JP2010501751A - 掘削機の3d集積レーザおよび無線測位誘導システム - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、位置追跡および機械制御システムに関し、より具体的には、先行技術のシステムがもつ追跡および機械制御能力を最適化するために、互いに補完するよう構成されたレーザシステムと無線測位システムとの組合せに関する。
近年、無線測距または疑似衛星機械制御システムの分野において進歩が見られた。しかしながら、無線測距または疑似衛星機械制御システムでは、精度がセンチメートルまでに制限されている。
この発明は、掘削機の3D集積レーザならびに無線測位および誘導のためのシステムおよび方法を提供する。掘削機は、トレッド部材を中心として水平に回動するキャブ部材を含むフレームと、第1の回動手段によって基端がキャブに回動可能に取付けられたブームと、第2の回動手段によって基端がブームの遠端に回動可能に取付けられたスティックと、第3の回動手段によって基端がスティックの遠端に回動可能に取付けられたバケットとを含む。バケットの遠端は、フレームに向かうバケットの動きに応じて土を掘削するのに
用いられる切刃を規定する。
Positioning System)受信機、GLONASS受信機、全地球的航法衛星システム(GNSS:Global Navigation Satellite System)受信機、および、複合型GPS−GLONASS受信機からなる群から選択される。
トの切刃の実際の位置と設計表面との差を計算するよう構成され、かつ、バケットの切刃を操作するよう構成された液圧バルブを制御することによってバケットの切刃の位置を制御するよう構成されたオンボードコンピュータを含む。
掘削機の第1の水平座標を得るステップと、擬似衛星受信機を用いることによって掘削機の第2の水平座標を得るステップとを含む。
、移動無線測位システム受信機を用いることによって得られ、局所的な垂直座標は、レーザ送信機から少なくとも1本のレーザビームを受信するよう構成されたレーザ検出器を用いることによって実質的に高い精度で得られる。
ここで、この発明の好ましい実施例を詳細に参照する。それらの例は、添付の図面に示される。この発明は好ましい実施例に関連付けて説明されるが、それが、この発明がそれらの実施例に限定されることを意図したものではないことが理解されるだろう。逆に、こ
の発明は、添付の特許請求の範囲に規定されるとおり、この発明の精神および範囲内に含まれ得る代替例、変更例および同等例を包含するよう意図されたものである。さらに、この発明の以下の詳細な説明においては、この発明を完全に理解できるようにするために、多くの具体的な詳細が述べられる。しかしながら、これらの具体的な詳細なしにこの発明が実施可能であることは当業者には明らかになるだろう。他の場合においては、この発明の局面を不必要にあいまいにしないようにするために、周知の方法、手順、構成要素および回路は詳細には説明していない。
システムとして動作し得る。GLONASSシステムは、旧ソビエト連邦によって軌道に配置され、現在ではロシア共和国によって管理されている。
ナビゲーション結果を得ることができる。適切に設置されていれば、基地局から数百キロメートルの距離で5メートルの相対精度が可能となるはずである。
。このGPS基地局は、GPSを用いてその位置を決定し、その位置を、局所的なGPS基地局とVRS基地局との間のセルラー式リンクを介してVRS基地局に送信する。これにより、このようなディファレンシャル補正が実在のGPS基地局位置で実際に引起こされているかのように、VRS基地局がディファレンシャル補正を引起こすことが可能となる。VRSをより詳細に説明している、Ulrich Vollath、Alois Deking、Herbert Landau、およびChristian Pagelsによる論文「仮想基準局を用いた長距離RTK測位(Long-Range RTK Positioning Using Virtual Reference Stations)」は、その全体が引用によりこの明細書中に援用されており、次のURL:http://trl.trimble.com/dscgi/ds.py/Get/File-93152/KIS2001-Paper-LongRange.pdfでアクセスすることができる。
SM帯域で動作するよう構成され得る。こうして、この実施例においては、ユーザは、900MHZ、2.4GHzまたは5.8GHzの帯域を含むISM通信システムの両端を所有することができる。ISM技術は、カリフォルニア州、サニーベール(Sunnyvale)にあるトリンブル・ナビゲーション・リミテッド(Trimble Navigation Limited)、カリフォルニア州、ロスガトス(Los Gatos)にあるメトリコム(Metricom)、およびカリフォルニア州、サンタバーバラ(Santa Barbara)にあるユーティリコム(Utilicom)によって製造される。
パッケージされている。円板が回転すると、円板上の印は光の経路を一時的に不明瞭にして、エンコーダにパルスを出力させる。1回転当たりにエンコーダが生成するパルスの数により、エンコーダの分解能が決定される。エンコーダの分解能(それらのPPR、1回転当たりのパルス)は、典型的には、数PPRから数10万PPRほどまでの範囲にわたる。円板上の印が均一に分散されるので、エンコーダは常に、適所での既知の漸進的な動きに応じてパルスを生成する。次いで、物体の位置は、エンコーダがパルスを生成するたびに増分または減分するカウンタにエンコーダの出力を接続することによって測定することができる。カウンタの値は、エンコーダの分解能に量子化される物体の位置を示す。すなわち、エンコーダが1回転当たり10のパルスを生成する場合、位置測定の分解能は1回転の10分の1ほどになり得る。
れたものである。塵、雨、飛沫および噴霧に対して完全に封止されているので、SiteNet900無線機はあらゆる天候でも依然として確実性が維持される。無線機の堅牢性および確実性により、作業休止時間が最小限になり、所有経費が低減される。TrimbleのSiteNet900無線機は、MS750、MS850、MS860および5700の受信機を含むTrimbleの如何なるGPS受信機とも使用可能である。
ず)からの特定の要求に応答するよう構成される。
ームの垂直精度と実質的に同様の精度で表示される。
重み付けされた和についての1つの共通の応用例が、数値積分において生じる。
Aが有限の非空集合であれば、重み付けされていない中間値または平均値
この場合、相対的な重みだけが関連している。重み付けされた中間値は、一般に、バイアスの存在を補償するために統計において用いられる。
一実施例においては、この発明の方法は、移動無線測位システム受信機を用いることによって複数の測定値を生成することにより掘削機の3D座標測定値の組を得るステップ(A);バケット−機械本体測位システムを利用することにより掘削機のブーム、スティックおよびバケットの位置座標を得るステップ(B);レーザ送信機から少なくとも1本のレーザビームを受信するよう構成されたレーザ検出器を用いることによって複数の測定値を生成することにより実質的に高い精度で局所的な垂直座標測定値の組を得るステップ(C);移動無線測位システム受信機を用いることによって得られる3D測定値の組に3D重み関数を割当てるよう構成され、レーザ検出器を用いることによって得られる局所的な垂直座標測定値に垂直重み関数を割当てるよう構成された重み関数を選択するステップ(D);移動無線測位システム受信機の垂直精度を改善させるために、オンボードナビゲーションシステムを用いることにより、3D重み関数を備えた掘削機の3D座標測定値の組と、垂直重み関数を備えた局所的な垂直座標測定値の組とを統合するステップ(E);ならびに、オンボードナビゲーションシステムを用いることにより、改善された垂直精度で掘削機のバケットの切刃を誘導するステップ(F)を含む。
1)既知の高さの或る地点で段切りし、ビームを捉えて、平坦面および傾斜面の両方に対するビーム上での既知の高さを得る。
Claims (31)
- 掘削機の3D集積レーザおよび無線測位誘導システム(Ex_3D_ILRPGS)であって、掘削機はさらに、トレッド部材を中心として水平に回動するキャブ部材を含むフレームと、第1の回動手段によって基端が前記キャブに回動可能に取付けられたブームと、第2の回動手段によって基端が前記ブームの遠端に回動可能に取付けられたスティックと、第3の回動手段によって基端が前記スティックの遠端に回動可能に取付けられたバケットとを含み、前記バケットの遠端は、前記フレームに向かう前記バケットの動きに応じて土を掘削するのに用いられる切刃を規定し、前記Ex_3D_ILRPGSは、
前記掘削機の2D水平座標を得るよう構成された移動無線測位システム受信機と、
前記掘削機の前記ブーム、前記スティックおよび前記バケットの位置座標を得るよう構成されたバケット−機械本体測位システムと、
少なくとも1本のレーザビームを受信するよう構成され、実質的に高い精度で局所的な垂直座標を与えるよう構成されたレーザ検出器と、
前記移動無線測位システム受信機によって得られた前記掘削機の前記2D水平座標と、前記バケット−機械本体測位システムによって得られた前記掘削機の前記ブーム、前記スティックおよび前記バケットの前記位置座標と、前記レーザ検出器によって得られた前記局所的な垂直座標とを受信して統合するよう構成され、かつ、実質的に高い垂直精度で前記掘削機の前記バケットの前記切刃を誘導するよう構成されたオンボードナビゲーションシステムとを含む、掘削機の3D集積レーザおよび無線測位誘導システム。 - 前記移動無線測位システム受信機は、自律型衛星受信機、仮想基準局(VRS)ベースの差動衛星測位システム受信機、広域補強サービス(WAAS)ベースの差動衛星測位システム受信機、リアルタイムキネマティック(RTK)ベースの衛星測位システム受信機、OmniSTAR高性能(HP)ベースの差動衛星測位システム受信機、および、擬似衛星受信機からなる群から選択され、前記衛星受信機は、全地球測位システム(GPS)受信機、GLONASS受信機、全地球的航法衛星システム(GNSS)受信機、および、複合型GPS−GLONASS受信機からなる群から選択される、請求項1に記載のシステム。
- 前記バケット−機械本体測位システムは、傾斜センサ、シリンダ内測定センサ、ポテンショメータ、および、ケーブルエンコーダからなる群から選択される、請求項1に記載のシステム。
- 前記レーザ検出器はさらに、片平面レーザ送信機から片平面レーザビームを受信するよう構成された片傾斜面レーザ検出器を含む、請求項1に記載のシステム。
- 前記レーザ検出器はさらに、片傾斜面レーザ送信機から片傾斜面レーザビームを受信するよう構成された片傾斜面レーザ検出器を含む、請求項1に記載のシステム。
- 前記レーザ検出器はさらに、両傾斜面レーザ送信機から両傾斜面レーザビームを受信するよう構成された両傾斜面レーザ検出器を含む、請求項1に記載のシステム。
- 前記レーザ検出器はさらに、
片傾斜扇形レーザ送信機から片傾斜扇形レーザビームを受信するよう構成された片傾斜扇形レーザ検出器を含み、前記オンボードナビゲーションシステムは、前記Ex_3D_ILRPGSシステムの垂直精度を高めるよう、前記扇形レーザ送信機と前記扇形レーザ検出器との高さの差を算出するよう構成される、請求項1に記載のシステム。 - 前記レーザ検出器はさらに、
扇形レーザ送信機から少なくとも2本の扇形レーザビームを受信するよう構成された扇形レーザ検出器を含み、前記オンボードナビゲーションシステムは、前記Ex_3D_ILRPGSシステムの垂直精度を高めるよう、前記扇形レーザ送信機と前記扇形レーザ検出器との高さの差を算出するよう構成される、請求項1に記載のシステム。 - 前記掘削機の前記バケットの動きを表示するよう構成されたオンボードディスプレイシステムをさらに含み、前記バケットの切刃の垂直座標は、前記レーザビームの垂直精度と実質的に同様の精度で表示される、請求項1に記載のシステム。
- 前記オンボードナビゲーションシステムはさらに、
前記バケットの前記切刃の実際の位置と設計表面との差を計算するよう構成されたオンボードコンピュータを含み、前記オンボードディスプレイシステムは、前記設計表面に対する前記バケットの前記切刃の前記実際の位置を表示するよう構成される、請求項9に記載のシステム。 - 前記オンボードナビゲーションシステムはさらに、
前記バケットの前記切刃の実際の位置と設計表面との差を計算するよう構成され、かつ、前記バケットの前記切刃を操作するよう構成された液圧バルブを制御することによって前記バケットの前記切刃の前記位置を制御するよう構成されたオンボードコンピュータを含む、請求項1に記載のシステム。 - 前記掘削機を遠隔操作するよう構成された遠隔設置された制御局と、
前記遠隔設置された制御局と前記Ex_3D_ILRPGSシステムの前記オンボードナビゲーションシステムとをリンクするよう構成された通信リンクとをさらに含み、
前記オンボードナビゲーションシステムは、掘削機の実時間位置データを、前記通信リンクを介して、前記遠隔設置された制御局に送信するよう構成され、前記オンボードナビゲーションシステムは、少なくとも1つの制御信号を、前記遠隔設置された制御局から前記通信リンクを介して受信するよう構成され、前記無線通信リンクは、セルラー式リンク、無線、専用無線帯域、SiteNet900の専用無線ネットワーク、無線インターネット、衛星無線通信リンク、および、光無線リンクからなる群から選択される、請求項1に記載のシステム。 - 前記遠隔設置された制御局はさらに、
前記遠隔制御される掘削機を表示するよう構成されたディスプレイを含む、請求項11に記載のシステム。 - Ex_3D_ILRPGSシステムを用いることによって実質的に高い垂直精度で掘削機を操作する方法であって、
前記掘削機はさらに、トレッド部材を中心として水平に回動するキャブ部材を含むフレームと、第1の回動手段によって基端が前記キャブに回動可能に取付けられたブームと、第2の回動手段によって基端が前記ブームの遠端に回動可能に取付けられたスティックと、第3の回動手段によって基端が前記スティックの遠端に回動可能に取付けられたバケットとを含み、前記バケットの遠端は、前記フレームに向かう前記バケットの動きに応じて土を掘削するのに用いられる切刃を規定し、
前記Ex_3D_ILRPGSシステムは、移動無線測位システム受信機、バケット−機械本体測位システム、レーザ検出器、および、オンボードナビゲーションシステムを含み、前記方法は、
前記移動無線測位システム受信機を用いることによって前記掘削機の2D水平座標を得るステップ(A)と、
前記バケット−機械本体測位システムを用いることによって前記掘削機の前記ブーム、
前記スティックおよび前記バケットの位置座標を得るステップ(B)と、
レーザ送信機から少なくとも1本のレーザビームを受信するよう構成された前記レーザ検出器を用いることによって実質的に高い精度で局所的な垂直座標を得るステップ(C)と、
前記移動無線測位システム受信機によって得られた前記掘削機の前記2D水平座標と、前記バケット−機械本体測位システムによって得られた前記掘削機の前記ブーム、前記スティックおよび前記バケットの前記位置座標と、前記オンボードナビゲーションシステムを用いることによって前記レーザ検出器によって得られた前記局所的な垂直座標とを受信して統合するステップ(D)と、
前記オンボードナビゲーションシステムを用いることによって実質的に高い垂直精度で前記掘削機の前記バケットの前記切刃を誘導するステップ(E)とを含む、方法。 - 前記移動無線測位システム受信機を用いることによって前記掘削機の2D水平座標を得る前記ステップ(A)は、
自律型衛星受信機、仮想基準局(VRS)ベースの差動衛星測位システム受信機、広域補強サービス(WAAS)ベースの差動衛星測位システム受信機、リアルタイムキネマティック(RTK)ベースの衛星測位システム受信機、OmniSTAR高性能(HP)ベースの差動衛星測位システム受信機、および、擬似衛星受信機からなる群から前記移動無線測位システム受信機を選択するステップ(A1)と、
全地球測位システム(GPS)受信機、GLONASS受信機、全地球的航法衛星システム(GNSS)受信機、および、複合型GPS−GLONASS受信機からなる群から前記衛星受信機を選択するステップ(A2)とを含む、請求項14に記載の方法。 - 前記移動無線測位システム受信機はさらに、衛星受信機および疑似衛星受信機を含み、
前記衛星受信機は、前記掘削機の第1の水平座標を得るよう構成され、前記疑似衛星受信機は、前記掘削機の第2の水平座標を得るよう構成され、
前記移動無線測位システム受信機を用いることによって前記掘削機の2D水平座標を得る前記ステップ(A)は、
自律型衛星受信機、仮想基準局(VRS)ベースの差動衛星測位システム受信機、広域補強サービス(WAAS)ベースの差動衛星測位システム受信機、リアルタイムキネマティック(RTK)ベースの衛星測位システム受信機、および、OmniSTAR高性能(HP)ベースのディファレンシャル衛星測位システム受信機からなる群から前記移動無線測位システム受信機を選択するステップ(A3)と、
全地球測位システム(GPS)受信機、GLONASS受信機、全地球的航法衛星システム(GNSS)受信機、および、複合型GPS−GLONASS受信機からなる群から前記衛星受信機を選択するステップ(A4)とを含む、請求項14に記載の方法。 - 前記ステップ(B)はさらに、傾斜センサ、シリンダ内測定センサ、ポテンショメータ、および、ケーブルエンコーダからなる群から前記バケット−機械本体測位システムを選択するステップ(B1)を含む、請求項14に記載の方法。
- 前記実質的に高い精度で前記局所的な垂直座標を得る前記ステップ(C)はさらに、
片傾斜面レーザ検出器を用いることによって片傾斜面レーザ送信機から片傾斜面レーザビームを受信するステップ(C1)を含む、請求項14に記載の方法。 - 前記実質的に高い精度で前記局所的な垂直座標を得る前記ステップ(C)はさらに、
両傾斜面レーザ検出器を用いることによって両傾斜面レーザ送信機から両傾斜面レーザビームを受信するステップ(C2)を含む、請求項14に記載の方法。 - 前記実質的に高い精度で前記局所的な垂直座標を得る前記ステップ(C)はさらに、
片傾斜扇形レーザ検出器を用いることによって片傾斜扇形レーザ送信機から片傾斜扇形レーザを受信するステップ(C3)を含む、請求項14に記載の方法。 - 前記実質的に高い精度で前記局所的な垂直座標を得る前記ステップ(C)はさらに、
扇形レーザ検出器を用いることによって扇形レーザ送信機から少なくとも2本の扇形レーザビームを受信するステップ(C4)を含み、前記オンボードナビゲーションシステムは、前記Ex_3D_ILRPGSシステムの垂直精度を高めるよう、前記扇形レーザ送信機と前記扇形レーザ検出器との高さの差を算出するよう構成される、請求項14に記載の方法。 - 前記ステップ(D)はさらに、
オンボードコンピュータを用いて、前記バケットの前記切刃の実際の位置と設計表面との差を計算するステップ(D1)を含む、請求項14に記載の方法。 - 実質的に高い垂直精度で前記掘削機の前記バケットの前記切刃を誘導する前記ステップ(E)はさらに、
前記オンボードナビゲーションシステムを用いて、前記バケットの前記切刃を操作するよう構成された液圧バルブを制御することによって前記バケットの前記切刃の前記位置を制御するステップ(E1)を含む、請求項14に記載の方法。 - 実質的に高い垂直精度で前記掘削機の前記バケットの前記切刃を誘導する前記ステップ(E)はさらに、
遠隔設置された制御局を用いて前記掘削機を遠隔操作するステップ(E2)を含む、請求項14に記載の方法。 - 実質的に高い垂直精度で前記掘削機の前記バケットの前記切刃を誘導する前記ステップ(E)はさらに、
通信リンクを用いて、前記遠隔設置された制御局と前記Ex_3D_ILRPGSシステムの前記オンボードナビゲーションシステムとをリンクするステップ(E3)と、
掘削機の実時間位置データを、前記通信リンクを介して、前記遠隔設置された制御局に送信するステップ(E4)と、
前記遠隔設置された制御局から前記通信リンクを介して少なくとも1つの制御信号を受信するステップ(E5)とを含む、請求項14に記載の方法。 - 前記ステップ(E3)はさらに、
セルラー式リンク、無線、専用無線帯域、SiteNet900の専用無線ネットワーク、無線インターネット、衛星無線通信リンク、および、光無線リンクからなる群から前記無線通信リンクを選択するステップ(E3,1)を含む、請求項25に記載の方法。 - オンボードディスプレイシステムを用いることによって前記掘削機の前記バケットの動きを表示するステップ(F)をさらに含み、前記バケットの切刃の垂直座標は、前記レーザビームの垂直精度と実質的に同様の精度で表示される、請求項14に記載の方法。
- 制御局ディスプレイシステムを用いることによって掘削機のバケットの動きを表示するステップ(H)をさらに含み、前記バケットの切刃の垂直座標は、前記レーザビームの垂直精度と実質的に同様の精度で表示される、請求項14に記載の方法。
- Ex_3D_ILRPGSシステムを用いることによって、改善された垂直精度で掘削機を操作する方法であって、前記掘削機はさらに、トレッド部材を中心として水平に回動するキャブ部材を含むフレームと、第1の回動手段によって基端が前記キャブに回動可能
に取付けられたブームと、第2の回動手段によって基端が前記ブームの遠端に回動可能に取付けられたスティックと、第3の回動手段によって基端が前記スティックの遠端に回動可能に取付けられたバケットとを含み、前記バケットの遠端は、前記フレームに向かう前記バケットの動きに応じて土を掘削するのに用いられる切刃を規定し、前記Ex_3D_ILRPGSシステムは、移動無線測位システム受信機、バケット−機械本体測位システム、レーザ検出器、およびオンボードナビゲーションシステムを含み、前記掘削機の3D座標は、前記移動無線測位システム受信機を用いることによって得られ、局所的な垂直座標は、レーザ送信機から少なくとも1本のレーザビームを受信するよう構成された前記レーザ検出器を用いることによって実質的に高い精度で得られ、前記方法は、
前記移動無線測位システム受信機を用いることによって前記掘削機の3D座標を得るステップ(A)と、
前記バケット−機械本体測位システムを用いることによって前記掘削機の前記ブーム、前記スティックおよび前記バケットの位置座標を決定するステップ(B)と、
レーザ送信機から少なくとも1本のレーザビームを受信するよう構成された前記レーザ検出器を用いることによって実質的に高い精度で局所的な垂直座標を得るステップ(C)と、
前記移動無線測位システム受信機の垂直精度を改善させるために、前記移動無線測位システム受信機によって得られた前記掘削機の前記3D水平座標と、前記バケット−機械本体測位システムによって得られた前記掘削機の前記ブーム、前記スティックおよび前記バケットの前記座標と、オンボードナビゲーションシステムを用いることによって前記レーザ検出器によって得られた前記局所的な垂直座標とを受信して統合するステップ(D)と、
前記オンボードナビゲーションシステムを用いることによって、改善された垂直精度で前記掘削機の前記バケットの前記切刃を誘導するステップ(E)とを含む、方法。 - 前記移動無線測位システム受信機はさらに、衛星受信機および疑似衛星受信機を含み、前記衛星受信機は、前記掘削機の少なくとも1つの座標を得るよう構成され、前記疑似衛星受信機は、前記掘削機の少なくとも1つの座標を得るよう構成され、前記移動無線測位システム受信機は、前記掘削機の3D座標を得るよう構成され、前記移動無線測位システム受信機を用いることによって前記掘削機の3D座標を得る前記ステップ(A)はさらに、
自律型衛星受信機、仮想基準局(VRS)ベースの差動衛星測位システム受信機、広域補強サービス(WAAS)ベースの差動衛星測位システム受信機、リアルタイムキネマティック(RTK)ベースの衛星測位システム受信機、および、OmniSTAR高性能(HP)ベースの差動衛星測位システム受信機からなる群から前記移動無線測位システム受信機を選択するステップ(A1)と、
全地球測位システム(GPS)受信機、GLONASS受信機、全地球的航法衛星システム(GNSS)受信機、および、複合型GPS−GLONASS受信機からなる群から前記衛星受信機を選択するステップ(A2)とを含む、請求項29に記載の方法。 - Ex_3D_ILRPGSシステムを用い、重み関数を異なる測定値に割当てることによって、改善された垂直精度で掘削機を操作する方法であって、前記掘削機はさらに、トレッド部材を中心として水平に回動するキャブ部材を含むフレームと、第1の回動手段によって基端が前記キャブに回動可能に取付けられたブームと、第2の回動手段によって基端が前記ブームの遠端に回動可能に取付けられたスティックと、第3の回動手段によって基端が前記スティックの遠端に回動可能に取付けられたバケットとを含み、前記バケットの遠端は、前記フレームに向かう前記バケットの動きに応じて土を掘削するのに用いられる切刃を規定し、前記Ex_3D_ILRPGSシステムは、移動無線測位システム受信機、バケット−機械本体測位システム、レーザ検出器、およびオンボードナビゲーションシステムを含み、前記方法は、
前記移動無線測位システム受信機を用いることによって、複数の測定値を生成することにより前記掘削機の3D座標測定値の組を得るステップ(A)と、
前記バケット−機械本体測位システムを利用することによって前記掘削機の前記ブーム、前記スティックおよび前記バケットの位置座標を得るステップ(B)と、
レーザ送信機から少なくとも1本のレーザビームを受信するよう構成された前記レーザ検出器を用いることによって複数の測定値を生成することにより、実質的に高い精度で局所的な垂直座標測定値の組を得るステップ(C)と、
前記移動無線測位システム受信機を用いることによって得られた3D測定値の前記組に3D重み関数を割当てるよう構成され、前記レーザ検出器を用いることによって得られた局所的な垂直座標測定値の前記組に垂直重み関数を割当てるよう構成された重み関数を選択するステップ(D)と、
前記移動無線測位システム受信機の垂直精度を改善させるために、前記オンボードナビゲーションシステムを用いることにより、前記3D重み関数を備えた前記掘削機の3D座標測定値の前記組と、前記垂直重み関数を備えた局所的な垂直座標測定値の前記組とを統合するステップ(E)と、
前記オンボードナビゲーションシステムを用いることによって、改善された垂直精度で前記掘削機の前記バケットの前記切刃を誘導するステップ(F)とを含む、方法。
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