺模式、整平加热打开且材料进给是自动或手动的情况下，可以引起螺旋钻室填充铺层缺陷。这方面的指示可以由变速器、整平浮动传感器150、整平加热传感器206、液压油温度传感器200、材料进给传感器156和速度传感器154提供。在摊铺机100未移动时填充螺旋钻室可引起摊铺材料118内的分离。例如，摊铺材料118可以继续供应到螺旋钻组件122，对摊铺材料118进行混合，但是当摊铺机100不移动时，形成摊铺材料118的团块。当摊铺机100再次开始摊铺时，大聚集体的集合不压实孔且允许空隙形成。这些空隙可能最终充满水，并在凝固/融化循环期间造成损坏。

在料斗116未激活、整平浮动关闭、材料进给为自动、摊铺机100处于摊铺模式且摊铺机100正在移动的情况下，可以造成第三缺陷，即摊铺修整拉动铺层缺陷。这方面的指示可以由变速器、整平浮动传感器150、材料进给传感器156、料斗激活传感器158和速度传感器154提供。在摊铺修整拉动的情况下，整平组件128不再处于浮动，组件128的重量由摊铺机100承载，而不是转移到摊铺铺层108或摊铺材料118。由于这种重量转移没有发生，所以该缺陷区域中的摊铺材料118没有被预压实。摊铺材料118表面的高度相同，但由于缺乏预压实，摊铺材料118的密度较小。当压实器压实该摊铺材料118时，在摊铺铺层108中产生凹陷。

在材料进给为手动、摊铺机100处于摊铺模式、料斗116未激活且摊铺机100正在移动的情况下，可以造成第四缺陷，即摊铺铺层缺陷时材料进给手动超控。这样的指示可以由材料进给传感器156、变速器、料斗激活传感器158和速度传感器154提供。在一些情况下，无论整平加热是打开还是关闭，和/或整平浮动是打开还是关闭，都可能导致摊铺铺层缺陷时材料进给手动超控。这样，如果摊铺机100正在摊铺、移动且材料进给是手动的，那么监测部件106预测存在缺陷。此类缺陷可以是例如向螺旋钻组件122供应的摊铺材料数量不一致或不足的结果。这可能导致摊铺铺层108中的凸块(例如，不均匀表面)。

第五缺陷，即料斗激活铺层缺陷，可以在料斗116被激活的多个情况下引起。例如，在摊铺机100处于摊铺模式、摊铺机100正在移动、料斗116被激活以及除了材料进给关闭且整平浮动关闭的情况中，可以造成料斗激活铺层缺陷。这样的指示可以由材料进给传感器156、速度传感器154、料斗激活传感器158、整平浮动传感器150和整平加热传感器206提供。此处，激活料斗116导致冷却的摊铺材料与其它摊铺材料混合。因此，较冷的摊铺材料可能不与摊铺材料适当地混合，从而导致摊铺铺层108中不一致的密度。

因此，监测部件106被配置成从控制器144接收传感器数据220并将传感器数据220(或与其相关联的信息)映射到缺陷数据库226中的标准224，以确定缺陷是否被预测，以及缺陷的类型或原因。在一些情况下，计算装置102具有比较部件228，该比较部件将传感器数据220与用于确定缺陷是否被预测以及预测存在缺陷时缺陷的类型的标准224进行比较。在监测部件106预测存在缺陷的情况下，记录预测的缺陷的位置以及缺陷的类型，例如在缺陷数据库226内，作为缺陷位置230。在一些情况下，缺陷的位置至少部分地由通信装置136(或相关联的传感器数据)确定。也就是说，在监测部件106预测存在缺陷之后，与摊铺机100的位置相关联地存储缺陷。此类位置信息用于一个或多个摊铺后操作，以检查摊铺铺层108。另外或替代地，监测部件106生成并提供通知232，该通知指示沿着摊铺机100行进的路线的缺陷的位置以及缺陷的类型。这允许摊铺机100的操作员实时地观察缺陷(例如，经由控制接口134)以评估摊铺铺层108的质量和/或摊铺机100的生产率。这样，摊铺机100的操作员可以进行调节以减少缺陷的数目，和/或通知232可以用于训练目的，例如如何正确地操作摊铺机100。

在一些实例中，计算装置102可包括一个或多个机器学习模型208，该一个或多个机器学习模型被配置成使用传感器数据220、缺陷类型识别等执行与缺陷识别有关的任务。例如，监测部件106可以利用机器学习模型208来预测摊铺铺层缺陷。在一些情况下，作为预测摊铺铺层缺陷的一部分，机器学习模型208将传感器数据220与确定摊铺铺层缺陷(例如，环境温度、摊铺机的速度、整平组件高度等)相关联。示例机器学习模型208可包括回归算法(例如，普通最小二乘回归(OLSR)，线性回归，逻辑回归，逐步回归，多变量自适应回归样条(MARS)，局部估计散点图平滑(LOESS))，决策树算法(例如，分类和回归树(CART)，迭代二叉树3代(ID3)，卡方自动交互检测(CHAID)，决策树桩，条件决策树)，或其他机器学习算法，以确定哪些补救措施适用于哪些缺陷，如何运用不同的补救措施解决缺陷的次序，哪些补救措施可以组合使用以解决缺陷，等等。

在一些情况下，机器学习模型208是神经网络的一部分，所述神经网络是将输入数据传递通过一系列连接层以产生输出的生物学启发算法。神经网络中的每个层还可以包括另一个神经网络，或者可以包括任何数量的层(不管是否是卷积的)。如在本公开的上下文中可以理解的，神经网络可以利用机器学习，机器学习可以指基于所习得的参数生成输出的广泛类别的此类算法。此外，尽管在神经网络的上下文中进行了讨论，但是可以根据本公开使用任何类型的机器学习。除了刚才描述的内容，机器学习算法可以包括但不限于基于实例的算法(例如，岭回归，最小绝对收缩和选择算子(LASSO)，弹性网，最小角回归(LARS))，贝叶斯算法(例如，朴素贝叶斯，高斯朴素贝叶斯，多项式朴素贝叶斯，平均单依赖估计量(AODE)，贝叶斯信念网络(BNN)，贝叶斯网络)、聚类算法(例如，k-均值，k-中值，期望最大化(EM)，层次聚类)，关联规则学习算法(例如，感知机，反向传播，Hopfield网络，径向基函数网络(RBFN))，深度学习算法(例如，Deep Boltzmann机(DBM)，深度信念网络(DBN)，卷积神经网络(CNN)，栈式自编码器)，降维算法(例如，主成分分析(PCA)，主成分回归(PCR)，部分最小二乘回归(PLSR)，Sammon映射，多维缩放(MDS)，投影寻踪，线性判别分析(LDA)，混合判别分析(MDA)，二次判别分析(QDA)，灵活判别分析(FDA)，集成算法(例如，增强，采用自举的聚集(装填)，AdaBoost，堆叠泛化(混合)，梯度提升机(GBM)，梯度提升回归树(GBRT)，随机森林)，SVM(支持向量机)，监督学习，无监督学习，半监督学习等。架构的其他实例包括神经网络，例如ResNet50、ResNet101、VGG、BenseNet、PointNet等。

应理解，监测部件106或更一般地，计算装置102连续地接收传感器数据220，以用于在工作场地的整个摊铺操作期间预测摊铺铺层108中的缺陷。此外，监测部件106可以利用传感器数据220的多个实例来识别摊铺铺层缺陷。换句话说，监测部件106从不同类型的传感器接收传感器数据220。附加地或替代地，监测部件106可以依赖于相同类型的传感器数据220的多个实例来预测摊铺铺层缺陷。

在一些情况下，监测部件106与识别的摊铺铺层缺陷和缺陷数据库226中的已知缺陷类型相关联地存储从摊铺机100的传感器接收的传感器数据220。这样，缺陷数据库226发展成容纳在不同条件下、在一天的不同时间、使用不同的摊铺材料等接收的传感器数据，并且因此，监测部件106在识别摊铺铺层缺陷时变得更准确。监测部件106、缺陷数据库226、比较部件228和机器学习模型示出为位于计算装置102的存储器204中。

摊铺机100包括未具体提及的额外部件。例如，摊铺机100可包括液压部件，例如，一个或多个液压泵、油泵、冷却液泵和/或被配置成向摊铺机100提供所需功能的其它液压部件。例如，此类液压部件包括一个或多个液压缸、液压致动器、推进泵、连接到螺旋钻组件122的一个或多个泵、连接到传送器系统120的一个或多个泵、一个或多个夯杆泵、一个或多个风扇泵和/或连接到摊铺机100的可移动部件的一个或多个附加泵。在本文中所描述的任何实例中，液压泵、油泵、冷却液泵和/或任何其它液压部件联接到摊铺机100的动力源、由动力源驱动和/或以其它方式连接到动力源。

尽管示出为位于计算装置102处，但监测部件106以及存储在存储器204中的其它数据、部件等可本地存储在摊铺机100处。在此类情况下，摊铺机100可包括监测部件106以及例如存储在存储器中以确定摊铺铺层108中的缺陷的缺陷数据库226。在此类情况下，处理可在摊铺机100处本地发生。然而，可以基于需求、负载和计算能力在摊铺机100与计算装置102之间对处理进行划分。

另外，尽管未示出，但摊铺机100可包括用于确定摊铺机100的各种部件的操作状态的一个或多个模块，例如发动机模块、机器模块或变速器模块。这些模块用于控制摊铺机100的各种电路，其使得摊铺机100的各种部件激活。例如，模块控制：料斗116是否被激活，整平加热是否打开，整平组件128是否浮动，变速器是否处于停车、驱动模式等，摊铺材料118的供应方式等等。例如，这些模块基于电压或电流是否供应给此类部件，或传输给控制其相应操作的部件的命令，提供部件状态的指示。换句话说，所述模块用于确定摊铺机100的各种部件的状态，例如所述部件是被激活的还是处于某个激活状态。

此外，摊铺机100和/或计算装置102可经由网络104通信耦合到附加装置。例如，摊铺材料设备可以生成指示为摊铺操作准备的摊铺材料的票证数据。所述票证数据指示摊铺材料的重量、制备摊铺材料的时间、摊铺材料的温度等。监测部件106可以利用此类信息来确定摊铺操作的生产率。此外，监测部件106可以从将摊铺材料从摊铺材料设备运输到工作场地的拖运卡车接收数据。此类信息包括例如拖运卡车的位置和/或拖运卡车的速度。利用该信息，监测部件106可以预测摊铺铺层缺陷。

因此，摊铺机100包括多个传感器，该多个传感器用于生成传感器数据以由计算装置102或其部件用于预测摊铺铺层108中的缺陷。计算装置102被配置成将传感器数据与和缺陷相关联的标准224进行比较，以预测缺陷的发生。在预测存在缺陷的情况下，此类通知被提供或显示在摊铺机100的控制接口134上。

图3为由摊铺机100的控制器144生成的用于呈现由监测部件106确定的摊铺铺层缺陷的示例用户界面300的图示。用户界面300可以呈现在摊铺机100处的控制接口134上。

用户界面300包括例如地图302，该地图示出摊铺机100的示例行进路径304的至少一部分。在一些情况下，由用户界面300提供的地图302包括与工作场地相关联的一个或多个图像、图标、标记、标识符和/或其它视觉标记、由摊铺机100沿着行进路径304采取的路线、摊铺机100的位置306等。用户界面300还呈现各种预测的摊铺铺层缺陷的标记。例如，在监测部件106预测摊铺铺层108中存在缺陷的情况下，控制器144接收此类通知232，并在控制接口134上显示标记。在一些情况下，缺陷的标记沿着行进路径304在摊铺铺层缺陷所在的位置处显示。这允许例如摊铺机100的操作员在视觉上观察沿着行进路径304预测存在缺陷的位置。

在一些情况下，选择(例如，点击、突出显示等)标记以提供关于摊铺铺层108中的缺陷的类型的信息。例如，操作员可以悬停在与摊铺铺层108中的缺陷相关联的标记308上或选择所述标记。其中，用户界面300在用户界面300的一部分310内显示缺陷的类型和/或缺陷的位置。在一些情况下，用户界面300还显示缺陷发生的时间、摊铺机100的速度、摊铺材料118的温度和/或与缺陷相关联的其它信息。

在一些情况下，缺陷的标记是颜色坐标或包括不同的表示，以允许操作员过滤或直观地观察缺陷的类型。例如，在等待缺陷时用于料斗激活的第一标记包括第一颜色，用于在螺旋钻室填充期间的料斗激活的第二标记包括第二颜色等。在一些情况下，用户界面300向操作员呈现用于按类型、频率、位置、发生率等对缺陷进行分类的过滤菜单(例如，下拉菜单)。

因此，控制接口134呈现可视化地描绘摊铺操作、缺陷的位置以及缺陷的特征，例如类型等的用户界面。这允许摊铺机100的操作员改变摊铺机100的设置。另外，显示缺陷允许观察摊铺机100的生产率，在一些情况下，所述生产率用于进一步确定摊铺铺层缺陷和/或用于训练目的。

图4和图5示出了与预测摊铺铺层108内的缺陷有关的各种过程。本文所述的过程在逻辑流程图中以块集合示出，所述逻辑流程图表示一系列操作，其中一些或全部可以在硬件、软件或其组合中实现。在软件的上下文中，块可以表示存储在一个或多个计算机可读存储介质上的计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在由一个或多个处理器执行时对处理器编程以执行所述的操作。通常，计算机可执行指令包括执行特定功能或实施特定数据类型的例程、程序、对象、部件、数据结构等。除非特别指出，否则描述块的顺序不应被解释为限制。任何数目的所描述的块可以任何顺序和/或并行地组合以实施所述过程或替代过程，并且并非所有块都需要执行。出于讨论目的，参考本文实例中描述的环境、架构和系统来描述过程，例如关于图1-3描述的环境、架构和系统，但所述过程可以在各种其他环境、架构和系统中实施。

图4示出了用于确定摊铺铺层108内的缺陷的示例性过程400。在一些情况下，过程400由计算装置102或其部件(例如监测部件106)执行。

在402处，监测部件106接收与制备摊铺铺层的机器相关联的信息。例如，监测部件106经由网络104从控制器144接收传感器数据220。传感器数据220由摊铺机100的各种传感器生成(如上文所论述)，并且控制器144自动地和/或根据预定计划、间隔、请求等传输传感器数据220。举例来说，传感器数据220可指示摊铺机100是否处于摊铺模式、摊铺机100的料斗116是否被激活、整平组件128是否浮动等。通常，传感器数据220指示摊铺机100的状态(例如，配置)，或摊铺机100的部件的状态、摊铺机100的操作参数(例如，材料进给)和/或工作场地条件(例如，温度)。

在404处，监测部件106确定与摊铺铺层缺陷相关联的标准。监测部件106通过访问缺陷数据库226来确定标准224。如上所述，标准224与摊铺铺层108中的相应缺陷相关联。因此，为了知道摊铺铺层108中是否存在缺陷，监测部件106访问用于与信息进行比较以确定摊铺铺层108中是否存在一个或多个缺陷的标准224。在一些情况下，标准224与料斗116是否被激活、整平组件128是否浮动、地面接合元件112是否移动、螺旋钻组件122是否被致动等相关联。

在406处，监测部件106确定信息是否满足标准。例如，监测部件106可以比较从摊铺机100的控制器144接收的信息(在402处)以确定信息是否满足(例如，匹配)标准224。在一些情况下，这涉及监测部件106并行或依序地处理传感器数据220，并将传感器数据220与和每个摊铺铺层缺陷相关联的标准224进行比较。如本文所论述，可以实时地执行此类处理，以用于提供基本上瞬时的反馈，用于通知操作员摊铺铺层108中的潜在缺陷。这允许操作员调节摊铺机100的配置或设置，以减少摊铺铺层108中的缺陷并提高生产率。在一些情况下，可以预测会发生多于一个摊铺铺层缺陷，无论在相同时间、相同位置或相同时间和相同位置。例如，等待铺层缺陷和螺旋钻室填充铺层缺陷可在不同时间在同一位置发生，而料斗激活铺层缺陷和摊铺修整拉动铺层缺陷可在相同位置和相同时间发生。

作为简单实例，用于等待铺层缺陷的标准224包括以下的标准：(1)整平浮动打开、(2)材料进给关闭，和(3)固定(例如，不移动)。监测部件106可经由传感器数据220确定传感器数据220是否指示整平浮动是否打开、材料进给是否关闭以及摊铺机100是否静止。如果满足所有这些标准，则监测部件106确定信息满足等待铺层缺陷的标准224。如果不满足标准，那么监测部件106可以将传感器数据220与例如料斗激活缺陷的另一缺陷的标准进行比较。此类比较可以依序或并行执行，以提供关于摊铺机100的生产率的基本上瞬时的反馈。

在一些情况下，与缺陷相关联的标准224可以如下表中所阐述来确定。

表1：摊铺铺层缺陷标准

因此，使用传感器数据220，监测部件106确定预测在摊铺铺层108内发生的缺陷的类型。

如果在406处信息不满足标准，那么在408处监测部件106确定摊铺铺层108中没有摊铺铺层缺陷(在406之后“否”路线)。过程400从408循环至402，继续接收与摊铺机100相关联的信息，以确定缺陷。替代地，如果在406处信息满足标准，则在410处监测部件106至少部分地基于满足标准224的信息确定摊铺铺层缺陷的类型(来自406的“是”路线)。例如，基于信息与标准的比较，监测部件106确定信息满足哪个标准224。接着，监测部件106确定缺陷的类型。

在412处，监测部件106生成与摊铺铺层缺陷的类型相关联的通知。例如，作为确定摊铺铺层108中的缺陷的一部分，监测部件106确定缺陷的类型。在一些情况下，监测部件106还确定与缺陷相关联的位置。

在414处，监测部件106使得显示通知的标记。例如，监测部件106使控制接口134显示摊铺铺层缺陷的标记。这允许操作员沿着摊铺机100的行进路线视觉地观察摊铺铺层缺陷，以用于施加后过程、训练、调节摊铺机100的设置等。

在一些情况下，并且如上所述，确定是否满足摊铺铺层缺陷的标准224可以至少部分地基于从摊铺机100的各种模块接收的指示。在此类情况下，监测部件106可以接收传感器数据220或可以不接收传感器数据，以确定摊铺铺层缺陷。相反，监测部件106可以从通信耦合到摊铺机100的部件或控制摊铺机的部件(例如，发动机、螺旋钻组件122、整平组件128等)的各种模块接收指示。模块提供如何控制部件(例如，基于由模块传输的指令)、部件的操作状态和/或组件是否可操作的指示。因此，此类指示被提供给控制器144以用于知道材料进给状态、整平浮动状态、料斗激活状态等。

因而，由监测部件106执行的过程400接收用于摊铺机100的各种传感器的传感器数据220，将传感器数据220与和摊铺铺层缺陷相关联的标准224进行比较，并且确定是否存在摊铺铺层缺陷。此过程可以实时执行，并且在摊铺机100正在制备摊铺表面时执行。这允许摊铺机100连续地操作并提高生产率。在确定摊铺铺层缺陷的情况下，将此类通知呈现给摊铺机的操作员和/或其它人员。

图5示出了用于确定摊铺铺层108内的缺陷的示例性过程500。在一些情况下，过程500可以由计算装置102或其部件，例如监测部件106执行。

在502处，监测部件106从机器的多个传感器接收传感器数据220。例如，监测部件106可以经由网络104从控制器144接收传感器数据220。传感器数据220由机器的各种传感器生成，并且控制器144根据预定计划、间隔、请求等传输传感器数据220。例如，传感器数据220指示机器是否处于摊铺模式，机器的料斗116是否被激活，整平组件128是否浮动等。

在504处，监测部件106确定机器的速度是否大于零。例如，监测部件106通过传感器数据220确定机器是移动还是静止(例如，停车、制动等)。在一些情况下，传感器数据220包括经由速度传感器154生成的数据。如果在504处监测部件106确定机器的速度大于零，那么监测部件106在506处确定机器是否处于摊铺模式(来自504的“是”路线)。例如，监测部件106可经由传感器数据220确定机器是否正在制备摊铺铺层108。在一些情况下，机器是否处于摊铺模式通过被激活(例如，通电)的螺旋钻组件122、传送器系统120、整平组件128、加热系统218等确定。

如果在506处，监测部件106确定机器处于摊铺模式，那么监测部件106在508处确定整平浮动是否打开(来自504的“是”路线)。例如，监测部件106可以经由由整平浮动传感器150生成的传感器数据220确定整平组件128是否浮动。整平组件128是否浮动可通过为整平组件128供电或以其它方式控制整平组件的电路来确定。如果在508处监测部件106确定整平组件128浮动，那么监测部件106在510处确定料斗116是否被激活(来自508的“是”路线)。

例如，监测部件106确定料斗116是否被激活以将摊铺材料118输送到传送器系统120中。监测部件106可经由由料斗激活传感器158生成的传感器数据220确定料斗116是否被激活。另外或替代地，料斗116是否被激活可通过为料斗116(或联接到料斗116的液压部件)供电或以其它方式控制料斗的电路确定。如果监测部件106确定料斗116被激活，那么监测部件106在512处预测摊铺铺层缺陷(来自510的“是”路线)。

在512处，监测部件106例如基于将摊铺铺层缺陷的标准224与在传感器数据220内表示的信息进行比较来确定摊铺铺层缺陷的类型。从512，监测部件106在502处继续接收传感器数据220，用于确定机器是否正在制备具有预测缺陷的摊铺铺层108。

替代性地，如果在510处监测部件106确定料斗116未被激活，那么在514处监测部件106确定材料进给是否是手动的(来自510的“否”路线)。例如，监测部件106确定是否以及如何将摊铺材料118供应到螺旋钻组件122或传送器系统120是否可操作。也就是说，传送器系统120可以由机器的操作员手动地控制，以用于将摊铺材料118递送到螺旋钻组件122、整平组件128等。在其它实例中，自动地控制(例如，经由控制器144)传送器系统120以用于递送摊铺材料118。在其它情况下，传送器系统120被断电，以便不递送摊铺材料118。因此，在514处，监测部件106确定如何供应摊铺材料118。

如果监测部件106确定操作员手动地控制传送器系统120，那么在512处，监测部件106预测摊铺铺层缺陷(来自514的“是”路线)。也就是说，如果通过操作员的手动调节或控制来手动供应摊铺材料118，监测部件106预测摊铺铺层108中的缺陷。替代地，如果在514处，监测部件106确定摊铺材料118未手动供应，例如自主地供应，那么在516处，监测部件106确定没有预测到摊铺铺层缺陷(来自514的“否”路线)。从516处，监测部件106在502处继续接收传感器数据，以用于确定摊铺铺层缺陷。

返回到508，如果监测部件106确定整平浮动是关闭的，那么在518处监测部件106确定材料进给是自动还是手动的(来自508“否”路线)。例如，监测部件106可确定将摊铺材料118如何供应到螺旋钻组件122和/或整平组件128。这包括确定摊铺材料118是手动供应还是自动供应，或者传送器系统120是否关闭。如果监测部件106确定摊铺材料118是自主地或手动地供应，那么在512处监测部件106预测摊铺铺层缺陷(来自518的“是”路线)。相反，如果监测部件106确定摊铺材料118不是自主地或手动地供应，使得材料进给关闭，那么在516处监测部件106预测没有摊铺铺层缺陷(来自518的“否”路线)。

返回506，如果在506处监测部件106确定机器不处于摊铺模式，那么在516处监测部件106确定预测到没有摊铺铺层缺陷(来自506的“否”路线)。

返回504，如果监测部件106确定速度不大于零，例如机器是固定的，那么在520处监测部件106确定机器的速度是否等于零(来自504的“否”路线)。如果监测部件106确定速度等于零，那么在516处监测部件106可预测没有摊铺铺层缺陷(来自520的“否”路线)。相比之下，如果监测部件106确定速度等于零，那么在522处监测部件106确定整平浮动是否打开(来自520的“是”路线)。在522处，监测部件106可以访问传感器数据220以确定整平浮动是否打开。例如，使用传感器数据220，监测部件106确定整平组件128是否浮动。如果监测部件106确定整平组件128不是浮动的，那么在516处监测部件106预测没有摊铺铺层缺陷(来自522的“是”路线)。替代地，如果整平组件128是浮动的，那么在524处监测部件106确定材料进给是否关闭。

例如，监测部件106确定如何将摊铺材料118供应给螺旋钻组件122和/或整平组件128。这包括确定摊铺材料118是手动供应的还是自动供应的，或者传送器系统120是否关闭。如果监测部件106确定传送器系统120断电，或传送器系统120不自动供应摊铺材料118，那么在512处监测部件106预测存在摊铺铺层缺陷(来自524的“是”路线)。相反，如果监测部件106确定材料进给未关闭，那么在526处监测部件106确定材料进给是否是自动的(来自524的“否”路线)。如果监测部件106确定材料进给是自动的，那么在528处监测部件106确定整平加热是否关闭(来自526的“是”路线)。例如，传感器数据220可包括由整平加热传感器206生成的数据，所述数据指示加热系统218是否正在加热整平组件128中的摊铺材料118，或者是否正在加热整平组件128。如果监测部件106确定整平加热打开，那么在512处监测部件106预测存在摊铺铺层缺陷(来自528的“否”路线)。替代地，如果在528处，监测部件106确定整平加热关闭，那么在530处监测部件106确定液压油温是否大于阈值(来自528的“是”路线)。例如，监测部件106可以访问传感器数据220以确定液压油温是否大于阈值。在一些情况下，阈值温度可以是基本上或大约35℃。例如，使用由液压油温度传感器200生成的传感器数据220，监测部件106确定液压油温是否大于35℃。如果监测部件106确定液压油温不大于阈值，那么在516处监测部件106预测没有摊铺铺层缺陷(来自530的“否”路线)。替代地，如果监测部件106确定油温大于阈值，那么在512处监测部件106预测存在摊铺铺层缺陷(来自530的“是”路线)。

返回526，如果监测部件106确定材料进给不是自主的，那么在532处，监测部件106确定液压油温是否大于阈值(来自526的“否”路线)。如果监测部件106确定液压油温大于阈值(例如，35℃)，那么在512处监测部件106预测存在摊铺铺层缺陷(来自532的“是”路线)。替代性地，如果监测部件106确定液压油温不大于阈值，那么在534处监测部件106确定机器是否处于摊铺模式以及整平加热是否打开(来自532的“否”路线)。例如，传感器数据220可包括由整平加热传感器206生成的数据，所述数据指示加热系统218是否正在加热整平组件128中的摊铺材料118，或者是否正在加热整平组件128。监测部件106可以经由传感器数据220确定机器是否正在制备摊铺铺层108。如果监测部件106确定机器不处于摊铺模式且整平加热未打开，那么在516处监测部件106可确定预测没有摊铺铺层缺陷(来自534的“否”路线)。替代地，在512处监测部件预测存在摊铺铺层缺陷(来自534的“是”路线)。

因此，由监测部件106执行的过程500接收机器的各种传感器的传感器数据220，并且使用传感器数据220预测是否发生摊铺缺陷。在一些情况下，这涉及监测部件106确定机器的各种部件是否被激活，以及操作状态(例如，整平浮动打开)。此确定允许将传感器数据220映射到与预测摊铺铺层缺陷相关联的标准。

工业适用性

本公开提供了用于预测与工作场地处的摊铺材料118的摊铺铺层108相关联的缺陷的系统和方法。此类系统和方法用于通过更早地且更准确地预测铺层缺陷来实现改进的摊铺和压实性能。另外，不必依赖于对出现的多种缺陷以及如何解决此类缺陷缺乏经验的摊铺操作员，使用此类系统和方法来提高效率。例如，所述系统和方法可以确定与摊铺铺层108相关联的缺陷的类型。这允许确定缺陷的特定类型，并且因此，可以确定摊铺铺层108中的缺陷的原因。

作为该过程的一部分，每个缺陷与标准或条件相关联，所述标准或条件在被满足时导致预测存在缺陷。由在摊铺机处的多个传感器生成的传感器数据被监测部件106连续地监测以确定传感器数据内表示的数据是否满足所述标准。示例标准包括，例如，摊铺机100的速度、整平组件128是否浮动、料斗116是否被激活、摊铺材料118如何进给到整平组件128等。通过分析这些条件，监测部件106预测缺陷的类型。反过来，缺陷的类型允许确定根本原因，例如在等待一段时间之后操作员是否激活料斗116。

通过将传感器数据220与不同缺陷类型的已知标准进行比较，准确地确定缺陷，并且比先前的技术更准确和有效地进行补救。这提高了摊铺机100的生产率。例如，指示缺陷的类型允许操作员采取纠正措施，例如改变摊铺机100的设置，以补救所检测的缺陷。因此，上文描述的示例系统和方法还提供了可观的成本节约，并且减少了在工作场地的各种摊铺活动所需的时间和人力。

尽管参考以上实施例已经特别地示出并描述了本公开的各方面，但本领域技术人员将理解的是，在不脱离所公开的内容的精神和范围的情况下，可通过对所公开的机器、系统和方法的修改而设想到各个附加实施例。这样的实施例应当被理解为落入如根据权利要求书及其任何等同物所确定的本公开的范围之内。

Claims (10)

1.一种系统，包括：

一个或多个感测装置；以及

与所述一个或多个感测装置的控制器通信的系统控制器，所述系统控制器被配置成：

从所述一个或多个感测装置接收与摊铺操作相关联的传感器数据；

确定与在所述摊铺操作期间的摊铺铺层缺陷相关联的标准，所述标准包括执行所述摊铺操作的机器的第一速度以及在所述机器处的摊铺材料的第一摊铺材料进给状态；

至少部分地基于所述传感器数据确定所述机器的第二速度和第二摊铺材料进给状态；

确定所述第二速度满足所述第一速度；

确定所述第二摊铺材料进给状态与所述第一摊铺材料进给状态相同；以及

至少部分地基于所述第二速度满足所述第一速度并且所述第二摊铺材料进给状态与所述第一摊铺材料进给状态相同，确定满足所述标准。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述系统控制器还被配置成：

至少部分地基于满足所述标准来确定所述摊铺铺层缺陷的位置；以及

使得输出与所述位置相关联的指示。

3.根据权利要求2所述的系统，其中：

所述指示与所述摊铺操作的行进路线相关联地显示；以及

一个或多个额外摊铺铺层缺陷与所述行进路线相关联地显示。

4.根据权利要求1所述的系统，其中所述标准还包括以下当中的至少一者：

所述机器的料斗的状态；

所述机器的整平组件的状态；或者

所述整平组件的加热状态。

5.根据权利要求1所述的系统，其中：

与所述摊铺铺层缺陷相关联的标准包括与第一摊铺铺层缺陷相关联的第一标准；并且

其中所述系统控制器还被配置成：

确定与在所述摊铺操作期间的第二摊铺铺层缺陷相关联的第二标准；以及

至少部分地基于所述传感器数据确定满足所述第二标准。

6.一种方法，包括：

从摊铺机的第一传感器接收第一传感器数据；

从所述摊铺机的第二传感器接收第二传感器数据；

确定与由所述摊铺机制备的摊铺铺层相关联的摊铺铺层缺陷的标准；

至少部分地基于所述第一传感器数据，确定是否满足所述标准的第一部分；

至少部分地基于所述第二传感器数据，确定是否满足所述标准的第二部分，所述第二部分不同于所述第一部分；以及

至少部分地基于满足所述标准的所述第一部分并且满足所述标准的所述第二部分，确定所述摊铺铺层包含所述摊铺铺层缺陷。

7.根据权利要求6所述的方法，还包括使得输出与所述摊铺铺层缺陷相关联的通知，所述通知指示与所述摊铺铺层缺陷相关联的缺陷的类型和所述摊铺铺层缺陷的位置。

8.根据权利要求6所述的方法，还包括至少部分地基于所述标准、所述第一传感器数据和所述第二传感器数据来确定所述摊铺铺层缺陷的原因。

9.根据权利要求6所述的方法，其中所述标准包括第一标准，并且所述摊铺铺层缺陷包括第一摊铺铺层缺陷，所述方法还包括：

确定第二摊铺铺层缺陷的第二标准，其中所述第一摊铺铺层缺陷包括第一类型的摊铺铺层缺陷，并且所述第二摊铺铺层缺陷包括第二类型的摊铺铺层缺陷；以及

至少部分地基于将所述传感器数据与所述第二标准进行比较来确定所述摊铺铺层是否包含所述第二摊铺铺层缺陷。

10.根据权利要求6所述的方法，其中：

所述标准包括以下当中的至少一者：

所述摊铺机的速度；

所述摊铺机的料斗的状态；

所述摊铺机的整平组件的状态；

所述整平组件的加热状态；或者

在所述摊铺机处的摊铺材料的摊铺材料进给状态；以及

所述传感器数据指示以下当中的至少一者：

所述摊铺机的速度；

所述摊铺机的料斗的状态；

所述摊铺机的整平组件的状态；

所述整平组件的加热状态；或者

所述摊铺材料的摊铺材料进给状态。

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