DE10247797A1 - Echtzeit-Pflasterprofilindikator - Google Patents

Echtzeit-Pflasterprofilindikator

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DE10247797A1
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DE10247797A
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Paul T Corcoran
Federico Nmi Fernandez
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Caterpillar Inc
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Caterpillar Inc
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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C7/00Tracing profiles
    • G01C7/02Tracing profiles of land surfaces
    • G01C7/04Tracing profiles of land surfaces involving a vehicle which moves along the profile to be traced

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Abstract

Ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestimmung eines Profils eines Pflasters wird offenbart. Das Verfahren und die Vorrichtung weisen die Bestimmung einer Neigung einer mobilen Maschine auf, wenn die mobile Maschine über das Pflaster fährt und die Bestimmung einer Veränderung der Höhe des Pflasters als eine Funktion einer Neigung und der Distanz von einem ersten mit dem Boden in Eingriff stehenden Glied an der mobilen Maschine zu einem zweiten mit dem Boden in Eingriff stehenden Glied an der mobilen Maschine, wobei die Veränderung der Höhe ein Profil des Pflasters anzeigt.

Description

    Technisches Gebiet
  • Diese Erfindung bezieht sich allgemein auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestimmung einer Glätte eines Straßenbelags, im Folgenden Pflaster genannt, und insbesondere auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestimmung einer Veränderung der Höhe einer Pflasterung, die ein Profil des Pflasters anzeigt.
  • Hintergrund
  • Es ist üblich, die Qualität eines Pflasters bezüglich eines Profils des Pflasters zu analysieren und zu bestimmen; d. h., um wie viel sich das Pflaster bezüglich der Höhe für eine gegebene Distanz verändert. Es kann beispielsweise erwünscht sein, ein Pflasterprofil zu halten, welches nicht plus oder minus 10 mm für eine Aufnahme- bzw. Tastdistanz von 2500 mm überschreitet. Ein Profil, welches diesen Wert überschreitet, würde erfordern, dass Arbeiten an dem Pflaster ausgeführt werden, um übermässige Abweichungen von einem glatten Pflasterprofil zu verringern. Das übermässige Profil kann während eines Neubaus oder vielleicht während eines Vorgangs der erneuten Pflasterung verursacht werden.
  • Typischerweise werden Spezialmaschinen, die als Profilographen bzw. Profiliermaschinen bekannt sind, verwendet, um das Profil der Pflasterung zu bestimmen. Ein typischer Profilograph hat ein Vorderrad am vorderen Ende der Maschine, ein nachlaufendes Rad zum hinteren Ende der Maschine, welches um eine relativ lange Distanz von dem vorderen Rad getrennt ist, und ein Messrad an einem gewissen Punkt nahe der Mitte der Maschine. Das Messrad ist konfiguriert, um Abweichungen des Pflasters zu messen, wenn sich die Maschine bewegt. Die linearen Veränderungen der Höhe zeigen das Profil an.
  • Während der Pflastervorgänge wird die Pflasterarbeit vollendet, dann läuft der Profilograph über das Pflaster, wobei er das Profil aufzeichnet, und zwar einschliesslich irgendwelcher Abweichungen, die zulässige Toleranzen überschreiten. Die Stellen, die nicht die Standards erfüllen, würden dann zusätzliche Arbeiten erfordern, einschliesslich der Möglichkeit, die neue Pflasterung zu entfernen und zu ersetzen.
  • Der oben beschriebene Prozess ist sehr teuer und ineffizient, da er eine extra dafür vorgesehene Maschine erfordert, die Problemstellen bestimmt, nachdem die Pflasterarbeit vollendet ist, und die Möglichkeit besteht, dass ein Teil der Arbeit wiederholt werden muss. Es ist daher erwünscht, ein Profil einer Pflasterung in Echtzeit zu bestimmen, d. h., wenn die Arbeit ausgeführt wird. Beispielsweise wäre es wünschenswert ein Profil bestimmen zu können und irgendeines der Gebiete ausser der Toleranz während einer Arbeitsfunktion zu korrigieren, wie beispielsweise während der Verdichtung der Pflasterung.
  • Die vorliegende Erfindung ist darauf gerichtet, eines oder mehrere der oben dargelegten Probleme zu überwinden.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Gemäss eines Aspektes der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Bestimmung eines Profils einer Pflasterung offenbart. Das Verfahren weist die Schritte auf, eine Neigung einer mobilen Maschine zu bestimmen, wenn die mobile Maschine über das Pflaster fährt und eine Veränderung der Höhe des Pflasters als eine Funktion der Neigung und einer Distanz von einem ersten mit dem Boden in Eingriff stehenden Glied an der mobilen Maschine zu einem zweiten mit dem Boden in Eingriff stehenden Glied an der mobilen Maschine zu bestimmen, wobei die Veränderung der Höhe ein Profil des Pflasters anzeigt.
  • Gemäss eines weiteren Aspektes der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung zur Bestimmung eines Profils eines Pflasters offenbart. Die Vorrichtung weist eine mobile Maschine mit einem ersten mit dem Boden in Eingriff stehenden Glied und mit einem zweiten mit dem Boden in Eingriff stehenden Glied auf, wobei das erste mit dem Boden in Eingriff stehende Glied eine bekannte Distanz entfernt vom zweiten mit dem Boden in Eingriff stehenden Glied ist, weiter mit einem Neigungsbestimmungssystem, welches an der mobilen Maschine gelegen ist, und mit einer Steuervorrichtung, die an der mobilen Maschine gelegen ist, um ein Signal aufzunehmen, welches eine Veränderung der Neigung aus dem Neigungsbestimmungssystem anzeigt, und wobei darauf ansprechend eine Veränderung der Höhe des Pflasters als eine Funktion der Veränderung der Neigung und der Distanz zwischen den ersten und zweiten mit dem Boden in Eingriff stehenden Gliedern bestimmt wird, wobei die Veränderung der Höhe ein Profil des Pflasters anzeigt.
  • Gemäss noch eines weiteren Aspektes der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Bestimmung einer Abweichung von einer Profilfestlegung eines Pflasters offenbart. Das Verfahren weist die Schritte auf, eine maximal zulässige Veränderung der Neigung des Pflasters einzurichten, wobei die maximal zulässige Veränderung der Neigung eine Funktion einer maximal zulässigen Profilabweichung des Pflasters ist, wobei die maximal zulässige Profilabweichung die Profilfestlegung anzeigt, weiter die Überwachung einer Veränderung der Neigung einer mobilen Maschine, wenn die mobile Maschine über das Pflaster fährt, und die Bestimmung eines Zustandes, dass die Veränderung der Neigung grösser ist, als die maximal zulässige Veränderung der Neigung.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Fig. 1 ist eine diagrammartige Darstellung einer mobilen Maschine, die zur Anwendung bei der vorliegenden Erfindung geeignet ist;
  • Fig. 2 ist ein Blockdiagramm, welches ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
  • Fig. 3 ist ein Blockdiagramm, welches eines weiteren Aspekt eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
  • Fig. 4 ist eine diagrammartige Darstellung einer mobilen Maschine, die über ein Pflaster mit einer Steigerung der Neigung fährt;
  • Fig. 5 ist eine diagrammartige Darstellung einer mobilen Maschine, die über ein Pflaster mit einer Verringerung der Neigung fährt,
  • Fig. 6 ist ein Flussdiagramm, welches einen Aspekt eines bevorzugten Verfahrens der vorliegenden Erfindung veranschaulicht; und
  • Fig. 7 ist ein Flussdiagramm, welches einen alternativen Aspekt eines bevorzugten Verfahrens der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
  • Detaillierte Beschreibung
  • Mit Bezug auf die Zeichnungen und die beigefügten Ansprüche ist ein Verfahren und eine Vorrichtung 100 zur Bestimmung eines Profils eines Pflasters 104 gezeigt.
  • Insbesondere mit Bezug auf Fig. 1 ist eine mobile Maschine 102 gezeigt, die über ein Pflaster 104 fährt. Die mobile Maschine 102 hat ein erstes mit dem Boden in Eingriff stehendes Glied 106 und ein zweites mit dem Boden in Eingriff stehendes Glied 108. Die ersten und zweiten mit dem Boden in Eingriff stehenden Glieder 106, 108 sind um eine bekannte Distanz von einander entfernt. Die mobile Maschine 102 der Fig. 1 ist insbesondere als Verdichter bzw. Walze 110 gezeigt. Jedoch kann die mobile Maschine 102 irgend eine andere Bauart einer Maschine sein, wie beispielsweise eine Maschine, die dafür vorgesehen ist, ein Profil des Pflasters 104 zu messen, weiter ein Lastwagen oder anderes Fahrzeug usw. In der Beschreibung unten wird eine Maschine, die irgendeine von einer Vielzahl von Maschinen sein kann, einschliesslich einer Walze, als mobile Maschine 102 bezeichnet, und eine Maschine, die insbesondere als Walze bezeichnet wird, wird als Walze 110 bezeichnet.
  • Das Profil des Pflasters 104 bezieht sich auf Veränderungen in der vertikalen Höhe des Pflasters 104 über eine gegebene horizontale Distanz. Es kann beispielsweise erwünscht sein, ein Profil zu haben, welches nicht eine Veränderung von 10 mm vertikal über eine horizontale Distanz von 5000 mm hat. Es sei bemerkt, dass sich das Profil auf die Glätte des Pflasters 104 bezieht und nicht auf eine tatsächliche Neigung. Beispielsweise würde ein Pflaster, welches einer Neigung von 5 Grad folgt, um 437 mm für eine Distanz von jeweils 5000 mm ansteigen. Das Profil jedoch wäre irgendeine Veränderung von diesem erwünschten Anstieg, was sich somit darauf bezieht, wie glatt das Pflaster dem Anstieg von 5 Grad folgt.
  • Mit Bezug auf Fig. 2 ist ein Blockdiagramm gezeigt, welches ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
  • Ein Neigungsbestimmungssystem 202, welches an der mobilen Maschine 102 gelegen ist, bestimmt die Neigung der mobilen Maschine 102, wenn sie über das Pflaster 104 fährt. Das Neigungsbestimmungssystem 202 bestimmt vorzugsweise die Neigung in Winkelausdrücken, beispielsweise die Gradzahl der Winkelneigung der mobilen Maschine 102. Das Neigungsbestimmungssystem 202 kann einen Neigungsmesser, ein Laserebenensystem oder irgendeine andere geeignete Vorrichtung zur Bestimmung von Winkeln mit einem hohen Grad an Präzision aufweisen.
  • Ein Positionsbestimmungssystem 204, welches an der mobilen Maschine 102 gelegen ist, bestimmt die Position der mobilen Maschine 102 mit Bezug auf das Pflaster 104. Das Positionsbestimmungssystem 204 kann irgendeines von einer Vielzahl von Bauarten sein, beispielsweise kann ein Satellitensystem zur globalen Positionsbestimmung (GPS-System) zur Bestimmung der Position der mobilen Maschine 102 in geographischen Koordinaten verwendet werden. Alternativ kann ein Navigationssystem (dead reckoning sy- stem) verwendet werden, um die Position der mobilen Maschine 102 als einen Funktion der Distanz zu bestimmen, die auf dem Pflaster gefahren wurde. Andere Arten von Funktionsbestimmungssystemen können genauso verwendet werden, wie beispielsweise Laser-Ebenensysteme und Kombinationen von solchen Systemen, wie beispielsweise GPS (Trägheits-)Navigation (dead reckoning).
  • Eine Steuervorrichtung 206, die an der mobilen Maschine 102 gelegen ist, nimmt ein Signal von dem Neigungsbestimmungssystem 202 auf, welches eine Winkelneigung des Pflasters 104 anzeigt. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Steuervorrichtung 206 prozessorbasiert, wie beispielsweise durch Anwendung eines Mikroprozessors. Die Steuervorrichtung 206 ist dann geeignet, eine Veränderung der Höhe des Pflasters 104 als eine Funktion der Winkelneigung und der Distanz zwischen den ersten und zweiten mit dem Boden in Eingriff stehenden Gliedern 106, 108 zu bestimmen. Die Veränderung der Höhe zeigt eine Profilabweichung des Pflasters 104 an. Wenn beispielsweise die Distanz zwischen den ersten und zweiten mit dem Boden in Eingriff stehenden Gliedern 106, 108 3150 mm ist, und das Neigungsbestimmungssystem eine Winkelneigung von 0,23 Grad bestimmt, wird die Veränderung der Höhe leicht durch Multiplikation der Distanz (3150 mm) mit dem Sinus von 0,23 Grad bestimmt, wobei man somit 12,6 mm als die Veränderung der Höhe über eine Distanz von 3150 mm erhält.
  • Die Steuervorrichtung 206 ist auch geeignet, ein Signal von dem Positionsbestimmungssystem 204 aufzunehmen und darauf ansprechend die Lage der Winkelneigung zu bestimmen, wenn die mobile Maschine 102 über das Pflaster 104 fährt.
  • In einem Ausführungsbeispiel ist die mobile Maschine 102 die Walze 110, und die Steuervorrichtung 206 ist weiter geeignet, ein Ausmass der Verdichtung entweder während des gegenwärtigen Durchgangs oder während eines zukünftigen Durchgangs an der bestimmten Stelle zu steuern.
  • In einem weiteren Ausführungsbeispiel, wie es in Fig. 3 veranschaulicht wird, sind die mobile Maschine 102 und die Walze 110 getrennte Maschinen. Die mobile Maschine 102 weist das Neigungsbestimmungssystem 202 auf, ein erstes Positionsbestimmungssystem 306 und eine erste Steuervorrichtung 302, die die gleichen Funktionen ausführt, wie oben mit Bezug auf die Steuervorrichtung 206 beschrieben, ausser dass die erste Steuervorrichtung 306 nicht ein Ausmass der Verdichtung steuert. Die Walze 110 weist ein zweites Positionsbestimmungssystem 308 und eine zweite Steuervorrichtung 304 auf. Das zweite Positionsbestimmungssystem 308 arbeitet in ähnlicher Weise wie das erste Positionsbestimmungssystem 306 und kann von der gleichen Bauart sein oder auch nicht, beispielsweise ein GPS, ein Navigationssystem usw.
  • Die erste Steuervorrichtung 302 bestimmt die Stellen des Pflasters 104, die Abweichungen von einem glatten Profil haben, welche erwünschte Niveaus überschreiten, wie oben beschrieben. Die Informationen von der ersten Steuervorrichtung 302 werden dann zur zweiten Steuervorrichtung 304 durch ein gewisses (nicht gezeigtes) Verfahren geliefert, wie beispielsweise drahtlose Datenkommunikation, manueller Download, usw. Verfahren zur Lieferung einer Information zwischen mobilen Maschinen sind typischerweise in der Technik wohl bekannt und benötigen keine weitere Besprechung.
  • Die zweite Steuervorrichtung 203 kann dann das Ausmass der Verdichtung der Walze 110 steuern, wenn die Stellen in dem Pflaster 104 überfahren werden. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel steigert die zweite Steuervorrichtung 304 das Ausmass der Verdichtung ansprechend darauf, dass eine positive Profilabweichung grösser ist als eine maximal zulässige positive Profilabweichung und verringert das Ausmass der Verdichtung ansprechend darauf, dass eine negative Profilabweichung grösser ist als eine maximal zulässige negative Profilabweichung.
  • Mit Bezug auf die Fig. 4 und 5 sind diagrammartige Darstellungen einer mobilen Maschine 102, die über einen Teil des Pflasters 104 mit einer Veränderung der Neigung fährt, gezeigt. Typischerweise wäre eine Veränderung der Neigung, die berücksichtigt werden müsste, weniger als eine Veränderung von einem Grad der Neigung für eine Distanz von ungefähr 5000 mm des Pflasters 104, beispielsweise 0,23 Grad. Fig. 4 zeigt eine positive Veränderung der Neigung um einen Winkel α1, und Fig. 5 zeigt eine negative Veränderung der Neigung um einen Winkel α2. Die Walze 110 würde vorzugsweise gesteuert werden, um das Ausmass der Verdichtung in Fig. 4 zu steigern, um α1 zu verringern und würde das Ausmass der Verdichtung in Fig. 5 verringern, um α2 zu verringern.
  • Mit Bezug auf Fig. 6 ist ein Flussdiagramm gezeigt, welches ein erstes Ausführungsbeispiel eines bevorzugten Verfahrens der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Das Flussdiagramm der Fig. 6 bildet ein Verfahren zur Bestimmung eines Profils eines Pflasters 104 ab.
  • In einem ersten Steuerblock 602 wird eine Winkelveränderung der Neigung des Pflasters 104 beistimmt, wenn die mobile Maschine 102 über das Pflaster 104 fährt. Vorzugsweise wird die Winkelveränderung durch das Neigungsbestimmungssystem 202 bestimmt, beispielsweise durch einen Neigungsmesser.
  • In einem zweiten Steuerblock 604 wird eine Veränderung der Höhe des Pflasters als eine Funktion der Winkelneigung und der Distanz von dem ersten, mit dem Boden in Eingriff stehenden Glied 106 zu dem zweiten, mit dem Boden in Eingriff stehenden Glied 108 bestimmt. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel bestimmt die Steuervorrichtung 206 die Veränderung der Neigung, beispielsweise unter Verwendung von trigonometrischen Berechnungen, wie oben beschrieben.
  • In einem dritten Steuerblock 606 wird die Lage der Veränderung der Höhe bestimmt, vorzugsweise durch Anwendung des Positionsbestimmungssystems 204. Die Lage kann bezüglich geographischer Koordinaten bestimmt werden oder alternativ bezüglich einer Distanz entlang der Pflasterung 104, wenn die mobile Maschine 102 fährt.
  • In einem vierten Steuerblock 608 wird ein Ausmass der Verdichtung als eine Funktion der Profilabweichung an der bestimmten Stelle gesteuert. In einem Ausführungsbeispiel ist die mobile Maschine 102 die Walze 110, und das Ausmass der Verdichtung wird während des gegenwärtigen Durchgangs gesteuert, bei dem die Veränderung der Höhe bestimmt wird, d. h. in Echtzeit. In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist die mobile Maschine 102 die Walze 110, und das Ausmass der Verdichtung wird während eines zukünftigen Durchgangs an der bestimmten Stelle gesteuert. Insbesondere bestimmt die Walze 110 eine Veränderung der Höhe während eines ersten Durchgangs und steuert das Ausmass der Verdichtung während eines zweiten Durchgangs. In noch einem weiteren Ausführungsbeispiel sind die mobile Maschine 102 und die Walze 110 getrennte Maschinen, die mobile Maschine 102 bestimmt eine Veränderung der Höhe, die Information wird zur Walze 110 geliefert, und die Walze steuert darauf ansprechend das Ausmass der Verdichtung an der erwünschten Stelle.
  • Wie oben beschrieben wird vorzugsweise das Ausmass der Verdichtung vergrössert, wenn bestimmt wird, dass die Profilabweichung positiv ist, und das Ausmass der Verdichtung wird verringert, wenn bestimmt wird, dass die Profilabweichung negativ ist.
  • Mit Bezug auf Fig. 7 ist ein Flussdiagramm gezeigt, welches ein zweites Ausführungsbeispiel eines bevorzugten Verfahrens der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Das Flussdiagramm der Fig. 7 bildet ein Verfahren zur Bestimmung einer Abweichung von einer Profilfestlegung eines Pflasters 104 ab.
  • In einem ersten Steuerblock 702 wird eine maximal zulässige Veränderung der Neigung des Pflasters 104, d. h., des Profils des Pflasters 104, eingerichtet. Die maximal zulässige Veränderung wird vorzugsweise als ein Neigungswinkel ausgedrückt und ist vorzugsweise eine Funktion der Profilfestlegung.
  • In einem zweiten Steuerblock 704 wird die Winkelneigung des Pflasters 104 überwacht, wenn die mobile Maschine 102 über das Pflaster 104 fährt. Vorzugsweise wird die Neigung durch Anwendung des Neigungsbestimmungssystems 202 überwacht, beispielsweise durch einen Neigungsmesser.
  • In einem ersten Entscheidungsblock 706 wird bestimmt, ob eine Winkelveränderung der Neigung des Pflasters 104 grösser ist als die maximal zulässige Veränderung der Neigung. Insbesondere wird bestimmt, ob eine positive Winkelveränderung der Neigung grösser ist als eine maximal zulässige positive Veränderung der Neigung oder ob eine negative Veränderung der Neigung grösser ist als eine maximal zulässige negative Veränderung der Neigung.
  • Wenn eine Veränderung der Neigung grösser ist als die maximal zulässige Veränderung der Neigung, schreitet die Steuerung voran zu einem dritten Steuerblock 708. In dem dritten Steuerblock 708 wird die Stelle des Pflasters 104 bestimmt, die die Veränderung der Neigung aufweist, die die maximal zulässige Veränderung der Neigung überschreitet.
  • In einem vierten Steuerblock 710 wird ein Ausmass der Verdichtung an der Stelle gesteuert, an der das Pflaster 104 eine Winkelveränderung der Neigung aufweist, die grösser ist, als die maximal zulässige Veränderung der Neigung. Vorzugsweise wird das Ausmass der Verdichtung gesteigert, wenn die positive Veränderung der Neigung zu gross ist, d. h. das Pflaster 104 zu hoch ist, und das Ausmass der Verdichtung wird verringert, wenn die negative Veränderung der Neigung zu gross ist, d. h. das Pflaster 104 zu niedrig ist.
  • Industrielle Anwendbarkeit
  • Als ein Beispiel einer Anwendung der vorliegenden Erfindung erfordert der Aufbau einer neuen Pflasterung oder das Nachpflastern eines gegenwärtig existierenden Pflasters die Verdichtung des Pflastermaterials, um Qualitätsstandards für ein Pflasterprofil zu erfüllen. Einer der primären Standards, die zu erfüllen sind, beinhaltet die Glätte des Profils selbst; d. h., ein Profil, welches auf einem Niveau innerhalb gewisser Toleranzen ist. Die vorliegende Erfindung gestattet eine Bestimmung des Profils des Pflasters während des Verdichtungsprozesses anstatt nachdem die Arbeit vollendet ist. Somit können Korrekturen an dem Verdichtungsprozess vorgenommen werden, wenn die Arbeit ausgeführt wird. Gemäss eines Aspektes der vorliegenden Erfindung kann die Bestimmung des Pflasterprofils und des Verdichtungsprozesses von der gleichen Maschine ausgeführt werden, beispielsweise von dem Verdichter, wenn eine Verdichtung stattfindet, was somit die Notwendigkeit für eine zusätzliche Maschine eliminiert.
  • Andere Aspekte, Ziele und Merkmale der vorliegenden Erfindung können aus einem Studium der Zeichnungen, der Offenbarung und der beigefügten Ansprüche erhalten werden.

Claims (26)

1. Verfahren zur Bestimmung eines Profils eines Pflasters, welches folgende Schritte aufweist:
Bestimmung einer Winkelneigung einer mobilen Maschine, wenn die mobile Maschine über das Pflaster fährt; und
Bestimmung einer Veränderung der Höhe des Pflasters als eine Funktion der Winkelneigung und der Distanz von einem ersten, mit dem Boden in Eingriff stehenden Glied an der mobilen Maschine zu einem zweiten, mit dem Boden in Eingriff stehenden Glied an der mobilen Maschine, wobei die Veränderung der Höhe ein Profil des Pflasters anzeigt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, welches weiter den Schritt aufweist, eine Stelle der Veränderung der Höhe zu bestimmen.
3. Verfahren nach Anspruch 2, welches weiter den Schritt aufweist, ein Ausmass der Verdichtung durch eine Verdichtungsmaschine bzw. Walze als eine Funktion der Veränderung der Höhe zu steuern, wenn sich die Walze der erwünschten Stelle nähert.
4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die mobile Maschine eine Walze ist, und wobei das Verfahren weiter den Schritt aufweist, ein Ausmass der Verdichtung durch die Walze als eine Funktion der Veränderung der Höhe zu steuern.
5. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Bestimmung einer Veränderung der Höhe den Schritt aufweist, einen Sinus der Winkelneigung mit der Distanz von dem ersten, mit dem Boden in Eingriff stehenden Glied zum zweiten, mit dem Boden in Eingriff stehenden Glied zu multiplizieren.
6. Verfahren nach Anspruch 5, welches weiter den Schritt aufweist, die Veränderung der Höhe mit einer maximal zulässigen Veränderung der Höhe zu vergleichen.
7. Verfahren nach Anspruch 6, welches weiter den Schritt aufweist, ein Ausmass der Verdichtung durch eine Walze zu steuern, wenn die Walze über das Pflaster fährt, und zwar ansprechend darauf, dass die Veränderung der Höhe grösser ist als die maximal zulässige Veränderung der Höhe.
8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Steuerung eines Ausmasses der Verdichtung folgende Schritte aufweist:
Vergrösserung eines Ausmasses der Verdichtung ansprechend darauf, dass eine positive Veränderung der Höhe grösser ist, als eine maximal zulässige Veränderung der Höhe; und
Verringerung eines Ausmasses der Verdichtung ansprechend darauf, dass eine negative Veränderung der Höhe grösser ist, als eine maximal zulässige negative Veränderung der Höhe.
9. Vorrichtung zur Bestimmung eines Profils eines Pflasters, welche folgendes aufweist:
eine mobile Maschine mit einem ersten, mit dem Boden in Eingriff stehenden Glied und einem zweiten, mit dem Boden in Eingriff stehenden Glied, wobei das erste mit dem Boden in Eingriff stehende Glied um eine bekannte Distanz von dem zweiten mit dem Boden in Eingriff stehenden Glied entfernt ist;
ein Neigungsbestimmungssystem, welches an der mobilen Maschine gelegen ist; und
eine Steuervorrichtung, die an der mobilen Maschine gelegen ist, um ein Signal aufzunehmen, welches eine Winkelneigung von dem Neigungsbestimmungssystem aufnimmt, und wobei darauf ansprechend eine Veränderung der Höhe des Pflasters als eine Funktion der Winkelneigung und der Distanz zwischen dem ersten und dem zweiten, mit dem Boden in Eingriff stehenden Glied bestimmt wird, wobei die Veränderung der Höhe ein Profil des Pflasters anzeigt.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, welche weiter ein Positionsbestimmungssystem aufweist, welches an der mobilen Maschine gelegen ist, um eine Stelle der Veränderung der Höhe zu bestimmen.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei die Steuervorrichtung eine erste Steuervorrichtung ist, und wobei das Positionsbestimmungssystem ein erstes Positionsbestimmungssystem ist, und wobei die Vorrichtung weiter Folgendes aufweist:
eine Verdichtungsvorrichtung bzw. Walze zum Überfahren und darauf ansprechenden Verdichten des Pflasters;
ein zweites Positionsbestimmungssystem, welches an der Walze gelegen ist; und
eine zweite Steuervorrichtung, die an der Walze gelegen ist, um Informationen von der ersten Steuervorrichtung aufzunehmen, die für die Veränderung der Höhe und die Lage der Veränderung der Höhe relevant sind, und zur darauf ansprechenden Steuerung eines Ausmasses der Verdichtung an der Stelle der Veränderung der Höhe.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei die zweite Steuervorrichtung geeignet ist, um ein Ausmass der Verdichtung ansprechend darauf zu steigern, dass eine positive Veränderung der Höhe grösser ist, als eine maximal zulässige positive Veränderung der Höhe, und das Ausmass der Verdichtung ansprechend darauf zu verringern, dass eine negative Veränderung der Höhe grösser ist, als eine maximal zulässige negative Veränderung der Höhe.
13. Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei die mobile Maschine eine Verdichtungsvorrichtung bzw. Walze ist, um das Pflaster zu überfahren und darauf ansprechend zu verdichten, und wobei die Steuervorrichtung weiter geeignet ist, eine Position der Veränderung der Höhe zu bestimmen und darauf ansprechend ein Ausmass der Verdichtung an der Position der Veränderung der Höhe zu steuern.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, wobei die Steuervorrichtung geeignet ist, ein Ausmass der Verdichtung ansprechend darauf zu vergrössern, dass eine positive Veränderung der Höhe grösser ist, als eine maximal zulässige positive Veränderung der Höhe, und das Ausmass der Verdichtung ansprechend darauf zu verringern, dass eine negative Veränderung der Höhe grösser ist, als eine maximal zulässige negative Veränderung der Höhe.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, wobei die Steuervorrichtung geeignet ist, eine Veränderung der Höhe bei einem gegenwärtigen Durchgang der Walze zu bestimmen und darauf ansprechend ein Ausmass der Verdichtung bei dem gegenwärtigen Durchgang zu steuern.
16. Vorrichtung nach Anspruch 14, wobei die Steuervorrichtung geeignet ist, eine Veränderung der Höhe bei einem gegenwärtigen Durchgang der Walze zu bestimmen und darauf ansprechend ein Ausmass der Verdichtung bei einem zukünftigen Durchgang der Walze zu steuern.
17. Verfahren zur Bestimmung einer Abweichung von einer Profilfestlegung eines Pflasters, welches folgende Schritte aufweist:
Einrichten einer maximal zulässigen Veränderung der Neigung eines Pflasters, wobei die maximal zulässige Veränderung der Neigung eine Funktion einer maximal zulässigen Profilabweichung des Pflasters ist, wobei die maximal zulässige Profilabweichung die Profilfestlegung anzeigt;
Überwachung einer Winkelveränderung der Neigung einer mobilen Maschine, wenn die mobile Maschine über das Pflaster fährt; und
Bestimmung, dass ein Zustand der Winkelveränderung der Neigung grösser ist als die maximal zulässige Änderung der Neigung.
18. Verfahren nach Anspruch 17, welches weiter den Schritt aufweist, eine Stelle des Pflasters mit einer grösseren Winkelveränderung der Neigung zu bestimmen, als der maximal zulässigen Veränderung der Neigung.
19. Verfahren nach Anspruch 18, welches weiter den Schritt aufweist, ein Ausmass der Verdichtung durch eine Verdichtungsvorrichtung bzw. Walze ansprechend auf das Überfahren der Stelle des Pflasters zu steuern, welche eine grössere Winkelveränderung der Neigung hat als die maximal zulässige Veränderung der Neigung.
20. Verfahren zur Bestimmung einer Veränderung der Höhe eines Pflasters, welches folgende Schritte aufweist:
Bestimmung einer Winkelveränderung einer mobilen Maschine, wenn die mobile Maschine über das Pflaster fährt;
Bestimmung einer Veränderung der Höhe des Pflasters als eine Funktion der Winkelneigung und einer Distanz von einem ersten, mit dem Boden in Eingriff stehenden Glied an der mobilen Maschine zu einem zweiten, mit dem Boden in Eingriff stehenden Glied an der mobilen Maschine; und
Bestimmung einer Lage der Veränderung der Höhe.
21. Verfahren zur Bestimmung eines Profils eines Pflasters, wenn eine Walze über das Pflaster fährt, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
Bestimmung einer Winkelveränderung der Neigung der Walze während eines gegenwärtigen Durchgangs;
Bestimmung einer Profilabweichung des Pflasters als eine Funktion der Winkelveränderung der Neigung und einer Distanz von einem ersten, mit dem Boden in Eingriff stehenden Glied an der Walze zu einem zweiten, mit dem Boden in Eingriff stehenden Glied an der Walze, wobei die Profilabweichung das Profil des Pflasters anzeigt;
Bestimmung einer Stelle der Profilabweichung; und
Steuerung eines Ausmasses der Verdichtung durch die Walze während eines zukünftigen Durchgangs als eine Funktion der Profilabweichung, wenn die Walze sich der bestimmten Stelle nähert.
22. Verfahren zur Bestimmung eines Profils eines Pflasters, wenn eine Walze bzw. Verdichtungsmaschine über das Pflaster fährt, welches folgende Schritte aufweist:
Bestimmung einer Winkelveränderung der Neigung der Walze während eines gegenwärtigen Durchgangs;
Bestimmung einer Profilabweichung des Pflasters als eine Funktion der Winkelveränderung der Neigung und einer Distanz von einem ersten, mit dem Boden in Eingriff stehenden Glied an der Walze zu einem zweiten, mit dem Boden in Eingriff stehenden Glied an der Walze, wobei die Profilabweichung das Profil des Pflasters anzeigt; und
Steuerung eines Ausmasses der Verdichtung durch die Walze während eines gegenwärtigen Durchgangs ansprechend auf die Bestimmung der Profilabweichung.
23. Verfahren zur Bestimmung einer Abweichung von einer Profilfestlegung eines Pflasters, wenn eine Verdichtungsmaschine bzw. Walze über das Pflaster fährt, welches folgende Schritte aufweist:
Einrichten einer maximal zulässigen Veränderung der Neigung des Pflasters, wobei die maximal zulässige Veränderung der Neigung eine Funktion einer maximal zulässigen Profilabweichung des Pflasters ist, wobei die maximal zulässige Profilabweichung die Profilfestlegung anzeigt;
Überwachung einer Winkelveränderung der Neigung der Walze während eines gegenwärtigen Durchgangs;
Bestimmung eines Zustands, dass die Winkelveränderung der Neigung grösser ist, als die maximal zulässige Änderung der Neigung; und
darauf ansprechende Steuerung eines Ausmasses der Verdichtung durch die Walze.
24. Verfahren nach Anspruch 23, wobei die Steuerung eines Ausmasses der Verdichtung den Schritt aufweist, das Ausmass der Verdichtung während des gegenwärtigen Durchgangs zu steuern.
25. Verfahren nach Anspruch 23, welches weiter den Schritt aufweist, eine Stelle zu bestimmen, wo die Winkelveränderung der Neigung grösser ist, als die maximal zulässige Veränderung der Neigung.
26. Verfahren nach Anspruch 25, wobei die Steuerung eines Ausmasses der Verdichtung den Schritt aufweist, das Ausmass der Verdichtung an der vorbestimmten Stelle während eines zukünftigen Durchgangs zu steuern.
DE10247797A 2001-12-11 2002-10-14 Echtzeit-Pflasterprofilindikator Withdrawn DE10247797A1 (de)

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