CN117868249A - 确定附接工具被附接到作业机械的斗杆或动臂的计算机实现的方法 - Google Patents

Abstract

确定附接工具被附接到作业机械的斗杆或动臂的计算机实现的方法。具体地提供了一种用于作业机械的计算机实现的方法。计算机系统的处理器装置被配置为接收来自传感器的移动数据，所述传感器测量所述作业机械的移动和附接工具的移动。基于所接收的移动数据，所述处理器装置确定所述作业机械和所述附接工具的移动模式。将所述移动模式进行比较，并且在由所述处理器装置确定所述附接工具的移动模式与所述作业机械的移动模式相匹配时，所述处理器装置确定所述附接工具附接到所述作业机械的斗杆或动臂。

Description

确定附接工具被附接到作业机械的斗杆或动臂的计算机实现 的方法

技术领域

本公开总体上涉及一种用于与作业机械结合使用的计算机实现的方法。在特定方面，本公开涉及一种确定附接工具附接到作业机械的斗杆或动臂的计算机实现的方法。本公开可应用于重型车辆，诸如施工设备。虽然可关于特定车辆描述本公开，但本公开不限于任何特定车辆。

背景技术

铰接式运输车、轮式装载机、卡车、集运机和自卸车形式的作业机械经常用于在建筑工地、林业等中装载和运输材料负载。一些作业机械可用于多种不同的作业操作。为此，不同的可互换附接工具可连接到此类作业机械。例如，对于某些作业操作，铲斗可连接到轮式装载机，而对于其他作业操作，铲斗被断开连接并且叉可替代地连接到轮式装载机。出于安全原因，通常希望在作业操作开始之前确认附接工具已正确地附接到作业机械。还可能相关的是识别所附接的附接工具以进行后续分析。

发明内容

根据本公开的第一方面，提供了一种用于作业机械的计算机实现的方法，所述方法包括：

-由计算机系统的处理器装置接收来自第一传感器装置的第一移动数据，所述第一传感器装置被配置为测量所述作业机械的移动，

-由所述处理器装置基于所接收的第一移动数据来确定所述作业机械的移动模式，

-由所述处理器装置接收来自第二传感器装置的第二移动数据，所述第二传感器装置安装在附接工具上并且被配置为与所述第一传感器装置执行的测量同时地测量所述附接工具的移动，

-由所述处理器装置基于所接收的第二移动数据来确定所述附接工具的移动模式，

-由所述处理器装置将所述附接工具的所述移动模式与所述作业机械的所述移动模式进行比较，以及

-在由所述处理器装置确定所述附接工具的所述移动模式与所述作业机械的所述移动模式相匹配时，由所述处理器装置确定所述附接工具附接到所述作业机械的斗杆或动臂。本公开的第一方面可试图提供一种用于在发起新的作业操作之前确定/确认附接工具已经正确地附接到作业机械的简单方法。技术益处可包括可使用相对简单的设置，不需要在附接工具上提供内部定位系统(诸如GPS)(但如果需要的话，当然仍可包括GPS)。对移动模式的相当简单的记录足以确定附接工具已被正确附接。例如，作业机械可在一个方向上向前行进几米，如果第一传感器和第二传感器都显示相同的向前移动，则这可指示附接工具附接到作业机械。另一个示例是向上和/或向下升降作业机械的斗杆，该运动由第一传感器记录，并且如果来自第二传感器的移动数据也指示对应的向上和向下移动，则可确认具有所述第二传感器的附接工具现在已附接到作业机械。当然，还可设想其他更复杂的移动顺序。例如，这在该区域中存在许多作业机械的情况下可能是相关的，从而降低附接到另一个作业机械的另一个附接工具的运动错误地与当前作业机械的运动模式匹配的风险(尽管此类风险相当低)。

从上文可理解，在至少一些示例中，本公开的方法可被称为确定附接工具附接到作业机械的斗杆或动臂的方法。然而，如从下面的讨论中将理解，在至少一些示例中，本公开的方法还可包括在确定附接工具确实附接到作业机械的斗杆或动臂之后执行的动作。

在一些示例中，所述方法还包括：

-由所述处理器装置接收来自所述第二传感器装置的识别数据，所述识别数据提供所述附接工具的标识或其上安装有所述第二传感器装置的附接工具的类型，以及

-由所述处理器装置基于所接收的识别数据来配置所述作业机械的操作设置和/或所述作业机械的图形用户界面的设置。

技术益处可包括不仅将确认附接工具已被附接，而且另外，作业机械可基于附接工具的标识或附接工具的类型而自动地配置。例如，如果识别数据指示附接工具是铲斗，则可提供与此类铲斗相关的图形用户界面的一种设置，而如果识别数据指示附接工具是锤子，则可提供与此类锤子相关的图形用户界面的另一种设置等。其他操作设置可包括基于附接工具的标识或附接工具的类型来激活/停用各种辅助装置、动力系统、液压系统等。

在一些示例中，所述方法还包括在所述确定所述附接工具附接到所述作业机械的所述斗杆或动臂之后，

-由所述处理器装置接收来自所述第二传感器装置的第三移动数据，所述第三移动数据由所述第二传感器装置在由附接有所述附接工具的所述作业机械执行的作业操作期间获取，

-由所述处理器装置基于所接收的第三移动数据来确定所述附接工具的作业操作移动模式，

-由所述处理器装置基于所述附接工具的所确定的作业操作移动模式来识别由所述附接工具执行的操作类型，以及

-由所述处理器装置确定由所述附接工具执行所述操作类型的地理位置。

技术益处可包括通过识别使用附接的附接工具执行的操作的类型并且还确定此类操作的地理位置，可获得材料跟踪信息和/或生产率信息。例如，如果附接工具重复特定操作，诸如将岩石、砾石、沙子等从一处移动到另一处特定次数，则这可用于估计已经移动了多少材料。移动模式和地理位置的监测还可用于工具使用报告。例如，所获取的信息可用于预测附接工具的磨损，和/或是否应在作业现场提供更多类似的附接工具等。适当地向作业操作移动模式以及由此执行的操作类型提供时间戳，并且向作业机械/附接工具的地理位置提供时间戳，使得识别的操作类型可容易地与地理位置相匹配。应当理解，在至少一些示例中，由处理器装置接收的各种数据可用于后续的数据分析，该数据分析可在稍后的时间点执行，即使在作业机械和附接工具当前不使用时也可执行。对操作类型和已执行该操作类型的地理位置的识别还可适当地与已使用的作业机械相关，诸如作业机械已在何处使用以及使用了多长时间。这是可能的，因为在接收到第三移动数据之前已经确定附接工具附接到作业机械(基于第一移动数据和第二移动数据)，该第三移动数据与位置信息一起可提供关于作业机械如何与附接工具以及具有对应的第二传感器装置的任何其他附接工具一起作业的可诱导信息。下面将讨论结合几种不同的附接工具来实现本公开的示例的可能性。

在一些示例中，所述附接工具是一组附接工具中的附接工具，其中所述组中的每个附接工具设置有相应的传感器装置，所述传感器装置用于测量其上安装有所述传感器装置的所述附接工具的移动，所述方法还包括：

-由所述处理器装置接收来自安装在相应的附接工具上的所述传感器装置中的至少两个传感器装置的相应的移动数据，

-由所述处理器装置基于所述相应的移动数据来确定其上安装有所述至少两个传感器装置的所述附接工具的相应的移动模式。

技术益处可包括所述方法可针对各种不同的附接工具(无论是相同类型还是不同类型)来实现。

在一些示例中，将所述移动模式进行比较的动作包括：

-由所述处理器装置将已确定移动模式的每个附接工具的所述相应的移动模式与所述作业机械的所述移动模式进行比较，并且

其中确定所述附接工具附接到所述作业机械的所述斗杆或动臂的动作包括：

-由所述处理器装置识别所述相应的附接工具的所述移动模式中的哪个移动模式与所述作业机械的所述移动模式相匹配，并且由所述处理器装置确定其所确定的移动模式已被识别为与所述作业机械的所述移动模式相匹配的所述附接工具附接到所述作业机械的所述斗杆或动臂。

由于作业现场可能存在多个附接工具，并且这些附接工具中的每一个或至少多个附接工具可具有相应的传感器装置，因此处理器装置可在基本上相同的时间从多个不同的传感器装置接收移动数据。通过将相关联的附接工具的移动模式与作业机械的移动模式进行比较，处理器装置可有效地识别通信传感器装置中的哪一个位于当前附接到作业机械的附接工具上。

在一些示例中，所述方法还包括：

-由所述处理器装置在时间段期间记录所述作业机械的所述移动模式以及所述组中的所述附接工具的相应的移动模式，以及

-在所述时间段之后，由所述处理器装置基于所记录的移动模式来确定在所述时间段期间哪个或哪些附接工具已经附接到所述作业机械的所述斗杆或动臂。

技术益处可包括由此获得的信息可用于了解已经使用了多少不同的附接工具、它们在作业现场的何处被使用等。如果某个附接工具主要在某个位置使用，则将该附接工具放在那里可能是合适的。已经广泛使用的附接工具可能会磨损得更快。因此，例如，在计划购买哪些新的附接工具时可使用所获取的信息。

在一些示例中，所述第二传感器装置包括加速度计，所述加速度计被配置为测量其上安装有所述加速度计的所述附接工具的加速度。

技术益处可包括加速计可用于测量不同方向上的加速度并且因此可用于检测各种类型的移动模式，无论是简单的还是更复杂的移动模式。非常简单的移动模式可以是仅仅交替地驱动和停止作业机械，即，开关类型的移动模式。其他更复杂的移动模式可包括升降作业机械的斗杆或动臂和/或旋转作业机械的驾驶室，仅给出一些示例。因此，附接工具上的加速度计可记录对应的移动模式，由此可确认附接工具附接到作业机械的斗杆或动臂。

应当理解，代替具有加速度计或另外，第二传感器装置可包括惯性测量单元(IMU)或任何其他合适的移动传感器以测量其上安装有该惯性测量单元或移动传感器的附接工具的移动。

在一些示例中，其中所述第一传感器装置包括加速计和GPS传感器中的至少一者。

与上面关于第二传感器装置的讨论类似，使用加速度计的技术益处可包括它可用于测量不同方向上的加速度并且因此可用于检测各种类型的移动模式。GPS传感器(或任何其他全球导航系统传感器)可适当地安装在作业机械上。通过在特定方向上以特定速度移动整个机械，此类移动可由GPS传感器记录并且可由处理器装置用来确定作业机械的移动模式。在这种情况下，所述第一传感器装置中可能不需要加速度计。另一方面，如果第一传感器装置包括例如在斗杆或动臂上的加速度计，并且在移动作业机械的斗杆/动臂时作业机械相对于地面保持静止，则在所述第一传感器装置中可不需要GPS传感器。在这种情况下，来自加速度计的输入信息(第一传感器数据)可足以使处理器装置确定作业机械的移动模式，以与一个或多个附接工具的移动模式进行比较。

在一些示例中，所述处理器装置是位于所述作业机械上的本地机载处理器装置。技术益处可包括所获取的数据可容易地供作业机械的操作者使用并且较少地依赖于数据通信网络。例如，在电信能力可能有限的矿场或其他作业现场中，本地机载处理器装置可在不访问外部网络的情况下执行移动模式的任何比较。在这种情况下，传感器装置可经由蓝牙或其他短距离通信信道与本地机载处理器装置适当地通信。

在一些示例中，所述处理器装置是与所述作业机械分开定位的远程机外处理器装置。技术益处可包括通过具有远程机外处理器装置，不需要为每个单独的作业机械提供其自己的本地机载处理器装置。相反，处理器装置可以是中央处理器装置，诸如在云中的远程服务器。通过具有远程机外处理器装置，可通过中央处理器装置来方便地处置和处理多个附接工具和作业机械的操作的分析。如上所述，这可能涉及基于云的解决方案，但它也可以是在作业现场的办公室处的处理器装置。在任一情况下，车队管理者可全面了解作业机械和与其附接的附接工具。传感器装置可适当地通过LTE(长期演进)电信与远程机外处理器装置通信。

因此，从上文应当理解，在一些示例中，接收来自所述传感器的移动数据的所述动作包括诸如通过所述处理器装置的LTE或蓝牙通信装置无线地接收所述移动数据。技术益处在很大程度上可类似于上面提到的那些技术益处。

如上所述，处理器装置是计算机系统的部分。根据本公开的第二方面，提供了所述计算机系统，所述计算机系统包括被配置为执行第一方面的方法(包括其任何示例)的处理器装置。技术益处在很大程度上可类似于结合第一方面的方法(包括其任何示例)所讨论的那些技术益处。

根据本公开的第三方面，提供了一种车辆，所述车辆包括用于执行第一方面的方法(包括其任何示例)的处理器装置。技术益处在很大程度上可类似于结合第一方面的方法(包括其任何示例)所讨论的那些技术益处。

根据本公开的第四方面，提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括程序代码，所述程序代码用于在由处理器装置执行时执行第一方面的方法(包括其任何示例)。技术益处在很大程度上可类似于结合第一方面的方法(包括其任何示例)所讨论的那些技术益处。

根据本公开的第五方面，提供了一种控制系统，所述控制系统包括一个或多个控制单元，所述一个或多个控制单元被配置为执行根据第一方面的方法(包括其任何示例)。技术益处在很大程度上可类似于结合第一方面的方法(包括其任何示例)所讨论的那些技术益处。

根据本公开的第六方面，提供了一种非暂时性计算机可读存储介质，所述非暂时性计算机可读存储介质包括指令，所述指令在由处理器装置执行时致使所述处理器装置执行第一方面的方法(包括其任何示例)。技术益处在很大程度上可类似于结合第一方面的方法(包括其任何示例)所讨论的那些技术益处。

以上方面、所附权利要求和/或本文在上文和下文中公开的示例可适当地彼此组合，如对于本领域的普通技术人员来说将是显而易见的。

附加的特征和优点在以下描述、权利要求和附图中公开，并且部分地对于本领域技术人员而言将是显而易见的或者通过如本文描述实践本公开而认识到。本文还公开了与上文讨论的技术益处相关联的控制单元、计算机可读介质和计算机程序产品。

附图说明

参考附图，下文是对作为示例引用的本公开的方面的更详细描述。

图1是根据一个示例的在执行本公开的方法时可能涉及的部分的示意性示例性系统图。

图2是根据一个示例的方法的可能实现方式的示意图。

图3是根据一个示例的方法中包括的动作的示意图。

图4是根据一个示例的用于实现本文公开的示例的示例性计算机系统的示意图。

图5示意性地示出了根据一个示例的处理器装置。

图6示意性地示出了根据一个示例的计算机程序产品。

具体实施方式

以下阐述的各方面代表使本领域技术人员能够实践本公开的必需信息。

当操作者将附接工具附接到作业机械(诸如附接到作业机械的斗杆或动臂)时，操作者可能需要确认附接工具已正确地附接。此外，在作业现场，不同的附接工具可在不同的时间点附接到作业机械。出于分析目的，这可能与确定哪个附接工具当前附接到特定作业机械或者哪个(哪些)附接工具在特定时间段内已经附接相关。发明人已经认识到，可以将作业机械的移动模式与附接工具的同时移动模式进行比较，并且如果比较表明移动模式基本上相同，则这可指示附接工具附接到作业机械。

图1是根据一个示例的在执行本公开的方法时可能涉及的部分的示意性示例性系统图。图1中存在作业机械1。作业机械1在这里被示出为挖掘机的形式，然而，应当理解，本公开的教导也可针对其他类型的作业机械实现，诸如轮式装载机、反铲挖掘机、伐木归堆机等。还应当理解，本公开的教导可在各种不同的环境中实现，诸如在建筑工地、林业、采矿业、农业等中实现。

附接工具3当前附接到作业机械1。附接工具3在这里被示出为附接到作业机械1的斗杆5的铲斗的形式，然而，应当理解，本公开的教导可也可针对其他类型的附接工具实现，诸如叉、螺旋钻、撒布机、裂土器、犁等。此外，附接工具可与一个作业机械的斗杆和另一个作业机的动臂兼容。例如，附接工具可能够附接到轮式装载机的动臂。

图1指示作业机械1可设置有第一传感器装置7。第一传感器装置7可例如安装在作业机械1的斗杆5上，如在这里所指示，然而，在其他示例中，第一传感器装置7可安装到作业机械1的不同部分。例如，第一传感器装置7可安装在动臂上、在驾驶室上/中或在作业机械1的其他部分。在任一情况下，第一传感器装置7被配置为测量作业机械1的移动。例如，如果第一传感器装置7设置在作业机械1的斗杆5上，如图1所示，则传感器装置7可测量斗杆5的移动，即使作业机械1未相对于地面行进也可如此。因此，表述“作业机械的移动”并不暗示整个作业机械1相对于其所在的地面移动，而是可以是作业机械1的部分相对于地面移位。第一传感器装置7可生成表示作业机械1的测量到的移动的第一移动数据。

图1还指示附接工具3可设置有第二传感器装置9。第二传感器装置9被配置为与第一传感器装置7执行的测量同时地测量附接工具3的移动。第二传感器装置9可生成表示附接工具3的测量到的移动的第二移动数据。

第一传感器装置7和第二传感器装置9被配置为与处理器装置通信。图1中例示了两种替代方案。更具体地，图1示出了处理器装置可以是诸如形成包括在基于云的解决方案中的远程服务器的部分的远程定位的机外处理器装置11，或者它可以是作业机械1中包括的本地机载处理器装置13。

处理器装置11、13被配置为接收来自第一传感器装置7的所述第一移动数据。处理器装置11、13还被配置为接收第二传感器装置9的所述第二移动数据。作为说明性示例，在远程机外处理器装置11的情况下，处理器装置11可适当地经由LTE(长期演进)电信15与第一传感器装置和第二传感器装置通信。在本地机载处理器装置13的情况下，处理器装置13可适当地经由蓝牙通信17与第一传感器装置和第二传感器装置通信。应当理解，还可设想在处理器装置11、13与第一传感器装置7和第二传感器装置9之间的其他无线通信方式。此外，在至少一些示例中，第一传感器装置7可通过有线方式与本地机载处理器装置13通信。此外，应当注意，在本地机载处理器装置13的情况下，第一传感器装置7甚至可设置为物理地集成在处理器装置13中。另外，在至少一些示例中，第二传感器装置9可被配置用于基于云的通信，其中云(诸如远程处理器装置11)继而操作性地连接到本地机载处理器装置13，其中本地机载处理器装置13执行计算(移动模式辨识)。

处理器装置11、13还被配置为基于接收到的第一移动数据来确定作业机械1的移动模式。类似地，处理器装置11、13被配置为基于接收到的第二移动数据来确定附接工具3的移动模式。

处理器装置11、13还被配置为将附接工具3的移动模式与作业机械1的移动模式进行比较。如果处理器装置确定移动模式匹配，则处理器装置11、13可确定附接工具3附接到作业机械1。

应当理解，处理器装置11、13可被配置为将基本上时间同步的移动模式进行比较。因此，处理器装置11、13可适当地获得关于作业机械1和附接工具3发生移动的时间点的信息。例如，如果第一传感器装置7和第二传感器装置9的激活之间存在轻微延迟，则处理器装置11、13可忽略由第一传感器装置7在第二传感器装置9尚未激活时的初始时间段期间生成的数据。相反，处理器装置11、13可被配置为将附接工具3和作业机械1在同一时间点执行的移动进行比较。因此，处理器装置11、13可适当地被配置为使作业机械1和附接工具3的移动模式时间同步。

然而，还应当理解，在最简单的情况下(例如，当附近没有其他附接工具时)，对于作业机械1与附接工具3来说，匹配在同一时间的一个位置样本可能就足够了。在这种情况下，如果可将移动模式(坐标)相关，则模式辨识不必以精确的时间间隔进行相关。这可独立于设定的时间间隔来完成。以此方式，模式辨识不会受到不同时间设置/源的延迟的影响。

第一传感器装置7和第二传感器装置9中的至少一者的激活可分别由作业机械1和附接工具3的移动触发。替代地或另外地，第一传感器装置7和第二传感器装置9中的至少一者的激活可由外部信号触发，诸如从处理器装置11、13、设置在作业机械1的内部或外部的单独的通信装置、移动电话或其他远程控制布置等发送的信号。

第二传感器装置9还可适当地包括ID标签或可将识别数据传送到处理器装置11、13的类似部件。因此，处理器装置11、13可适当地被配置为接收来自第二传感器装置9的识别数据。识别数据可提供附接工具3的标识和/或其上安装有第二传感器装置9的附接工具3的类型。例如，在作业现场可能存在不同的附接工具，诸如铲斗、叉等。每个附接工具(诸如每个铲斗和每个叉等)可与其唯一的单独识别码相关联。识别数据可包括含有此类识别码的信息，从而使处理器装置11、13能够识别附接到作业机械1的单独附接工具。

处理器装置11、13可适当地被配置为基于接收到的识别数据来配置作业机械1的操作设置和/或作业机械的图形用户界面19的设置。例如，在图形用户界面19上，如果附接工具是铲斗，则第一组控制选项可以是可选择的，而如果附接工具是叉，则不同的第二组控制选项可以是可选择的。如图1所示，本地机载处理器装置13可例如包括所述图形用户界面19。然而，应当理解，在其他示例中，即使可能存在本地机载处理器装置13，图形用户界面也可被提供为不形成本地机载处理器装置13的部分的单独实体。

处理器装置11、13还可在确定特定附接工具3附接到作业机械1之后继续从第一传感器装置7和/或第二传感器装置9获取传感器数据。例如，处理器装置11、13可在附接工具3已经附接到作业机械1之后接收来自第二传感器装置9的传感器数据。此类随后接收到的传感器数据可被称为第三移动数据，以便将其与当在移动模式之间进行比较时接收到的第二移动数据区分开。因此，处理器装置11、13可被配置为接收来自第二传感器装置9的第三移动数据，所述第三移动数据由第二传感器装置9在附接有附接工具3的作业机械1执行的作业操作期间获取。基于接收到的第三移动数据，处理器装置11、13可确定附接工具3的作业操作移动模式。例如，移动模式可包括降低和升高附接工具3、将附接工具3移动到不同的位置等。移动模式的另一个示例可包括从铲斗(附接工具3)倾倒负载并由IMU传感器测量等。以此方式，使用附接工具3的装载/卸载操作、运输、加工操作等可由处理器装置11、13检测和记录。因此，基于所确定的作业操作移动模式，处理器装置11、13可被配置为识别由附接工具3执行的操作类型。处理器装置11、13还可确定由附接工具3执行所述操作类型的地理位置。这可例如通过访问作业机械1的导航系统或通过可用于确定地理位置的其他部件(诸如识别作业现场处的某些点的相机、雷达等)来实现。

图2是根据一个示例的方法的可能实现方式的示意图。在图2中，示出了第一附接工具21和第二附接工具23，然而，当然可存在更多的附接工具。因此，这可推广到一组附接工具。该组中的每个附接工具21、23可设置有相应的第二传感器装置(图2中未示出)以用于测量其上安装有该第二传感器装置的附接工具21、23的移动。因此，在图2中，第一附接工具21可设置有一个第二传感器装置，而第二附接工具23可设置有另一个第二传感器装置。

处理器装置(图2中未示出)可接收来自安装在相应的附接工具21、23上的第二传感器装置中的每一者的相应的移动数据。基于由处理器装置接收到的所述相应的移动数据，处理器装置可确定其上安装有所述第二传感器装置的附接工具21、23的相应的移动模式25、27。这在图2中示出。在与第一附接工具21相关联的第一示意性示例图中，示出了第一附接工具21的移动模式25，而在与第二附接工具23相关联的第二示意性示例图中，示出了第二附接工具23的移动模式27。为了简单起见，在该示例中，移动模式25、27被示出为附接工具的加速度(a)作为时间(t)的函数的表示。应当理解，还可设想更复杂的移动模式，诸如在多于一个方向上的加速度。

图2还示出了表示作业机械31的移动模式29的第三示意性示例图。处理器装置可将每个附接工具的相应的移动模式(在该示例中，第一附接工具21的移动模式25和第二附接工具23的移动模式27)与作业机械31的移动模式29进行比较。处理器装置现在可识别相应的附接工具21、23的移动模式25、27中的哪一个与作业机械31的移动模式29匹配。然后，处理器装置可确定其所确定的移动模式已被识别为与作业机械31的移动模式29相匹配的附接工具附接到作业机械31的斗杆或动臂。如在图2中可看出，在该图示中，第一附接工具21的移动模式25与作业机械31的移动模式29相匹配。因此，在这种情况下，处理器装置将确定第一附接工具21附接到作业机械31。

为了在移动模式之间进行适当的比较，可适当地使移动模式时间同步，使得针对各种移动模式(即，在该图示中，针对三个移动模式25、27、29)比较同一时间段。

处理器装置可被配置为在某一时间段期间(例如，在一天、一周、一个月等期间)记录作业机械的移动模式以及所述一组附接工具中的附接工具的相应移动。因此，在图2的简单示例中，其中仅示出了两个附接工具21、23，处理器装置可记录这两个附接工具21、23在某一时间段期间的移动模式25、27。例如，在该时间段期间，第一附接工具21可最初附接到作业机械31，然后被第二附接工具23替换，然后再次重新附接到作业机械31等等。在可以是预定义时间段的所述时间段之后，处理器装置可基于附接工具和作业机械的所记录的移动模式来确定在所述时间段内哪个或哪些附接工具已经附接到作业机械31。此外，处理器装置可确定使用程度，例如，每个附接工具21、23已经在不同类型的作业操作中使用的累积时间有多长。一些移动模式可指示特定作业操作，而其他移动模式可指示其他作业操作。基于所获取的关于不同附接工具的使用的信息，处理器装置可被配置为提供与一个或多个附接工具相关的信息或发出与一个或多个附接工具相关的警报消息。例如，此类警报消息可包括附接工具的使用寿命预期即将结束。由处理器装置获取的信息还可用于规划作业现场可能需要获取更多什么类型的附接工具，例如，如果某种类型的附接工具处于更多操作中并且在更长的时间范围内，那么与不经常使用的其他类型的附接工具相比，在作业现场可适当地具有更多可用的此类附接工具。

尽管上述时间同步可能是有利的，但是也可在没有时间同步的情况下执行移动模式辨识。例如，如果存在来自传感器装置的移动数据的唯一“窗口”/序列，则可能不需要时间戳来匹配移动模式。

图3是根据一个示例的方法中包括的动作的示意图。因此，图3示出了用于作业机械的计算机实现的方法，该方法包括：

-在步骤S1中，由计算机系统的处理器装置接收来自第一传感器装置的第一移动数据，该第一传感器装置被配置为测量作业机械的移动，

-在步骤S2中，由处理器装置基于接收到的第一移动数据来确定作业机械的移动模式，

-在步骤S3中，由处理器装置接收来自第二传感器装置的第二移动数据，该第二传感器装置安装在附接工具上并且被配置为与第一传感器装置执行的测量同时地测量附接工具的移动，

-在步骤S4中，由处理器装置基于接收到的第二移动数据来确定附接工具的移动模式，

-在步骤S5中，由处理器装置将附接工具的所述移动模式与作业机械的所述移动模式进行比较，以及

-在步骤S6中，在处理器装置确定附接工具的移动模式与作业机械的移动模式相匹配时，

由所述处理器装置确定所述附接工具附接到所述作业机械的斗杆或动臂。

应当理解，上述步骤不需要按照列出的顺序执行。例如，步骤S3(接收第二移动数据)可在步骤S1(接收第一移动数据)之前、同时或之后发起。类似地，步骤S4(确定附接工具的移动模式)可在步骤S2(确定作业机械的移动模式)之前、同时或之后发起。

图4是用于实现本文公开的示例的示例性计算机系统400的示意图。计算机系统400适于执行来自计算机可读介质的指令以执行本文描述的这些和/或任何功能或处理。计算机系统400可连接(例如，联网)到LAN、内联网、外联网或互联网中的其他机器。虽然仅示出了单个装置，但是计算机系统400可包括单独地或联合地执行指令集(或多个指令集)以执行本文所讨论的方法中的任何一种或多种方法的任何装置集合。因此，本公开和/或权利要求中对计算机系统、计算系统、计算机装置、计算装置、控制系统、控制单元、电子控制单元(ECU)、处理器装置等的任何引用包括对一个或多个此类装置的引用以单独地或联合地执行指令集(或多个指令集)以执行本文所讨论的方法中的任何一种或多种方法。例如，控制系统可包括单个控制单元或彼此连接或以其他方式通信地联接的多个控制单元，使得任何执行的功能都可根据需要分配在控制单元之间。此外，此类装置可通过各种系统架构(诸如直接或经由控制器局域网(CAN)总线等)彼此通信或与其他装置通信。

计算机系统400可包括能够包括固件、硬件和/或执行软件指令以实现本文描述的功能性的至少一个计算装置或电子装置。计算机系统400可包括处理器装置402(也可称为控制单元)、存储器404和系统总线406。计算机系统400可包括具有处理器装置402的至少一个计算装置。系统总线406为包括但不限于存储器404和处理器装置402的系统部件提供接口。处理器装置402可包括用于进行数据或信号处理或用于执行存储在存储器404中的计算机代码的任何数量的硬件部件。处理器装置402(例如，控制单元)可例如包括通用处理器、专用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、包含处理部件的电路、一组分布式处理部件、被配置用于进行处理的一组分布式计算机，或被设计成执行本文描述的功能的其他可编程逻辑装置、离散门或晶体管逻辑、离散硬件部件或它们的任何组合。处理器装置还可包括控制可编程装置的操作的计算机可执行代码。

系统总线406可以是几种类型的总线结构中的任何一种，所述总线结构可进一步使用各种总线架构中的任何一种互连到存储器总线(具有或不具有存储器控制器)、外围总线和/或本地总线。存储器404可以是用于存储数据和/或计算机代码以完成或促进本文描述的方法的一个或多个装置。存储器404可以包括数据库部件、目标代码部件、脚本部件或用于支持本文中的各种活动的其他类型的信息结构。任何分布式或本地存储器装置都可与本说明书的系统和方法一起利用。存储器404可(例如，经由电路或任何其他有线、无线或网络连接)通信地连接到处理器装置402并且可包括用于执行本文描述的一个或多个过程的计算机代码。存储器404可包括非易失性存储器408(例如，只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)等)和易失性存储器410(例如，随机存取存储器(RAM))，或可用于以机器可执行指令或数据结构的形式承载或存储期望程序代码并且可由计算机或具有处理器装置402的其他机器访问的任何其他介质。基本输入/输出系统(BIOS)412可存储在非易失性存储器408中并且可包括有助于在计算机系统400内的元件之间传递信息的基本例程。

计算机系统400还可包括或联接到诸如存储装置414的非暂时性计算机可读存储介质，其可包括例如内部或外部硬盘驱动器(HDD)(例如，增强型集成驱动电子器件(EIDE)或串行高级技术附件(SATA))、用于存储的HDD(例如，EIDE或SATA)、快闪存储器等。存储装置414和与计算机可读介质和计算机可用介质相关联的其他驱动器可提供数据、数据结构、计算机可执行指令等的非易失性存储。

许多模块可被实现为软件和/或硬编码在电路中以全部或部分地实现本文描述的功能性。这些模块可存储在可包括操作系统416和/或一个或多个程序模块418的存储装置414和/或易失性存储器410中。本文公开的示例的全部或一部分可被实现为存储在诸如存储装置414的暂时性或非暂时性计算机可用或计算机可读存储介质(例如，单个介质或多个介质)上的计算机程序产品420，其包括使处理器装置402执行本文描述的步骤的复杂编程指令(例如，复杂计算机可读程序代码)。因此，计算机可读程序代码可包括用于在由处理器装置402执行时实现本文描述的示例的功能性的软件指令。处理器装置402可用作计算机系统400的控制器或控制系统，其用于实现本文描述的功能性。

计算机系统400还可包括输入装置接口422(例如，输入装置接口和/或输出装置接口)。输入装置接口422可被配置为在执行指令时诸如从键盘、鼠标、触敏表面等接收要传送到计算机系统400的输入和选择。此类输入装置可通过联接到系统总线406的输入装置接口422连接到处理器装置402，但可通过其他接口(诸如并行端口、电气和电子工程师协会(IEEE)1394串行端口、通用串行总线(USB)端口、IR接口等)连接。计算机系统400可包括输出装置接口424，该输出装置接口被配置为将输出转发到诸如显示器、视频显示单元(例如，液晶显示器(LCD)或阴极射线管(CRT))。计算机系统400还可包括适合于酌情或根据需要与网络通信的通信接口426。

描述了在本文的任一示例性方面中描述的操作步骤以提供示例和讨论。这些步骤可由硬件部件执行，可体现在机器可执行指令中以使处理器执行这些步骤，或者可由硬件和软件的组合来执行。尽管可示出或描述方法步骤的特定顺序，但是步骤的顺序可不同。另外，可同时或部分同时执行两个或更多个步骤。

图5示意性地示出了根据本公开的至少一个示例性实施方案的处理器装置500。图5中的处理器装置500可例如对应于图4中的处理器装置402。图5在多个功能单元方面示出了根据本文的讨论的示例性实施方案的处理器装置500的部件。处理器装置500可被包括在本文公开的任何作业机械中，因此呈机载处理器装置500的形式，或者可被包括在远程设施中，诸如在办公室中或在如本文所讨论的基于云的解决方案中。可使用能够执行存储在例如呈存储介质530的形式的计算机程序产品中的软件指令的合适的中央处理单元CPU、多处理器、微控制器、数字信号处理器DSP等中的一者或多者的任何组合来提供处理电路510。处理电路510可进一步被提供为至少一个专用集成电路ASIC或现场可编程门阵列FPGA。

特别地，处理电路510被配置为使处理器装置500执行一组操作或步骤，诸如结合图3讨论的方法以及贯穿本公开讨论的其他示例。例如，存储介质530可存储该组操作，并且处理电路510可被配置为从存储介质530中检索该组操作以使处理器装置500执行该组操作。该组操作可作为一组可执行指令来提供。因此，处理电路510由此被布置为执行如本文公开的示例性方法。

存储介质530还可包括持久性存储设备，其例如可以是磁存储器、光学存储器、固态存储器或甚至远程安装的存储器中的任何一种或组合。

处理器装置500还可包括用于与至少一个外部装置(诸如第一传感器装置和第二传感器装置、GPS系统和本文讨论的用户界面)通信的接口520。因此，接口520可包括一个或多个发射器和接收器，包括模拟和数字部件以及用于有线或无线通信的合适数量的端口。

处理电路510例如通过向接口520和存储介质530发送数据和控制信号、通过从接口520接收数据和报告以及通过从存储介质530检索数据和指令来控制处理器装置500的一般操作。处理器装置500的其他部件以及相关功能性被省略以免使本文呈现的概念变得模糊。

图6示意性地示出了根据一个示例的计算机程序产品600。更具体地，图6示出了承载计算机程序的计算机可读介质610，该计算机程序包括用于在被处理器装置执行时执行图3中例示的方法及其任何示例的程序代码装置620。计算机可读存储介质610和程序代码装置620可一起形成计算机程序产品600。

本文使用的术语仅是出于描述特定方面的目的，而并不意在限制本公开。如本文所使用，除非上下文另外清楚地指示，否则单数形式“一个”、“一种”和“所述”旨在也包括复数形式。如本文所使用，术语“和/或”包括一个或多个相关联列出项目的任何和所有组合。还应理解，当在本文中使用时，术语“包括”和/或包含指明存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件，但并不排除存在或者添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或它们的组。

应当理解，虽然术语第一、第二等可在本文中用于描述各种元件，但是这些元件不应受到这些术语限制。这些术语仅用于区分一个元件与另一个元件。例如，在不脱离本公开的范围的情况下，第一元件可称为第二元件，并且类似地，第二元件可称为第一元件。

本文中可使用诸如“下方”或“上方”、或“上部”或“下部”、或“水平”或“竖直”的相对术语来描述一个元件与另一个元件的关系，如图中所示。应当理解，除了图中所描绘的取向之外，这些相对术语和上文讨论的那些术语还旨在涵盖不同的装置取向。应当理解，在元件称为“连接到”或“联接到”另一个元件时，该元件可直接连接或联接到另一个元件或可存在中间元件。相比之下，当元件被称为“直接连接”或“直接联接”到另一个元件时，不存在中间元件。

除非另有限定，否则本文中所使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本公开所属领域的一般技术人员所通常理解的含义相同的含义。还应当理解，除非本文有明确定义，否则本文中所使用的术语应当被解释为含义与它们在本说明书和相关领域的上下文中的含义一致，而不应以理想化或过于形式化的意义来解释。

应当理解，本公开不限于上文描述和附图中示出的方面；而是，技术人员将认识到，可在本公开和随附权利要求书的范围内做出很多改变和修改。在附图和说明书中，已仅出于示出目的而非限制目的公开了多个方面，本发明概念的范围在以下权利要求书中加以陈述。

Claims (16)

1.一种用于作业机械的计算机实现的方法，所述方法包括：

-由计算机系统的处理器装置接收来自第一传感器装置的第一移动数据，所述第一传感器装置被配置为测量所述作业机械的移动，

-由所述处理器装置基于所接收的第一移动数据来确定所述作业机械的移动模式，

-由所述处理器装置接收来自第二传感器装置的第二移动数据，所述第二传感器装置安装在附接工具上并且被配置为与所述第一传感器装置执行的测量同时地测量所述附接工具的移动，

-由所述处理器装置基于所接收的第二移动数据来确定所述附接工具的移动模式，

-由所述处理器装置将所述附接工具的所述移动模式与所述作业机械的所述移动模式进行比较，以及

-在由所述处理器装置确定所述附接工具的所述移动模式与所述作业机械的所述移动模式相匹配时，

由所述处理器装置确定所述附接工具附接到所述作业机械的斗杆或动臂。

2.一种计算机系统，其包括被配置为执行如权利要求1所述的方法的处理器装置。

3.如权利要求1所述的方法，其还包括：

-由所述处理器装置接收来自所述第二传感器装置的识别数据，所述识别数据提供所述附接工具的标识或其上安装有所述第二传感器装置的附接工具的类型，以及

-由所述处理器装置基于所接收的识别数据来配置所述作业机械的操作设置和/或所述作业机械的图形用户界面的设置。

4.如权利要求1或3所述的方法，其还包括在所述确定所述附接工具附接到所述作业机械的所述斗杆或动臂之后，

-由所述处理器装置接收来自所述第二传感器装置的第三移动数据，所述第三移动数据由所述第二传感器装置在由附接有所述附接工具的所述作业机械执行的作业操作期间获取，

-由所述处理器装置基于所接收的第三移动数据来确定所述附接工具的作业操作移动模式，

-由所述处理器装置基于所述附接工具的所确定的作业操作移动模式来识别由所述附接工具执行的操作类型，以及

-由所述处理器装置确定由所述附接工具执行所述操作类型的地理位置。

5.如权利要求1或3至4中任一项所述的方法，其中所述附接工具是一组附接工具中的附接工具，其中所述组中的每个附接工具设置有相应的传感器装置，所述传感器装置用于测量其上安装有所述传感器装置的所述附接工具的移动，所述方法还包括：

-由所述处理器装置接收来自安装在相应的附接工具上的所述传感器装置中的至少两个传感器装置的相应的移动数据，

-由所述处理器装置基于所述相应的移动数据来确定其上安装有所述至少两个传感器装置的所述附接工具的相应的移动模式。

6.如权利要求5所述的方法，其中将所述移动模式进行比较的动作包括：

-由所述处理器装置将已确定移动模式的每个附接工具的所述相应的移动模式与所述作业机械的所述移动模式进行比较，并且

其中确定所述附接工具附接到所述作业机械的所述斗杆或动臂的动作包括：

-由所述处理器装置识别所述相应的附接工具的所述移动模式中的哪个移动模式与所述作业机械的所述移动模式相匹配，并且由所述处理器装置确定其所确定的移动模式已被识别为与所述作业机械的所述移动模式相匹配的所述附接工具附接到所述作业机械的所述斗杆或动臂。

7.如权利要求5至6中任一项所述的方法，其还包括：

-由所述处理器装置在时间段期间记录所述作业机械的所述移动模式以及所述组中的所述附接工具的相应的移动模式，以及

-在所述时间段之后，由所述处理器装置基于所记录的移动模式来确定在所述时间段期间哪个或哪些附接工具已经附接到所述作业机械的所述斗杆或动臂。

8.如权利要求1或3至7中任一项所述的方法，其中所述第二传感器装置包括加速度计，所述加速度计被配置为测量其上安装有所述加速度计的所述附接工具的加速度。

9.如权利要求1或3至8中任一项所述的方法，其中所述第一传感器装置包括加速计和GPS传感器中的至少一者。

10.如权利要求1或3至9中任一项所述的方法，其中所述处理器装置是位于所述作业机械上的本地机载处理器装置。

11.如权利要求1或3至9中任一项所述的方法，其中所述处理器装置是与所述作业机械分开定位的远程机外处理器装置。

12.如权利要求1或3至11中任一项所述的方法，其中接收来自所述传感器的移动数据的所述动作包括诸如通过所述处理器装置的LTE或蓝牙通信装置无线地接收所述移动数据。

13.一种车辆，其包括用于执行如权利要求1或3至12中任一项所述的方法的处理器装置。

14.一种计算机程序产品，其包括程序代码，所述程序代码用于在由处理器装置执行时执行如权利要求1或3至12中任一项所述的方法。

15.一种控制系统，其包括一个或多个控制单元，所述一个或多个控制单元被配置为执行根据权利要求1或3至12中任一项所述的方法。

16.一种非暂时性计算机可读存储介质，其包括指令，所述指令在由处理器装置执行时致使所述处理器装置执行如权利要求1或3至12中任一项所述的方法。