CN215715684U

CN215715684U - 挖掘机作业引导系统

Info

Publication number: CN215715684U
Application number: CN202121636455.4U
Authority: CN
Inventors: 戴群亮; 袁野; 吴元峰; 皮皓杰; 杨召; 覃艺波
Original assignee: Zoomlion Heavy Industry Science and Technology Co Ltd; Zoomlion Earth Moving Machinery Co Ltd
Current assignee: Zoomlion Heavy Industry Science and Technology Co Ltd; Zoomlion Earth Moving Machinery Co Ltd
Priority date: 2021-07-19
Filing date: 2021-07-19
Publication date: 2022-02-01
Anticipated expiration: 2031-07-19

Abstract

本实用新型实施例提供一种挖掘机作业引导系统，属于工程机械领域。该系统包括：角度检测装置，用于检测所述挖掘机的动臂、斗杆以及铲斗的相关角度；定位装置，用于检测所述挖掘机的实际位置坐标以及航向角；显示装置，与所述角度检测装置以及所述定位装置连接，该显示装置包括：计算单元、网格化单元、边界线确定单元、等高线单元，用于生成所述施工引导区域的等高线以及显示单元。该挖掘机作业引导系统可以提供合理的施工引导，施工作业效果达到最优，并提高施工作业效率。

Description

挖掘机作业引导系统

技术领域

本实用新型涉及工程机械技术领域，具体地涉及一种挖掘机作业引导系统。

背景技术

在城市园林建设、体育馆修建、赛车道修建等等的施工作业中经常用到挖掘施工作业和填方施工作业，对作业精度要求越来越高，传统施工作业方法仅考虑到将目标面和作业范围重合的位置作为最佳作业位置，难以符合施工习惯，并且仅以简单直线划分显示施工范围，已经无法满足施工作业精度和效率的要求。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的是提供一种挖掘机作业引导系统，该挖掘机作业引导系统可以提供合理的施工引导，施工作业效果达到最优，并提高施工作业效率。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种挖掘机作业引导系统，该系统包括：角度检测装置，用于检测所述挖掘机的动臂、斗杆以及铲斗的相关角度；定位装置，用于检测所述挖掘机的实际位置坐标以及航向角；显示装置，与所述角度检测装置以及所述定位装置连接，该显示装置包括：计算单元，用于至少根据所检测的挖掘机的动臂、斗杆以及铲斗的相关角度，计算所述铲斗的斗尖的坐标以及姿态角；网格化单元，用于网格化待作业区域，以将所述待作业区域分为多个挖掘区域和多个填方区域；边界线确定单元，与所述网格化单元连接，用于在挖掘量和填方量平衡的前提下，生成施工引导区域的边界线，其中所述施工引导区域为所述待作业区域中挖掘机实际作业的区域；等高线单元，与所述边界线确定单元连接，用于生成所述施工引导区域的等高线；显示单元，与所述计算单元以及所述等高线单元连接，用于显示网格化的施工引导区域、所述施工引导区域的边界线以及所述施工引导区域的等高线，根据所述斗尖的坐标以及所述姿态角，实时显示所述挖掘机的铲斗的斗尖的位置，以引导作业人员的作业。

优选地，所述角度检测装置包括：动臂倾角传感器，设置在所述挖掘机的动臂上，用于检测所述挖掘机的动臂与机身坐标平面之间的第一角度；斗杆倾角传感器，设置在所述挖掘机的斗杆上，用于检测所述挖掘机的斗杆与所述挖掘机的动臂之间的第二角度；铲斗倾角传感器，设置在所述挖掘机的铲斗上，用于检测所述挖掘机的斗杆与所述挖掘机的铲斗之间的第三角度。

优选地，所述计算单元包括：读取单元，用于读取所述挖掘机的动臂与机身坐标平面之间的第一角度、所述挖掘机的斗杆与所述挖掘机的动臂之间的第二角度、所述挖掘机的斗杆与所述挖掘机的铲斗之间的第三角度；斗尖属性确定单元，与所述读取单元连接，用于根据所述挖掘机的斗杆的长度、所述挖掘机的动臂的长度、所述挖掘机的铲斗的长度、所述第一角度、所述第二角度、所述第三角度、所述挖掘机的动臂的转轴的坐标与所述挖掘机的实际位置的坐标之间的垂直高度上的坐标差以及沿所述铲斗朝向的水平方向上的坐标差，确定所述挖掘机的铲斗的斗尖的坐标以及姿态角。

优选地，所述定位装置为GNSS定位装置。

优选地，所述显示装置还包括引导路径确定单元，用于根据所述挖掘机实际作业的区域中所述多个挖掘区域和所述多个填方区域的作业量，确定施工引导路径；所述显示单元与所述引导路径确定单元连接，还用于显示所述施工引导路径，以引导所述作业人员的作业。

优选地，所述显示装置还包括：引导属性确定单元，用于根据所述挖掘机的实际位置的坐标以及所述挖掘机的目标位置的位置坐标，确定施工引导距离和施工引导航向角；所述显示单元与所述引导属性确定单元连接，用于根据所述施工引导距离和所述施工引导航向角，引导所述挖掘机至所述目标位置。

优选地，所述边界线确定单元用于：在挖掘量和填方量平衡的前提下，计算所述施工引导区域的平均设计高程；基于所述平均设计高程，生成所述施工引导区域的边界线。

优选地，所述显示装置还包括拟合单元，用于在所述多个挖掘区域和/或所述多个填方区域的作业目标造型为曲面时，采用样条插值对所述多个挖掘区域和/或所述多个填方区域对应断面面积进行拟合，以生成样条函数；所述显示单元与所述拟合单元连接，还用于显示所述样条函数对应的曲面，以引导所述作业人员的作业。

优选地，所述显示单元还用于：基于外部输入的坐标，显示作业目标面的位置；根据所述挖掘机的铲斗的斗尖的位置和所述作业目标面的位置，显示所述挖掘机的铲斗的斗尖与所述作业目标面的位置关系，以引导所述作业人员的作业。

通过上述技术方案，采用本实用新型提供的挖掘机作业引导系统，合理进行施工引导，施工作业效果达到最优，操作员可以根据显示器上的引导画面，很容易的移动和操作挖掘机，提高施工作业效率。

本实用新型实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型实施例，但并不构成对本实用新型实施例的限制。在附图中：

图1是本实用新型一实施例提供的挖掘机作业引导系统的结构框图；

图2是本实用新型另一实施例提供的挖掘机作业引导系统的结构框图；

图3是本实用新型一实施例提供的挖掘机的数学结构组成示意图；

图4是本实用新型一实施例提供的网格化的待作业区域的示意图；

图5是本实用新型一实施例提供的含边界线的施工引导区域的示意图；

图6是本实用新型另一实施例提供的挖掘机作业引导系统的结构框图；

图7是本实用新型另一实施例提供的挖掘机作业引导系统的结构框图。

附图标记说明

801 网格化单元 802 边界线确定单元

803 等高线确定单元 804 显示单元

805 计算单元 901 引导路径确定单元

902 引导属性确定单元 904 读取单元

905 斗尖属性确定单元 906 拟合单元

1001 挖掘机作业引导装置 1002 角度检测装置

1003 定位装置 1101 动臂倾角传感器

1102 斗杆倾角传感器 1103 铲斗倾角传感器

1104 机身倾角传感器

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型实施例，并不用于限制本实用新型实施例。

图1是本实用新型一实施例提供的挖掘机作业引导系统的结构框图。如图1所示，该系统包括：显示装置1001，与角度检测装置1002以及定位装置1003连接；角度检测装置1002，用于检测所述挖掘机的动臂、斗杆以及铲斗的相关角度；定位装置1003，用于检测所述挖掘机的实际位置坐标以及航向角。

该显示装置1001包括：计算单元805、显示单元804、网格化单元801、边界线确定单元802以及等高线确定单元803，如图2所示，其中：

计算单元805，用于至少根据所检测的挖掘机的动臂、斗杆以及铲斗的相关角度，计算所述铲斗的斗尖的坐标以及姿态角；计算单元805可以包括读取单元904和斗尖属性确定单元905，其中，

读取单元904，用于检测所述挖掘机的动臂与机身坐标平面之间的第一角度、所述挖掘机的斗杆与所述挖掘机的动臂之间的第二角度、所述挖掘机的斗杆与所述挖掘机的铲斗之间的第三角度；

例如，如图3所示，可以采用角度检测装置进行检测，并继而读取第一角度θ₁、第二角度θ₂以及第三角度θ₃。

斗尖属性确定单元905，与所述读取单元连接904，用于根据所述挖掘机的斗杆的长度、所述挖掘机的动臂的长度、所述挖掘机的铲斗的长度、所述第一角度、所述第二角度、所述第三角度、所述挖掘机的动臂的转轴的坐标与所述挖掘机的实际位置的坐标之间垂直高度上的坐标差以及沿所述铲斗朝向的水平方向上的坐标差，确定所述挖掘机的铲斗的斗尖的坐标以及姿态角；

例如，采用以下公式计算挖掘机的铲斗的斗尖的坐标[X，Y，Z]：

X＝l₁+l₂cosθ₁+l₃cos(θ₁+θ₂)+l₄cos(θ₁+θ₂+θ₃)

Y＝0

Z＝d₁+l₂sinθ₁+l₃sin(θ₁+θ₂)+l₄sin(θ₁+θ₂+θ₃)

其中，θ₁为第一角度，θ₂为第二角度，θ₃为第三角度，l₁为所述挖掘机的动臂的转轴的坐标与所述挖掘机的实际位置的坐标之间的沿所述铲斗朝向的水平方向上的坐标差，l₂为所述挖掘机的动臂的长度，l₃为所述挖掘机的斗杆的长度，l₄为所述挖掘机的铲斗的长度，d₁所述挖掘机的动臂的转轴的坐标与所述挖掘机的实际位置的坐标之间垂直高度上的坐标差。

采用以下公式计算挖掘机的铲斗的姿态角β：

β＝-(θ₁+θ₂+θ₃)

其中，θ₁为第一角度，θ₂为第二角度，θ₃为第三角度。

所述网格化单元801用于网格化待作业区域，以将所述待作业区域分为多个挖掘区域和多个填方区域；

例如，可以根据设定好的施工数据，确定待作业区域哪里需要挖掘，哪里需要填方，并对待作业区域进行网格化，如图4所示。在图4中，可以使用无填充的网格作为挖掘区域，使用有填充的网格作为填方区域，每个网格代表一定的区域面积。可以理解的是，虽然图4中使用了网格进行网格化，但是同样也可以使用其他形状进行网格化，在此不再赘述。为了使网格化更精确，可以将网格的大小设置的更小。

所述边界线确定单元802，与所述网格化单元801连接，用于在挖掘量和填方量平衡的前提下，生成施工引导区域的边界线，其中所述施工引导区域为所述待作业区域中挖掘机实际作业的区域；

例如，由于填方需要用到大量的土、砂石等土石方，如果从其他位置运送，不能精确确定需要使用多少，会浪费大量时间。因此，在本实用新型实施例中，拟使用挖掘出的土石方进行填方，这样可以节省运输土石方的时间，同时也不需对挖出的土石方进行处理。因此，需要保证挖掘量和填方量平衡，也就是说保证挖掘量和填方量相等。对此本实用新型在待作业区域中，生成一个实际作业的施工引导区域，在该施工引导区域内，挖掘量和填方量恰好平衡，并确定施工引导区域的边界线，挖掘机仅对该区域内施工。

具体地，所述边界线确定单元802用于：在挖掘量和填方量平衡的前提下，计算所述施工引导区域的平均设计高程；

例如，可以通过加权平均的方法计算平均设计高程。公式如下：

其中H_d是场地的平均设计高程；H_i为网格点的地面高程；W_i为网格点的权重值。该权重值可以与网格点的挖填面积相关。

所述边界线确定单元802还用于：基于所述平均设计高程，生成所述施工引导区域的边界线。

例如，可以使用等高线内插的方式，将平均设计高程对应的等高线进行内插，这条等高线即是施工引导区域的边界线，例如如图5所示。

所述等高线单元803，与所述边界线确定单元802连接，用于生成所述施工引导区域的等高线；所述显示单元用于显示网格化的施工引导区域、所述施工引导区域的边界线以及所述施工引导区域的等高线，以引导作业人员的作业。

例如，通过以下公式可以计算每个网格点需要的挖掘或填方高度：

h_i＝H_i-H_d

其中H_d是场地的平均设计高程；H_i为网格点的地面高程，h_i为正表示挖方，h_i为负表示填方。通过确定出每个网格点需要的挖掘或填方高度，可以生成施工引导区域的等高线。

所述显示单元804还用于显示网格化的施工引导区域、所述施工引导区域的边界线以及所述施工引导区域的等高线，根据所述斗尖的坐标以及所述姿态角，实时显示所述挖掘机的铲斗的斗尖的位置，以引导作业人员的作业。

例如，通过作业引导显示装置可以显示网格化的施工引导区域、施工引导区域的边界线以及施工引导区域的等高线，并在得到斗尖的坐标以及姿态角之后，可以将斗尖实时显示出来，以便于工作人员得知斗尖处于何处，作业人员可以据此进行作业。

图6是本发明另一实施例提供的挖掘机作业引导系统的结构框图。如图6所示，所述角度检测装置1002包括：动臂倾角传感器1101，设置在所述挖掘机的动臂上，用于检测所述挖掘机的动臂与机身坐标平面之间的第一角度；斗杆倾角传感器1102，设置在所述挖掘机的斗杆上，用于检测所述挖掘机的斗杆与所述挖掘机的动臂之间的第二角度；铲斗倾角传感器1103，设置在所述挖掘机的铲斗上，用于检测所述挖掘机的斗杆与所述挖掘机的铲斗之间的第三角度。

通过挖掘机的位置坐标、第一角度、第二角度和第三角度的检测，供上文所述的挖掘机作业引导装置进行读取，从而如上文所述的进行挖掘机作业引导和显示。

另外，角度检测装置1002还可以包括机身倾角传感器1104，设置在机身上，用于检测所述挖掘机的俯仰和倾斜，以供进行监控。

所述定位装置1003可以为任意可进行定位的设备，优选地，可以为GNSS定位装置，同时，在检测挖掘机的位置坐标时，还可以检测挖掘机的航向角以供进行监控。

挖掘机作业引导装置1001、角度检测装置1002以及定位装置1003，可以通过CAN总线进行连接。

图7是本实用新型另一实施例提供的挖掘机作业引导系统的结构框图。如图7所示，优选地，该显示装置1001还包括：

引导路径确定单元901，用于根据所述挖掘机实际作业的区域中所述多个挖掘区域和所述多个填方区域的作业量，确定施工引导路径；

例如，如上文计算出每个网格点需要的挖掘或填方高度，即可以预估出每个挖掘区域和填方区域的作业量，也就可以得知挖掘机实际作业的区域中每个挖掘区域可以挖出多少土石方，每个填方区域需要多少土石方，从而设定施工引导路径。该施工引导路径可以保证在进行填方之前，必先挖掘出足够的土石方。

所述显示单元804与所述引导路径确定单元901连接，还用于显示所述施工引导路径，以引导所述作业人员的作业。

例如，显示施工引导路径，作业人员按照该施工引导路径进行作业，可以保证不会出现在需要填方时却无土石方可使用的情况。

该显示装置1001还包括：

引导属性确定单元902，用于根据所述挖掘机的实际位置的坐标以及所述挖掘机的目标位置的位置坐标，确定施工引导距离和施工引导航向角；

例如，目标位置可以是施工引导区域中需要首先施工的网格，可以通过以下公式确定施工引导距离：

其中，|P₁P₂|为施工引导距离，x₁，y₁为挖掘机的实际位置的坐标，x₂，y₂为挖掘机的目标位置的位置坐标。

可以通过以下公式确定施工引导航向角：

α＝arctan(y₂-y₁)/(x₂-x₁)

其中，α为施工引导航向角，x₁，y₁为挖掘机的实际位置的坐标，x₂，y₂为挖掘机的目标位置的位置坐标。

所述显示单元804还与所述引导属性确定单元902连接，用于根据所述施工引导距离和所述施工引导航向角，引导所述挖掘机至所述目标位置。

例如，有了施工引导距离和施工引导航向角，就可以将挖掘机引导至目标位置以便进行施工。具体的引导方式可以显示挖掘机的行进路径，也可以使用声音显示的方式进行指引。

该显示装置1001还包括：

拟合单元906，用于在所述多个挖掘区域和/或所述多个填方区域的作业目标为曲面时，采用样条插值对所述多个挖掘区域和/或所述多个填方区域对应断面面积进行拟合，以生成样条函数；

例如，具体地，在某个或多个挖掘区域以及填方区域的作业目标面是曲面时，例如需要将当前区域施工成高尔夫球场，可以理解为该曲面由多个挖掘区域和填方区域对应的断面组合而成。

假设该曲面的第一个坐标值为P_s，最后一个坐标值为P_e，多个挖掘区域和填方区域对应的断面面积为f(x₁)，f(x₂)…，f(x_i)。则构造一个断面面积性质的样条函数S逼近f(x)，满足S(x)∈[P_s，P_e]。S(x_i)在每个子区间上是一个多项式，S(x)＝f(x_i)(i＝0，1，…n)函数表示曲线通过所有的点(x_i，f(x_i))。S″(x_i)＝M_i(i＝0，1，2，…n)，S″(x)在区间上是线性函数，表示为：

式中，h_i-1＝x_i-x_i-1。对上式积分2次，利用插值条件，S(x_i-1)＝f(x_i-1)，S(x_i)＝f(x_i)，可以得到样条曲线M的表达式，

利用函数S(x)在采样点x_i处具有连续二阶导数的条件，增加自然边界条件，s″(x₁)＝0，S″(x_n)＝0。

为了满足边界条件，在作业面首末端位置的断面形式和断面面积保持不变，得下面方程组，

式中，

λ_i＝1-μ_i

解上面方程组，得到：

M_i(i＝0，1，2…，n)

将其代入样条曲线M的表达式可得到每个区间上的子区间[x_i-1，x_i](i＝0，1，2，…n上的样条函数。

所述显示单元804与所述拟合单元906连接，还用于显示所述样条函数对应的曲面，以引导所述作业人员的作业。

例如，实际上，该样条函数可以理解为一个曲面，将该样条函数对应的曲面显示出来，可以使作业人员作业时，沿该曲面进行挖填操作。

所述显示单元804还用于：基于外部输入的坐标，显示作业目标面的位置；根据所述挖掘机的铲斗的斗尖的位置和所述作业目标面的位置，显示所述挖掘机的铲斗的斗尖与所述作业目标面的位置关系，以引导所述作业人员的作业。

如上文所述，在实时显示所述挖掘机的铲斗的斗尖的位置之后，还可以显示作业目标面的位置。作业目标面例如可以是曲面或者是斜坡等等。上文已经给出了显示曲面的相关方式，基于此施工人员可以输入曲面的起点、终点和各关键点处的坐标，从而使用上述样条函数的确定方法得到曲面，以显示该曲面的位置。对于斜坡，可以输入斜坡横断面交点坐标以及坡度值，就可以得到斜坡，以显示该斜坡的位置。

例如，在显示所述挖掘机的铲斗的斗尖的位置和作业目标面的位置之后，还可以据此显示挖掘机的铲斗的斗尖与所述作业目标面的位置关系。该位置关系可以使用三维图形或侧视图形式显示，或者也可以显示挖掘机的铲斗的斗尖的坐标，显示作业目标面上与斗尖最近的一个坐标，并显示二者的距离。施工人员可以根据显示的引导画面操作机器，使铲斗沿着作业目标面进行作业，完成施工引导作业，使得目标地形与设计的三维地形一致。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims

1.一种挖掘机作业引导系统，其特征在于，该系统包括：

角度检测装置，用于检测所述挖掘机的动臂、斗杆以及铲斗的相关角度；

定位装置，用于检测所述挖掘机的实际位置坐标以及航向角；

显示装置，与所述角度检测装置以及所述定位装置连接，该显示装置包括：

计算单元，用于至少根据所检测的挖掘机的动臂、斗杆以及铲斗的相关角度，计算所述铲斗的斗尖的坐标以及姿态角；

网格化单元，用于网格化待作业区域，以将所述待作业区域分为多个挖掘区域和多个填方区域；

边界线确定单元，与所述网格化单元连接，用于在挖掘量和填方量平衡的前提下，生成施工引导区域的边界线，其中所述施工引导区域为所述待作业区域中挖掘机实际作业的区域；

等高线单元，与所述边界线确定单元连接，用于生成所述施工引导区域的等高线；

显示单元，与所述计算单元以及所述等高线单元连接，用于显示网格化的施工引导区域、所述施工引导区域的边界线以及所述施工引导区域的等高线，根据所述斗尖的坐标以及所述姿态角，实时显示所述挖掘机的铲斗的斗尖的位置，以引导作业人员的作业。

2.根据权利要求1所述的挖掘机作业引导系统，其特征在于，所述角度检测装置包括：

动臂倾角传感器，设置在所述挖掘机的动臂上，用于检测所述挖掘机的动臂与机身坐标平面之间的第一角度；

斗杆倾角传感器，设置在所述挖掘机的斗杆上，用于检测所述挖掘机的斗杆与所述挖掘机的动臂之间的第二角度；

铲斗倾角传感器，设置在所述挖掘机的铲斗上，用于检测所述挖掘机的斗杆与所述挖掘机的铲斗之间的第三角度。

3.根据权利要求2所述的挖掘机作业引导系统，其特征在于，所述计算单元包括：

读取单元，用于读取所述挖掘机的动臂与机身坐标平面之间的第一角度、所述挖掘机的斗杆与所述挖掘机的动臂之间的第二角度、所述挖掘机的斗杆与所述挖掘机的铲斗之间的第三角度；

斗尖属性确定单元，与所述读取单元连接，用于根据所述挖掘机的斗杆的长度、所述挖掘机的动臂的长度、所述挖掘机的铲斗的长度、所述第一角度、所述第二角度、所述第三角度、所述挖掘机的动臂的转轴的坐标与所述挖掘机的实际位置的坐标之间的垂直高度上的坐标差以及沿所述铲斗朝向的水平方向上的坐标差，确定所述挖掘机的铲斗的斗尖的坐标以及姿态角。

4.根据权利要求1所述的挖掘机作业引导系统，其特征在于，所述定位装置为GNSS定位装置。

5.根据权利要求1所述的挖掘机作业引导系统，其特征在于，所述显示装置还包括引导路径确定单元，用于根据所述挖掘机实际作业的区域中所述多个挖掘区域和所述多个填方区域的作业量，确定施工引导路径；

所述显示单元与所述引导路径确定单元连接，还用于显示所述施工引导路径，以引导所述作业人员的作业。

6.根据权利要求1所述的挖掘机作业引导系统，其特征在于，所述显示装置还包括：

引导属性确定单元，用于根据所述挖掘机的实际位置的坐标以及所述挖掘机的目标位置的位置坐标，确定施工引导距离和施工引导航向角；

所述显示单元与所述引导属性确定单元连接，用于根据所述施工引导距离和所述施工引导航向角，引导所述挖掘机至所述目标位置。

7.根据权利要求1所述的挖掘机作业引导系统，其特征在于，所述边界线确定单元用于：

在挖掘量和填方量平衡的前提下，计算所述施工引导区域的平均设计高程；

基于所述平均设计高程，生成所述施工引导区域的边界线。

8.根据权利要求1所述的挖掘机作业引导系统，其特征在于，所述显示装置还包括拟合单元，用于在所述多个挖掘区域和/或所述多个填方区域的作业目标造型为曲面时，采用样条插值对所述多个挖掘区域和/或所述多个填方区域对应断面面积进行拟合，以生成样条函数；

所述显示单元与所述拟合单元连接，还用于显示所述样条函数对应的曲面，以引导所述作业人员的作业。

9.根据权利要求1所述的挖掘机作业引导系统，其特征在于，所述显示单元还用于：

基于外部输入的坐标，显示作业目标面的位置；

根据所述挖掘机的铲斗的斗尖的位置和所述作业目标面的位置，显示所述挖掘机的铲斗的斗尖与所述作业目标面的位置关系，以引导所述作业人员的作业。