ES2205871T3 - Dispositivo para determinar el perfil de una superficie de carretera. - Google Patents
Dispositivo para determinar el perfil de una superficie de carretera.Info
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Abstract
Dispositivo (17, 19, 20) para determinar un perfil deseado (24, 25) de una superficie de suelo, por ejemplo, una superficie de carretera, en relación al perfil real (7, 21) de dicha superficie de suelo, comprendiendo al menos medios de medición para generar a lo largo de una distancia determinada a partir de una superficie de suelo de valores reales para la altura y la posición de una cantidad determinada de puntos de dicha superficie de suelo en relación a un punto de referencia determinado, dichos medios de medición comprendiendo una fuente de luz láser (17) que puede colocarse a un punto de medida por encima de la superficie del suelo y que está adaptada para generar un haz de láser que se desplaza sobre dicha distancia determinada a partir de dicha superficie de suelo y medios sensores (17) para detectar el haz de luz reflejado por la superficie de suelo hasta el punto de medición, caracterizado porque los medios de medición también comprenden: medios de medición del tiempo para determinar el tiempo de tránsito de dicho haz láser entre la fuente de luz láser y los medios sensores, y medios de procesamiento (19) para generar, a partir de señales de la fuente de luz láser (17), los medios sensores (17) y los medios de medición del tiempo, los valores reales para la altura y la posición (Xj, Xj+1) de una cantidad determinada de puntos de dicha superficie de suelo en relación al punto de medición, y para calcular a partir de dichos valores reales valores deseados para la altura (hj, hj+1) y la posición de una cantidad determinada de puntos sobre un perfil deseado (25) de dicha superficie de suelo, dichos medios de procesamiento (19) están adaptados para reemplazar un valor real (22) por la altura de un punto por un valor de sustitución (23) en caso de que dicho valor real sobrepase un valor umbral predeterminado.
Description
Dispositivo para determinar el perfil de una
superficie de carretera.
La presente invención se refiere a un dispositivo
para determinar un perfil deseado de una superficie de suelo, por
ejemplo, una superficie de carretera, en relación al perfil real de
dicha superficie de suelo, que comprende al menos medios de
medición para generar a lo largo de una distancia determinada de
una superficie de suelo valores reales para la altura y posición de
una cantidad de puntos de dicha superficie de suelo en relación a un
punto de referencia determinado.
Dicho dispositivo para determinar el perfil de
una superficie de suelo es conocido para el objetivo de aplicar,
por ejemplo, una nueva capa de asfalto u hormigón asfáltico, en el
que se usa un denominado esquí de múltiples pies. Un esquí de
múltiples pies comprende una cantidad de placas lisas o pies, de los
cuales dos se colocan articuladamente en cada caso sobre un primer
brazo alargado que, mediante un segundo brazo alargado, se acopla a
su vez articuladamente en un punto intermedio a un siguiente primer
brazo sobre el que también se colocan articuladamente dos pies.
Mediante un tercer brazo alargado se acopla el segundo brazo
alargado en un punto intermedio a un siguiente segundo brazo
correspondiente, en el que todos los brazos se extienden en la
misma dirección. Durante las operaciones de asfaltado una máquina
extendedora de asfalto arrastra un esquí de múltiples pies al lado
de dicha máquina sobre una banda de superficie de carretera
adyacente a la parte de dicha superficie de carretera que debe
asfaltarse. La altura de la mitad de un primer brazo de un esquí de
múltiples pies en relación a un punto de medición sobre la
extendedora de asfalto viene determinada por la altura media de los
respectivos pies bajo dicho primer brazo. La altura de la mitad de
un segundo brazo del esquí de múltiples pies en relación al punto
de medición sobre la extendedora de asfalto viene determinada por
la altura media de las mitades de los respectivos primeros brazos
bajo dicho segundo brazo. La altura de la mitad del tercer brazo del
esquí de múltiples pies en relación al punto de medición sobre la
extendedora de asfalto viene determinada por la altura media de las
mitades de los respectivos segundos brazos bajo dicho tercer brazo.
Situado sobre la extendedora de asfalto, en el punto de medición,
se encuentra un sensor de altura, por ejemplo, una combinación de
ultrasonidos transmisora/receptora, que mide la altura de la mitad
del tercer brazo y, por tanto, la altura media de todos los pies
del esquí de múltiples pies. De este modo, se obtiene un valor medio
de progresión en dirección longitudinal de la superficie de
carretera para la altura de dicha superficie de carretera, en la
que se calcula la media de transiciones abruptas de altura,
resultantes, por ejemplo, del deterioro en la superficie de
carretera. Se introduce dicho valor medio en un circuito de control
para una barra de acabado que se arrastra por una capa de asfalto
recién extendida para dar a dicha capa el espesor deseado, en la
que se reduce el efecto de discontinuidades en la superficie de
carretera subyacente mediante el cálculo de la media.
El documento
US-A-4065856 describe un sistema
óptico para un dato de referencia en relación al cual pueden
realizarse operaciones en obras de carretera. El sistema óptico
comprende dispositivos ópticos que definen un triángulo óptico cuyo
plano se inclina hacia abajo hacia el plano de la carretera. La
inclinación del plano del triángulo óptico es ajustable de forma
que se establece una esquina del triángulo en el nivel de la
carretera tal como se determina mediante una imagen reflejada de la
superficie de carretera. El sistema óptico comprende una fuente de
luz, por ejemplo, un láser, y un receptor, que se transportan en
una mesa que se coloca articuladamente sobre una máquina de
mantenimiento de carreteras, en este caso un elevador de vías
convencional y máquina apisonadora. La mesa se acopla mecánicamente
para el movimiento vertical con un dispositivo elevador de vías. El
haz de luz emitido refleja en el subsuelo de una vía férrea y se
extiende por el subsuelo mediante la articulación de la mesa, hasta
que el haz reflejado incide justo en el medio del detector. En esta
situación el dispositivo de elevación se encuentra a la altura
deseada para desarrollar su función, tras la cual la máquina se
desplaza hacia delante y se repite la operación descrita.
Según esta técnica anterior, el punto de
referencia para nivelar una vía férrea se encuentra a una distancia
fija frente a la máquina. Las modulaciones en el perfil de la
superficie de suelo se reducen, por tanto, mediante un factor
correspondiente con la proporción de distancias desde el punto de
articulación hasta el punto de referencia y el punto sobre la
superficie del suelo, respectivamente, hasta que se corrigen.
Según la técnica anterior no resulta posible
eliminar el efecto de modulaciones en la superficie de suelo, por
lo que este dispositivo no resulta aplicable en combinación, por
ejemplo, de una máquina extendedora de asfalto, una niveladora o
una escarificadora.
El documento
DE-A-4427724 describe un dispositivo
para realizar una medición trigonométrica de una variable
dependiente de un ángulo, que comprende un láser continuo, que
emite su luz coherente sobre un espejo rotativo. En el intervalo
del haz del láser articulado se proporcionan dos detectores: un
detector de referencia y un detector de distancia, cuyas señales
deben compararse en un comparador para calcular un ángulo de
rotación a partir de las diferencias de tiempo.
El documento
DE-A-19624751 describe un
dispositivo para desarrollar una medición del tiempo de tránsito con
un láser continuo, que emite su luz sobre un espejo rotativo. El
espejo rotativo proyecta el haz de láser sobre un detector de
resolución de posición para generar una señal de la que puede
obtenerse información del tiempo de tránsito.
El dispositivo conocido para determinar el perfil
mediante un esquí de múltiples pies presenta numerosos
inconvenientes. Debido a la suspensión mecánica de los pies, el
intervalo de medición del dispositivo de medición que puede
realizarse en la práctica es menor de lo deseable para una buena
percepción del perfil de una superficie de carretera. El transporte
y montaje del esquí de múltiples pies requiere bastante tiempo,
mientras que durante el desmontaje requerido respecto al transporte
en la práctica se pierden componentes con bastante frecuencia. El
uso del esquí de múltiples pies en un dispositivo de medición de
perfil se limita a un suelo con una estructura sólida debido al
contacto mecánico requerido con el suelo, de forma que el esquí de
múltiples pies resulta inadecuado, por ejemplo, para medir el perfil
de un suelo arenoso. En una extendedora de asfalto, el esquí de
múltiples pies debe colocarse siempre necesariamente justo
adyacente a la parte de la superficie de carretera para asfaltar,
de forma que solamente puede obtenerse una aproximación del perfil
de la superficie de carretera. Sin embargo, se ha comprobado que en
la práctica, durante el asfaltado, los pies del esquí de múltiples
pies están en contacto con una capa pegajosa recién aplicada y
ensuciados con ella, lo que puede resultar en un pobre
funcionamiento y en numerosas ocasiones requiere un mantenimiento
adicional.
El objeto de la invención es proporcionar un
dispositivo de medición de perfil que no presente dichos
inconvenientes.
Este objetivo y otras ventajas se alcanzan con un
dispositivo del tipo indicado en el preámbulo, en el que, según la
presente invención, los medios de medición comprenden: una fuente
de luz láser que puede colocarse a un punto de medición sobre la
superficie de suelo y que se adapta para generar un haz de láser
que se desplaza por dicha distancia determinada desde la superficie
de suelo, medios sensores para detectar el haz de láser reflejado
por la superficie de suelo hasta el punto de medición, medios de
medición del tiempo para determinar el tiempo de tránsito de dicho
haz de láser entre la fuente de luz láser y los medios sensores,
además de los medios de procesamiento para generar, a partir de
señales de la fuente de luz láser, los medios sensores y los medios
de medición del tiempo, valores reales para la altura y la posición
de una cantidad de puntos de dicha superficie de suelo en relación
al punto de medición, y para calcular a partir de dichos valores
reales de valores para la altura y la posición de una cantidad de
puntos sobre un perfil deseado de dicha superficie de suelo.
La fuente de luz láser genera, por ejemplo, un
haz de láser de impulsos que barre un intervalo angular determinado
que incide en la superficie del suelo, se refleja y se detecta
mediante los medios sensores, en los que el tiempo de tránsito es
directamente proporcional a la distancia entre la fuente de luz y
el punto sobre la superficie de suelo. La posición del punto sobre
la superficie de suelo puede determinarse con precisión en relación
a la fuente de luz láser (el punto de medición) a partir del ángulo
en el que se transmitió el haz láser y la distancia determinada.
Con un dispositivo de medición de perfil según la
presente invención resulta posible medir el perfil de una
superficie de suelo de forma sin que no se establezca contacto y
determinar para cada punto sobre dicha superficie de suelo una
altura deseada que se determina mediante la altura real de dicho
punto y una gran cantidad de puntos próximos sobre dicha superficie
de suelo, en el que los medios de procesamiento corrigen las
discontinuidades en los valores para la altura real de dichos
puntos.
Mediante un dispositivo de medición según la
invención resulta posible determinar el perfil deseado en base a la
altura real de una gran cantidad de puntos en sucesión próxima por
un intervalo relativamente amplio sobre la superficie del suelo,
mientras que mediante el dispositivo de medición conocido con un
esquí de múltiples pies la cantidad de puntos para determinar una
altura media de un punto está limitada por el número de pies bajo
dicho esquí, y en el que la longitud total del esquí define,
además, el intervalo de la medición.
En un dispositivo de medición de perfil según la
presente invención los medios de procesamiento se adaptan
preferiblemente para reemplazar un valor real para la altura de un
punto con un valor de sustitución en caso de que dicho valor actual
sobrepase un valor umbral predeterminado.
Con dicha forma de realización preferida, resulta
posible determinar el perfil de una superficie de carretera para
asfaltar en el intervalo de anchura de una extendedora de asfalto,
puesto que se reconoce y elimina la información incorrecta relativa
al perfil real de la superficie de la carretera, que puede
resultar, por ejemplo, del reflejo del barrido del haz de láser
sobre componentes de la extendedora de asfalto.
En una forma de realización ventajosa, los medios
de procesamiento se adaptan para calcular separadamente para cada
uno de los puntos de una cantidad sobre un perfil deseado de la
superficie del suelo los valores para la altura y la posición de
dichos puntos. La posibilidad de calcular para cada uno de los
puntos de una cantidad discreta sobre un perfil deseado la altura
relativa al punto real correspondiente hace posible, al contrario
que en la determinación del perfil mediante un esquí de múltiples
pies, obtener el perfil deseado mientras se tiene en cuenta la
presencia de una variación en una distancia corta en el perfil real
en relación al perfil medio medido en una mayor distancia. En
particular, resulta posible diseñar una porción de perfil convexa
deseada sobre una porción de perfil cóncava real en una superficie
de carretera. En una situación práctica, dicha porción de perfil
cóncava resulta del asiento del suelo en dicho punto. Dicho asiento
del suelo puede tomarse en consideración durante el asfaltado
mediante la colocación de la capa de asfalto de conformidad con el
perfil convexo diseñado, tras el cual el asfalto se somete a la
denominada compactación posterior mediante la acción de un rodillo
sobre el mismo.
En otra forma de realización, el dispositivo de
medición de perfil según la presente invención comprende medios de
memoria para almacenar valores para la posición real de una
cantidad de puntos predeterminados de una superficie de suelo y el
valor predeterminado para la altura deseada de dichos puntos, y los
medios de procesamiento se adaptan para calcular el valor para una
altura deseada de dichos puntos, y los medios de procesamiento se
adaptan para calcular el valor para una determinada altura de
puntos situados entre dichos puntos predeterminados compatibles con
dichos valor predeterminado para la altura deseada de dichos
puntos.
La invención se aclarará en lo sucesivo en base a
las formas de realización y en referencia a los dibujos.
En los dibujos:
La Fig. 1 muestra una vista en perspectiva muy
simplificada de un esquí de múltiples pies según la técnica
anterior,
la Fig. 2 muestra esquemáticamente en vista
lateral el esquí de múltiples pies de la Fig. 1, en combinación con
una extendedora de asfalto,
la Fig. 3 muestra la combinación de la Fig. 2 en
vista desde arriba,
la Fig. 4 muestra esquemáticamente en vista en
perspectiva un ejemplo de un dispositivo de medición de perfil según
la invención para una primera aplicación en combinación con
diversas partes de una extendedora de asfalto sobre una superficie
de carretera para asfaltar,
la Fig. 5 muestra un diagrama de bloque muy
simplificado del dispositivo de la Fig. 4,
la Fig. 6 muestra un diagrama de la progresión de
los haces de láser transmitidos a través del escáner de láser de la
Fig. 4 en combinación con el perfil real y una cantidad de perfiles
determinada mediante el dispositivo de medición, y
la Fig. 7 muestra esquemáticamente en vista
lateral un ejemplo de un dispositivo de medición de perfil según la
invención para una segunda aplicación en combinación con diversas
partes de una extendedora de asfalto sobre una superficie de
carretera para asfaltar.
Los componentes correspondientes se designan en
las figuras con los mismos números de referencia.
La Fig. 1 muestra un esquí de múltiples pies 1 de
ocho pies 2, de los cuales dos se colocan articuladamente en cada
caso sobre un primer brazo 3. Los primeros brazos 3 se acoplan
mutuamente para articularse en un punto intermedio mediante los
segundos brazos 4. Los dos segundos brazos más exteriores 4 se
acoplan mutuamente para articularse en un punto intermedio mediante
un tercer brazo (o conexión de alambre) 5. Fijos a los segundos
brazos más exteriores 4 se encuentran los brazos de arrastre 6,
mediante los cuales el esquí de múltiples pies 1 puede arrastrarse
por un suelo. Si la altura de los ocho pies 2 en un sistema
coordinado seleccionado viene determinada respectivamente por los
valores z_{1}, z_{2}, ..., z_{8}, entonces se entiende
claramente que la altura del medio del tercer brazo 5, con la
excepción de una constante, viene determinada en primer orden de
aproximación mediante el valor medio
1/8(z_{1}+z_{2}+...+z_{8}) de las alturas de los pies
individuales 2. La longitud de un esquí de múltiples pies se limita
en situaciones prácticas a aproximadamente 12 m.
La Fig. 2 muestra una aplicación del esquí de
múltiples pies 1 de la Fig. 1. Al determinar el perfil de una
superficie de carretera 7 que se está asfaltando mediante una
extendedora de asfalto (mostrada esquemáticamente) 8, de la que se
muestran las bandas de oruga 9, una barra de acabado 10 fija a un
brazo de arrastre articulable 11, un cilindro hidráulico 12 con
biela 13 que se acopla a una barra de arrastre 11 y un medidor de
nivel 14 para medir la altura del medio del tercer brazo 5 del
esquí de múltiples pies 1 arrastrado por la extendedora de asfalto
8. En la extendedora de asfalto 8, el asfalto se deposita por toda
la anchura de la máquina (representada con la flecha 15) justo en
frente de la barra de acabado 10, por la que el asfalto se
distribuye uniformemente sobre la superficie de carretera
subyacente 7. En las operaciones de asfaltado que usan la
combinación mostrada, la altura media de los pies 2 vienen
determinada por el medidor de nivel 14, por ejemplo, un indicador de
ultrasonidos, mediante la determinación de la altura del medio del
tercer brazo 5 del esquí de múltiples pies 1. Una señal de salida
del medidor de nivel 14 correspondiente a esta última altura se
introduce en un circuito de control (no mostrado), en el que un
cambio en la señal del medidor de nivel produce una señal de
control que se transmite a la unidad del cilindro hidráulico 13 para
efectuar un desplazamiento correspondiente de la biela 14. Como
consecuencia del ángulo á entre la barra de arrastre 11 y la
dirección del movimiento x de la máquina extendedora 8 y, por
tanto, la altura de la barra de acabado 10 en relación a la
superficie de la carretera 7, se modifica según esto.
La Fig. 3 muestra la combinación de la Fig. 2 en
una vista desde arriba.
Los inconvenientes del dispositivo de medición de
perfil de la técnica anterior mencionados anteriormente resultarán
evidentes inmediatamente a partir de las Fig.
1-3.
La Fig. 4 es una vista muy simplificada de la
aplicación de un dispositivo de medición de perfil según la
invención en combinación con diversas partes de una extendedora de
asfalto sobre una superficie de carretera para asfaltar. Se
muestran una barra de acabado 10 de una extendedora de asfalto (no
mostrada en lo sucesivo), dicha barra se desplaza sobre una
superficie de carretera 7 para asfaltar mediante un brazo de
arrastre 11, un cilindro hidráulico 12 con biela 13 para el brazo
de arrastre 11 y una fuente de luz láser 17 que se coloca en un
punto 16 dentro del intervalo de anchura de la barra de acabado 10.
La fuente de luz láser 17 es un sistema de medición por láser (por
ejemplo, el sistema disponible en el mercado del fabricante Sick,
tipo LMS200) que transmite un haz de luz láser de infrarrojos de
impulsos 18 que, mediante un espejo rotativo, se refleja en fases
de, por ejemplo, 0,25º a través de un ángulo de, por ejemplo, 100º
a 180º sobre una superficie de carretera 7. Un sensor incorporado al
escáner de láser 17 detecta la parte de un haz de láser 18
reflejada por la superficie de carretera 7 y la distancia entre el
escáner 17 y el punto relevante (i) sobre la superficie de
carretera puede calcularse a partir del tiempo de tránsito, a partir
de dicha distancia y ángulo de barrido pueden calcularse la
distancia relativa x_{i} y la altura relativa z_{i} de un punto
i. Puede observarse claramente que un escáner 17 a una altura de,
por ejemplo, 2,5 m por encima de la superficie de la carretera 7 a
un ángulo de barrido de 150º (75º en dirección hacia atrás y 75º en
dirección hacia delante) cubre una distancia de aproximadamente
18,6 m sobre la superficie de carretera.
La Fig. 5 es un diagrama de bloque del circuito
para procesar los datos obtenidos por el sistema de medición por
láser 17 de la Fig. 4. El circuito comprende, sucesivamente, un
escáner de láser 17, una unidad central de procesamiento (CPU) 19 y
un circuito de control 20 para conducir el cilindro hidráulico 12.
Mediante el sistema de medición por láser 17 los valores reales
para la altura z_{i}^{a} para una gran cantidad de puntos i
sobre la superficie de la carretera cubierta por el haz del láser
del escáner se determinan como una función de la posición real
x_{i}^{a} en un sistema coordinado que se desplaza
conjuntamente con un escáner 17 y un punto 16. En la CPU 19 los
valores z_{i}^{a} se calculan a partir de dichos valores reales
z_{i}^{a} para un perfil deseado de una superficie de carretera,
en la que el valor calculado para un punto i' viene determinado por
el valor real de un número seleccionado (n+m) de los puntos que lo
rodean. En la fórmula:
z_{i'}{}^{c} =
z_{i'}{}^{c}(z_{i}{}^{a}(x_{i}{}^{a})), en la que
i'-m<i<i'+n
Mediante la CPU resulta posible con un
dispositivo de medición de perfil según la presente invención
reemplazar un valor real para la altura de un punto con un valor de
sustitución en caso de que dicho valor real sobrepase un valor
umbral predeterminado. Se sobrepasa un valor umbral si, por ejemplo,
un haz de láser refleja sobre un componente de la extendedora de
asfalto, por ejemplo, sobre la barra de acabado 10. Debido a la
posibilidad de reconocer valores de mediciones incorrectos, el
escáner de láser puede aplicarse sin problema dentro del intervalo
de anchura de una extendedora de asfalto, por lo que puede
obtenerse una imagen más realista del perfil de una superficie de
carretera para asfaltar que en el caso del esquí de múltiples
pies.
Dado que puede seleccionarse el algoritmo para
calcular dichos valores, al contrario que en la determinación del
perfil mediante un esquí de múltiples pies, el perfil deseado no se
limita a un perfil en el que la altura calculada de un punto i'
viene determinada únicamente por la altura real o de sustitución de
los puntos que lo rodean, sino que dicha altura calculada puede
corregirse, por ejemplo, en situaciones en las que la presencia de
un hundimiento estructural en una superficie de carretera debe
compensarse mediante la colocación de una cantidad mayor de asfalto.
El valor para la altura calculada aumenta en dicho caso mediante un
término dependiente de la posición predeterminado. En la
fórmula:
z_{i'}{}^{c} =
z_{i'}{}^{c}(z_{i}{}^{a}(x_{i}{}^{a})) + \Delta z_{i'}{}^{a}
(x_{i'}{}^{a}) en la que
i'-m<i<i'+n
Los valores calculados deseados z_{i}^{c}
para la altura de los puntos i como una función de la posición
x_{i} se introducen en el circuito de control 20, en el que se
genera una señal de control para conducir el cilindro 12.
La Fig. 6 muestra un diagrama de la progresión de
los haces de láser 18 transmitidos por el escáner de láser 17 de la
Fig. 4 en combinación con el perfil real 21 (.....), el perfil 22
medido por el escáner de láser 17 (.-.-.-) y proporcionando una
imagen del perfil real de la superficie de carretera perturbada por
los reflejos de la barra de acabado 10, el perfil real 23 se
corrige mediante la CPU 19 (- - -) y el
perfil deseado 24, que se calcula con la CPU 19 (__) y que funciona
como señal de entrada para el circuito de control 20.
La Fig. 7 es una vista muy simplificada de una
segunda aplicación de un dispositivo de medición de perfil según la
presente invención en combinación con diversas partes de una
extendedora de asfalto sobre una superficie de carretera para
asfaltar. En la vista lateral se muestra una barra de acabado 10 de
una extendedora de asfalto (no mostrada en lo sucesivo) desplazada
mediante un brazo de arrastre 11 sobre una superficie de carretera
7 para asfaltar y un escáner de láser 17 colocado sobre un punto
16. Para la superficie de carretera, la elevación deseada
\DeltaY_{j} en relación a la altura real Y_{j} viene
predeterminada en los puntos de referencia X_{j}, mientras que la
elevación deseada de la superficie de carretera situada entre dos
puntos de referencia viene determinada por una línea fina 25 que
conecta los dos puntos de referencia para su elevación. En la
técnica anterior dicha interpolación tiene lugar en la práctica por
intervención manual en el circuito de control para una barra de
acabado. Al introducir los valores predeterminados
\DeltaY_{j(Xj)} en la memoria de la CPU 19 y programar a
esta última para ello, la interpolación para la altura deseada de
puntos entre puntos de referencia sucesivos X_{j}, X_{j+1},
puede ser proporcionada por la CPU. Si el intervalo del escáner de
láser cubre la distancia entre dos puntos de referencia sucesivos
X_{j}, X_{j+1}, la altura real h_{j+1} de un punto de
referencia en relación a la altura del punto de referencia
precedente h_{j} puede determinarse en cada caso, y los valores
calculados pueden introducirse en tiempo real en el circuito de
control 20 para la barra de acabado 10 de una extendedora de
asfalto, de forma que la intervención manual en el control de la
barra de acabado no es necesaria, por lo que el asfalto 26 se
deposita de forma completamente automática por el perfil deseado
25.
Se destaca que el uso de la invención no se
limita a la combinación con una extendedora de asfalto, sino que el
dispositivo de determinación de perfiles inventado puede igualmente
aplicarse en combinación con otras máquinas de construcción de
carreteras, tales como niveladoras y escarificadoras, o puede
usarse independientemente para determinar un perfil transversal de
una carretera no cerrada al tráfico, en la que los reflejos
perturbadores de haces de láser del tráfico rodado no influyen
debido a la posibilidad de poder limitar las señales de medición
por medio de un valor umbral.
Claims (4)
1. Dispositivo (17, 19, 20) para determinar un
perfil deseado (24, 25) de una superficie de suelo, por ejemplo,
una superficie de carretera, en relación al perfil real (7, 21) de
dicha superficie de suelo, comprendiendo al menos medios de
medición para generar a lo largo de una distancia determinada a
partir de una superficie de suelo de valores reales para la altura
y la posición de una cantidad determinada de puntos de dicha
superficie de suelo en relación a un punto de referencia
determinado, dichos medios de medición comprendiendo una fuente de
luz láser (17) que puede colocarse a un punto de medida por encima
de la superficie del suelo y que está adaptada para generar un haz
de láser que se desplaza sobre dicha distancia determinada a partir
de dicha superficie de suelo y medios sensores (17) para detectar
el haz de luz reflejado por la superficie de suelo hasta el punto
de medición, caracterizado porque los medios de medición
también comprenden:
medios de medición del tiempo para determinar el
tiempo de tránsito de dicho haz láser entre la fuente de luz láser
y los medios sensores, y
medios de procesamiento (19) para generar, a
partir de señales de la fuente de luz láser (17), los medios
sensores (17) y los medios de medición del tiempo, los valores
reales para la altura y la posición (X_{j}, X_{j+1}) de una
cantidad determinada de puntos de dicha superficie de suelo en
relación al punto de medición, y para calcular a partir de dichos
valores reales valores deseados para la altura (h_{j}, h_{j+1})
y la posición de una cantidad determinada de puntos sobre un perfil
deseado (25) de dicha superficie de suelo, dichos medios de
procesamiento (19) están adaptados para reemplazar un valor real
(22) por la altura de un punto por un valor de sustitución (23) en
caso de que dicho valor real sobrepase un valor umbral
predeterminado.
2. Dispositivo según se reivindica en la
reivindicación 1, caracterizado porque los medios de
procesamiento (19) se adaptan para calcular separadamente para cada
punto de una cantidad determinada de puntos sobre un perfil deseado
de la superficie de suelo los valores para la altura y posición de
dichos puntos.
3. Dispositivo según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque los medios de procesamiento (19)
comprenden medios de memoria para almacenar valores para la
posición real (X_{j}, X_{j+1}) de una cantidad de puntos
predeterminados de una superficie de suelo y el valor predeterminado
para la altura deseada (h_{j}, h_{j+1}) de dichos puntos, y los
medios de procesamiento (19) se adaptan para calcular el valor para
una altura determinada de puntos situados entre dichos puntos
predeterminados (X_{j}, X_{j+1}) compatibles con dicho valor
predeterminado para la altura deseada de dichos puntos.
4. Dispositivo según se reivindica en una
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado
porque los medios de procesamiento (19) se adaptan para introducir
los valores calculados para la altura y posición de una cantidad de
puntos sobre un perfil deseado de dicha superficie de suelo en un
circuito de control (20) de la barra de acabado (10) de una
extendedora de asfalto.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL1009364A NL1009364C2 (nl) | 1998-06-10 | 1998-06-10 | Inrichting voor het bepalen van een profiel van een wegdek. |
NL1009364 | 1998-06-10 |
Publications (1)
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