CN202152437U - 土木工程机械 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自驱动土木工程机械，尤其是滑模铺料机、铺路机或路面磨铣机械，以及一种控制自驱动土木工程机械的方法。本实用新型的土木工程机械包括控制单元(7)，其具有用于确定数据的装置，所述数据限定土木工程机械上的基准点(R)相对于独立于土木工程机械的位置和定向的坐标系统(X，Y，Z)的位置和/或定向。与此同时，土木工程机械还具有用于确定在独立于土木工程机械的位置和定向的坐标系统(X，Y，Z)中限定所需曲线的数据的装置以及用于以土木工程机械上的基准点(R)沿起始于预设起点的所需曲线移动的方式依据限定所需曲线的数据控制驱动单元的装置，土木工程机械在预设起点上处于地面上的预设位置和定向。

Description

土木工程机械

技术领域

本实用新型涉及自驱动土木工程机械，具体地涉及一种路面磨铣机械、铺路机或滑模铺料机，以及一种控制自驱动土木工程机械尤其是路面磨铣机械、铺路机或滑模铺料机的方法。

背景技术

存在多种已知型式的自驱动土木工程机械。具体地，这些机械包括已知的滑模铺料机、铺路机和路面磨铣机械。这些自驱动土木工程机械的特征在于它们具有作业单元，所述作业单元包括用于在地面上产生构造或用于对地面做出改变的作业装置。

在已知的滑模铺料机中，作业单元包括用于模压可流动材料尤其是混凝土的装置，该装置下文被称为混凝土模具。利用混凝土模具可以造出不同型式的构造，例如防撞护栏或路沟。例如在EP 1103659B1中描述了滑模铺料机。

已知的铺路机通常具有作为它们作业单元的刮板。刮板在铺路机从摊铺方向看处于后部的那一端部布置成由下滑板支承在铺设的路面覆盖材料上并由此形成对材料的预压实。

已知的路面磨铣机械的作业单元是磨铣装置，其具有装有磨铣工具的磨铣滚筒，通过该磨铣滚筒在预定作业宽度上材料从地面上被铣掉。

已知的自驱动土木工程机械还具有驱动单元和控制单元，驱动单元具有可以执行平移和/或旋转运动的驱动装置，控制单元用于以土木工程机械在地面上执行平移和/或旋转运动的方式控制驱动单元。

当自驱动土木工程机械得到自动控制时，产生的问题是在土木工程机械上的预设基准点必须沿地面上的预设曲线精确移动，从而例如使预设形状的构造能够在地面上的准确位置和准确定向上形成。

控制滑模铺料机的已知方法以使用沿所需曲线铺设的导向金属线或导向线为前提，土木工程机械上的基准点沿所述线移动。通过采用导向金属线或导向线可以有效形成细长目标例如防撞隔离墩或路沟。然而，当要形成小尺寸的构造例如雪茄形交通岛(通过延伸一小段距离并具有严格半径来区别)时，使用导向金属线或导向线被发现存在缺陷。

还已知通过采用全球卫星定位系统(GPS)控制自驱动土木工程机械。例如从US A 5,612,864中了解到具有GPS接收器的土木工程机械。

缺陷在于采用主测量系统标定目标位置以控制土木工程机械因工程项目非常复杂并且目标必须安装在其中而导致需要很大的技术成本和很高的复杂性。尤其耗费成本和复杂的是必须在测量系统中对多个基准点的位置实施定位。高成本和复杂性仅对较大目标才合理。另一方面对于较小目标来说，成本和复杂性高的不成比例。

安装在复杂建筑项目中的目标的另一缺陷在于实践中，对于较小目标，经常必须为固定点例如现有的水龙头或现场的排水管留出余量，这样可能无法准确定位在它们在计划中的位置。如果项目数据与实际局部情况不相符，则项目数据必须离开现场在办公室里以相对较高的成本得到修改，并且随后必须在现场再次读取修改后的项目数据。

实用新型内容

因此本实用新型的目的是提供一种自驱动土木工程机械，尤其是路面磨铣机械、铺路机或滑模铺料机，其在定位方面无需任何特别大的成本或复杂性就可以以高精度沿所需曲线自动移动，所述曲线延伸相对较短行进距离并具有严格半径。另一目的是限定一种使自驱动土木工程机械在定位方面无需任何特别大的成本或复杂性就可以以高精度沿所需曲线自动移动的方法，所述曲线延伸相对较短行进距离并具有严格半径。

根据本实用新型通过如下技术方案实现这些目的。

依照本实用新型一方面的自驱动土木工程机械，具有底盘，布置在底盘上的作业单元，其具有用于在地面上制成构造或用于使地面发生变化的作业装置，驱动单元，其具有驱动装置以使土木工程机械可以在地面上完成平移和/或旋转移动，以及用于以土木工程机械在地面上执行平移和/或旋转移动的方式控制驱动单元的控制单元，控制单元具有用于预设待制造的构造或要发生变化的地面的给定几何形状的装置，用于确定数据的装置，所述数据限定土木工程机械上的基准点相对于坐标系统的位置和/或定向，所述坐标系统独立于土木工程机械的位置和定向，用于确定限定所需曲线的数据的装置，其被设计成使得限定所需曲线的数据根据待制造的构造或要发生变化的地面的预设几何形状以及根据土木工程机械上的基准点在独立于土木工程机械的位置和定向的坐标系统中的位置和定向得到确定，所需曲线是土木工程机械上的基准点在独立于土木工程机械的位置和定向的坐标系统中移动所沿的曲线，以及用于控制驱动单元的装置，其以土木工程机械上的基准点沿起始于预设起点的所需曲线移动的方式依据限定所需曲线的数据控制驱动单元，土木工程机械在预设起点上处于地面上的预设位置和定向。

依照本实用新型一方面的用于控制自驱动土木工程机械，包括以下步骤：预设待制造的构造或要发生变化的地面的给定几何形状，确定限定土木工程机械上的基准点相对于坐标系统的位置的数据，所述坐标系统独立于土木工程机械的位置和定向，基于待制造的构造或要发生变化的地面的预设几何形状以及基于土木工程机械上的基准点在独立于土木工程机械的位置和定向的坐标系统中的位置和定向确定限定所需曲线的数据，所需曲线是土木工程机械上的基准点在独立于土木工程机械的位置和定向的坐标系统中移动所沿的曲线，以及以土木工程机械上的基准点沿起始于预设起点的所需曲线移动的方式依据限定所需曲线的数据控制土木工程机械，土木工程机械在所述预设起点处于地面上的预设位置和定向。

依照本实用新型一方面的使用如上所述的自驱动土木工程机械在地面上制造构造或使地面发生变化的方法包括，在地面上选定土木工程机械移动的起点并规定土木工程机械在起点的定向，土木工程机械移动到选定的起点并在起点处对准在规定的定向上，确定土木工程机械移动的所需曲线，以及土木工程机械沿所需曲线移动以在地面上制造构造和/或使地面发生变化。

本实用新型的土木工程机械包括控制单元，其具有用于预设待制造的构造或要发生变化的地面的给定几何形状的装置。所述给定的几何形状例如可以是雪茄形的交通岛。其可以通过机械的操作人员输入或选定。

本实用新型的自驱动土木工程机械还具有用于确定数据的装置，所述数据限定土木工程机械上的基准点相对于独立于土木工程机械的位置和定向的坐标系统的位置和/或定向。独立于与机械相关的坐标系统的坐标系统可以按照需要选定，因此无需在地面上绘制多个基准点的位置。

本实用新型的控制系统的操作基于土木工程机械移动到在地面上自由选择的预设起点。在该预设起点处，土木工程机械对准在预设定向上。因此规定了目标的位置和定向。从而，目标一直最佳地布置在地面上，对任何可行的固定点留有适当余量。起点可以例如位于地面上已经存在的沟的拐角处，其位置无需与平面规划完全一致。

与此同时，土木工程机械的控制单元还具有用于确定限定所需曲线的数据的装置，所需曲线是土木工程机械上的基准点(R)在独立于土木工程机械的位置和定向的坐标系统(X，Y，Z)中移动所沿的曲线。用于确定限定所需曲线的数据的装置被设计成使得限定所需曲线的数据基于待制造的构造或要发生变化的地面的预设几何形状以及基于土木工程机械上的基准点(R)在独立于土木工程机械的坐标系统(X，Y，Z)中的位置和定向得到确定。

限定所需曲线的数据可以是由所需曲线覆盖的距离和/或其曲率。该数据取决于目标的形状。

在优选实施方式中，用于控制驱动单元的装置被设计成驱动单元依据基准点在独立于土木工程机械的位置和定向的坐标系统中的位置和定向得到控制，从而在由所需曲线限定的土木工程机械的所需位置与其实际位置之间的距离和/或由所需曲线限定的所需方向与实际方向之间的方向差最小。为此所需的控制算法是本领域技术人员众所周知的。

本实用新型尤其优选的实施方式设置成使用全球卫星定位系统(GPS)确定土木工程机械上的基准点的位置和/或定向。因此独立于土木工程机械的位置和定向的坐标系统是全球卫星定位系统的坐标系统，其相对于与机械相关的坐标系统的位置和定向随着土木工程机械在地面上的移动而稳定改变。土木工程机械具有用于解码来自全球卫星定位系统的GPS卫星信号以及修正来自基站的信号以确定土木工程机械的位置和定向的第一和第二DGPS接收器(漫游器)，第一和第二DGPS接收器布置在土木工程机械上的不同位置。

然而，还可以利用非卫星测量系统代替全球卫星定位系统确定基准点的位置和/或定向。控制单元唯一要完成的关键任务是接收限定基准点位置和定向的数据。

在另一优选实施方式中，控制单元具有输入单元，其具有用于对限定待制造的构造或要发生变化的地面的几何形状的参数进行输入的装置(7B)。所述参数可以是限定直线长度和/或圆弧半径的参数。在这种情况下假定目标可以被分解为直线和弧线。这一点例如对于雪茄形交通岛是可行的。然而，也可以通过所述参数限定其他几何图形。

在另一优选实施方式中，控制单元具有输入单元，其具有用于从多个几何形状中选定一个几何形状的装置，所述多个几何形状存储在与输入单元配合的存储单元中。这一方案的优点在于限定几何形状不必重新制成并且可以依赖于已经形成的数据集。可以例如在作为目标的圆形和雪茄形之间做出选择。

尤其优选的实施方式提供用于修改预设几何形状的装置。这一方案的优点在于可以选择例如雪茄形的形状并可以随后调节雪茄的尺寸以适应现场的实际需要。

附图说明

下文参照附图详细说明本实用新型的实施方式。

图中：

图1是滑模铺料机的实施方式的侧视图，

图2是路面磨铣机械的实施方式的侧视图，

图3表示与土木工程机械相关的机械坐标系统以及仅被简略示出的土木工程机械，

图4表示独立于土木工程机械的位置和定向的测量坐标系统以及图3中示出的机械坐标系统和土木工程机械，

图5表示雪茄形目标的曲率和方向的曲线图，

图6是在被输送到测量坐标系统之前，限定用于控制压模土木工程机械的雪茄型目标的几何形状图，

图7是在已经被输送到测量坐标系统之后，限定用于控制土木工程机械的雪茄形目标的所需曲线图，

图8表示由所需曲线限定的土木工程机械的所需位置与其实际位置之间的距离，

图9表示由所需曲线限定的土木工程机械的所需方向与其实际方向之间的方向差。

具体实施方式

图1是作为自驱动土木工程机械实例的在EP 1103659B1中详细描述的滑模铺料机的侧视图。由于滑模铺料机同样是现有技术的一部分，因此在此描述的所有内容都是对本实用新型具有重要作用的土木工程机械的那些部件。

滑模铺料机1具有由行走机构3承载的底盘2。行走机构3具有紧固在前提升柱5A和后提升柱5B上的两个前履带行走机构单元4A和两个后履带行走机构单元4B。滑模铺料机的作业方向(行进方向)由箭头A指示。

履带行走机构单元4A，4B和提升柱5A，5B是滑模铺料机的驱动单元的一部分，该驱动单元具有驱动装置以使土木工程机械可以在地面上执行平移和/或旋转运动。通过升高和降低提升柱5A，5B，机械的底盘2可以相对于地面移动以调节其高度和倾斜度。土木工程机械可以通过履带行走机构单元4A，4B向后和向前移动。土木工程机械由此在平移方向具有三个自由度并在旋转方向上具有三个自由度。

滑模铺料机1具有仅被简略示出用于模压混凝土的装置6，下文被称为混凝土压模。混凝土压模是作业单元的一部分，所述作业单元具有用于在地面上生产预设形状的构造10的作业装置。

图2是作为自驱动土木工程机械另一实例的路面磨铣机械的侧视图。同样，路面磨铣机械1也具有由行走机构3承载的底盘2。行走机构3具有紧固在前提升柱5A和后提升柱5B上的两个前履带行走机构单元4A和两个后履带行走机构单元4B。路面磨铣机械具有作业单元，其带有作业装置以使地面发生变化。作业单元是磨铣装置6，其具有装有磨铣工具的磨铣滚筒6A。

图3表示处于机械相关笛卡尔坐标系统(x，y，z)中的自驱动土木工程机械。土木工程机械可以是滑模铺料机、路面磨铣机械或其他任何具有适当作业的土木工程机械。本实施方式是具有混凝土压模6的滑模铺料机1。滑模铺料机1和混凝土压模6仅被简略示出。其具有带履带行走机构单元4A，4B的底盘2和混凝土压模6。

机械坐标系统的原点是滑模铺料机1上的基准点R，作为基准点R布设的是混凝土压模6在行进方向内侧和后部的那一边缘。该边缘与待制成的构造10的外边界相对应。在机械坐标系统中，基准点R按如下方式确定：

R＝xR，yR，zR＝0，0，0

机械坐标系统由六自由度明确限定，包括限定平移移动的行进长度dx，dy，dz和限定旋转移动的角度ω，

κ。

为了简化，假定土木工程机械处于平地上并且不倾斜。旋转角度ω和κ因此各自为零。机械坐标系统和土木工程机械以旋转角度

同样为零的方式相互校正。

还假定混凝土压模6的下边缘压在地面上。这样规定基准点R的高度zR不会随着土木工程机械在平地上的移动而改变。

图4表示机械坐标系统以及独立于机械坐标系统(x，y，z)的笛卡尔基准系统，下文被称为测量坐标系统(X，Y，Z)。测量坐标系统(X，Y，Z)可以自由选择。其随着土木工程机械的移动而保留在同一位置和定向上。

为了控制驱动单元，土木工程机械具有仅简略示出的控制单元7。控制单元7以土木工程机械在地面上完成所需平移和/或旋转移动的方式控制驱动单元的驱动装置，以使其制成构造10或使地面发生变化。控制单元7包括完成计算操作和产生驱动单元的驱动装置的控制信号所需的全部部件。其可以构成独立的单元或者可以是土木工程机械的中心控制系统的一部分。

为了使驱动单元可以得到控制，土木工程机械在机械坐标系统(x，y，z)中的基准点R的位置和/或定向被转换到独立于土木工程机械移动的测量坐标系统(X，Y，Z)内。

在本实施方式中，基准点R的位置和定向采用仅在图4中简略示出的全球卫星定位系统(GPS)确定。然而还可以采用非卫星地面测量系统(总站)代替卫星定位系统。由于确定位置和定向的精度要求是严格要求，因此优选采用被称为差分全球定位系统(DGPS)的全球卫星定位系统。在这种情况下，确定定向的基于GPS的方法基于通过布置在土木工程机械上的不同点S1，S2处的两个DGPS接收器(漫游器(rovers))获得的位置测量。

在图3和4中仅简略示出两个DPGS接收器S1和S2。假定的更一般的情况是DGPS接收器S1和DGPS接收器S2位于基准点R所处的机械坐标系统原点附近，基准点R的位置和定向在测量坐标系统中得到确定。

在机械坐标系统(x，y，z)中通过坐标S1＝xs1，ys1，zs1和S2＝xs2，ys2，zs2确定DGPS接收器S1和S2的位置。在测量坐标系统(X，Y，Z)中，通过S1＝XS1，YS1，ZS1和S2＝XS2，YS2，ZS2确定DGPS接收器S1和S2的位置。

通过采用两个DGPS接收器S1和S2，控制单元7采用GPS系统确定限定DGPS接收器位置的数据。控制单元7随后根据有关位置的这一数据计算在土木工程机械上的基准点R的位置和定向，两个DGPS接收器所处位置附近所述基准点R。为此，控制单元7利用旋转矩阵R执行转换以对由DGPS接收器S1和S2在测量坐标系统(X，Y，Z)中测量的点S1和S2处的坐标进行转换，给出基准点R：

$\left[\begin{array}{c}\mathrm{\ΔX}\\ \mathrm{\ΔY}\\ \mathrm{\ΔZ}\end{array}\right]=\left[\begin{array}{c}\mathrm{Xs}1-\mathrm{xs}1\\ \mathrm{Ys}1-\mathrm{ys}1\\ \mathrm{Zs}1-\mathrm{zs}1\end{array}\right]$

$\left[\begin{array}{c}X\\ Y\\ Z\end{array}\right]=\left[R\right]\left[\begin{array}{c}x\\ y\\ z\end{array}\right]+\left[\begin{array}{c}\mathrm{\ΔX}\\ \mathrm{\ΔY}\\ \mathrm{\ΔZ}\end{array}\right]$

$\left[\begin{array}{c}X\\ Y\\ Z\end{array}\right]=\left[\begin{array}{ccc}\cos \mathrm{\φ}& -\sin \mathrm{\φ}& 0\\ \sin \mathrm{\φ}& \cos \mathrm{\φ}& 0\\ 0& 0& 1\end{array}\right]\left[\begin{array}{c}x\\ y\\ z\end{array}\right]+\left[\begin{array}{c}\mathrm{\ΔX}\\ \mathrm{\ΔY}\\ \mathrm{\ΔZ}\end{array}\right]$

结果是控制单元在测量坐标系统(X，Y，Z)中确定基准点R在滑模铺料机1的混凝土压模6上的测量坐标：

$R=\left[\begin{array}{c}\mathrm{Xr}\\ \mathrm{Yr}\\ \mathrm{Zr}\end{array}\right]$

控制单元采用以下公式由测量点S1和S2的坐标(XS2，XS1；YS2，YS1)计算给出土木工程机械的方向的角度Ф：

Ф＝arctan(Xs2-Xs1/Ys2-Ys1)

控制单元7以土木工程机械沿预设所需曲线移动的方式控制土木工程机械的驱动单元，也就是土木工程机械上的基准点R沿所需曲线移动。

在其一般形式中，所需曲线可以按如下方式被定义为行进距离和曲率的函数：

$\left[\begin{array}{c}X\\ Y\end{array}\right]=f\left(L\right)={\∫}_{\sin \mathrm{\α}}^{\cos \mathrm{\α}}\left(\mathrm{dl}\right)=\left[\begin{array}{c}X0\\ Y0\end{array}\right]$

其中：

α＝∫K(dl)

由K＝1/R限定曲率K。

在本实施方式中，滑模铺料机制成“雪茄”形交通岛。雪茄的几何形状由包括两个平行的行进距离和两个圆弧的曲线限定。下文将描述的仅是曲线包括初始直线和第一半圆弧的那一部分。

在雪茄的实施方式中，初始直线的曲率为零。当土木工程机械上的基准点R沿第一圆弧移动时，曲率恒定。一旦土木工程机械停止沿弧线移动，曲率就再次变为零。

图5表示滑模铺料机在制成雪茄时曲率的曲线图8和方向的曲线图9，所述雪茄的几何形状由长度2m的直线和半径2m的半圆弧限定。在这种情况下，长度和半径构成预设雪茄几何形状的两个参数。显然方向的曲线图随着土木工程机械进入弧线而改变。

土木工程机械的操作人员首先预设给定的几何形状，例如雪茄形。操作人员可以自由确定他所预设的几何形状。图6表示由直线a和半圆弧b限定的几何形状。为了简化描述，在与机械坐标系统相关联的坐标网格中示出雪茄的几何形状。测量坐标系统(X，Y，Z)因此在图6中仅简略示出，以表示机械坐标系统与测量坐标系统之间的关系。

根据本实用新型的控制系统依靠为滑模铺料机在地面上自由选定的首先制造构造10(例如雪茄)的起点。该起点与机械坐标系统的原点，也就是基准点(图6)相对应。起点可以例如位于固定点附近，该固定点预设在地面上，例如进水口。起点限定了要制成的构造10(例如雪茄)的位置。土木工程机械的定向在起点处自由预设，由此规定了构造10(例如雪茄)的延伸方向。

此时土木工程机械被驱动到选定的起点并在预设定向上得到校正。这一过程不是自动的。随后实现土木工程机械的自动控制。

土木工程机械已经定位和校正后，控制单元7确定起点所需的限定基准点R在测量坐标系统(X，Y，Z)上的位置和定向的数据。为了进行随后的控制，预设的几何形状(例如雪茄形)随后必须被转换到测量坐标系统(X，Y，Z)中。基于待制造的构造的预设几何形状或待做出改变的地面的预设几何形状以及基于土木工程机械上的基准点R在独立于土木工程机械的位置和定向的测量坐标系统(X，Y，Z)中的位置和定向，控制单元7确定限定所需曲线的数据，所需曲线是土木工程机械上的基准点R在测量坐标系统(X，Y，Z)中移动所沿的曲线。

图6和7表示自由预设的几何形状(图6)转换到测量坐标系统(X，Y，Z)中(图7)，以规定出限定基准点在测量坐标系统(X，Y，Z)中的所需位置的所需曲线。

土木工程机械上的基准点R在起点处的位置和定向已经得到确定，并且已经规定出所需曲线，则控制单元7使土木工程机械开始工作。控制单元此时连续或以离散时间增量确定土木工程机械上的基准点R在测量坐标系统(X，Y，Z)中的实际位置(Xr，Yr)和实际方向(Ф)。为此，控制单元每次计算所需位置P与实际位置(Xr，Yr)之间的距离D以及所需方向α与实际方向Ф之间的方向差ΔФ。

采用预设的控制算法，控制单元7根据距离D和方向差ΔФ以距离D和方向差ΔФ为最小的方式也就是以土木工程机械上的基准点沿所需曲线移动的方式计算驱动单元的驱动装置在操纵变量下的值。这种控制算法对本领域技术人员是已知的。

图8表示所需曲线上的点的所需位置与基准点R的实际位置(Xr，Yr)之间的距离D，而图9表示在所需曲线上的点处所需方向α与实际方向Ф之间的方向差ΔФ。发现了转向修正是距离D和方向差ΔФ的函数(转向修正＝f(D，ΔФ))。

对于几何形状的预设，也就是给定目标的预设，控制单元具有同样仅简略示出的输入单元7A。在一种实施方式中，输入单元7A具有例如键盘或触摸屏形式的装置7B。通过键盘或触摸屏7B，机械的操作者可以输入限定几何形状的各种参数。操作者可以例如输入雪茄的直线的长度和弧线的半径。输入单元7A同样也可以具有能从存储在控制单元的记忆单元7C中的多个几何形状中选定限定所需目标的几何形状的装置7B，例如键盘或触摸屏。还有对于几何形状的参数和/或选择的输入，控制单元7的另一实施方式也提供了对已经输入或选定的几何形状的修改。例如，可以选择直线为预设长度以及弧线为预设半径的雪茄，随后通过从键盘或触摸屏7B输入直线长度和/或弧线半径的新参数，选定后的雪茄可以得到调整以适应现场出现的特殊需求，例如雪茄被制造的更小或更大，具体地其宽度和长度得到改变。

与此相同，输入单元7A也可以具有例如开关或按钮7D形式的装置7D，定位和校正后可以通过开关或按钮使土木工程机械开始工作。开关或按钮7D也可以设置在输入单元7A上以使土木工程机械在沿所需曲线的整个长度移动之前停止。土木工程机械停止后，随后从键盘或触摸屏7B输入新的参数以改变曲线途径的路径并例如改变所制成的目标的高度。

Claims (13)

1.一种自驱动土木工程机械，

具有底盘(3)，

布置在底盘上的作业单元(6)，其具有在地面上制成构造(10)或使地面发生变化的作业装置，

驱动单元(4A，4B；5A，5B)，其具有驱动装置以使土木工程机械可以在地面上完成平移和/或旋转移动，以及

以土木工程机械在地面上执行平移和/或旋转移动的方式控制驱动单元的控制单元(7)，

其特征在于，

控制单元(7)具有

预设待制造的构造或要发生变化的地面的给定几何形状的装置，

确定数据的装置，所述数据是限定土木工程机械上的基准点(R)相对于坐标系统(X，Y，Z)的位置和/或定向的数据，所述坐标系统(X，Y，Z)是独立于土木工程机械的位置和定向的坐标系统，

确定限定所需曲线的数据的装置，限定所需曲线的数据是根据待制造的构造或要发生变化的地面的预设几何形状以及根据土木工程机械上的基准点(R)在独立于土木工程机械的位置和定向的坐标系统(X，Y，Z)中的位置和定向得到确定的数据，所需曲线是土木工程机械上的基准点(R)在独立于土木工程机械的位置和定向的坐标系统(X，Y，Z)中移动所沿的曲线，以及

控制驱动单元的装置，其以土木工程机械上的基准点(R)沿起始于预设起点的所需曲线移动的方式依据限定所需曲线的数据控制驱动单元，土木工程机械在预设起点上处于地面上的预设位置和定向。

2.如权利要求1所述的土木工程机械，其特征在于，确定限定基准点(R)的位置和/或定向的数据的装置具有解码来自全球卫星定位系统(GPS)的GPS卫星信号以及修正来自参考基站的信号以确定土木工程机械的位置和定向的第一和第二DGPS接收器(S1，S2)，第一和第二接收器(S1，S2) 布置在土木工程机械上的不同位置(S1，S2)。

3.如权利要求2所述的土木工程机械，其特征在于，确定限定基准点的位置和/或定向的数据的装置具有属于非卫星测量系统的第一和第二接收器(S1，S2)。

4.如权利要求3所述的土木工程机械，其特征在于，预设待制造的构造或要发生变化的地面的给定几何形状的装置具有输入单元(7A)，其具有对限定待制造的构造或发生变化的地面的几何形状的参数进行输入的装置(7B)。

5.如权利要求4所述的土木工程机械，其特征在于，预设待制造的构造或发生变化的地面的给定几何形状的装置具有输入单元(7A)，其具有从多个几何形状中选定一个几何形状的装置(7B)。

6.如权利要求5所述的土木工程机械，其特征在于，控制单元(7)具有与输入单元(7A)配合以及存储多个几何形状的存储单元(7C)。

7.如权利要求6所述的土木工程机械，其特征在于，输入单元(7A)具有修改几何形状的装置(7B)。

8.如权利要求7所述的土木工程机械，其特征在于，控制单元(7)具有使土木工程机械在地面上的预设起点处开始移动的装置(7D)，在所述预设起点处，土木工程机械处于预设位置和定向。

9.如权利要求8所述的土木工程机械，其特征在于，控制单元(7)具有使土木工程机械停止沿所需曲线移动的装置(7D)。

10.如权利要求9所述的土木工程机械，其特征在于，土木工程机械是路面磨铣机械(1)，作业单元具有带磨铣滚筒(6A)的磨铣装置(6)。

11.如权利要求9所述的土木工程机械，其特征在于，土木工程机械是滑模铺料机(1)，作业单元具有模压可流动材料的装置(6)。

12.如权利要求9所述的土木工程机械，其特征在于，土木工程机械是铺路机(1)，作业单元具有使材料成形的刮板(6)。

13.如权利要求1所述的土木工程机械，其特征在于，土木工程机械是滑模铺料机、铺路机或路面磨铣机械。 

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