CN116971254A - 作业机器的自动刮擦高度 - Google Patents

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Abstract

一种用于道路作业的机器可包括框架、电源和可操作地连接到电源和框架的铣削转子。用于道路作业的机器还可以包括至少一个相机和图像处理器。该至少一个相机可以被配置成用于捕获该铣削转子的一个或多个图像。图像处理器可以与至少一个相机通信。该图像处理器可以被配置成用于分析由该至少一个相机捕获的该铣削转子的该一个或多个图像。图像处理器还可以被配置成基于一个或多个图像来确定铣削转子的刮擦高度。在铣削转子与道路表面接触的情况下,刮擦高度可以限定铣削转子的高度。

Description

作业机器的自动刮擦高度
技术领域
本发明涉及一种作业机器。更具体地,本发明涉及一种用于在道路上工作的作业机器。
背景技术
沥青、混凝土或水泥表面的道路被建造以便于车辆行驶。根据使用密度、基础条件、温度变化、湿度变化和/或物理年龄,道路表面最终变得畸形、不平坦、不能支撑车轮负荷,或不适于车辆交通。为了修复道路以继续车辆使用,在准备表面重修时除去废沥青、混凝土或水泥。
冷铣刨机,有时也称为筑路机、松土机或回收机,是通常包括由履带式驱动单元驱动的框架的机器。框架支撑发动机、操作台和铣削转子。装配有切削工具的铣削转子由发动机旋转通过合适的界面以打碎道路表面。破碎的道路表面材料通过铣削转子沉积到输送机上,或一系列输送机上,所述输送机将材料从机器运走并运送到附近的运输车辆以从施工现场运走。
控制模块设置在诸如冷刨机的机器中以操作铣削转子并控制与机器相关联的某些机构。然而,冷铣刨机的操作通常需要至少一个操作者在道路表面上确定刮擦位置(即,在铣削转子与道路表面接触的情况下铣削转子的高度)。刮擦位置可以被机器上的控制模块用作零点。因此,精确的刮擦位置可以帮助机器上的控制模块更精确地测量机器的铣削深度。
缪尔等人的美国专利号10,876,260讨论了一种具有地面接合工具的器具,该地面接合工具可包括由地面接合部分和悬架支撑在地面上方的框架,以及由框架支撑并可相对于框架调节且构造成在地面上工作的工具。该工具还可以包括:多个地面传感器,该地面传感器被配置成用于捕获距离测量值以确定该框架相对于该表面的位置;以及控制和监控系统,该控制和监控系统被配置成用于基于这些距离测量值来建立该工具相对于该表面的标称刮擦位置。
发明内容
在一个实例中,用于道路作业的机器可包括框架、电源和可操作地连接到电源和框架的铣削转子。用于道路作业的机器还可以包括至少一个相机和图像处理器。该至少一个相机可以被配置成用于捕获该铣削转子的一个或多个图像。图像处理器可以与至少一个相机通信。该图像处理器可以被配置成用于分析由该至少一个相机捕获的该铣削转子的该一个或多个图像。图像处理器还可以被配置成基于一个或多个图像来确定铣削转子的刮擦高度。在铣削转子与道路表面接触的情况下,刮擦高度可以限定铣削转子的高度。
在另一示例中,提供了一种自动检测作业机器上的刮擦高度的方法,所述作业机器包括框架、电源和可操作地连接到所述电源和所述框架的铣削转子。该方法可包括用相机捕获铣削转子的一个或多个图像,并用图像处理器分析由相机捕获的一个或多个图像。该方法还可以包括基于一个或多个图像确定铣削转子的刮擦高度。在铣削转子与道路表面接触的情况下,刮擦高度可以限定铣削转子的高度。
在又一示例中,作业机器可包括框架、电源和可操作地连接到电源和框架的铣削转子。该作业机器还可以包括至少一个相机,该相机被配置成用于捕获该铣削转子的一个或多个图像。作业机器还可包括用于确定铣削转子的刮擦高度的装置。用于确定铣削转子的刮擦高度的装置可以包括分析由至少一个相机捕获的铣削转子的一个或多个图像,并基于该一个或多个图像确定铣削转子的刮擦高度。在铣削转子与道路表面接触的情况下,刮擦高度可以限定铣削转子的高度。
附图说明
在不一定按比例绘制的附图中,相同的数字可以在不同的视图中描述相似的部件。具有不同字母后缀的相同数字可以表示相似部件的不同实例。附图通过示例而非限制的方式概括地示出了本文中讨论的各种实施例。
图1示出了作业机器的示例的示意性侧视图。
图2示出了用于作业机器的控制系统的示意图。
图3是作业机器的一部分的示例的示意图。
图4是作业机器的一部分的示例的示意图。
图5是自动确定刮擦高度的作业机器的示例的示意性流程图。
具体实施方式
图1示出了作业机器100的示例的示意性侧视图。作业机器100可包括框架102、电源104、多个地面接合单元(下文称为“地面接合单元106”)和多个可垂直移动的支腿(下文称为“可垂直移动的支腿108”)。电源104可以连接到框架102。地面接合单元106可通过可垂直移动的支腿108连接到框架102。在图1的示例中,作业机器100可以是冷刨。在另一示例中,作业机器100可以是用于道路作业的任何其它机器。
框架102可在第一端102A和第二端102B之间纵向延伸。电源104可以以任何数量的不同形式提供,包括但不限于内燃机、电动机、混合动力发动机或用于为建筑设备提供动力的任何电源。来自电源104的动力可以传递到作业机器100的各种部件和系统,例如地面接合单元106或铣削组件110。
框架102可以由地面接合单元106通过可垂直移动的支腿108支撑。地面接合单元106可以是任何类型的地面接合装置,其允许作业机器100在地面上移动,例如铺砌的道路或已经由作业机器100处理的地面。例如,如图1所示,地面接合单元106可构造为履带组件或履带车。在其他示例中,地面接合单元106可以被配置为车轮,例如充气轮胎或硬轮胎,或用于导航施工车辆的任何其他地面接合设备。
地面接合单元106可构造成沿地面向前和向后移动作业机器100。可垂直运动的支腿108可构造成相对于地面接合单元106和地面升高和降低框架102。一个或多个可垂直运动的支腿108可构造成围绕它们的中心轴线旋转,以便为作业机器100提供转向。
该作业机器100可以包括多个地面接合单元106,例如四个:左前地面接合单元、右前地面接合单元、左后地面接合单元和右后地面接合单元中的每一个可分别连接到可垂直运动的支腿108。如图1所示,作业机器100可包括四个地面接合单元106和四个可垂直移动的支腿108,其中两个地面接合单元106和两个可垂直移动的支腿108进一步位于图1的平面内,因此未示出。然而,在其它示例中,作业机器100可利用少于四个的地面接合单元106,例如三个。本发明不限于任何特定数量的地面接合单元或可垂直移动的支腿。
可垂直运动的支腿108可设置成升高和降低框架102,以例如控制铣削转子112的切削深度,并容纳与地面上的障碍物接合的作业机器100。
作业机器100可包括连接到框架102的铣削组件110。铣削组件110可包括铣削转子112。铣削转子112可操作地连接到电源104。铣削转子112可以包括多个切削工具111(首先在图3中示出),例如凿子,或布置在铣削转子112的周边上的铣削头。铣削转子112可绕其中心轴线旋转。当铣削转子112旋转时,切削工具111可以接合工作表面114。工作表面114可以是沥青、混凝土或用于制造现有道路、桥梁、停车场的任何其它材料,或任何其它混凝土、水泥、沥青或其任何组合的表面。此外,当铣削转子112接合工作表面114时,切削工具111可以去除形成工作表面114的材料层,例如硬化的污垢、岩石或道路表面。铣削转子112和切削工具111的旋转动作可以将工作表面114的材料转移到输送系统116上。输送系统116可以从铣削转子112附近去除材料,并将材料从铣削转子112运走,以存放在容器中。例如,容器可以是自卸卡车的箱子。
作业机器100还可包括一对侧板(以下称为“侧板118”)。侧板118可用作铣削组件110和铣削转子112的侧盖。因此,铣削转子112可以位于侧板118之间。
作业机器100可包括与控制系统200(图2)通信的传感器。例如,作业机器100的地面接合单元106可包括传感器130。地面接合单元106上的传感器130可以是光学或磁性传感器(例如,接近传感器),或用于测量地面接合单元106的旋转速度的任何其他传感器。
在另一示例中,作业机器100可包括垂直运动传感器140以检测作业机器100的垂直运动。垂直运动传感器140可以安装在框架102上,或者安装在侧板118上,或者安装在内侧滑板113上。垂直运动传感器140可以是位置传感液压缸、线性可变差动变压器、压电换能器、激光多普勒振动计、涡流传感器或用于检测垂直运动的任何其它传感器。
在另一示例中,侧板118中的至少一个可包括传感器150,其构造成测量作业机器100的切削深度。传感器150可以是位置传感液压缸、接触传感器或任何其它用于确定切削深度的传感器。
在另一示例中,铣削组件110可包括内侧滑板113。内侧滑板113可以连接到铣削转子112,并且可以可选地包括传感器150。传感器150可以是倾斜传感器、接触传感器、位置传感液压缸,或可用于检测切削深度的任何其它传感器。
在另一示例中,作业机器100可包括一个或多个扫描传感器160,其构造成捕获作业机器100的铣削转子112的一个或多个扫描(例如,从感知扫描器收集的图像或数据),以示出铣削转子112和切削工具111相对于工作表面114的位置。一个或多个扫描传感器160可以是相机、雷达或包括任何其它感知传感器的它们的组合。一个或多个扫描传感器160可连接到作业机器100的框架102上。上述传感器仅仅是作业机器100可包括的传感器的示例,并不以任何方式是作业机器100可包括的传感器的详尽列表。
作业机器100还可包括操作员站或平台120,操作员站或平台120包括控制面板或人机界面(下文称为“控制面板122”),用于向控制系统200输入命令以控制作业机器100,并输出与作业机器100的操作相关的信息。这样,作业机器100的操作者可以从平台120执行作业机器100的控制和监视功能,例如通过观察位于作业机器100上的各种传感器输出的各种数据。此外,控制面板122可包括用于操作地面接合单元106和可垂直移动的支腿108的控制器。
作业机器100以及诸如旋转混合器的其它示例性道路施工机器可包括附图中未示出的其它部件,在此不对其进行更详细的描述。例如,作业机器100还可包括燃料箱、冷却系统、铣削流体喷射系统、各种电路和与计算机相关的硬件,或它们的任意组合。在一些示例中,作业机器100可以是铣床或回收机。在其它示例中,作业机器100可以是需要知道工具接触工作表面的点的位置的任何其它作业机器。
图2示出了用于作业机器100的控制系统200的示意图。作业机器100可由一个或多个嵌入式或集成控制器(以下称为“控制器202”)控制。控制器202可包括一个或多个处理器,微处理器、微控制器、电子控制模块(ECMs)、电子控制单元(ECUs)、可编程逻辑控制器(PLCs)或用于电子控制作业机器100的功能的任何其它合适的装置。
控制器202可构造成根据预定算法或指令组操作,所述预定算法或指令组用于基于作业机器100的各种操作条件来控制作业机器100,例如可根据各种传感器中的任一个的输出来确定。这样的算法或指令集可以被存储在数据库204中,可以被读入控制器202的板上存储器中,或者被预编程到可由控制器202访问的存储介质或存储器上,例如,以软盘、硬盘驱动器、光学介质、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)或本领域中通常使用的任何其他合适的计算机可读存储介质的形式(每个被称为“数据库”),其可以是物理的、非瞬态存储介质的形式。
控制器202可与驱动组件206等以及作业机器100的各种其它部件、系统或子系统电连通或连接。驱动组件206可包括发动机、液压马达,包括各种泵、贮存器、致动器或其组合的液压系统,以及其它元件(诸如图1的电源104)。通过这种连接,控制器202可从诸如传感器130、垂直运动传感器140、传感器150、一个或多个扫描传感器160等传感器接收与作业机器100的当前操作参数有关的数据。响应于这样的输入,控制器202可以执行各种确定并发送对应于这样的确定的结果或对应于需要执行的动作的输出信号,例如用于改变至少一个铣削参数。该至少一个铣削参数可以是切削深度、切削角、切削速度、机器速度、机器方向或其组合。
包括人机界面或操作员界面(以下称为“操作员界面208”)的控制器202可包括各种输出设备,诸如屏幕、视频显示器、监视器等,其可用于显示关于作业机器100的状态的信息、警告、数据,诸如文本、数字、图形、图标等。包括操作员界面208的控制器202可另外包括用于从与作业机器100相关联的各种开关和传感器接收信息和命令信号的多个输入界面和用于向与作业机器100相关联的各种致动器发送控制信号的多个输出界面。适当地编程,控制器202可提供本领域公知的许多附加的类似或完全不同的功能。
关于输入,控制器202可以从操作员界面208(例如在图1的控制面板122处)、传感器130、垂直运动传感器140、传感器150、一个或多个扫描传感器160等接收信号或数据。如在图2所示的示例中可见,控制器202可以从操作员界面208接收信号。由控制器202从操作员界面208接收的这种信号可以包括但不限于用于可垂直移动的支腿108的全腿升高信号和全腿降低信号。在一些实施例中,最接近框架102的第一端102A的可垂直移动的支腿108可以被单独地直接控制,而最接近框架102的第二端102B的可垂直移动的支腿108基于最接近第一端102A的可垂直移动的支腿108的移动被一起间接地控制。
控制器202还可以从每个垂直运动传感器140接收位置或长度数据。如上所述,这种数据可以包括但不限于关于可垂直移动的支腿108的长度或可垂直移动的支腿108的伸出或缩回量的信息。这种信息可用于确定框架102相对于地面接合单元106的传感器130的取向。
控制器202还可以从侧板118(图1)或内侧滑板113(图1)上的一个或多个传感器150接收数据。这样的数据可以包括但不限于与侧板118的垂直位置、侧板118的角度或斜度,和/或侧板118是否与工作表面114接触有关的信息。这样的数据也可用于确定在铣削转子112的任一侧上的工作表面114的高度差。
在其他示例中,这种信息可以由坡度和倾斜系统220、液压系统控制器等提供给控制器202。所接收的操作状态可以包括作业机器100是处于非铣削操作状态还是处于铣削操作状态(例如,铣削转子112不旋转或铣削转子112旋转)。
在示例中,坡度和倾斜系统220可以从操作员界面208接收和处理与操作员所希望的切口深度、切口倾斜等相关的数据。坡度和倾斜系统220可以从一个或多个传感器150接收信号。在示例中,如上所述,传感器150可连接到侧板118中的一个或两个,连接到内侧滑板113,或连接到作业机器100的任何其它部件。坡度和倾斜系统220还可以接收铣削参数,例如,机器速度、机器方向、机器坡度、机器倾斜、铣削速度、铣削深度、铣削角度,或在铣削操作中使用的任何其他参数。
在示例中,坡度和倾斜系统220可以使用接收到的铣削参数以及从各种其他传感器(例如,传感器130、垂直运动传感器140、传感器150等)接收到的信号来维持从操作员界面208接收到的坡度和倾斜。坡度和倾斜系统220可保持从操作者界面208接收的坡度和倾斜,从而在操作作业机器100时给予作业机器100的操作者少于一个铣削参数来控制。
在示例中,控制器202可以从图像处理器230接收附加信息。图像处理器230可以电连接到一个或多个扫描传感器160。如上所述,一个或多个扫描传感器160可以是构造成捕获铣削转子112的一个或多个图像的相机。图像处理器230可被配置为从一个或多个扫描传感器160接收一个或多个图像,并分析一个或多个图像以基于一个或多个图像确定铣削转子112的刮擦高度。在铣削转子112与工作表面114(图1)接触的情况下,铣削转子112的刮擦高度限定了铣削转子112的高度。
在一个或多个示例中,当切削工具111之一接触工作表面114时,铣削转子112的刮擦高度可以是铣削转子112的高度。在另一个例子中,当铣削转子112的任何部分接触工作表面114时,铣削转子112的刮擦高度可以是铣削转子112的高度。在又一示例中,铣削转子112的刮擦高度可以是铣削转子112的任何部分名义上接触工作表面114时的铣削转子112的高度。例如,当铣削转子112接近工作表面114时,切削工具111或铣削转子112首先接触工作表面114的点满足铣削转子112与工作表面114标称接触的条件。
在一些示例中,图像处理器230可以将来自一个或多个扫描传感器160的一个或多个图像与存储在数据库(例如数据库204)上的一个或多个参考图像进行比较。该一个或多个参考图像可以包括与道路表面接触的铣削转子的图像。更具体地,一个或多个参考图像可以包括铣削转子上的多个切削工具(例如铣削转子112上的切削工具111)的一个或多个图像。
在另一示例中,图像处理器230可以将由一个或多个扫描传感器160捕获的一个或多个图像与存储在数据库(例如数据库204)上的一个或多个参考图像进行比较。例如,图像处理器230可以将由一个或多个扫描传感器160捕获的一个或多个图像与已知处于刮擦高度的一个或多个存储图像进行比较。例如,图像处理器230可以将由扫描设备160捕获的一个或多个图像与示出切削工具111接触工作表面114的一个或多个存储的图像进行比较。在另一个示例中,图像处理器230可以将由扫描设备160捕获的一个或多个图像与具有从铣削转子112飞来的碎屑的一个或多个图像进行比较。在一个或多个示例中,图像处理器230可以将由一个或多个扫描传感器160捕获的一个或多个图像与示出从工作表面114飞来的碎片的一个或多个存储的图像进行比较,该碎片指示铣削转子112接触工作表面114。在又一个方案中,图像处理器230可以将由一个或多个扫描传感器160捕获的一个或多个图像与上述方案中的每一个的一个或多个存储的图像进行比较,或者与可以指示切削工具111或铣削转子112与工作表面114接触的任何其他方案的一个或多个存储的图像进行比较。
在作业机器100(例如,冷铣刨机或巷道铣刨机)的操作期间,可能需要确定刮擦高度以重新校准坡度和倾斜系统220。当铣削转子112的切削工具111接触工作表面114时,刮擦点是铣削转子112的高度。传统上,第一操作者可以从平台120(图1)上的操作者的座位操作作业机器100,而至少一个其它操作者从地面辅助,告诉操作者当铣削转子112的切削工具111接触工作表面114时操作作业机器100。
在一些实例中,刮擦高度可以在工作日、每天、每周或每个工作地点发现多次,以确保铣削深度的精度。此外,当作业机器100调节工作表面114时,铣削转子112的切削工具111会磨损。因此,越频繁地确定刮擦高度,坡度和倾斜系统220可以越精确地控制作业机器100的铣削深度。因此,仅允许单个操作者操作作业机器100的自动操作可包括构造成在铣削转子112与工作表面114接触的情况下自动检测铣削转子112的刮擦高度的系统。
图3是作业机器100的一部分的示例的示意图。如图3的例子所示,铣削转子112可以连接到框架102上。在一个示例中,铣削转子112可以刚性地附接至框架102上,使得当框架102相对于工作表面114移动时,铣削转子112相对于工作表面114移动。在另一个例子中,铣削转子112可以枢转地连接到电源104(图1),使得控制系统200(图2)可以独立于框架102相对于工作表面114移动铣削转子112。
在图3的示例中,作业机器100可包括在铣削转子112的一侧上附接到框架102的一个或多个扫描传感器160和在铣削转子112的另一侧上附接到框架102的灯170。灯170可以被配置成照射铣削转子112以改善由一个或多个扫描传感器160捕获的一个或多个图像中的对比度。例如,当铣削转子112接近工作表面114时,灯170可以照射到铣削转子112上,以使得更容易看到铣削转子112的切削工具111与工作表面114之间的间隙。当铣削转子112的切削工具111接触工作表面114时,来自灯170的光可以被切削工具111阻挡,这有助于图像处理器230检测铣削转子112的切削工具111何时接触工作表面114。
如图3所示,一个或多个扫描传感器160可以在铣削转子112靠近第一端102A(图1)的一侧安装到框架102上,而灯170可以在铣削转子112靠近第二端102B(图1)的一侧安装到框架102上。在另一个例子中,一个或多个扫描传感器160可以在铣削转子112靠近第二端102B的一侧安装到框架102上,而灯170可以在铣削转子112靠近第一端102A的一侧安装到框架102上。
图4是作业机器100的另一示例的示意图。如图4所示,作业机器100可包括连接到框架102的可移动悬臂180。可移动悬臂180可构造成具有存储位置(未示出),其中可移动悬臂180可缩回并存储在框架102附近,以便不干扰作业机器100的操作并保护连接到可移动悬臂180的任何设备。例如,在缩回位置,可移动悬臂180可定位在框架102附近并封闭在壳体(未示出)中。在另一示例中,在缩回位置,可移动悬臂180可定位在框架102内,使得框架102保护可移动悬臂180。可移动悬臂180可构造成延伸到作业机器100外部的位置。例如,一个或多个扫描传感器160可以连接到可移动悬臂180,并且可移动悬臂180可以远离框架102延伸,以将一个或多个扫描传感器160定位在作业机器100的外部,例如当铣削转子112接近工作表面114时,一个或多个扫描传感器160可以捕获铣削转子112的侧面轮廓。
在另一个示例(图中未示出)中,作业机器100可以包括附接到框架(例如,框架102)的另一个可移动悬臂(例如,图4中的可移动悬臂180),该可移动悬臂具有附接到其上的灯(例如,来自图5的灯170),使得该灯与附接到另一可移动悬臂的一个或多个扫描传感器的铣削转子相对(例如,如图4所示,与附接到可移动悬臂180的一个或多个扫描传感器160相对的铣削转子112)。
工业实用性
在本发明的一个或多个可操作示例中,机器(例如,作业机器100)的刮擦高度可以自动地找到,而不需要地面上的第二操作员。
图5是自动确定刮擦高度的作业机器(例如,作业机器100)的示例的示意性流程图。作业机器可包括自动确定刮擦高度的系统500。自动确定刮擦高度的系统500可被配置为在没有地面上的第二操作员的帮助下找到作业机器的刮擦高度。
在步骤502,可以使用作业机器的人机界面启动用于自动确定刮擦高度的系统500。例如,作业机器100的操作员可以通过选择作业机器100的操作员界面208上的自动刮擦按钮(未示出)来启动自动刮擦程序。
在步骤504,自动确定刮擦高度的系统500可以包括通过向电源发送信号来旋转作业机器的铣削转子,其中控制器运行自动刮擦程序。例如,一旦自动刮擦程序被启动,控制器202可以向电源104发送信号以开始旋转作业机器100的铣削转子112。通过检测铣削转子112的切削工具111接触工作表面114的时刻,旋转作业机器100的铣削转子112可以帮助自动确定刮擦高度的系统500。
在步骤506,自动确定刮擦高度的系统500可以通过运行自动刮擦程序的控制器将信号发送到电源来降低框架和/或铣削转子(例如,铣削转子112),其中致动器位于多个可垂直移动支腿中的一个或多个上,或者致动器分别连接到铣削组件。例如,运行自动刮擦程序的控制器202可以向电源104发送信号,以将框架102和/或铣削转子112向工作表面114降低。例如,控制器202可以向电源104发送信号以使分别连接到一个或多个可垂直移动的支腿108上的致动器(未示出)伸出或缩回,从而朝向工作表面114降低框架102。在另一个例子中,控制器202可以向电源104发送信号,以伸出或缩回连接到铣削组件110上的致动器(未示出),从而将铣削转子112向工作表面114降低。
在步骤508,自动确定刮擦高度的系统500可以用相机或任何其他感知传感器捕获铣削转子的一个或多个图像。例如,控制器202可以向一个或多个扫描传感器160发送信号,以使一个或多个扫描传感器160捕获工作表面114的一个或多个图像。
在步骤510,用于自动确定刮擦高度的系统500可以利用图像处理器分析由相机或感知传感器捕获的一个或多个图像。例如,控制器202可以使图像处理器230运行一个或多个程序来分析由一个或多个扫描传感器160捕获的一个或多个图像,以确定铣削转子112的切削工具111是否接触工作表面114。
在步骤512,自动确定刮擦高度的系统500通过基于由相机或感知传感器捕获的一个或多个图像确定铣削转子的刮擦高度。在铣削转子与道路表面接触的情况下,刮擦高度可以限定铣削转子的高度。然后,自动确定刮擦高度的系统500可以将所确定的铣削转子的刮擦高度传送给控制器202,使得控制器202可以将刮擦高度传送给坡度和倾斜系统220。坡度和倾斜系统220可以用自动确定刮擦高度的系统500获得的刮擦高度更新存储的刮擦高度值,从而在铣削转子112准备工作表面114时更精确地测量铣削转子112的铣削深度。
以上详细描述旨在说明而非限制。因此,本发明的范围应参考所附权利要求以及这些权利要求所授权的等同物的全部范围来确定。

Claims (15)

1.一种用于道路作业的机器,所述机器包括:
框架;
电源;
铣削转子,所述铣削转子操作性地连接到所述电源和所述框架上;
至少一个相机,所述至少一个相机被配置成用于捕获所述铣削转子的一个或多个图像;以及
与所述至少一个相机通信的图像处理器,所述图像处理器被配置成:
分析由所述至少一个相机捕获的所述铣削转子的所述一个或多个图像;以及
基于所述一个或多个图像确定所述铣削转子的刮擦高度,其中,所述刮擦高度限定了在所述铣削转子与道路表面接触的情况下所述铣削转子的高度。
2.根据权利要求1所述的机器,其中,所述铣削转子包括围绕所述铣削转子的周边设置的多个铣削头。
3.根据权利要求2所述的机器,进一步包括:
与所述图像处理器和所述电源电通信的控制器,所述控制器能够将所述确定的刮擦高度通信到所述机器上的一个或多个系统,以使所述机器上的所述一个或多个系统能够更精确地测量所述铣削转子的铣削深度。
4.根据权利要求3所述的机器,其中,所述控制器包括自动刮擦程序,并且当运行所述自动刮擦程序时,所述控制器:
向所述电源发送信号,所述信号使所述电源使所述铣削转子旋转,以帮助所述图像处理器检测所述铣削转子何时接触所述道路的所述表面。
5.根据权利要求4所述的机器,进一步包括:
多个地面接合单元;以及
多个可垂直移动的支腿,所述多个可垂直移动的支腿中的每个支腿将所述多个接地单元中的一个连接到所述框架上,
其中,运行所述自动刮擦程序的所述控制器可以通过致动所述多个可垂直移动的支腿来降低所述机器的所述框架和所述铣削转子,直到所述控制器检测所述刮擦高度。
6.根据权利要求5所述的机器,进一步包括:
位于机器操作员座位附近的至少一个人机界面,所述至少一个人机界面与所述控制器电通信,其中,操作员可在所述至少一个人机界面上选择所述自动刮擦程序以致使所述控制器运行所述自动刮擦程序。
7.根据权利要求6所述的机器,进一步包括:
至少一个灯,其中,所述至少一个相机和所述至少一个灯分别在所述铣削转子的相对侧上安装到所述框架。
8.根据权利要求7所述的机器,进一步包括:
从所述机器延伸的可移动悬臂,所述至少一个相机附接到所述可移动悬臂,使得所述相机可从所述机器的一侧捕获临时地面视图。
9.根据权利要求8所述的机器,其中,所述可移动悬臂进一步包括:
传感器,其被配置为检测所述可移动悬臂的伸出和缩回,其中,所述图像处理器能够使用所述可移动悬臂的所述伸出和缩回来校准由所述至少一个相机捕获的所述一个或多个图像。
10.一种检测作业机器上的自动刮擦高度的方法,所述作业机器包括框架、电源和可操作地连接到所述电源和所述框架的铣削转子,所述方法包括:
用相机捕获所述铣削转子的一个或多个图像;
用图像处理器分析由所述相机捕获的所述一个或多个图像;以及
基于所述一个或多个图像确定所述铣削转子的刮擦高度,其中,所述刮擦高度限定了在所述铣削转子与道路表面接触的条件下所述铣削转子的高度。
11.根据权利要求10所述的方法,其中,所述铣削转子包括围绕所述铣削转子的周边设置的多个铣削头。
12.根据权利要求11所述的方法,进一步包括:
将所述刮擦高度通信给所述作业机器的系统,所述系统具有控制器以使得所述作业机器能够更准确地测量所述铣削转子的铣削深度,
其中,所述控制器包括自动刮擦程序,当运行所述自动刮擦程序时,所述控制器:
向所述电源发送信号,所述信号使所述电源使所述铣削转子旋转,以帮助所述图像处理器检测所述铣削转子何时接触所述道路的所述表面。
13.根据权利要求12所述的方法,其中,所述作业机器进一步包括:
多个地面接合单元;以及
多个可垂直移动的支腿,所述多个可垂直移动的支腿中的每个支腿将所述多个地面接合单元中的一个连接至所述框架上,所述方法进一步包括:
通过向所述电源发送信号以致动所述多个可垂直移动的支腿来降低所述作业机器的所述框架和所述铣削转子,所述控制器运行所述自动刮擦程序,直到所述图像处理器检测所述刮擦高度。
14.根据权利要求13所述的方法,其中,所述作业机器包括可移动悬臂,所述相机附接到所述可移动悬臂,使得所述相机可从所述作业机器的一侧捕获临时地面视图,所述方法进一步包括:
经由所述控制器向所述电源发送信号以致动所述可移动悬臂以将所述可移动悬臂移动到所述作业机器的所述侧,使得所述相机指向所述铣削转子;
使用所述相机捕获所述铣削转子的图像;以及
当所述铣削转子接触所述道路的所述表面时检测所述刮擦高度。
15.根据权利要求14所述的方法,进一步包括:
通过传感器检测所述可移动悬臂的位置,所述传感器构造成检测所述可移动悬臂的位置;以及
通过使用所述检测的所述可移动悬臂的位置,用所述图像处理器校准由所述相机捕获的所述图像。
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