DE112020004463T5 - GNSS-Antriebssteuervorrichtung, GNSS-Steuerung, Arbeitsmaschine, und GNSS-Antriebssteuerverfahren - Google Patents

GNSS-Antriebssteuervorrichtung, GNSS-Steuerung, Arbeitsmaschine, und GNSS-Antriebssteuerverfahren Download PDF

Info

Publication number
DE112020004463T5
DE112020004463T5 DE112020004463.7T DE112020004463T DE112020004463T5 DE 112020004463 T5 DE112020004463 T5 DE 112020004463T5 DE 112020004463 T DE112020004463 T DE 112020004463T DE 112020004463 T5 DE112020004463 T5 DE 112020004463T5
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
gnss
controller
power
signal
control device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE112020004463.7T
Other languages
English (en)
Inventor
Akira Tanishige
Junki Irie
Daiki Arimatsu
Koichi Shima
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Komatsu Ltd
Original Assignee
Komatsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Komatsu Ltd filed Critical Komatsu Ltd
Publication of DE112020004463T5 publication Critical patent/DE112020004463T5/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/2025Particular purposes of control systems not otherwise provided for
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
    • G05D1/02Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0276Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using signals provided by a source external to the vehicle
    • G05D1/0278Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using signals provided by a source external to the vehicle using satellite positioning signals, e.g. GPS
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/03Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for
    • B60R16/033Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for characterised by the use of electrical cells or batteries
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/16Cabins, platforms, or the like, for drivers
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/2004Control mechanisms, e.g. control levers
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/2025Particular purposes of control systems not otherwise provided for
    • E02F9/2041Automatic repositioning of implements, i.e. memorising determined positions of the implement
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/2025Particular purposes of control systems not otherwise provided for
    • E02F9/2054Fleet management
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/26Indicating devices
    • E02F9/261Surveying the work-site to be treated
    • E02F9/262Surveying the work-site to be treated with follow-up actions to control the work tool, e.g. controller
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/26Indicating devices
    • E02F9/264Sensors and their calibration for indicating the position of the work tool
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/38Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
    • G01S19/39Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/53Determining attitude
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
    • G05D1/02Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0212Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles with means for defining a desired trajectory
    • G05D1/0217Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles with means for defining a desired trajectory in accordance with energy consumption, time reduction or distance reduction criteria
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/28Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
    • E02F3/36Component parts
    • E02F3/42Drives for dippers, buckets, dipper-arms or bucket-arms
    • E02F3/43Control of dipper or bucket position; Control of sequence of drive operations
    • E02F3/435Control of dipper or bucket position; Control of sequence of drive operations for dipper-arms, backhoes or the like

Abstract

Eine GNSS-Antriebssteuervorrichtung enthält: eine Leistungssignalempfangseinheit, die eingerichtet ist, ein Ausschaltsignal für eine GNSS-Steuerung zu empfangen, und eine Abschaltverarbeitungseinheit, die eingerichtet ist, Abschaltverarbeitung der GNSS-Steuerung durchzuführen, nachdem eine vorbestimmte Zeit seit Empfang des Ausschaltsignals vergangen ist.

Description

  • [Detaillierte Beschreibung der Erfindung]
  • [Technisches Gebiet]
  • Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine GNSS-Antriebssteuervorrichtung, eine GNSS-Steuerung, eine Arbeitsmaschine und ein GNSS-Antriebssteuerverfahren.
  • Beansprucht wird die Priorität der Japanischen Patentanmeldung Nr. 2019-201038 , eingereicht am 5. November 2019, wobei der Inhalt dieser hiermit durch Verweis einbezogen ist.
  • [Hintergrund]
  • Patentdokument 1 offenbart ein Eingabesteuerverfahren eines Touch-Panel-Monitors für eine Arbeitsmaschine, das fähig ist, eine Anzeige auf einem Monitorbildschirm zu erlauben und eine fehlerhafte Bedienungseingabe auf einem Touch-Panel zu verhindern.
  • [Zitationsliste]
  • [Patentdokument]
  • [Patentdokument 1] Japanische ungeprüfte Patentanmeldung, erste Veröffentlichung Nr. 2015-202841.
  • [Zusammenfassung der Erfindung]
  • [Durch die Erfindung zu lösende Probleme]
  • Eine Arbeitsmaschine, die mit einer GNSS- (Globales Navigationssatellitensystem, englisch: Global Navigation Satellite System) Steuerung ausgestattet ist, das fähig ist, eine globale Position und eine Azimutrichtung zu messen, ist bekannt. Normalerweise wird die GNSS-Steuerung zusammen mit einem Einschalten der Arbeitsmaschine, das heißt Aktivierung des Motors, eingeschaltet und aktiviert und zusammen mit einem Ausschalten der Arbeitsmaschine, das heißt, mit einem Anhalten des Motors, ausgeschaltet.
  • Normalerweise empfängt die GNSS-Steuerung Signale von mehreren Satelliten, um eine Initialisierung direkt nach der Aktivierung durchzuführen. Diese Initialisierung kann mehrere Minuten dauern, abhängig von dem Empfangszustand der Satellitensignale.
  • Wenn zum Beispiel ein Bediener der Arbeitsmaschine ein Gespräch mit anderen Arbeitern auf einer Baustelle führt, schaltet er die Arbeitsmaschine vorübergehend aus. In einem solchen Fall wird nicht nur die Arbeitsmaschine, sondern auch die GNSS-Steuerung als Reaktion auf die Ausschaltbedienung ausgeschaltet. Dann, selbst wenn die Ausschaltbedienung unmittelbar nachdem die Unterhaltung beendet ist durchgeführt wird, werden die Aktivierung der GNSS-Steuerung und Initialisierung der GNSS-Steuerung ausgeführt, und somit dauert es Zeit bis angemessene Positionsinformation nach der Initialisierung empfangen werden kann.
  • Um das oben beschriebene Problem zu lösen ist es denkbar, die Ausschaltbedienung unabhängig für die GNSS-Steuerung durchzuführen, ungeachtet der Ausschaltbedienung der Arbeitsmaschine. In so einem Fall jedoch, wenn ein Bediener, der die Arbeit für den Tag beendet hat, vergisst, den Strom der GNSS-Steuerung auszuschalten nachdem der Motor der Arbeitsmaschine angehalten wird, besteht ein Problem darin, dass der Einschaltzustand der GNSS-Steuerung als AN beibehalten wird und die Batterie der Arbeitsmaschine aufgebraucht wird.
  • Im Hinblick auf das oben beschriebene Problem stellt die vorliegende Offenbarung eine GNSS-Antriebsssteuervorrichtung, eine Arbeitsmaschine, und ein GNSS-Antriebssteuerverfahren bereit, das fähig ist, unmittelbar Positionsinformation nach Initialisierung zu erhalten, in einem Fall, in dem die Arbeitsmaschine vorübergehend ausgeschaltet und dann wieder eingeschaltet wird.
  • [Mittel zum Lösen des Problems]
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung enthält eine GNSS-Antriebssteuervorrichtung: eine Leistungssignalempfangseinheit, die eingerichtet ist, ein Ausschaltsignal für eine GNSS-Steuerung zu empfangen; und eine Abschaltverarbeitungseinheit, die eingerichtet ist, einen Abschaltprozess der GNSS-Steuerung durchzuführen, nachdem eine vorbestimmte Zeit seit Empfang des Ausschaltsignals vergangen ist.
  • [Wirkungen der Erfindung]
  • Gemäß dem oben beschriebenen Aspekt ist es in einem Fall, in dem die Arbeitsmaschine vorübergehend ausgeschaltet und dann wieder eingeschaltet wird, möglich, die Positionsinformationen unmittelbar nach der Initialisierung zu empfangen.
  • Figurenliste
    • 1 ist ein Diagramm, das eine Gesamtkonfiguration einer Arbeitsmaschine gemäß einer ersten Ausführungsform zeigt.
    • 2 ist ein Diagramm, das eine Konfiguration einer Kabine der Arbeitsmaschine gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
    • 3 ist ein Diagramm, das einen Fluss eines Signals in Bezug auf eine Stromquelle gemäß der ersten Ausführungsform erklärt.
    • 4 ist ein Diagramm, das einen Fluss eines Signals in Bezug auf die Stromquelle gemäß der ersten Ausführungsform erklärt, und ist ein Diagramm, das eine in 3 gezeigte Teilkonfiguration detaillierter erklärt.
    • 5 ist ein Diagramm, das eine funktionelle Konfiguration einer GNSS-Antriebssteuervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
    • 6 ist ein Diagramm, das einen Prozessablauf der GNSS-Antriebssteuervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
    • 7 ist ein Diagramm, das einen Fluss eines Signals in Bezug auf eine Stromquelle gemäß der ersten Modifikation der ersten Ausführungsform erklärt.
    • 8 ist ein Diagramm, das einen Fluss eines Signals in Bezug auf eine Stromquelle gemäß der zweiten Modifikation der ersten Ausführungsform erklärt.
  • [Detaillierte Beschreibung der aus der Erfindung]
  • <Erste Ausführungsform>
  • Nachfolgend werden eine GNSS-Antriebssteuervorrichtung und eine Arbeitsmaschine, die diese enthält, gemäß einer ersten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die 1 bis 6 im Detail beschrieben.
  • (Aufbau der Arbeitsmaschine)
  • 1 ist ein Diagramm, das einen Aufbau der Arbeitsmaschine gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
  • Eine Arbeitsmaschine 1, die ein hydraulischer Bagger ist, gräbt und ebnet Erde und dergleichen auf einer Baustelle oder dergleichen.
  • Wie in 1 gezeigt, enthält die Arbeitsmaschine 1, bei der es sich um einen Hydraulikbagger handelt, einen Unterwagen 11 zum Fahren und einen oberen Schwenkkörper 12, der an einem oberen Abschnitt des Unterwagens 11 vorgesehen ist und um eine Achse in einer vertikalen Richtung schwenken kann. Darüber hinaus ist der obere Schwenkkörper 12 mit einer Kabine 12A, einer Arbeitsausrüstung 12B und zwei GNSS-Antennen N1 und N2 versehen.
  • Der Unterwagen 11 enthält eine linke Gleiskette CL und eine rechte Gleiskette CR. Die Arbeitsmaschine 1 bewegt sich vorwärts, dreht sich und bewegt sich rückwärts durch Drehung der linken Gleiskette CL und der rechten Gleiskette CR.
  • Die Kabine 12A ist ein Ort, an dem ein Bediener der Arbeitsmaschine 1 einsteigt, um den Betrieb und das Fahren durchzuführen. Die Kabine 12A ist zum Beispiel auf einem linken Seitenabschnitt eines Frontendabschnitts des oberen Schwenkkörpers 12 vorgesehen.
  • Die Arbeitsausrüstung 12B enthält einen Ausleger BM, einen Arm AR und eine Schaufel BK. Der Ausleger BM ist an einem Frontendabschnitt des oberen Schwenkkörpers 12 angebracht. Außerdem ist ein Arm AR an dem Ausleger BM angebracht. Außerdem ist eine Schaufel BK an dem Arm AR angebracht. Ein Auslegerzylinder SL1 ist zwischen dem oberen Schwenkkörper 12 und dem Ausleger BM angebracht Der Ausleger BM kann betrieben werden in Bezug auf den oberen Schwenkkörper 12, indem der Auslegerzylinder SL1 angetrieben wird. Ein Armzylinder SL2 ist zwischen dem Ausleger BM und dem Arm AR angebracht. Der Arm AR kann betrieben werden in Bezug auf den Ausleger BM, indem der Armzylinder SL2 angetrieben wird. Ein Schaufelzylinder SL3 ist zwischen dem Arm AR und der Schaufel BK angebracht. Die Schaufel BK kann betrieben werden in Bezug auf den Arm AR, indem der Armzylinder SL3 angetrieben wird.
  • Der oben beschriebene obere Schwenkkörper 12, der Ausleger BM, der Arm AR und die Schaufel BK, die in der Arbeitsmaschine 1 enthalten sind, die ein Hydraulikbagger ist, sind einer von Aspekten eines beweglichen Abschnitts der Arbeitsmaschine 1.
  • Obwohl die Arbeitsmaschine 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform so beschrieben wurde, dass sie die oben beschriebenen Konfigurationen enthält, muss die Arbeitsmaschine 1 in einer anderen Ausführungsform nicht notwendigerweise alle der oben beschriebenen Konfigurationen enthalten.
  • (Aufbau der Kabine)
  • 2 ist ein Diagramm, das eine Konfiguration einer Kabine der Arbeitsmaschine gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
  • Wie in 2 dargestellt, ist die Kabine 12A mit Bedienhebeln L1 und L2, Fußpedalen F1 und F2 sowie Fahrhebeln R1 und R2 ausgestattet.
  • Der Bedienhebel L1 und der Bedienhebel L2 sind an der linken und rechten Seite eines Sitzes ST in der Kabine 12A angeordnet. Darüber hinaus sind das Fußpedal F1 und das Fußpedal F2 auf der Bodenoberfläche vor dem Sitz ST in der Kabine 12A angeordnet.
  • Der Bedienhebel L1, der auf der linken Seite angeordnet ist, wenn man der Vorderseite der Kabine zugewandt ist, ist ein Bedienmechanismus zur Durchführung eines Schwenkvorgangs des oberen Schwenkkörpers 12 und eines Aushub- und Kippvorgangs des Arms AR. Darüber hinaus ist der Bedienhebel L2, der auf der rechten Seite angeordnet ist, wenn man der Vorderseite der Kabine zugewandt ist, ein Bedienmechanismus zum Durchführen eines Aushub- und Kippvorgangs der Schaufel BK und eines Hebe- und Senkvorgangs des Auslegers BM.
  • Darüber hinaus sind die Fahrhebel R1 und R2 Bedienmechanismen zur Durchführung einer Betriebssteuerung des Unterwagens 11, das heißt, einer Fahrsteuerung der Arbeitsmaschine 1. Der Fahrhebel R1, der auf der linken Seite angeordnet ist, wenn man der Vorderseite der Kabine zugewandt ist, entspricht einem Drehantrieb der linken Gleiskette CL des Unterwagens 11. Der Fahrhebel R2, der auf der rechten Seite angeordnet ist, wenn man der Vorderseite der Kabine zugewandt ist, entspricht einem Drehantrieb der rechten Gleiskette CR des Unterwagens 11. Darüber hinaus sind die Fußpedale F1 und F2 jeweils mit den Fahrhebeln R1 und R2 gekoppelt, und die Fahrsteuerung kann auch über die Fußpedale F1 und F2 erfolgen.
  • An der rechten Seite des Sitzes ST ist ein Karosserieschlüssel K vorgesehen. Der Bediener führt einen Einschaltvorgang und einen Ausschaltvorgang durch unter Verwendung des Karosserieschlüssels.
  • (Fluss von Signalen in Bezug auf eine Stromquelle)
  • 3 und 4 sind Diagramme, die einen Fluss eines Signals in Bezug auf die Stromquelle gemäß der ersten Ausführungsform erklären. 4 ist ein Diagramm, das einen Teil der in 3 gezeigten Konfiguration detaillierter erklärt.
  • Wie in 3 dargestellt, enthält die Arbeitsmaschine 1 eine GNSS-Steuerung4, eine Stromquelle 5, einen Multi-Monitor 6, eine Pumpensteuerung 7 und eine Motorsteuerung 8. Darüber hinaus ist in der vorliegenden Ausführungsform die GNSS-Antriebssteuervorrichtung 2 in die GNSS-Steuerung 4 integriert.
  • Die GNSS-Steuerung 4 erfasst jede der absoluten Positionen der GNSS-Antennen N1 und N2 in dem globalen Koordinatensystem auf Grundlage von Satellitensignalen, die von den GNSS-Antennen N1 und N2 empfangen werden. Die GNSS-Steuerung 4 erfasst Positionsinformation, die eine absolute Position der Arbeitsmaschine 1 in dem globalen Koordinatensystem auf Grundlage der absoluten Positionen der beiden Antennen N1 und N2 anzeigt. Beispielsweise berechnet die GNSS-Steuerung 4 eine Zwischenposition zwischen den absoluten Positionen der beiden Antennen N1 und N2 als absolute Position der Arbeitsmaschine 1.
  • Darüber hinaus berechnet die GNSS-Steuerung 4 eine Azimutrichtung der Arbeitsmaschine 1 in dem globalen Koordinatensystem auf Grundlage der relativen Positionsbeziehung zwischen den beiden GNSS-Antennen N1 und N2. Beispielsweise berechnet die GNSS-Steuerung 4 eine gerade Linie, die die absoluten Positionen der beiden GNSS-Antennen N1 und N2 verbindet, und berechnet die Azimutrichtung der Arbeitsmaschine 1 auf Grundlage eines Winkels, der durch die berechnete gerade Linie und eine vorgegebene Referenz-Azimutrichtung gebildet wird.
  • Die GNSS-Steuerung 4 überträgt die Positionsinformation, die die absolute Position der Arbeitsmaschine 1 anzeigt, und Azimut-Richtungsinformation, die die Azimutrichtung der Arbeitsmaschine 1 anzeigt, an ein Kommunikationsendgerät (nicht dargestellt). Zusätzlich zu der von der GNSS-Steuerung 4 erfassten Positionsinformation und Azimut-Richtungsinformation überträgt das Kommunikationsendgerät Information wie eine von der Arbeitsmaschine 1 erfasste Betriebszeit an den Server. Diese an den Server übertragenen Informationen werden zur Überwachung, Verwaltung und Analyse der Arbeitsmaschine 1 verwendet. In einer anderen Ausführungsform kann die GNSS-Steuerung 4 die Funktion des Kommunikationsendgeräts haben.
  • Darüber hinaus können die von der GNSS-Steuerung 4 berechnete Positionsinformation und Azimut-Richtungsinformation an eine Karosseriesteuerung (nicht dargestellt) übertragen werden. In diesem Fall führt die Karosseriesteuerung eine Eingriffssteuerung auf Grundlage der Positionsinformation und der Azimut-Richtungsinformation durch. Bei der Eingriffssteuerung handelt es sich beispielsweise um eine Steuerung, durch die eine Bewegungsgeschwindigkeit der Arbeitsausrüstung verringert wird, wenn sich eine Spitze der Baggerzähne der Zieldesignoberfläche nähert. Darüber hinaus können andere Steuerungen der Karosserie durchgeführt werden. Darüber hinaus kann in einer anderen Ausführungsform die Steuerung der Karosserie der Arbeitsmaschine 1 nicht durchgeführt werden.
  • Darüber hinaus kann die GNSS-Steuerung 4 die Positionsinformation oder die Azimut-Richtungsinformation als Antwort auf ein Anforderungssignal von einer anderen Steuerung, wie zum Beispiel einem Kommunikationsendgerät oder einer Karosseriesteuerung, übertragen. Zudem kann, unabhängig von der Antwort, die Positionsinformation und die Azimut-Richtungsinformation jedes Mal, wenn die Positionsinformation, die die absolute Position der Arbeitsmaschine 1 angibt, und die Azimut-Richtungsinformation, die die Azimutrichtung der Arbeitsmaschine 1 angibt, erfasst werden, an eine andere Steuerung, zum Beispiel ein Kommunikationsterminal oder eine Karosseriesteuerung, übertragen werden.
  • Die GNSS-Antennen N1 und N2 werden von der GNSS-Steuerung 4 mit einer vorgegebenen Betriebsspannung versorgt.
  • Die in der GNSS-Steuerung 4 angebrachte GNSS-Antriebssteuervorrichtung 2 steuert Einschalten und Ausschalten der GNSS-Steuerung 4. Spezifische Operationen der GNSS-Antriebssteuervorrichtung 2 werden später beschrieben.
  • Darüber hinaus enthält die GNSS-Steuerung 4 Hardware wie eine CPU, eine Hauptspeichervorrichtung, eine Zusatzspeichervorrichtung und eine Eingabe-Ausgabe-Schnittstelle.
  • Der Multi-Monitor 6 ist ein Monitor, der verschiedene Instrumente anzeigt, die Zustände wie den Kraftstoffstand und die Kühlmitteltemperatur anzeigen.
  • Die Pumpensteuerung 7 steuert eine Ausgabe einer Hydraulikpumpe. Die Hydraulikpumpe ist mechanisch mit dem Motor verbunden, wird durch Antreiben des Motors angetrieben und fördert das Hydrauliköl zu hydraulischen Vorrichtungen wie einem Auslegerzylinder SL1.
  • Die Motorsteuerung 8 steuert eine Kraftstoffzufuhr zum Motor, um eine Ausgabe des Motors zu steuern.
  • Die Stromquelle 5 ist eine Batterie, die als eine konstante Stromquelle der Arbeitsmaschine 1 angebracht ist. Die Stromquelle 5 versorgt jede der oben beschriebenen Steuerungen über eine Stromversorgungsleitung VB und eine Masseleitung GND zum Beispiel mit einer Gleichstrom (DC)- Stromversorgungsspannnung von 24 V.
  • Wie in 3 gezeigt wird, wenn der Karosserieschlüssel K eingeschaltet ist, ein Einschaltsignal ACC von dem Karosserieschlüssel K an jede der GNSS-Steuerung 4, des Multi-Monitors 6, der Pumpensteuerung 7 und der Motorsteuerung 8 übertragen. Wenn das Einschaltsignal ACC empfangen wird, beginnt jede Steuerung mit Aktivieren auf Grundlage der von der Stromquelle 5 gelieferten DC-Stromversorgungsspannung.
  • 4 zeigt einen Teil einer internen Konfiguration der GNSS-Steuerung 4. Wie in 4 gezeigt umfasst die GNSS-Steuerung 4 einen Schalter SW4, eine Stromversorgungsschaltung PS4, eine Steuereinheit C4 und ein ODER-Gatter G4 in ihrem Inneren.
  • Der Schalter SW4 ist ein Schalter, der in Reaktion auf Eingabe eines Einschaltsignals ACC und eines Ausschaltsignals ACC ein- und ausgeschaltet wird. Wenn der Schalter SW4 eingeschaltet ist, ist die Stromversorgungsschaltung PS4 mit der Stromversorgungsleitung VB verbunden, und die DC-Stromversorgungsspannung der Stromquelle 5 wird an die Stromversorgungsschaltung PS4 geliefert.
  • Die Stromversorgungsschaltung PS4 wandelt die DC-Stromversorgungsspannung von der Stromquelle 5 in eine geeignete Stromversorgungsspannung um und gibt die umgewandelte Stromversorgungsspannung an die Steuereinheit C4 weiter. Dementsprechend wird die Steuereinheit C4 aktiviert.
  • Die Steuereinheit C4 ist zum Beispiel eine CPU oder dergleichen, die einen Hauptprozess der GNSS-Steuerung 4 durchführt. Die Steuereinheit C4 schaltet bei der Aktivierung ein Selbsteinschaltsignal SIG_C4 ein und gibt das Signal an das ODER-Gatter G4 weiter. Auf diese Weise ist es selbst dann, wenn das Ausschaltsignal ACC als Reaktion auf eine Ausschaltbedienung durch einen Bediener plötzlich übertragen wird, möglich, eine sofortige Unterbrechung der Stromversorgung der Steuereinheit C4 zu verhindern. Das ODER-Gatter G4 mit einer solchen Funktion ist eine sogenannte Selbsthalteschaltung und wird verwendet, um Zeit zum Übertragen von Daten im Speicher in den nichtflüchtigen Speicher zu sichem, wenn die Steuereinheit C4 ausgeschaltet ist.
  • Darüber hinaus sind das ODER-Gatter G4 und der Schalter SW4 durch diskrete Bauteile wie Transistoren realisiert.
  • Darüber hinaus verfügen der Multi-Monitor 6, die Pumpensteuerung 7 und die Motorsteuerung 8 über eine Stromversorgungsschaltung, eine Selbsthalteschaltung, und dergleichen, ähnlich zu denen der GNSS-Steuerung 4.
  • (Ablauf nach Einschaltbedienung)
  • Ein Ablauf nach der Einschaltbedienung wird unter Bezugnahme auf die 3 und 4 im Detail beschrieben werden.
  • Zunächst wird, wenn der Karosserieschlüssel K von einem Bediener in einem Zustand eingeschaltet wird, in dem die Arbeitsmaschine 1 angehalten ist, der Motor der Arbeitsmaschine 1 betrieben. Gleichzeitig wird das Einschaltsignal ACC von dem Karosserieschlüssel K an die GNSS-Steuerung 4, den Multi-Monitor 6, die Pumpensteuerung 7 und die Motorsteuerung 8 übertragen.
  • Das der GNSS-Steuerung 4 zugeführte Einschaltsignal ACC wird vom ODER-Gatter G4 in der GNSS-Steuerung 4 empfangen. Dementsprechend wird der Schalter SW4 über das ODER-Gatter G4 eingeschaltet, und die Steuereinheit C4 der GNSS-Steuerung 4 wird auf Grundlage der von der Stromquelle 5 gelieferten DC-Stromversorgungsspannung aktiviert.
  • Wenn die GNSS-Steuerung 4 die Aktivierung abgeschlossen hat, führt die GNSS-Steuerung 4 eine Initialisierung durch. Danach empfängt die GNSS-Steuerung 4 von Zeit zu Zeit Satellitensignale und überträgt die auf Grundlage der Satellitensignale berechnete Positionsinformation und Azimut-Richtungsinformation an ein Kommunikationsendgerät (nicht dargestellt).
  • (Ablauf nach Ausschaltbedienung)
  • Im Folgenden wird ein Ablauf nach der Ausschaltbedienung im Detail beschrieben.
  • Wenn der Karosserieschlüssel K durch den Bediener in einem Zustand, in dem die Arbeitsmaschine 1 aktiviert ist, ausgeschaltet wird, wird der Motor der Arbeitsmaschine 1 angehalten. Gleichzeitig wird ein Ausschaltsignal ACC von dem Karosserieschlüssel K an die GNSS-Steuerung 4 übertragen.
  • Das der GNSS-Steuerung 4 zugeführte Ausschaltsignal ACC wird von der Steuereinheit C4 in der GNSS-Steuerung 4 empfangen. Wenn die Steuereinheit C4 das Ausschaltsignal ACC vom Karosserieschlüssel K empfängt, führt die Steuereinheit C4 einen Abschaltvorgang der GNSS-Steuerung 4 durch, nachdem eine vorbestimmte Zeit ab dem Zeitpunkt des Empfangs des Ausschaltsignals ACC verstrichen ist. Details dieses Vorgangs werden später beschrieben.
  • (Funktionale Konfiguration der GNSS-Antriebssteuervorrichtung)
  • 5 ist ein Diagramm, das eine funktionelle Konfiguration der GNSS-Antriebssteuervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
  • Wie in 5 dargestellt, enthält die GNSS-Antriebssteuervorrichtung 2 eine CPU 20, einen Speicher (memory) 21, eine Kommunikationsschnittstelle 22 und einen Speicher (storage) 23. Darüber hinaus kann die CPU 20 eine beliebige Ausführung haben, wie z. B. ein FPGA, eine GPU oder ähnliches, solange sie dazu ähnlich ist.
  • In der vorliegenden Ausführungsform kann die GNSS-Antriebssteuervorrichtung 2 durch Hardware konfiguriert sein, die von der Hardware, die die GNSS-Steuerung 4 konfiguriert, getrennt ist, oder sie kann durch gemeinsame Hardware konfiguriert sein. Beispielsweise können die CPU 20, der Speicher (memory) 21, die Kommunikationsschnittstelle 22 und der Speicher (storage) 23 durch eine CPU, eine Hauptspeichervorrichtung, eine Zusatzspeichervorrichtung, eine Eingabe-Ausgabe-Schnittstelle und dergleichen konfiguriert sein, die die GNSS-Steuerung 4 konfigurieren. Irgendeine oder alle der CPU 20, des Speichers (memory) 21, der Kommunikationsschnittstelle 22 und des Speichers (storage) 23 kann durch Hardware konfiguriert sein, die von den CPUs, der Hauptspeichervorrichtung, der Zusatzspeichervorrichtung, der Eingabe-Ausgabe-Schnittstelle und dergleichen, die die GNSS-Steuerung 4 konfigurieren, getrennt ist.
  • Die CPU 20 ist ein Prozessor, der den gesamten Betrieb der GNSS-Antriebssteuervorrichtung 2 steuert. Verschiedene Funktionen der CPU 20 werden später beschrieben.
  • Der Speicher (memory) 21 ist eine sogenannte Hauptspeichervorrichtung. In den Speicher (memory) 21 sind Befehle und Daten geladen, die für den Betrieb der CPU 20 auf Grundlage eines vorbestimmten Programms erforderlich sind.
  • Die Kommunikationsschnittstelle 22 ist eine Eingabe-Ausgabe-Schnittstelle zum Übertragen und Empfangen eines Einschaltsignals und eines Ausschaltsignals nach außen und von außen.
  • Der Speicher (storage) 23 ist ein sogenannter Zusatzspeicher und ist, zum Beispiel, ein Festplattenlaufwerk (HDD), ein Solid-State-Laufwerk (SSD) oder ähnliches.
  • Als nächstes werden Funktionen der CPU 20 im Detail beschrieben. Die CPU 20 arbeitet auf der Grundlage eines vorbestimmten Programms, um Funktionen wie eine Leistungssignalempfangseinheit 201, eine Abschaltverarbeitungseinheit 202 und eine Einstellungsänderungseinheit 203 aufzuweisen.
  • Darüber hinaus kann das vorbestimmte Programm ein Programm zur Realisierung einiger Funktionen sein, die von der GNSS-Antriebssteuervorrichtung 2 ausgeführt werden sollen. Zum Beispiel kann das Programm ein Programm zum Aufweisen der Funktionen in Kombination mit einem anderen, bereits im Speicher (storage) 23 gespeicherten, Programm oder einem anderen, in einer anderen Vorrichtung installierten, Programm, sein. In einer anderen Ausführungsform kann die GNSS-Antriebssteuervorrichtung 2 zusätzlich zu oder anstelle der obigen Konfiguration einen kundenspezifischen LSI (großskalige integrierte Schaltung; Englisch: Large-Scale Integrated Circuit) wie z. B. ein PLD (programmierbare Logikvorrichtung; Englisch: Programmable Logic Device) enthalten. Beispiele für das PLD enthalten eine PAL (programmierbares Logikarray; Englisch: Programmable Array Logic), eine GAL (generische Arraylogik; Englisch: Generic Array Logic), ein CPLD (komplexe programmierbare Logikvorrichtung; Englisch: Complex Programmable Logic Device) und ein FPGA (feldprogrammierbares Gatter-Array; Englisch: Field Programmable Gate Array). In diesem Fall können einige oder alle der durch den Prozessor implementierten Funktionen durch den integrierten Schaltkreis implementiert sein.
  • Die Leistungssignalempfangseinheit 201 empfängt das Einschaltsignal ACC und das Ausschaltsignal ACC vom Karosserieschlüssel K.
  • Die Abschaltverarbeitungseinheit 202 führt einen Abschaltprozess der GNSS-Steuerung 4 durch, nachdem eine vorbestimmte Zeit vergangen ist seit dem Empfang des Ausschaltsignals ACC. Beispielsweise kann die Abschaltverarbeitungseinheit 202 den Strom der GNSS-Steuerung 4 ausschalten, indem die Eingabe des ODER-Gatters G4 der GNSS-Steuerung 4 ausgeschaltet wird, nachdem eine vorbestimmte Zeit seit dem Empfang des Ausschaltsignals ACC, das von dem Karosserieschlüssel K empfangen wird, vergangen ist. Zusätzlich kann der Strom der GNSS-Steuerung 4 ausgeschaltet werden, indem eine Ausgabe des ODER-Gatters G4 oder eine Ausgabe der Stromversorgungsschaltung PS4 ausgeschaltet wird, nachdem eine vorbestimmte Zeit seit der Empfangszeit vergangen ist.
  • Die Einstellungsänderungseinheit 203 ändert die vorbestimmte Zeit auf Grundlage einer Bedienung des Bedieners.
  • Die CPU 20 weist einen eingebauten Ausschalttimer TM, der eine Timerfunktion aufweist, auf. Der Ausschalttimer TM kann in der Form von Software, deren Funktion durch die CPU 20 gemäß einem Programm wahrgenommen wird, ausgebildet sein oder in der Form von Hardware ausgebildet sein, die durch eine Logikschaltung oder dergleichen ausgebildet ist. In einer anderen Ausführungsform kann der Ausschalttimer TM außerhalb der CPU installiert sein.
  • (Prozessablauf der GNSS-Antriebssteuervorrichtung)
  • 6 ist ein Diagramm, das einen Prozessablauf der GNSS-Antriebssteuervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
  • Der in 6 gezeigte Prozess wird in einem Zustand begonnen, in dem jede Steuerung der Arbeitsmaschine 1 einen normalen Prozess während Aktivierung durchführt.
  • Die Leistungssignalempfangseinheit 201 der GNSS-Antriebssteuervorrichtung 2 bestimmt, ob das Ausschaltsignal ACC von dem Karosserieschlüssel K empfangen wurde oder nicht (Schritt S01).
  • Wenn das Ausschaltsignal ACC nicht von dem Karosserieschlüssel K empfangen wurde (Schritt S01; NEIN), kehrt die Leistungssignalempfangseinheit 201 an den Anfang des Prozessablaufs zurück ohne irgendeinen bestimmten Prozess durchzuführen.
  • Wenn das Ausschaltsignal ACC von dem Karosserieschlüssel K empfangen wird (Schritt S01; JA) bestimmt die Abschaltverarbeitungseinheit 202 der GNSS-Antriebssteuervorrichtung 2, ob eine Einstellung zum Ausschalten des Stroms der GNSS-Steuerung 4 nach einer vorbestimmten Zeit nach dem Empfang des Ausschaltsignals ACC (im Folgenden auch bezeichnet als eine Ausschalteinstellung nach einer vorbestimmten Zeit) aktiviert ist oder nicht (Schritt S02).
  • Wenn die Ausschalteinstellung nach einer bestimmten Zeit deaktiviert ist (Schritt S02; NEIN), fährt die Abschaltverarbeitungsschaltung 202 in Schritt S07 mit dem Abschaltprozess fort, um unmittelbar die GNSS-Steuerung 4 auszuschalten.
  • Wenn die Ausschalteinstellung nach einer vorbestimmten Zeit aktiviert ist (Schritt S02; JA), beginnt die Abschaltverarbeitungsschaltung 202 den Ausschalttimer TM zu zählen, um die GNSS-Steuerung 4 nach einer vorbestimmten Zeit auszuschalten (Schritt S04).
  • Die Leistungssignalempfangseinheit 201 bestimmt, ob das Einschaltsignal ACC von dem Karosserieschlüssel K empfangen wurde oder nicht (Schritt S05).
  • Wenn das Einschaltsignal ACC nicht von dem Karosserieschlüssel K empfangen wurde (Schritt S05; NEIN), bestimmt die Abschaltverarbeitungseinheit 202, ob der Zähler des Ausschalttimers TM die vorbestimmte Zeit erreicht hat oder nicht (Schritt S06).
  • Wenn der Zähler des Ausschalttimers TM nicht die vorbestimmte Zeit erreicht hat (Schritt S06; NEIN), kehrt die Abschaltverarbeitungseinheit 202 zu Schritt S04 zurück und fährt damit fort, den Ausschalttimer TM hochzuzählen.
  • Wenn der Zähler des Ausschalttimers TM die vorbestimmte Zeit erreicht hat (Schritt S06; JA), führt die Abschaltverarbeitungseinheit 202 eine Abschaltverarbeitung aus, um die GNSS-Steuerung 4 auszuschalten (Schritt S07). Somit wird die GNSS-Steuerung 4 ausgeschaltet.
  • Andererseits, wenn das Einschaltsignal ACC von dem Karosserieschlüssel K empfangen wird während der Ausschalttimer TM hochzählt (Schritt S05; JA), setzt die Abschaltverarbeitungseinheit 202 den Zähler des Ausschalttimers zurück (Schritt S08) und kehrt zu dem Prozess von Schritt S01 zurück. Mit anderen Worten, der Abschaltprozess kann verhindert werden ohne dass der Abschaltprozess ausgeführt wird. In diesem Fall muss die Initialisierung nicht durchgeführt werden, da die GNSS-Steuerung 4 den Einschaltzustand beibehält bis der Bediener die Einschaltbedienung wieder durchführt nachdem die Ausschaltbedienung durchgeführt wurde. Daher ist es möglich, die Positionsinformation oder dergleichen unmittelbar nach der Initialisierung der GNSS-Steuerung 4 zu empfangen.
  • In dem oben beschriebenen Prozessablauf wurde eine Weise des Messens der vorbestimmten Zeit durch ein Verfahren des Hochzählens des Ausschalttimers TM beschrieben; die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diese Weise in einer anderen Ausführungsform beschränkt. In der oben beschriebenen Messung der vorbestimmten Zeit kann ein Verfahren des Runterzählens des Ausschalttimers TM verwendet werden, oder andere bekannte Zeitmessverfahren können angewendet werden.
  • Zusätzlich sind die Schritte S03 bis S04 und Schritt S8 in jedem mit Bezug auf 6 beschriebenen Prozessablauf keine wesentlichen Bestandteile, und solche Schritte können in einer anderen Ausführungsform nicht enthalten sein.
  • (Funktion der Einstellungsänderungseinheit)
  • Die Einstellungsänderungseinheit 203 der GNSS-Antriebssteuervorrichtung 2 kann die vorbestimmte Zeit von wenn die Einschaltbedienung durchgeführt wird bis wenn die Leistung ausgeschaltet wird aus drei Einträgen wählen, zum Beispiel „unmittelbar“, „1 Stunde später“, und „5 Stunden später“. In einem Fall, in dem eine Eingabe irgendeines aus „1 Stunde später“ und „5 Stunden später“ empfangen wird, stellt die Einstellungsänderungseinheit 203 die vorbestimmte Zeit, die für die Bestimmung von Schritt S06 in 6 verwendet wird, auf eine bzw. fünf Stunden ein. In einem Fall, in dem eine Eingabe von „unmittelbar“ empfangen wird, deaktiviert die Einstellungsänderungseinheit 203 die Ausschalteinstellung nach einer vorbestimmten Zeit. Als Ergebnis wird eine Nein-Bestimmung in Schritt S02 in 6 vorgenommen, und nachdem die Ausschaltbedienung empfangen wird fährt der Prozess zu dem Abschaltprozess fort. Zusätzlich kann, wenn die vorbestimmte Zeit während des Hochzählens des Ausschalttimers TM eingestellt wird, die Zählerzeit des Ausschalttimers TM auf die eingestellte vorbestimmte Zeit aktualisiert werden.
  • Die Einstellung der vorbestimmten Zeit kann durch einen Hardware-Schalter, der auf dem Gehäuse der GNSS-Steuerung 4 vorgesehen ist, wählbar sein oder kann durch Softwareverarbeitung über den Multi-Monitor 6 oder eine Endgerätvorrichtung wie ein anderer Monitor oder ein Tablet (nicht gezeigt) wählbar sein.
  • Zusätzlich kann der Prozess des Änderns der vorbestimmten Zeit durch die Einstellungsänderungseinheit 203 automatisch durch Softwaresteuerung oder dergleichen durchgeführt werden, ohne auf einer Bedienung eines Bedieners zu basieren.
  • Zusätzlich kann die vorbestimmte Zeit von wenn die Ausschaltbedienung durchgeführt wird bis wenn die GNSS-Steuerung 4 tatsächlich ausgeschaltet wird in einer frei wählbaren Weise bestimmt werden, unabhängig von den oben beschriebenen eingestellten Werten. Zusätzlich wird die vorbestimmte Zeit so eingestellt, dass die GNSS-Steuerung 4 den Einschaltzustand beibehält bis zu dem Ende unter allen Komponenten wie dem Multi-Monitor 6 und der Pumpensteuerung 7, die mit dem Signal in Bezug auf die Stromquelle verbunden sind. Zusätzlich ist das Signal in Bezug auf die Stromquelle zum Beispiel die Stromversorgungsleitung VB, das Einschaltsignal ACC, und das Ausschaltsignal ACC. Auf diese Weise kann die GNSS-Steuerung 4 die Positionsinformation und die Azimut-Richtungsinformation der Arbeitsmaschine 1 vom Ausschalten bis zum tatsächlichen Ausschalten erfassen. Ferner kann die GNSS-Steuerung 4 so eingestellt sein, dass sie den Einschaltzustand beibehält, zumindest bevorzugt gegenüber der Motorsteuerung 8 und der Pumpensteuerung 7. Auf diese Weise ist es möglich, die Positionsinformation und die Azimut-Richtungsinformationen der Arbeitsmaschine 1 zu erfassen, bis die GNSS-Steuerung 4 tatsächlich ausgeschaltet wird, während die Ausgabe der Hydraulikpumpe und die Ausgabe des Motors gestoppt werden, sobald die Ausschaltbedienung durchgeführt wird.
  • (Betrieb und Wirkungen)
  • Wie oben beschrieben umfasst die GNSS-Antriebssteuervorrichtung 2 gemäß der ersten Ausführungsform die Leistungssignalempfangseinheit 201, die konfiguriert ist, das Ausschaltsignal für die GNSS-Steuerung 4 zu empfangen, und die Abschaltverarbeitungseinheit 202, die konfiguriert ist, den Abschaltprozess der GNSS-Steuerung 4 durchzuführen, nachdem die vorbestimmte Zeit seit dem Empfang des Ausschaltsignals vergangen ist. Gemäß einer solchen Konfiguration wird in einem Fall, in dem das Ausschalten der Arbeitsmaschine vorübergehend durchgeführt wird und dann das Einschalten innerhalb einer vorbestimmten Zeit wieder durchgeführt wird, der Strom der GNSS-Steuerung 4 im EIN-Zustand gehalten. Infolgedessen kann die GNSS-Steuerung 4 die Positionsinformationen und dergleichen ohne Durchführung einer Initialisierung bereitstellen.
  • (Andere Ausführungsformen)
  • Die GNSS-Antriebssteuervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform wurde oben im Detail beschrieben; spezifische Aspekte der GNSS-Antriebssteuervorrichtung sind jedoch nicht auf die oben beschriebenen beschränkt, und verschiedene Konstruktionsänderungen und dergleichen können hinzugefügt werden, ohne vom Kern abzuweichen.
  • (Erste Modifikation)
  • 7 ist ein Diagramm, das einen Fluss eines Signals in Bezug auf eine Stromquelle gemäß einer ersten Modifikation der ersten Ausführungsform erklärt.
  • Wie in 7 gezeigt unterscheidet sich eine GNSS-Antriebssteuervorrichtung 2 nach der ersten Modifikation von der GNSS-Antriebssteuervorrichtung 2 gemäß der ersten Ausführungsform darin, dass die GNSS-Antriebssteuervorrichtung 2 getrennt von der GNSS-Steuerung 4 bereitgestellt ist.
  • Die GNSS-Antriebssteuervorrichtung 2 gemäß der vorliegenden Modifikation empfängt das Ausschaltsignal ACC direkt von dem Karosserieschlüssel K. Dann überträgt die GNSS-Antriebssteuervorrichtung 2 das Ausschaltsignal SIG an die GNSS-Steuerung 4, nachdem eine vorbestimmte Zeit vergangen ist. Die GNSS-Steuerung 4 wird heruntergefahren in Reaktion auf den Empfang des Ausschaltsignals SIG. Zum Beispiel wird die Ausgabe des ODER-Gatters G4 oder die Ausgabe der Stromversorgungsschaltung PS4 ausgeschaltet in Reaktion auf dem Empfang des Ausschaltsignals SIG. Ein Prozess, in dem die GNSS-Antriebssteuervorrichtung 2 das Ausschaltsignal SIG an die GNSS-Steuerung 4 ausgibt ist auch in dem Abschaltprozess enthalten.
  • Wie oben beschrieben muss die GNSS-Antriebssteuervorrichtung 2 nichtzu der GNSS-Steuerung oder einer anderen Steuerung gehören, und kann unabhängig von der GNSS-Steuerung oder einer anderen Steuerung installiert sein.
  • (Zweite Modifikation)
  • 8 ist ein Diagramm, das einen Fluss eines Signals in Bezug auf eine Stromquelle gemäß einer zweiten Modifikation der ersten Ausführungsform erklärt.
  • Wie in 8 gezeigt unterscheidet sich die GNSS-Antriebssteuervorrichtung 2 gemäß der zweiten Modifikation von der ersten Ausführungsform darin, dass die GNSS-Antriebssteuervorrichtung 2 innerhalb einer Motorsteuerung 8, die eine andere Steuerung als die GNSS-Steuerung 4 ist, bereitgestellt ist.
  • Die GNSS-Antriebssteuervorrichtung 2 gemäß der vorliegenden Modifikation empfängt ein Ausschaltsignal ACC, das von dem Karosserieschlüssel K an die Motorsteuerung 8 ausgegeben wird. Dann überträgt die GNSS-Antriebssteuervorrichtung 2 das Ausschaltsignal SIG an die GNSS-Steuerung 4, nachdem eine vorbestimmte Zeit vergangen ist. Die GNSS-Steuerung 4 wird in Reaktion auf den Empfang des Ausschaltsignals SIG heruntergefahren. Zum Beispiel wird die Ausgabe des ODER-Gatters G4 oder die Ausgabe der Stromversorgungsschaltung PS4 ausgeschaltet in Reaktion auf den Empfang des Ausschaltsignals SIG. Ein Prozess, in dem die GNSS-Antriebssteuervorrichtung 2 das Ausschaltsignal SIG an die GNSS-Steuerung 4 ausgibt, ist auch in dem Abschaltprozess enthalten.
  • Wie oben beschrieben kann die GNSS-Antriebssteuervorrichtung 2 in einer anderen Steuerung als der GNSS-Steuerung installiert sein. Obwohl die GNSS-Antriebssteuervorrichtung 2 als Beispiel in der Motorsteuerung 8 installiert ist, kann sie zudem in einer anderen Steuerung wie dem Multi-Monitor 6 oder der Pumpensteuerung 7 installiert sein.
  • Die oben beschriebenen verschiedenen Prozesse der GNSS-Antriebssteuervorrichtung 2 sind in einem computerlesbaren Speichermedium in Form eines Programms gespeichert, und die verschiedenen Prozesse werden durchgeführt, indem das Programm von einem Computer gelesen und ausgeführt wird. Zusätzlich bezeichnet das computerlesbare Speichermedium eine magnetische Diskette, eine magneto-optische Platte, eine CD-ROM, eine DVD-ROM, einen Halbleiterspeicher, oder dergleichen. Zusätzlich kann das Computerprogramm an einen Computer über eine Kommunikationsleitung verteilt werden, und der Computer, der die Verteilung empfangen hat, kann das Programm ausführen.
  • Das Programm kann zur Realisierung einiger der oben beschriebenen Funktionen dienen. Ferner kann das Programm eine sogenannte Differenzdatei, ein Differenzprogramm, oder dergleichen sein, das die oben genannten Funktionen in Kombination mit einem bereits in dem Computersystem gespeicherten Programm realisieren kann.
  • Während einige Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beschrieben wurden, wurden diese Ausführungsformen nur als Beispiel dargestellt und sollen den Umfang der Offenbarung nicht einschränken. Diese Ausführungsformen können in verschiedenen anderen Formen implementiert werden, und verschiedene Auslassungen, Ersetzungen und Änderungen können vorgenommen werden, ohne vom Umfang der Offenbarung abzuweichen. Diese Ausführungsformen und deren Modifikationen sind im Umfang und Kern der Offenbarung enthalten und sind auch in der Offenbarung enthalten, die in den Ansprüchen und deren Äquivalenten beschrieben ist.
  • In der oben beschriebenen Ausführungsform wurde die Arbeitsmaschine 1 als Hydraulikbagger beschrieben; in anderen Ausführungsformen kann die vorliegende Erfindung jedoch auf verschiedene Arbeitsmaschinen, wie z. B. einen Muldenkipper, einen Radlader und eine Planierraupe, angewendet werden.
  • In der oben beschriebenen Ausführungsform ist eine GNSS-Antriebssteuervorrichtung 2 in der Arbeitsmaschine 1 installiert; eine andere Ausführungsform kann jedoch ein GNSS-Antriebssteuersystem mit zwei oder mehr GNSS-Antriebssteuervorrichtungen realisieren, wobei ein Teil der Konfiguration der GNSS-Antriebssteuervorrichtung 2 in einer anderen GNSS-Antriebssteuervorrichtung angeordnet ist. Die GNSS-Antriebssteuervorrichtung 2 gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform ist auch ein Beispiel für das GNSS-Antriebssteuersystem.
  • Darüber hinaus wurde die GNSS-Antriebssteuervorrichtung 2 gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform als in der Arbeitsmaschine 1 installiert beschrieben; in einer anderen Ausführungsform kann jedoch ein Teil oder die gesamte Konfiguration der GNSS-Antriebssteuervorrichtung 2 außerhalb der Arbeitsmaschine 1 installiert sein.
  • In der oben beschriebenen Ausführungsform schaltet die Abschaltverarbeitungseinheit 202 die Ausgabe des ODER-Gatters G4 oder die Ausgabe der Stromversorgungsschaltung PS4 aus, nachdem die vorbestimmte Zeit vergangen ist, um die GNSS-Steuerung 4 auszuschalten; in einer anderen Ausführungsform kann die GNSS-Steuerung 4 jedoch durch Ausschalten der Stromquelle oder eines internen Signals auf der vorgelagerten Seite der GNSS-Steuerung 4 ausgeschaltet werden. Beispielsweise kann die GNSS-Steuerung 4 durch Ausschalten der Ausgabe der Stromquelle 5 oder dergleichen ausgeschaltet werden.
  • In der oben beschriebenen Ausführungsform wird die GNSS-Steuerung 4 in Reaktion auf die Übertragung des Ausschaltsignals SIG ausgeschaltet; in einer anderen Ausführungsform jedoch kann die GNSS-Steuerung 4 ohne Übertragung des Ausschaltsignals SIG durch Ausschalten der Stromquelle oder eines internen Signals auf einer vorgelagerten Seite der GNSS-Steuerung 4 ausgeschaltet werden. Beispielsweise kann die GNSS-Steuerung 4 durch Ausschalten der Ausgabe der Stromquelle 5 oder dergleichen ausgeschaltet werden.
  • In der oben beschriebenen Ausführungsform berechnet die GNSS-Steuerung 4 die Azimutrichtung der Arbeitsmaschine 1; in einer anderen Ausführungsform kann die GNSS-Steuerung jedoch die Azimutrichtung nicht berechnen.
  • [Industrielle Anwendbarkeit]
  • Gemäß der obigen Offenbarung ist es möglich, in einem Fall, in dem die Arbeitsmaschine vorübergehend ausgeschaltet und dann wieder eingeschaltet wird, die Positionsinformationen unmittelbar nach der Initialisierung zu erhalten.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Arbeitsmaschine
    2
    GNSS-Antriebssteuervorrichtung
    20
    CPU
    201
    Leistungssignalempfangseinheit
    202
    Sbschaltverarbeitungseinheit
    203
    Einstellungsänderungseinheit
    21
    Speicher (memory)
    22
    Kommunikationsschnittstelle
    23
    Speicher (storage)
    4
    GNSS-Steuerung
    5
    Stromquelle
    6
    Multi-Monitor
    7
    Pumpensteuerung
    8
    Motorsteuerung
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2019201038 [0002]

Claims (7)

  1. GNSS-Antriebssteuervorrichtung, umfassend: eine Leistungssignalempfangseinheit, die eingerichtet ist, ein Ausschaltsignal für eine GNSS-Steuerung zu empfangen; und eine Abschaltverarbeitungseinheit, die eingerichtet ist, einen Abschaltprozess der GNSS-Steuerung durchzuführen, nachdem eine vorbestimmte Zeit seit Empfang des Ausschaltsignals vergangen ist.
  2. GNSS-Antriebssteuervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Leistungssignalempfangseinheit ein Einschaltsignal für die GNSS-Steuerung empfängt, und die Abschaltverarbeitungseinheit einen Abschaltprozess der GNSS-Steuerung verbietet in einem Fall, in dem das Einschaltsignal empfangen wird bevor die vorbestimmte Zeit vergangen ist.
  3. GNSS-Antriebssteuervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die vorbestimmte Zeit eingestellt ist um einen Einschaltzustand der GNSS-Steuerung länger beizubehalten als die anderen Steuerungen.
  4. GNSS-Antriebssteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, ferner umfassend: eine Einstellungsänderungseinheit, die eingerichtet ist, die vorbestimmte Zeit zu ändern.
  5. GNSS-Steuerung, umfassend: die GNSS-Antriebssteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4.
  6. Arbeitsmaschine, umfassend die GNSS-Antriebssteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4.
  7. GNSS-Antriebssteuerverfahren, das die folgenden Schritte umfasst: Empfangen eines Ausschaltsignals für die GNSS-Steuerung; und Übertragen des Ausschaltsignals an die GNSS-Steuerung, nachdem eine vorbestimmte Zeit seit Empfang des Ausschaltsignals vergangen ist.
DE112020004463.7T 2019-11-05 2020-11-05 GNSS-Antriebssteuervorrichtung, GNSS-Steuerung, Arbeitsmaschine, und GNSS-Antriebssteuerverfahren Pending DE112020004463T5 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019201038A JP7452982B2 (ja) 2019-11-05 2019-11-05 Gnss駆動制御装置、gnssコントローラ、作業機械、およびgnss駆動制御方法
JP2019-201038 2019-11-05
PCT/JP2020/041287 WO2021090858A1 (ja) 2019-11-05 2020-11-05 Gnss駆動制御装置、gnssコントローラ、作業機械、およびgnss駆動制御方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE112020004463T5 true DE112020004463T5 (de) 2022-06-15

Family

ID=75849935

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112020004463.7T Pending DE112020004463T5 (de) 2019-11-05 2020-11-05 GNSS-Antriebssteuervorrichtung, GNSS-Steuerung, Arbeitsmaschine, und GNSS-Antriebssteuerverfahren

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20220382296A1 (de)
JP (1) JP7452982B2 (de)
KR (1) KR20220059963A (de)
CN (1) CN114630941B (de)
DE (1) DE112020004463T5 (de)
WO (1) WO2021090858A1 (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2024061183A (ja) * 2022-10-21 2024-05-07 株式会社小松製作所 作業機械の制御システム、作業機械、及び作業機械の制御方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019201038A (ja) 2018-05-14 2019-11-21 東芝メモリ株式会社 半導体装置およびその製造方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03269385A (ja) * 1990-03-20 1991-11-29 Pioneer Electron Corp Gps受信機
JP4901027B2 (ja) * 2001-07-12 2012-03-21 日立建機株式会社 建設機械の位置確認方法および位置表示システム並びに建設機械
JP3956694B2 (ja) * 2001-12-27 2007-08-08 株式会社デンソー 車両内情報通信システム及び車載電源制御ユニット
US7783423B2 (en) * 2002-08-15 2010-08-24 Trimble Navigation Limited Position determination system and method
JP4978100B2 (ja) * 2006-08-04 2012-07-18 株式会社日立製作所 測位装置及び初期化方法
JP5872238B2 (ja) * 2011-10-12 2016-03-01 ヤンマー株式会社 走行作業機械又は船舶の遠隔監視端末装置
JP6132134B2 (ja) * 2013-01-29 2017-05-24 清水建設株式会社 ユーザ端末管理システム及びその方法
JP6292617B2 (ja) * 2014-04-16 2018-03-14 キャタピラー エス エー アール エル 作業機械用タッチパネルモニタの入力制御方法
CN110329077B (zh) * 2019-08-14 2021-10-19 北京极智嘉科技股份有限公司 机器人及应用于机器人中的电池断电控制方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019201038A (ja) 2018-05-14 2019-11-21 東芝メモリ株式会社 半導体装置およびその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2021075849A (ja) 2021-05-20
CN114630941B (zh) 2023-12-15
KR20220059963A (ko) 2022-05-10
CN114630941A (zh) 2022-06-14
JP7452982B2 (ja) 2024-03-19
US20220382296A1 (en) 2022-12-01
WO2021090858A1 (ja) 2021-05-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112014000075B4 (de) Steuersystem für Erdbewegungsmaschine und Erdbewegungsmaschine
DE112014000028B4 (de) Hydraulikbagger
DE112017001850T5 (de) Arbeitsfahrzeug, Arbeitsverwaltungssystem und Arbeitsfahrzeugsteuerverfahren
DE112016000049B4 (de) Arbeitsfahrzeug und Verfahren zum Steuern von Ausgangsleistung eines Motors
DE112020004463T5 (de) GNSS-Antriebssteuervorrichtung, GNSS-Steuerung, Arbeitsmaschine, und GNSS-Antriebssteuerverfahren
DE112020002788T5 (de) Anzeigesystem für ein Arbeitsfahrzeug und Verfahren zum Anzeigen von einem Arbeitsfahrzeug
DE112020004459T5 (de) Anzeigesteuersystem, Arbeitsmaschine, und Anzeigesteuerverfahren
DE112017000130B4 (de) Arbeitsfahrzeug und Verfahren zum Steuern desselben
DE112018003615T5 (de) Arbeitsmaschinensystem und Steuerungsverfahren
DE112020000195T5 (de) Steuervorrichtung für eine Arbeitsmaschine, Arbeitsmaschine und Verfahren zur Steuerung einer Arbeitsmaschine
DE112017007331T5 (de) Arbeitsmaschinen-management-vorrichtung
DE112019003592T5 (de) Wiedergabevorrichtung, analyse-assistenzsystem und wiedergabeverfahren
DE102019219097A1 (de) Verbessertes arbeitswerkzeug-anbaugerät für eine arbeitsmaschine
US20210123217A1 (en) Maintenance assistance device, work machine, maintenance assistance system, and maintenance assistance method
DE69936975T2 (de) Baumaschine mit einem elektronischen steuerkreis
DE102021213706A1 (de) Mobile planiermaschine mit verbessertem planiersteuersystem
DE112016000048B4 (de) Arbeitsfahrzeug und Verfahren zum Steuern von Arbeitsvorgängen
DE102021116792A1 (de) Dynamische erfassung und nutzung von gemeinsamen informationen über die baustellendichte
DE112018002484T5 (de) Erdbewegungsmaschine, Kalibrierungssystem und Verfahren
DE102020200135A1 (de) System und Verfahren zur Bestimmung des mechanischen Verschleisses in einer Maschine mit Stellgliedern
DE112022000484T5 (de) System zur Inbetriebnahme einer Arbeitsmaschine und Verfahren zur Inbetriebnahme einer Arbeitsmaschine
DE112022000446T5 (de) Arbeitsmaschinen-Steuersystem und Arbeitsmaschinen-Steuerverfahren
DE102017219649A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Steuerung einer Arbeitsmaschine
DE112020003592T5 (de) Arbeitsmaschinen-Anzeigesystem und Arbeitsmaschinen-Anzeigeverfahren
DE112022002828T5 (de) Software-Aktualisierungssystem, Arbeitsmaschine und Software-Aktualisierungsverfahren

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: KOMATSU LTD., JP

Free format text: FORMER OWNER: KOMATSU LTD., TOKYO, JP