DK201870329A1 - Fremgangsmåde til maskinunderstøttet fremstilling af et planum - Google Patents

Abstract

Fremgangsmåde til maskinstyret fremstilling af et bærelag, ved hvilken en byggegrund bearbejdes med mindst et rydningsblad, ved hvilken fremgangsmåde de faktiske forhold for byggegrunden, som skal bearbejdes, registreres og evalueres ved hjælp af planmæssigt fastlagte nominelle tilstande, og ved hvilken der foretages en korrektionsbevægelse, som er baseret på dataevalueringen. kendetegnet ved, at der for løftemekanismen (4) af rydningsbladet (3) fastlægges og gemmes en grundposition, og at korrektionsbevægelsen der starter fra grundpositionen eventuelt begrænses tidslig og/eller rumligt.

Description

Titel: Fremgangsmåde til maskinstyret fremstilling af et bærelag

Opfindelsen angår en fremgangsmåde til maskinstyret fremstilling af et bærelag, ved hvilken en byggegrund bearbejdes med mindst et rydningsblad, ved hvilken de faktiske forhold for byggegrunden, som skal bearbejdes, registreres og evalueres ved hjælp af fastlagte nominelle tilstande, og ved hvilken der foretages en korrektionsbevægelse der er baseret på dataevalueringen. Endvidere angår opfindelsen et køretøj til maskinstyret fremstilling af et bærelag, hvilket køretøj omfatter mindst en løftemekanisme, der omfatter et rydningsblad, hvis drev er forbundet ved hjælp af styreledninger til en computer i køretøjet.

Sådanne fremgangsmåder udføres med isolerede apparater, de såkaldte nivelleringsmaskiner, fx planeringsmaskiner, bulldozere, vejhøvle (Kilver), afretningsplanker til gummihjulslæsser eller leveller der ved hjælp af traktorer trækkes hen over byggegrunden, der skal bearbejdes. I tidlige procedurer var det op til føreren af traktoren visuelt at registrere de faktiske forhold for byggegrunden, der skal behandles, for ved mental aktivitet at evaluere dem på grundlag af planmæssigt fastlagte nominelle tilstande, og baseret på denne evaluering at afgøre, om og hvordan en korrektionsbevægelse skal udføres. I forbindelse med føreren af traktoren kræver dette spektrum af opgaver en høj grad af dygtighed og erfaring fra føreren. I nyere procedurer aflastes føreren automatisk for genererede procestrin, således at kvaliteten af et bærelag der er fremstillet ved en fremgangsmåde ifølge opfindelsen, er mindre afhængig af værdier som færdigheder og erfaring. For en sådan aflastning af føreren er det især kendt at detektere de faktiske forhold for byggegrunden, der skal behandles, med sensorer, og at evaluere dem på basis af de planmæssigt fastlagte nominelle tilstande. Den sensoriske detektion finder sted for eksempel ved hjælp af laser- eller GPS-signaler, som behandles i en computer i køretøjet. En sådan bearbejdning kan variere fra blot en grafisk fremstilling af de faktiske forhold i førerhuset af traktoren til automatisk genererede korrektionsbevægelser. Det har imidlertid vist sig at være problematisk inden for den kendte teknik, at rydningsbladet, når det er i indgreb med byggegrunden, kun kan følge løftemekanismens korrigerende bevægelser med stor træghed. Følgelig fører de hydraulisk genererede

DK 2018 70329 A1 korrektionsbevægelser af løftemekanismen regelmæssigt til overstyring, hvorved understellet af rydningsbladet løfter rydningsbladet fra jorden uanset om de korrigerende bevægelser udføres manuelt af en chauffør eller automatisk ved hjælp af en indbygget computer. Derved er det især for en computer i køretøjet ikke genkendeligt, om understellets løft kan føres tilbage på en delvis komprimering i byggegrunden, en materiel ophobning foran rydningsbladet eller træghed i byggegrunden.

Opfindelsen har derfor til formål at angive en fremgangsmåde af den i indledningen angive art, hvorved overstyring ved udførelse af korrektionsbevægelserne i vid udstrækning undgås.

Dette formål opnås ved hjælp af trækkene ifølge krav 1. Fordelagtige udførelsesformer ifølge opfindelsen er angivet i underkravene.

Fremgangsmåden ifølge opfindelsen er kendetegnet ved, at en grundposition fastlægges for løftemekanismen af rydningsbladet, og at korrektionsbevægelsen der starter fra grundpositionen, eventuelt tidsmæssigt og/eller rumligt begrænses. Med en sådan begrænsning afsluttes en korrektionsbevægelse af løftemekanismen, selv inden en faktisk tilstand har nået den fastlagte nominelle tilstand. Korrektionsbevægelsen virker således som en slags retningsbestemt impuls eller skridt. Først når effekten af en sådan impuls eller et skridt under hensyntagen til træghed i rydningsbladet er fuldstændig kendt fra den fortrinsvis kontinuerligt udførte detektering af de faktiske tilstande, udføres en ny korrektionsbevægelse om nødvendigt, hvis tidsmæssige eller rumlige begrænsning kan have et andet omfang end den tidligere korrektionsbevægelse.

Starter fra grundpositionen betyder, at omfanget af hver korrektionsbevægelse således måles fra grundpositionen, og at begrænsningen af hver korrektionsbevægelse er uafhængig af niveauet af en fastlagt forskel mellem en faktisk tilstand og en nominel tilstand. I modsætning hertil er kun retningen af hver korrektionsbevægelse afhængig af forskellen, da denne skal modvirke forskelsdannelsen. På denne måde forhindres det med den valgfri tids- eller rumlige

DK 2018 70329 A1 begrænsning af korrektionsbevægelsen pålideligt, at det med fremgangsmåden ifølge opfindelsen kan komme til en overstyring af løftemekanismen.

Ifølge en første udførelsesform for opfindelsen startes den tidsbegrænsede korrektionsbevægelse ved manuel kontaktaktivering og afsluttes igen. I tilfælde af manuel kontaktaktivering forekommer begrænsningen af korrektionsbevægelsen for tidligt, det vil sige selv før man når en defineret grænseværdi, for eksempel som en funktion af aktiveringsvarigheden, aktiveringstrykket eller antallet af aktiveringsintervaller.

Ifølge en yderligere udførelsesform af opfindelsen startes den rumligt begrænsede korrektionsbevægelse automatisk af en computerstyret kontaktaktivering og afsluttes automatisk igen. I tilfælde af den computerstyrede kontaktaktivering styres begrænsningen af korrektionsbevægelsen af et computerprogram eller en beregningsalgoritme.

Ifølge en anden udførelsesform for opfindelsen startes den rumligt begrænsede korrektionsbevægelse ved manuel kontaktaktivering og afsluttes automatisk ved computerstyret kontaktaktivering. I denne halvautomatiske styrede kontaktaktivering finder begrænsningen af korrektionsbevægelsen sted efter opnåelse af en bestemt grænseværdi.

For pålideligt at kunne forhindre eventuel overstyring både i en manuel og i en automatisk kontaktaktivering, bliver løftemekanismen automatisk trukket tilbage til sin grundposition efter færdiggørelsen af en korrektionsbevægelse. Tilbagetrækningen kan startes enten umiddelbart ved afslutningen af kontaktaktiveringen eller med en tidsforsinkelse. En gentaget kontaktaktivering fører således ikke til en korrektionsbevægelse af øget omfang, men fører kun til en gentagelse af korrektionsbevægelsen. Baseret på dataevalueringen er der som udgangspunkt også mulighed for, at løftemekanismen ikke returneres til grundpositionen efter færdiggørelsen af en korrektionsbevægelse, men at der udføres en yderligere korrektionsbevægelse, hvis dens begrænsning er forskellig fra den for den foregående korrektionsbevægelse.

DK 2018 70329 A1

For at kunne fremstille et bærelag der stort set er uafhængigt af førerens færdigheder og evner, foreslås det at detektere de faktiske tilstande for byggegrunden, der skal behandles, ved hjælp af sensorer og at evaluere dem på en computerstyret måde på grundlag af de planmæssigt fastlagte nominelle tilstande. Det ligger derved inden for opfindelsens rammer, at de faktiske tilstande af byggegrunden der skal behandles, visuelt defekteres og evalueres manuelt, især ved intellektuel aktivitet på grundlag af de planmæssigt fastlagte nominelle tilstande. Den sensoriske detektering udføres fortrinsvis via mindst to induktive sensorer, som er arrangeret som en transducer i kørselsretningen ved siden af hinanden.

Hvis det bærelag der skal fremstilles, tilvejebringes til fremstilling af en flade til trafik, der er grænset af en kantsten, foreslås det at indstille de nominelle tilstande ved hjælp af en referenceværdimåler, der kører ved kantstenen. I det følgende vurderes de faktiske tilstande af den byggegrund, der skal behandles, på basis af de data, der leveres af referenceværdimåleren, og på basis af denne dataevaluering udføres en korrektionsbevægelse om nødvendigt.

Ifølge en yderligere udførelsesform af opfindelsen består korrektionsbevægelsen af mindst to individuelle bevægelser, der er frembragt i løftemekanismen.

De individuelle bevægelser sker fortrinsvis via svingbevægelser, der er genereret af løftecylindre, over hvilke rydningsbladet er højdejusterbart suspenderet i understellet af et isoleret apparat. For at danne en tværgående retning af bevægelsesgradienten kan cylinderne også styres individuelt.

Med hensyn til køretøjet er opfindelsen kendetegnet ved, at løftemekanismen har en forudindstillelig grundposition, og at der med computeren i køretøjet omkring grundpositionen er dannet en tidsmæssig og/eller rumlig begrænsning for løftemekanismens eget bevægelsesrum. Dermed er grundpositionen en defineret startposition, i hvilken løftemekanismen til enhver tid kan flyttes tilbage, og som er referencepunkt for hver tidsmæssig og/eller rumlig begrænsning. Køretøjet ifølge opfindelsen er enten udformet som et isoleret apparat eller som et

DK 2018 70329 A1 trækredskab, hvori det isolerede apparat er forbundet med et trækkende køretøj. Computeren i køretøjet er således enten en integreret del af traktoren, ellers er den en integreret del af det isolerede apparat med en betjeningsenhed, der kan arrangeres i førerhuset på traktoren, så det muliggør en praktisk fjernbetjening af computeren i køretøjet fra førerhuset. Mens der med tidsbegrænsningen er dannet en slags elektronisk tidsrelæ, virker den rumlige grænse som en slags elektronisk positions- eller grænseafbrydere. Under alle omstændigheder repræsenterer begrænsningen en tvungen reduktion af det mekanisk mulige bevægelsesrum i en forudindstillet grundposition, således at overstyring af løftemekanismen stort set undgås.

Ifølge en første udførelsesform af køretøjet ifølge opfindelsen har dette mindst to rydningsblade, mellem hvilke hjulene er anbragt på understellet. Specielt til bearbejdning af et hjerneområde af en byggegrund ved hjælp af manøvrering bliver løftemekanismen styret med korrektionsbevægelsen for det rydningsblad, der befinder sig i kørselsretningen foran hjulene. Rydningsbladet bag hjulene i kørselsretningen drives fra grundpositionen til en hævet hvileposition.

En udførelsesform for opfindelsen, hvorfra yderligere opfindelsesmæssige træk fremgår, er vist på tegningen. Den viser:

Fig. 1: en perspektivisk afbildning af et anvendelseseksempel med et isoleret apparat til udførelse af fremgangsmåden ifølge opfindelsen; og

Fig. 2: en perspektivisk afbildning af anvendelseseksemplet ifølge figur 1, men set ud fra et 90° drejet perspektiv.

Fig. 1 og 2 viser et isoleret apparat 1, på hvis enaksede understel 2 der er ophængt et højdejusterbart rydningsblad 3 via en løftemekanisme 4. Understellet 2 har en trækstang 5, via hvilken det isolerede apparat 1 er koblet til en traktor

6. Til maskinstyret fremstilling af et bærelag 7 trækkes det isolerede apparat 1 med traktoren 6 over en byggegrund 8, der skal bearbejdes. Derudover har det isolerede apparat 1 to dataoverføringsindretninger 9, 10 der er anbragt side om

DK 2018 70329 A1 side på dens rydningsblad 3 i kørselsretningen, via hvilke de faktiske tilstande af byggegrunden 8, som skal behandles, defekteres. Til evaluering af de faktiske tilstande på basis af fastlagte nominelle tilstande er en navigationsindretning 11 placeret på byggegrunden 8, der skal bearbejdes. Baseret på dataana5 lysen udføres en korrektionsbevægelse på rydningsbladet 3, som ud fra en grundposition, der er defineret for rydningsbladet 3, enten begrænses midlertidigt og/eller rumligt.

Alle træk der er nævnt i den foregående beskrivelse og i kravene, kan kombine10 res i ethvert valg med træk i det uafhængige krav. Beskrivelsen af opfindelsen er derfor ikke begrænset til de beskrevne eller kombinationer af træk ifølge kravene, men alle meningsfulde kombinationer inden for rammerne af opfindelsen skal betragtes som beskrevet.

Claims (10)

1. Patentkrav

   1. Fremgangsmåde til maskinstyret fremstilling af et bærelag, ved hvilken en byggegrund bearbejdes med mindst et rydningsblad, ved hvilken fremgangsmåde de faktiske forhold for byggegrunden, som skal bearbejdes, registreres og evalueres ved hjælp af planmæssigt fastlagte nominelle tilstande, og ved hvilken der foretages en korrektionsbevægelse, som er baseret på dataevalueringen, kendetegnet ved, at der for løftemekanismen (4) af rydningsbladet (3) fastlægges og gemmes en grundposition, og at korrektionsbevægelsen der starter fra grundpositionen eventuelt begrænses tidslig og/eller rumligt.
2. 2. Fremgangsmåden ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den tidsbegrænsede korrektionsbevægelse startes og også afsluttes ved manuel brug af afbryder.
3. 3. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at den rumligt begrænsede korrektionsbevægelse startes automatisk og afsluttes automatisk ved computerstyret brug af afbryder.
4. 4. Fremgangsmåde ifølge et af kravene 1 til 3, kendetegnet ved, at den rumligt begrænsede korrektionsbevægelse startes ved manuel brug af afbryder og afsluttes automatisk ved computerstyret brug af afbryder.
5. 5. Fremgangsmåde ifølge et af kravene 2 til 4, kendetegnet ved, at løftemekanismen (4) bevæges automatisk tilbage til sin grundposition efter afslutning af en korrektionsbevægelse.
6. 6. Fremgangsmåde ifølge et af kravene 1 til 5, kendetegnet ved, at de faktiske tilstande af den bearbejdede byggegrund (8) defekteres af sensorer og evalueres computerstyret baseret på planmæssigt fastlagte nominelle tilstande.

   DK 2018 70329 A1
7. 7. Fremgangsmåde ifølge et af kravene 1 til 6, kendetegnet ved, at de nominelle tilstande fastlægges af en ved en kantsten styret referenceværdimåler.

   5
8. 8. Fremgangsmåde ifølge et af kravene 1 til 7, kendetegnet ved, at korrektionsbevægelsen sammensættes af mindst to dannede individuelle bevægelser i løftemekanismen (4).
9. 9. Køretøj til maskinstyret fremstilling af et bærelag, hvilket køretøj omfat10 ter mindst et rydningsblad, der har en løftemekanisme, hvis drev er forbundet ved hjælp af styreledninger til en computer i køretøjet, kendetegnet ved, at løftemekanismen omfatter en forudindstillelig grundposition, og at der med computeren i køretøjet omkring grundpositionen er en tidsmæssig og/eller rum15 lig begrænsning af løftemekanismens eget bevægelsesrum
10. 10. Køretøjet ifølge krav 9, kendetegnet ved, at det omfatter mindst to rydningsblade, mellem hvilke undervognshjul er anbragt.