JP5756835B2 - 粉砕された表面の粉砕された体積又は面積の測定 - Google Patents

Description

本願発明は、一般に、ミリングマシン（粉砕機、研磨機、milling machine）により、地面から粉砕された材料（原料、物質）の体積（容積）、若しくは粉砕された面積、を測定（決定）するための方法及び装置に関する。

ミリングマシンや、スタビライザーや、再資源装置（recycler）により、地面に対して作業を行う時、或いは、掘削（採炭）装置（表面採炭機、surface miners）により、鉱床（鉱脈、deposits）を採掘する時、その作業現場において提供されたサービスを文書で記録して処理する目的のため、そのなされたサービスの処理のための根拠として、通常、粉砕された面積（milled area）及び／又は粉砕された体積（milled volume）、が必要とされる。これらのデータは、たとえば、地図製作資料や調査記録（文書）から、既に知られているか測定されたデータから、決定若しくは評価されるが、ここでは、単純化するやり方で、実際に粉砕された面積、或いは実際に粉砕された体積は、契約書において既に述べられたところの、粉砕されるべき面積、若しくは粉砕されるべき体積、に、正確に対応するものと仮定する。

粉砕作業の完了後、簡単な測量（測定）機器（たとえば、オドメータや折り尺）を用いて、粉砕された面積について、又は粉砕された体積について、各々のおおよその正確な決定を行うことが、また、知られている。

最後に、備えられているミリングドラム（粉砕ドラム）の幅が、効果的に粉砕される粉砕幅に対応している、と仮定した場合、目下（現在）、粉砕されている体積のおおよその値を測定（決定）し、積分により（by integration）、機械制御システムによって読み出されることができるか、若しくは測定される、その移動距離からの日割り計算の（毎日の）体積、及び粉砕深さ、を確立することが、また、知られている。

しかしながら、実際問題として、実際に粉砕された面積、或いは実際に粉砕された体積が、請負契約において取り決められた幾何学的データ（geometrical data）から、或いは、測量記録文書や地図から得られたデータから、一般に、実際に粉砕された体積がより大きくなった状態で、逸脱していることが明らかになっている。不正確な処理は、損害を与えることになるであろうから、従って、これは、契約会社にとっての損失となる。これに関する１つの理由は、たとえば、起伏がある地域における自動車道路セクションのコースの３次元性であり得る。何故なら、粉砕された軌道の長さは、地図投影法において、その道の３次元的なコースにおけるよりも短くなるからである。他の理由は、その請負契約の前に、知られなかった、或いは、予見できなかった、付加的な作業であって、従って、測量記録文書や地図に反映されていない、付加的な作業である。

簡単な測量手段（オドメータや折り尺）による測量は、また、単に、実際に提供されるサービスに対する、おおよその正確な概算である。何故なら、粉砕される複雑な（表面の）形状は、また、単純な手段によっては予測できないように、しばしば、作業が行われるからである。

そのような処理方法は、不正確であるのみならず、時間の浪費である。

最近、機械（装置）の軌道を追跡するためにＧＰＳ若しくは他の技術を使用し、続いて、粉砕された面積又は体積を加算するためにデータ処理を行い、そして、重なり合った（オーバーラップした）面積又は体積を引き算することによって、粉砕された面積、及び／又は粉砕された体積を自動的に測定（決定）するためのシステムが、係属中の独国特許出願公開第１０２０１１１０６１３９号明細書や、係属中の国際出願ＰＣＴ／ＥＰ２０１２／０６０５０５号明細書に記載の如く、提案されている。当該明細書の詳細は、ここに、参照により組み入れられる。

しかしながら、機械（装置）の軌道を追跡するためのＧＰＳに基づくシステムの使用においては、直面する多数の困難が存在する。ＧＰＳ技術の使用に対する１つの必要条件は、天空における、十分に大きい視野角である。もし、その視野角があまりにも小さければ、見られ得る通信衛星（サテライト）の数は減じられ、そして、そのシステムの精度は低くなるであろう。また、たとえば、高層ビルや高い木々によるＧＰＳ信号の反射に起因する、所謂、多経路効果（multi-path effects）は、ＧＰＳシステムの精度に影響を与え得る。このような難しさの結果、ＧＰＳに基づくシステムは、特に、密集した住宅地域において、十分に正確ではないかもしれない。

独国特許出願公開第１０２０１１１０６１３９号明細書 国際出願ＰＣＴ／ＥＰ２０１２／０６０５０５号明細書 米国特許第８，２４６，２７０号明細書

従って、そのようなミリングマシンによって、粉砕された面積又は体積を自動的に測定（決定）するための、改良されたシステムに対する継続的な必要性が存在する。

本願発明は、粉砕される（された）断面積、及び／又は実際の粉砕幅が、ミリングドラムの前方における粉砕されるべき表面のプロフィールの観察により測定（決定）される、システムを提供する。その断面積又はその粉砕幅、及び、その走行距離に基づき、粉砕される（された）体積、又は粉砕される（された）面積は、計算されることができる。

１実施形態において、ミリングドラムを備えた工事用機械により粉砕される材料の体積を測定（決定）するためのシステムが提供される。当該システムにおいて、粉砕される材料の体積は、ミリングドラムの前方における粉砕されるべき材料の断面積と、工事用機械が積極的に粉砕している間に当該工事用機械が走行する距離と、の関数として、測定される。その断面積は、一つには（ある程度、幾分、一部分において、in part）、ミリングドラムの前方における地面の１つ以上のプロフィールの特徴（特性）の直接的な装置観察（機械観察、machine observation）によって測定（決定）される。

他の実施形態において、ドラム幅を有するミリングドラムを備えた工事用機械により粉砕される、材料の体積、又は、表面積、を測定（決定）するための方法は、
（ａ）装置観察により、ミリングドラムの前方における、ミリングドラムのミリング深さ上に延在する粉砕されるべき地面、の表面幅であって、工事用機械の進行方向と直角をなす表面幅にして、本ステップ（ａ）の時間の少なくとも一部（部分）において、ミリングドラムの幅よりも小さい表面幅、に対応する幅パラメータを検知するステップと、
（ｂ）少なくとも部分的に、上記幅パラメータの関数として、粉砕される材料の体積、又は、粉砕される表面積、を測定するステップと、を有する。

他の実施形態において、ドラム幅を有するミリングドラムを備えた地面粉砕装置（ground milling machine）により粉砕される地盤材料のストリップの実際のミリング幅（粉砕幅）を測定する方法は、当該ミリング幅がドラム幅よりも小さい時、ミリングドラムの前方の既に粉砕された領域の少なくとも１つの既に切られたエッジのミリングドラムに対する位置を検知（検出）するステップを有する。

他の実施形態において、ドラム幅を有するミリングドラムを備えた工事用機械の使用量（usage）を測定する方法は、
（ａ）少なくとも１つのプロフィールセンサにより、ミリングドラムの前方の地面に関する少なくとも１つのプロフィールパラメータを検知するステップと、
（ｂ）少なくとも１つの距離センサにより、工事用機械が走行した距離に対応する少なくとも１つの距離パラメータを検知するステップと、
（ｃ）少なくとも部分的に、上記プロフィールパラメータと上記距離パラメータの関数として、工事用機械の使用量を測定（決定）するステップと、を有する。

他の実施形態において、上記機械の使用量は、粉砕された材料の体積を測定することによって、測定され、そして、ステップ（ｃ）に先だち、少なくとも１つの深さセンサにより、ミリングドラムのミリング深さに対応する少なくとも１つの深さパラメータを測定するステップ（ｄ）が実行される。この実施形態において、上記ステップ（ｃ）は、少なくとも部分的に、上記プロフィールパラメータ、上記深さパラメータ、及び上記距離パラメータの関数として、粉砕された材料の体積を測定するステップを含む。

上記ステップ（ａ）及び（ｄ）は、連続的な時間（連続的な度数、連続的な回数、successive times）で繰り返し実行されても良く、そして、上記ステップ（ｃ）は、更に、粉砕された一連の下位体積であって、各下位体積は上記連続的な時間の少なくとも１つに関連する一連の下位体積、を測定するステップと、それらの下位体積を合計するステップと、を含んでも良い。

他の実施形態において、上記機械の使用量は、工事用機械により粉砕された地面の面積（領域）を測定することにより、測定される。この実施形態においては、ミリングドラムが地面を積極的に粉砕しているか、否か、を測定（決定）する付加的なステップが存在し、そして、上記ステップ（ｃ）は、ミリングドラムが地面を積極的に粉砕している間における全ての時間間隔（all time intervals）の間、少なくとも部分的に、そのプロフィールパラメータと、その距離パラメータとの関数として、粉砕された地面の面積（領域）を測定するステップを含む。

他の実施形態において、工事用機械は、マシンフレームと、該マシンフレームを支持するための複数の地面係合支持部材と、マシンフレームから支持され地面を粉砕するためのドラム幅を有するミリングドラムと、ミリングドラムの前方の地面に関する少なくとも１つのプロフィールパラメータを検知するように動作するプロフィールセンサと、工事用機械が走行する距離に対応する少なくとも１つの距離パラメータを検知するように動作する距離センサと、そして、工事用機械に設けられ上記センサと交信を行うオンボードプロセッサとを含む。該オンボードプロセッサは、少なくとも部分的に、上記プロフィールパラメータと、上記距離パラメータとの関数として、工事用機械の使用量を測定するように構成される。

１実施形態において、上記工事用機械は、更に、ミリングドラムのミリング深さに対応する少なくとも１つの深さパラメータを検知するように構成された少なくとも１つの深さセンサを含み、上記オンボードプロセッサは、少なくとも部分的に、上記プロフィールパラメータと、上記深さパラメータと、上記距離パラメータとの関数として、粉砕された材料の体積として、上記工事用機械の使用量を測定するように構成される。

他の実施形態において、工事用機械は、マシンフレームと、該マシンフレームを支持するための複数の地面係合支持部材と、マシンフレームから支持され地面を粉砕するためのミリングドラムであって、ドラム幅を有するミリングドラムと、そして、ミリングドラムの前方の既に粉砕された領域の少なくとも１つの既に切られたエッジのドラム幅に対する位置を検知（検出）するように構成された少なくとも１つのセンサと、を含む。

他の実施形態において、工事用機械は、マシンフレームと、該マシンフレームを支持するための複数の地面係合支持部材と、マシンフレームから支持され地面を粉砕するためのミリングドラムであって、ドラム幅を有するミリングドラムと、そして、ミリングドラムの前方における粉砕されるべき地面の表面の幅がミリングドラムの幅よりも小さいときに、該表面の幅に対応する幅パラメータを検知するように構成された少なくとも１つのセンサと、を含む。

本願発明の多数の目的、特徴、及び利点は、添付図面と併せて下記説明を読めば、当業者に、容易に明らかになるであろう。

工事用機械の側面図である。 第１のミリングトラックを切る（カッティングする）場合の図１の工事用機械の背面図である。 第１のミリングトラックの外見を示す概略平面図である。 第１のミリングトラックと、該第１のミリングトラックに部分的に重なる第２のミリングトラックとの外観を示す、図３に類似の概略平面図である。 図４の第２のミリングトラックの粉砕時における、ミリングローラとサイドプレートとを示す概略平面図である。 図５の６−６線概略正面図である。 １つのシナリオにおける、粉砕ドラムの前方の粉砕されるべき体積の概略正面断面図である。 他のシナリオにおける、粉砕ドラムの前方の粉砕されるべき体積の概略正面断面図である。 他のシナリオにおける、粉砕ドラムの前方の粉砕されるべき体積の概略正面断面図である。 他のシナリオにおける、粉砕ドラムの前方の粉砕されるべき体積の概略正面断面図である。 図１０において粉砕されている地面の概略平面図である。 他のシナリオにおける、粉砕ドラムの前方の粉砕されるべき体積の概略正面断面図である。 他のシナリオにおける、粉砕ドラムの前方の粉砕されるべき体積の概略正面断面図である。 他のシナリオにおける、粉砕ドラムの前方の粉砕されるべき体積の概略正面断面図である。 三角測量タイプのレーザープロフィールスキャナシステムの概略側面図である。 図１５のスキャナシステムの概略斜視図である。 飛行時間タイプのレーザー又はLEDスキャナシステムを示す、図１６に類似の概略斜視図である。 サイドプレートの１つに設けられた距離センサの概略前面図である。 ストリッピングプレートに関連する水平地係合構造的ビームを用いる、１実施形態の深さセンサの概略背面図である。 ストリッピングプレートをマシンフレームに接続するピストン／シリンダーユニット内に設けられた、一体化されたセンサ（インテグラルセンサ、integral sensors）を用いる、１実施形態の深さセンサの概略背面図である。 サイドプレートに対するストリッピングプレートの位置を検知するセンサを用いる、１実施形態の深さセンサの概略背面図である。 サイドプレートに対するストリッピングプレートの位置を検知するケーブルセンサを用いる、１実施形態の深さセンサの概略背面図である。 ストリッピングプレートとサイドプレートとの両方に設けられたケーブルセンサを用いる、１実施形態の深さセンサの概略背面図である。 マシンフレームが地面に対して平行でないときに、粉砕深さの測量（measurements）を修正するべく、マシンフレームの傾斜を測定できるセンサを示す概略側面図である。 マシンフレームが地面に対して平行でないときに、粉砕深さの測量（measurements）を修正するべく、マシンフレームの傾斜を測定できるセンサを示す概略側面図である。 マシンフレームが地面に対して平行でないときに、粉砕深さの測量（measurements）を修正するべく、マシンフレームの傾斜を測定できるセンサを示す概略側面図である。 センサからのデータに基づき粉砕された体積を測定（決定）するためのデータ処理システムの概略図である。 ２次元CCDカメラに基づく、プロフィール及び距離センサシステムの概略図である。 ライン走査CCDカメラに基づく、プロフィール及びセンサシステムの概略図である。 第５輪（カプラー）タイプの距離センサが設けられたサイドプレートの概略図である。

図１に示された装置１０は、工事用機械（建設機械）、つまりロードミリングマシン（道路用の粉砕機、研磨機、road milling machine）、であり、地面つまり通行面１４に対して作業を行うミリングドラム（粉砕ドラム）１２を備える全ての種類の機械を表すように示されている。当該装置１０は、また、たとえば、露天掘り鉱山において、鉱床（鉱脈、deposits）を採掘するために用いられる、表面採炭機（surface miner）とも称される掘削機械（採炭機械、mining machine）であってもよい。

図１に示された上記装置１０は、マシーンフレーム１６を備えており、該フレーム１６内には、上記ミリングドラム１２が、固定又は高さ調整可能な方法で、支持されている。この装置１０は、図１において、クローラートラック（無軌道キャタピラー）１８により形成されているシャーシによって、支持されている。トラック（キャタピラー）に代えて、車輪を用いても良いことが理解される。当該トラックは、リフティングコラム（持ち上げ用の支柱）１７，１９によって、マシーンフレーム１６に接続されている。粉砕された材料（原料、物質）は、搬送コンベア２０によって、搬送車両上に積み込まれることができる。リフティングコラム１７，１９を用いて、マシーンフレーム１６は、地面つまり通行面１４に関して、昇降されることができ、或いは、所定の傾斜位置を取るように移動せしめられることができる。マシーンフレーム１６において支持されている上記ミリングドラムつまりミリングロール１２は、ロールケースつまりロールハウジング２１により囲まれている。このロールハウジング２１は、粉砕された材料を機械フレームの前部において運搬するコンベア２０に向けて、進行方向２３の前方において、開口している。このロールハウジング２１は、ミリングドラム１２の前部近傍の両側に配置されているサイドプレート２５，２７を含んでいる。ミリングドラム１２の後方には、高さ調整可能なストリッピングプレート（はぎ取りプレート、除去プレート、剥離プレート）３２が配置されている。運転中、このストリッピングプレート３２は、ミリングドラム１２により形成されたミリングトラック（粉砕トラック、粉砕軌道、粉砕跡）３４に係合し、粉砕された材料（物質、milled material）がストリッピングプレート３２の後方のミリングトラック３４内に残らないように、ミリングトラック３４の底をはぎ取る（剥離する）。

その上面において、マシーンフレーム１６は、キャビンを含み得る、オペレータ（作業者、運転者）のプラットフォーム１３を支持している。オペレータは、そのプラットフォーム１３内に座るか、若しくは立って、機械制御システム２２の手段により、装置１０の機能をコントロールする。当該機械の機能は、たとえば、前進速度や、操縦（ステアリング）や、ミリングドラム１２の粉砕深さ（milling depth）等である。データ処理のため、コンピュータシステム２４が備えられている。このコンピュータシステム２４は、また、機械制御システム２２に一体化されていても良い。

装置１０により粉砕される（された）材料の体積（容積）を自動的に測定（決定）するために、この装置には、複数のセンサが位置している。これらのセンサは、図１において概略的に示されており、また、以下に、より詳しく記載される。プロフィールセンサ２６としても参照され得る第１のセンサ２６は、ミリングドラム１２の直前の地面１４に関する少なくとも１つのプロフィールパラメータを検知（検出）するように構成されている。プロフィールパラメータは、ミリングドラム１２の直前の地面１４の位置に対応する、あらゆる信号若しくは測量（measurement）であることができる。深さセンサ２８としても参照され得る第２のセンサ２８は、ミリングドラム１２の粉砕深さに対応する、少なくとも１つの深さパラメータを検知するように構成されている。深さパラメータは、ミリングドラム１２の粉砕深さに対応する、あらゆる信号若しくは測量（measurement）であることができる。距離センサ３０としても参照され得る第３のセンサ３０は、装置１０が移動した距離に対応する、少なくとも１つの距離パラメータを検知するように構成されている。距離パラメータは、装置１０が移動した距離に対応する、あらゆる信号若しくは測量（measurement）であることができる。

図２は、運転中の装置１０の概略背面図である。図２において、装置１０は、第１のミリングトラック３４Ａを地面１４内に切り込んでいる。ミリングドラム１２は、ドラム幅３６を有しており、従って、第１のミリングトラック３４Ａの幅は、そのドラム幅３６に等しい。

図３は、第１のミリングトラック３４Ａの外観を示す概略平面図である。図４において、第２のミリングトラック３４Ｂが概略的に示されている。当該第２のミリングトラック３４Ｂは、オーバーラップ領域（重複領域）３７において、第１のミリングトラック３４Ａと重なっている。

図５は、ミリングドラムが第２のミリングトラック３４Ｂの切り取りプロセスにある時の、ミリングドラム１２と、サイドプレート２５，２７と、を示す概略平面図である。図６は、図５の６−６線概略正面断面図であって、ミリングドラム１２の前方の地面の輪郭（プロフィール）を示す図である。第２のミリングトラック３４Ｂを切り取る時、ミリングドラム１２は、その全幅に亘っては切り取らずに、減じられたミリング幅３８のみを切り取る。

ミリングドラム１２が、第１のミリングトラック３４Ａと同一高さまで、第２のミリングトラック３４Ｂを切り取っていると仮定した場合、粉砕された材料の体積を決定するために、必要とされる情報は、上記減じられたミリング幅３８と、粉砕深さと、進行方向２３沿いの切り取り距離と、を含む。もし、使用量（usage）が、粉砕される表面積から決められる必要がある場合には、その表面積は、上記減じられたミリング幅３８と、上記進行方向２３沿いの切り取り距離と、から決めることができる。所定時間、この体積、又は面積が、その情報から計算され得る。当該計算は、一連の連続的な時間（一連の連続的な度数、一連の連続的な回数、a series of successive times）、繰り返されることができる。そして、その連続的な時間の間、その下位体積（下位容積、サブ体積、サブ容積、sub-volumes）、若しくは、その下位面積（サブ面積、sub-areas）は、加算されることで、全体的な粉砕体積、若しくは、全体的な粉砕面積を得ることができる。図６に示されるような、ミリングドラム１２の前方の地面１４の輪郭は、遭遇し得る輪郭の一般的なタイプの一例に過ぎない。ミリングドラム１２の前方に直接見られ得る、種々の地面の輪郭のタイプの幾つかは、図７〜１４に概略的に示されている。各場合において、粉砕される断面積４２には、陰影が付けられている。

図７は、初期のミリングストリップ３４Ａの切り取り中に見られるような、高さが一様な地面１４を示している。図８は、前回粉砕されたストリップと僅かに重なり合う第２のミリングストリップ３４Ｂを切り取っているような状況を示している。図９は、粉砕されるべき比較的狭い残りのストリップが存在する、粉砕プロジェクト（企画、計画）の最後の試みにおいて出くわす可能性がある状況を示している。図１０は、両側が、前回、粉砕されたエッジを有する、粉砕されていない材料のアイランド（島部、孤立丘、island）４０が存在している状況を示している。図１１は、平面図におけるアイランド４０を示しており、該図において、アイランド４０の幅が、切り取り中に変化し得ることが示されている。

図７〜１０に示されている例の全てにおいて、その切り取り深さがドラム幅に亘って一様になるように、上記ミリングドラムは、地面１４に対して平行になっているものと仮定されている。しかしながら、また、考慮を要する、他の状況が存在する。たとえば、図１２は、ミリングトラック３４が、地面１４に対して断面傾斜を有する状態で切り取られている状況を示している。図１３は、地面１４が、均一な高さを有していない状況を示している。図１４は、第２のミリングトラック３４Ｂが第１のミリングトラック３４Ａよりも深くまで切り取られている点を除いて、図８に類似する状況を示している。

図７〜１４に示されている状況の全てに対して、粉砕される体積、若しくは粉砕される面積は、ミリングドラムの前方の地面１４の輪郭を直接観察することにより、粉砕される体積が決定される場合にはミリングドラムのミリング深さ（粉砕深さ）を測定することにより、そして、ミリングドラムが進行方向に前進する距離を測定することにより、決定することができる。進行中、或いは所定時間、に粉砕される、下位体積、若しくは、下位面積は、この情報から計算されることができる。当該下位体積、若しくは下位面積は、使用量の下位分量（下位量、サブ分量、sub-quantity）として言及されることができる。その計算は、一連の連続的な時間（一連の連続的な度数、一連の連続的な回数、a series of successive times）の間（に対して）、繰り替えされることができる。そして、その一連の連続的な時間の間、その下位体積、若しくは下位面積は、あらゆる所望の時間に亘る、全体的な粉砕体積、若しくは全体的な粉砕面積を得るために、互いに加算されることができる。

本システムは、装置１０の使用量（usage）を測定（決定）するための方法を提供する。当該方法は、
（ａ）プロフィールセンサ２６で、ミリングドラム１２の前方の地面１４の少なくとも１つのプロフィールパラメータを検知するステップと、
（ｂ）距離センサ３０で、工事用機械１０が進行方向２３に進行した距離に対応する少なくとも１つの距離パラメータを検知するステップと、
（ｃ）少なくとも部分的に上記プロフィールパラメータと上記距離パラメータの関数として、工事用機械の使用量を測定するステップと、を含む。

もし、その使用量が、粉砕された体積に基づく場合には、また、ミリングドラムのミリング深さ（粉砕深さ）に対応する、少なくとも１つの深さパラメータを検知するべく、深さセンサ２８を用いることが必要になる。粉砕された体積に基づく使用量は、上記プロフィールパラメータと、深さパラメータと、距離パラメータと、の関数として、決定されることができる。粉砕された面積に基づく使用量は、上記プロフィールパラメータと、距離パラメータと、の関数として、決定されることができる。

上記方法によれば、更に、上記プロフィールパラメータと、深さパラメータとの検知は、連続的な時間（successive times）に、連続して行われ、その使用量は、当該使用量の一連の下位分量（sub-quantities）を測定することにより決定されるが、各下位分量は、上記連続的な時間の少なくとも１つと関連付けられ、そして、その下位分量は、合計される。その連続的な時間は、選択された時間間隔（a selected time interval）で分割されることができ、或いは、時間と時間との間の選択された固定距離（a selected fixed distance between times）により分割されることができる。

上記プロフィールパラメータは、ミリングドラム１２の前方の前回粉砕された領域（面積）３４Ａの少なくとも１つの前回切られたエッジ（カットエッジ）１５のドラム幅３６に沿った位置を含んでいても良い。その場合、ミリングドラム１２の前方の前回粉砕された領域（面積）３４Ａの存在により、粉砕されている材料の実際の幅３８は、ドラム幅３６よりも小さくなる。

一般に、上記プロフィールパラメータは、図７〜１４に示されている、いずれのプロフィールのタイプの検知（検出）をも含むことができる。

更に、以下に説明するように、第１、第２、第３のセンサ２６，２８，３０用に、多数の異なったセンサーのタイプを利用することができる。

プロフィールパラメータの測定
レーザープロフィールスキャナ − 三角測量法
ミリングドラム１２の前方の地面１４のプロフィールを測定するために、第１のセンサ２６用に用いられることができる１つの技術は、レーザープロフィールスキャナである。そのようなスキャナは、少なくとも２つの異なった方法で、対象物（物体）までの距離を測定することができる。一つの方法は、三角測量法の使用である。もう１つの方法は、反射した信号の飛行時間（飛び時間）を用いて、距離を直接測定することである。

上記三角測量法は、図１５及び図１６に、概略的に示されている。図１５は、側面図であり、レーザー光源（レーザーソース）２６Aと、レシーバ２６Bとを有するものとしての第１のセンサ２６を示している。レーザー光源２６Aと、レシーバ２６Bとが、また、１つの一体的なレーザープロフィールスキャナユニットに統合され得ることは、理解されるであろう。そのレーザー光源２６Aは、レーザー光線（a line of laser light）を、前進するミリングドラム１２前方の地面１４上に、直接、下に向けて発射している。図１５のシステム（装置）の斜視図である図１６において、この狭いレーザー光線は、４４で示されている。図１６において、そのレーザー光源は、示されていない。光線４４に沿う、該光線４４からの反射光４６は、レシーバ２６Bで受光される。

前回切られたエッジ（カットエッジ）１５のため、段部４４A、つまり変位（変位量）は、レーザー光線４４で、直ぐに識別できる。レーザー光源２６Aとレシーバ２６Bとの正確な位置と、その間の角度４８とが、知られているため、エッジ１５の位置を示す段部４４Aの位置は、三角測量法によって測定されることができる。そのレーザースキャナは、装置と道（通り）の表面との間の距離を測定する。その信号は、上記道の上に投影される直交座標系（デカルト座標系）に変換される。上記段部４４Aの検知は、数学的勾配法（mathematical gradient methods）により、なされる。

上記用途に用いられる１つの適切なレーザープロフィールスキャナは、ドイツ・オーウエンのロイツエ・エレクトロニック有限責任会社ケー・ジー（Leuze electronic GmbH & Co. KG）から入手可能なエル・ピー・エス・３６・レーザー・メジャーメント・システム（LPS 36 Laser Measurement System）である。

レーザープロフィールスキャナ − 飛行時間方法
第１のセンサ２６に用いられることができる他の技術は、反射光の飛行時間（飛び時間、time of flight）をもって距離を測定するレーザープロフィールスキャナ２６Cである。図１７は、概略的に、そのようなシステムを示している。図１７は、図１６に類似の概略斜視図である。レーザープロフィールスキャナ２６Cは、うちわ形のレーザー光（a fan of laser light）を、４９で示すようなうちわ形で、下方に向け、これにより、ミリングドラム１２の前方の地面（地表）に線（ライン）４４を投じる（照射する、illuminate）。そのレーザープロフィールスキャナ２６Cが含むセンサは、反射光の飛行時間を測定し、これにより、線４４に沿う地面の様々な地点までの距離が決定される。スキャナ２６Cは、点線で示された作動領域５０を有する。当該作動領域５０は、コラム５０A, ５０B等に分割され、スキャナ２６C内にある内部プロセッサにより、反射光が評価（判断）され、その範囲（境界）が定められたコラムの各々の内側にある面の高さが検知される。そのようなスキャナは、そのコラムの各々の内側の高さを測定することができ、そして、また、高さの急な変化をもって、ミリングドラム１２の幅に沿ったエッジ１５の位置を特定することができる。

スキャナ２６Cとして用いられることができる市販の１つのスキャナは、ドイツのバルトキルヒのシック・エー・ジー（Sick, AG）から入手可能なエル・エム・エス・１００・レーザー・メジャーメント・システム（LMS100 Laser Measurement System）である。

LEDプロフィールスキャナ − 飛行時間方法
第１のセンサ２６に用いられることができる他の技術は、LEDスキャナ２６Dである。このLEDスキャナ２６Dは、指向性があり、そして、図１７に示されたレーザープロフィールスキャナ２６Cの飛行時間のタイプに類似する方法で動作する。このLEDスキャナは、しかしながら、レーザー光源に代わる、LED光源を用いる。

地面のプロフィールを検知するための他の方法は、プロフィールセンサとして、CCDカメラを用いる。当該プロフィールは、CCDカメラにより記録されたイメージ（画像）を解析するアルゴリズムを用いて、検知されることができる。このように、そのCCDカメラは、前回切り取られたエッジの位置を検知することができる。加えて、検知された、前回切り取られたエッジの高さは、CCDカメラをもって集められたデータから、計算されることができる。検知器としてのCCDカメラを用いる、２つの異なった状況（シナリオ）は、図２６及び図２７に示されている。

図２６において、２次元CCDカメラ２６F’は、１以上のレーザー光源２６F’’により照射されている２次元領域を検視（検査、view）している。同一のCCDカメラ２６F’は、イメージデータ処理を通して、装置１０の進行速度を計測するのに用いられることができる。イメージデータ処理のために、交互拡散光源（alternate diffuse light source）３０F’’が備えられてもよい。このように、単一のCCDカメラ２６F’は、プロフィールセンサ２６F’として、また、距離センサ３０F’として、機能することができる。一般に、図２６の実施形態は、用いられる技術に依存して、１つの装置が、第１，第２，第３のセンサ２６，２８，３０の１以上の機能を提供し得る原理を示している。

図２７において、ライン走査CCDカメラ２６G’は、切り取られている地面の幅
に亘るライン（線）を検視（検査、view）している。検視されている面積（領域）は、光源２６G’’で照射されても良い。当該光源２６G’’は、拡散光源であっても良い。

水平距離測定
第１のセンサ２６により測定されるプロフィールパラメータは、また、ミリングドラム前方の破砕されるべき幅３８のより直接的な測定（値）であることができる。そのようなシステムは、図６に類似する図１８であって、サイドプレート２５に位置するセンサ２６Eを示す図１８に示されている。このセンサ２６Eは、経路（パス）５２に沿って、信号を出すと共に、反射信号を受信し、これにより、ミリングドラム１２のエッジから、前回切り取られたエッジ１５までの距離５４が、測定されるようになっている。

上記センサ２６Eは、幾つかの異なる技術に基づき、作動することができる。センサ２６Eは、レーザーに基づくセンサであることができる。センサ２６Eは、LEDに基づくセンサであることができる。センサ２６Eは、超音波の感知に基づくことができる。

前回切り取られたエッジ１５を検知するのに用いられるセンサ２６Eは、粉砕装置のサイドプレートから支持されるタッチフリー距離センサ（非接触距離センサ、touch free distance sensor）として、記載されることができる。そのサイドプレートは、前回粉砕された領域３４Aに位置しており、そのタッチフリー距離センサは、その工事用機械の進行方向２３に対して横断する方向に向けられている。第２の同一のセンサが、反対のサイドプレートから支持されても良い。

上記したプロフィールセンサの全ては、プロフィールパラメータの装置観察（機械観察、machine observation）に関係するものとして記載されても良いことが、特筆される。装置観察とは、センサの使用を通して、ということを意味しており、表面プロフィールの人による測定、若しくは人による観察、を通して、ということを意味していない。

深さパラメータの測定
本願発明の譲受人に譲渡され、その詳細が参照によりここに取り込まれている、米国特許第８，２４６，２７０号明細書（ベルニング氏等）に記載の如く、ミリングドラム１２の粉砕深さ（ミリング深さ）５６（図１５参照）を測定するための様々な技術が知られている。図１９〜２４は、種々の深さ検知技術を示している。

図１９に示された実施形態は、深さ測定センサ２８Aの１つのコンポーネントとしての構造的ビーム５９を示している。この構造的ビーム５９は、地面１４上に載置されており、ストリッピングプレート３２において、直線状に、該ストリッピングプレート３２の底エッジ６２に対して直交する方向に延在するスロット６０内で案内されるようになっている。２つの互いに平行なスロット６０がストリッピングプレート３２に設けられることができ、或いは、検知手段として機能するビーム５９が高さ調整可能であるように異なった方法で案内されることができることが、理解される。深さセンサ２８Aの位置センサ６１は、ストリッピングプレート３２に対するビーム５９の変位を検知する。隔てられた２つの平行なスロット６０が用いられる場合には、ミリングトラック３４の左側の粉砕深さと、ミリングトラック３４の右側の粉砕深さと、を別々に、検知することが可能である。更に、これにより、地面１４に対するマシーンフレーム１６の傾斜を測定する可能性が提供される。

図２０は、ストリッピングプレート３２が、油圧（水圧）手段により、昇降せしめられることができるようになっている、深さセンサ２８Bの他の実施形態を示している。その油圧（水圧）手段は、一体化された位置検知システムを備えた、ピストン／シリンダーユニット６３，６４により、形成されている。これは、ピストン／シリンダーユニット６３，６４による、ストリッピングプレートのストローク動作の許容を意味するのみならず、位置信号の発生を意味する。ピストン／シリンダーユニット６３，６４内の位置信号発生器は、深さセンサ２８Bを提供する。

図２０から明らかなように、ピストン／シリンダーユニット６３，６４は、マシーンフレーム１６に接続された一端部と、ストリッピングプレート３２に接続された他端部とを有する。

図２１は、深さセンサ２８Cの実施形態を示している。この実施形態において、サイドプレート２５，２７とストリッピングプレート３２との間の相対移動は、ミリングトラック３４の粉砕深さを検知するために、直接、測定される。これを達成するため、深さセンサ２８Cの部材６６，６８が、たとえば、サイドプレート２５，２７と、それに対向するストリッピングプレート３２とに、設けられており、その部材６６，６８により、サイドプレート２５，２７に対するストリッピングプレート３２の相対的な変位の検知が許容される。この変位は、図２１における粉砕深さ５６に対応する。たとえば、相対的な変位を測定する、そのようなセンサ２８Cは、光学的システムにより、たとえば、光学的センサで目盛（スケール、scale）を読むことによって、或いは、電磁気システム又は誘導システムによって、形成されても良い。

図２２に示すような代替例として、サイドプレート２５，２７と、ストリッピングプレート３２との間の相対位置感知センサ２８Dは、また、ケーブルラインセンサ７２と組み合わされるケーブルライン７０により、形成されることができる。このケーブルライン７０は、一方で、ストリッピングプレート３２に接続されており、他方で、ガイドローラ７４を介して、サイドプレート２５，２７の少なくとも１つに接続されている。これにより、ケーブルラインセンサ２８Dからの信号が、直ちに、現在の粉砕深さの値を示すことができる。

図２３及び図２４ａ〜２４ｃに示すように、ケーブルライン７８とケーブルラインセンサ８０との手段により、或いは、一体化された位置検知手段を備えたピストン／シリンダーユニット７４，７６の手段により、マシーンフレーム１６に対するそれらの位置をモニターすることによって、サイドプレート２５，２７自体が、深さセンサ２８Eの１つのコンポーネントとして用いられることができる。

たとえば、測定手段は、また、マシーンフレーム１６に対するサイドプレート２５，２７の変位を測定することができる。もし、２つの測定手段、つまり、進行方向において、サイドプレートの前方に位置する１つの測定手段と、サイドプレートの後方に位置する１つの測定手段とが用いられる場合には、地面１４に対する、マシーンフレーム１６の長手方向の傾斜を測定することが可能になり、或いは、また、ミリングロール１２の両側の両サイドプレートに関する測定値を比較することで、マシーンフレーム１６の横断方向の傾斜を測定することが可能になる。

図２３は、マシーンフレーム１６に設けられたケーブルラインセンサ８４を有するケーブルライン８２が、ストリッピングプレート３２の両側に配置されている、１実施形態を示している。装置の両側において、サイドプレート２５，２７には、また、ケーブルライン７８と、マシーンフレーム１６に固定されたケーブルラインセンサ８０とが備えられている。粉砕深さ５６は、サイドプレート２５，２７用のケーブルラインセンサ８０と、ストリッピングプレート３２のケーブルラインセンサ８４と、の測定値間の相違から測定（決定）される。ここで、その測定は、測定エラーを回避するために、好ましくは、実質的に同一の垂直面で行われる。

図２４ａ〜図２４ｃは、サイドプレート用及びストリッピングプレート用のケーブルラインセンサ８０．８４を示している。ケーブルラインセンサ８０，８４は、実質的に同一平面内で、１つのものが他方の背後に配置されているため、図面においては、１つのケーブルラインセンサ８０．８４のみを示している。

図２４ａ〜図２４ｃは、地面１４がマシーンフレーム１６に平行ではない場合を示している。測定手段により示される、測定された粉砕深さは、角度エラーのため、修正されなければならない。これは、マシーンフレーム１６の長手方向の傾斜が、ストリッピングプレート３２の水準（レベル）において、測定信号に誤りを生じさせるためである。固定された幾何学的関係（geometrical relations）のため、つまり、ミリングロール１２の回転軸からのストリッピングプレート３２の距離のため、進行方向における水平からの角度的な偏向（はずれ、それ、逸脱）を知って、測定された粉砕深さの値は、修正されることができる。そして、ミリングロールの軸の水準（レベル）における、現在の粉砕深さが、計算されることができる。進行方向における角度的な偏向は、たとえば、キャタピラートラックアセンブリ１８のリフティングコラム１７，１９、又は、ピストン／シリンダーユニット７４，７６、の位置から、測定（決定）されても良い。

更に、図２４ａ〜図２４ｃから、マシーンフレーム１６に対して、どの程度まで、サイドプレート２５，２７を回動させることができるかは、明らかである。ピストン／シリンダーユニット７４，７６には、また、位置感知システムが備えられているので、マシーンフレーム１６からのサイドプレート２５，２７の距離を測定するべく、これらの測定信号は、ケーブルラインセンサ８０に代わるものとして用いられても良い。

図２４Cは、地面に平行なマシーンフレーム１６の位置に対する、少なくとも１つのサイドプレート２５の位置を示している。図２４ａ〜図２４ｃに示されているストリッピングプレート３２は、ロールケース２１に位置している。これにより、ストリッピングプレート３２の、その回動軸から、ミリングロール１２までの距離は、明確に測定（決定）されることができ、マシーンフレーム１６が地面に対して平行でない場合に、粉砕深さの修正の計算が許容される。

コンピュータシステム２４は、受信した位置感知信号から、ミリングロールの軸の水準における、現在の粉砕深さを計算でき、そして、それは、また、ミリングロール１２の垂直調整用の制御信号を発生することができる。

好ましくは、コンピュータシステム２４は、進行方向において後方にある少なくとも１つのリフティングコラム１９の持ち上がり状態を自動的に制御することができ、これにより、マシーンフレーム１６と地面１４との間の、或いは水平面に対する、或いは所定の望まれる粉砕面に対する、平行状態を確立することができる。

また、プロフィールセンサ２６は、粉砕深さを測定するために、他のセンサとの関連において用いられても良い。たとえば、ミリングドラムの前方にあるプロフィールセンサ２６は、該センサ２６と地面との間の距離を測定しても良い。センサ２６の位置は、マシーンフレーム１６に対して、固定されている。もし、マシーンフレーム１６に対する、従って、センサ２６に対する、ストリッピングプレート３２の位置が測定される場合には、地面に関するマシーンフレーム１６のピッチが分かり、次いで、その粉砕深さを計算することができる。図１を参照すれば、この実施形態は、少なくとも１つのプロフィールセンサ２６で検知された切り取られていない地面深さパラメータと、少なくとも１つの深さパラメータ２８で検知された粉砕された表面深さパラメータと、を含む、少なくとも１つの深さパラメータを有するものとして、記載されることができる。

同様に、他のレーザースキャナが、その第２のレーザースキャナ及びマシーンフレームからの距離をミリングドラムの後ろの粉砕面から測定するべく、深さセンサとして、用いられても良い。もし、マシーンフレームが、地面と平行である場合には、その粉砕深さは、後方のレザースキャナにより測定された距離から、前方のレザースキャナにより測定された距離を減算することで、決定することができる。もし、マシーンフレームが、平行でない場合には、該フレームの傾斜を用いて、前方及び後方のレザースキャナの計測（値）から、その粉砕深さを決定することができる。

距離パラメータの測定
走行距離を測定するためのタッチレスセンサ（非接触センサ）
第３のセンサ３０用に用いられることができる１つの技術は、コンピュータマウスで用いられる技術に類似しており、地面の上におけるその視野（視界）内にある対象物（物体）を検知し、そして、走行した距離を得るために、その視野内のそれらの対象物の位置の変化を測定する。

第２のセンサ２８として用いることができる、１つの市販のタッチレスセンサは、ドイツのミュンヘンのエス・エム・ジー・エンジニアリング・イー・ケー（SMG Engineering e.K.）から入手可能なラックスアクト・センサ（Luxact sensor）である。

地面係合距離センサ
走行した距離を測定するのに用いられることができる他の技術は、図１に３０Aで概略的に示されているような「第５輪（カプラー）」（fifth wheel）タイプの地面係合センサである。このセンサは、地面係合自由回転距離センサとして記載されることができる。上記センサ３０Aとして用いられることができる、１つの市販のセンサは、アメリカ合衆国、ユタ州、オレムのジー・エム・エイッチ・エンジニアリング（GMH Engineering）から入手可能な、モデル・エイッチ・エフ・ダブリュ・８０・フィフス・ホイール・センサ（Model HFW80 Fifth Wheel Sensor）である。

「第５輪（カプラー）」センサの取り付けに関する代替の実施形態は、概略的に、図２８に示されている。そこには、サイドプレート２５，２７の一方の側面図が、概略的に示されている。そのサイドプレートにおける切り欠き９８は、第５輪（カプラー）センサ３０A’が、サイドプレートに設けられることを許容する。当該センサ３０A’は、重力により、地面に対して保持され得る。

GNSSに基づく距離測定
また、装置１０が走行した距離は、全地球的航法衛星システム（Global Navigation Satellite System, GNSS）による測定システムを用いて、或いは、トータルステーション（total station）のような、地域（局所）に基づく照合システムを用いて、測定されることができる。

図２に示されるように、オペレータのプラットフォーム１３の上、たとえば、オペレータのキャビンの屋根の上に、GNSSレシーバ３０B’及び／又は３０B’’が配置され得る。このGNSSレシーバは、好ましくは、装置１０が水平に位置しているとき、ミリングドラム１２のミリングドラム軸に対して、共通の垂直面内にあるように、配置される。

上記GNSSレシーバ３０B’及び／又は３０B’’は、装置１０上における基準点をなす。これにより、現在の装置の位置が、測定（決定）され得る。

また、装置の位置を計算するための位置データが、そのとき、それに応じて、訂正（修正）されなければならない場合には、装置１０上の他の基準点が選択されても良い。計算に関連する装置の位置は、その長手方向の範囲（伸張、延長、extension）に関係する、ミリングドラム１２の中心である。もし、ただ１つのGNSSレシーバが用いられる場合には、それは、従って、好ましくは、装置１０が水平面上にあるとき、若しくは、マシーンフレーム１６が水平に位置しているとき、ミリングドラム１２の上記中心位置の垂直方向上方に位置する。たとえ、上記GNSSレシーバがこの位置に正確に取り付けられていたとしても、その位置データは、修正（訂正）を必要とする。もし、装置が、常に、水平面上で稼働し、そうすることにおいて、長手方向及び横断方向の両方向において、該水平面に対して平行に整列した状態に留まる場合には、修正（訂正）は、省かれ得る。装置１０が、その水平面に対して、長手方向若しくは横断方向に傾斜するや否や、修正（訂正）がなされねばならないが、これは、ほとんど常のケースである。適切な傾斜センサが、この目的を果たすために存在する。

また、図２に示される如く、２つのGNSSレシーバ３０B’及び３０B’’を用いることも可能である。図２に示される如く、２つのGNSSレシーバ３０B’及び３０B’’を用いるとき、これらは、好ましくは、ミリングドラム軸の垂直方向上方に、且つ、同一の高さに、位置せしめられる。しかしながら、上記２つのGNSSレシーバ３０B’及び３０B’’は、また、装置１０の他のポイントに配置されても良いことが理解される。

上記２つのGNSSレシーバ３０B’及び３０B’’は、理想的には、オペレータのプラットフォーム１３の屋根の上に配置されるべきである。これにより、一方では、反射信号からの干渉が、可能な限り小さくなり、そして、他方では、木々に隣接する（木々と境を接する）粉砕領域を通して運転するときに、少なくとも１つのGNSSレシーバは、全ての衛星（サテライト）との交信（コンタクト）をその木々のために失うことはない。

加えて、固定されたGNSSレシーバ３１からの参照位置データ、若しくは、データ参照サービスを用いて、装置の位置を測定（決定）する精度を上げることができる。装置の位置を測定（決定）するための、更なる代替手段として、装置上の基準点を３次元的に追跡することが可能なトータルステーション（total station）２９が用いられても良く、また、幾つかのトータルステーション（total station）２９が用いられることも可能である。もし、トータルステーションが用いられる場合、上記GNSSレシーバは、トータルステーションレシーバとして言及され得る、測定プリズムに置換されねばならない。

装置１０の現在位置は、GNSS、若しくはトータルステーションレシーバ、の手段により、記録されることができる。そして、このようにして、粉砕軌道に沿って移動した距離の長さは、コンピュータプロセッサ２４の手段により、計算され、且つ、格納される。

マシーンデータに基づく距離測定
移動距離を測定するための他の技術は、装置１０が走行した距離を見積もるために、マシーンデータ（装置データ）、たとえば、地面に係合するトラック１８の駆動速度、を用いることである。

データ処理システム
搭載されたコンピュータシステム２４は、センサ２６，２８，３０からの情報を受け取るために、また、粉砕された材料の体積に対応する、或いは粉砕された表面積に対応する、データを測定（決定）して格納するために、また、そのデータをやりとりするために、設けられている。図２５は、概略的に、コンピュータシステム２４と、種々のセンサとのその接続と、を示している。

上記コンピュータシステム２４は、更に、プロセッサ８６、コンピュータ可読メモリ媒体８８、データベース９０と、以下により詳細に記載する方法若しくはステップに従う、プログラム指示によって生成されるユーザーインターフェースを典型的に含み得る、Ｉ／Ｏ（インプット・アウトプット）プラットフォーム若しくはモジュール９２とを含む。

ここで用いられるような、「コンピュータ可読メモリ媒体」という用語は、単独で、或いは、コンピュータプログラム製品９４がその中で具体化される、複数の一時的ではないメモリ媒体８８の一つとして、あらゆる一時的ではない媒体８８を参照し得る。上記コンピュータプログラム製品９４は、実行時にデータを提供し得る、或いは、さもなくば、コンピュータシステム１０に主題（目的、subject matter）を実行させる、或いは、さもなくば、ここで更に定義するような特定の方法で作動する、プロセッサが実行可能なソフトウェア、指示（インストラクション）、或いは、プログラムモジュールを含む。１つ以上のタイプのメモリ媒体が、プロセッサが実行可能なソフトウェア、指示、若しくは、第１メモリ媒体から、プログラムモジュールを実施するために、組み合わせて用いられても良いことが、更に、理解され得る。そのソフトウェア、指示、若しくはプログラムモジュールは、最初、実行のために、プロセッサに存する。

ここで一般に用いられるような「メモリ媒体」は、更に、限定なしに、伝達（伝送、送信、transmission）媒体、及び／又は格納媒体を含み得る。「格納媒体」は、同等の方法で、揮発性及び非揮発性、着脱式及び非着脱式、媒体を参照し得る。当該媒体は、少なくとも、ダイナミックメモリ（動的記憶装置）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、チップ記憶装置、光又は磁気ディスク記憶装置、フラッシュメモリ装置、若しくは、プロセッサがアクセス可能な方法でデータを格納するために用いられ得る、他のあらゆる媒体を含む。そして、それは、他に記載されない場合には、単一の計算プラットフォームに存し得るか、若しくは、複数のそのようなプラットフォームに亘って分配され得る。「伝達媒体」は、プロセッサが実行可能なソフトウェア、指示、若しくは、プロセッサにより読み取られて実行されるべきその媒体に存するプログラムモジュール、を許容するのに効果的な、あらゆる有形的表現媒体を含み得る。それは、限定なしに、当該技術において知られているような、ワイヤ、ケーブル、光ファイバ、及び、ワイヤレス媒体、を含む。

ここで用いられるような「プロセッサ」という用語は、シングルプロセッサ又はマルチスレッディングプロセッサ、セントラルプロセッサ、親プロセッサ（ペアレントプロセッサ）、グラフィカルプロセッサ、メディアプロセッサ等を含む、しかし、これらのものには限定されない、当業者に理解され得るような、少なくとも一般的な目的の、若しくは特定の目的の、処理装置、及び／若しくは、論理回路を参照し得る。

コンピュータシステム２４は、ミリングドラムの前の地面１４の少なくとも１つのプロフィールパラメータに対応する、プロフィールセンサ２６からのデータを受け取る。このコンピュータシステム２４は、ミリングドラム１２のミリング深さ５６に対応する少なくとも１つの深さパラメータに対応する、深さセンサ２８からのデータを受け取る。このコンピュータシステム２４は、装置１０の走行距離に対応する距離パラメータに対応する、距離センサ３０からのデータを受け取る。次いで、プログラミング９４に基づき、上記システム２４は、少なくとも部分的に、上記プロフィールパラメータ、上記深さパラメータ、及び上記距離パラメータの関数として、粉砕された材料の体積を測定（決定）する。或いは、もし、使用量が、粉砕された面積に基づき計測（測定）される場合には、そのシステム２４は、少なくとも部分的に、上記プロフィールパラメータ、及び上記距離パラメータの関数として、その粉砕された面積を測定（決定）する。

下記は、一連の粉砕された下位体積の測定（決定）についての一例である。所定時間に、プロフィールパラメータと、深さパラメータとが、測定されることができ、これらから、その時において粉砕されている断面積が、決定されることができる。粉砕される下位体積を測定するために、その時点で測定される断面積に関連する粉砕距離が測定されねばならない。この距離は、その所定時間の直前の距離であっても良く、或いは、その所定時間の直後の距離であっても良く、或いは、その所定時間にわたる距離であっても良い。

また、１度（１回）よりも多い度数（回数）に対する（for more than one time）断面積が、用いられ得る。たとえば、もし、その断面積が、２つの連続する時間（two successive times）で測定される場合、そして、用いられる距離が、それらの２つの時間の間における走行距離である場合、下位体積は、該走行距離と、２つの連続する断面積の平均とに基づき、計算され得る。選択された時間間隔の間、若しくは、選択された距離間隔、において粉砕された下位体積の近似値（概算値）を提供する、他の公式（式）を用いることができる。より頻繁にその計算が行われることで、その下位体積は、より小さくなり、粉砕される全体体積の計算は、より正確になるであろうことが、理解されるであろう。

もし、使用量の測定が、粉砕される体積よりも、むしろ、粉砕される面積に基づくものである場合には、粉砕される断面積を測定するというよりも、むしろ、粉砕される実際の幅を測定することのみが必要であることを除いて、上記したのと同じプロセス（過程、工程）が、踏まれる（追随される）。

もし、上記下位体積若しくは下位面積の測定のために用いられる、その間隔が、時間に基づく場合には、その時間間隔は、好ましくは、０．１〜１秒の範囲内にある。より一般的には、その時間間隔は、好ましくは、１０秒よりも大きくないものとして、記載されることができる。その時間間隔は、プロセッサ８６の内部クロック９６を用いて、測定されても良い。

もし、上記下位体積若しくは下位面積の測定のために用いられる、その間隔が、距離に基づく場合には、その距離間隔は、好ましくは、１〜１０ｃｍの範囲内にある。より一般的には、その距離間隔は、好ましくは、１００ｃｍよりも長くないものとして、記載されることができる。

このような方法（やり方）でシステムは提供され、これにより、工事用機械１０は、粉砕された材料の体積及び面積を連続的に監視（モニター）して記録することができる。これにより、粉砕された体積、若しくは粉砕された面積、の自動記録管理（保持）及び報告（レポート）が許容される。このデータは、労働契約下における対価（賃金、支払い、compensation）の決定を目的とする、粉砕された体積や粉砕された面積の報告等における、計画管理（プロジェクト管理）に有用である。粉砕される体積や粉砕される面積は、機械装置の摩耗及び割れに対して、密接な相互関係があるため、当該データは、また、粉砕装置の保守（整備）のスケジューリングの根拠を提供し得る。

上記システムは、主に、粉砕される（された）材料の体積を測定（決定）する状況（背景）において議論されてきたが、プロフィールパラメータと距離パラメータとを用いることにより、上記システムが、粉砕される（された）表面積を測定できることが、理解されよう。粉砕される面積を測定するとき、ミリングドラムが地面を積極的に（活発に）粉砕しているか、否か、を測定（決定）することが、また、必要である。これをなすための１つの技術は、マシンフレーム１６に取り付けられる加速センサ３３を提供することである。もし、ミリングドラム１２が、地面を積極的に粉砕している場合には、これは、加速センサ３３により検知される振動から、測定され得る。ミリングドラム１２の積極的な動作（作動）を測定するための他の技術は、ミリングドラム１２を駆動する燃焼機関の出力の如く、装置１０の仕事パラメータ（working parameters）の解釈を含む。

従って、本願発明の装置及び方法は、容易に、上記目的と利点、並びに、その特有の（固有の）それら、を達成することが、理解される。本願発明の好ましい幾つかの実施形態が、本願の開示を目的として、示され且つ記載されたが、パーツとステップに関する配置と構造（構成）における、多数の変形は、当業者によってなされることができ、当該多数の変形は、添付の特許請求の範囲に限定されている本願発明のスコープと趣旨（意図、精神）の中に包含される。

Claims (15)

1. ドラム幅（３６）を有するミリングドラム（１２）を備えた工事用機械（１０）の使用量を測定する方法にして、
   （ａ）少なくとも１つのプロフィールセンサ（２６）で、ミリングドラム（１２）の前方の地面（１４）に関する少なくとも１つのプロフィールパラメータを検知するステップと、
   （ｂ）少なくとも１つの距離センサ（３０）で、工事用機械（１０）が走行した距離に対応する少なくとも１つの距離パラメータを検知するステップと、
   （ｃ）少なくとも１つの深さセンサ（２８）で、上記ミリングドラム（１２）の粉砕深さ（５６）に対応する少なくとも１つの深さパラメータを測定するステップと、
   （ｄ）少なくとも部分的に、上記プロフィールパラメータと、上記深さパラメータと、上記距離パラメータの関数として、粉砕される材料の体積として、該工事用機械（１０）の使用量を測定するステップと、を含み、
   上記ステップ（ａ）において、上記少なくとも１つのプロフィールパラメータは、上記ミリングドラム（１２）の前方において前回粉砕された領域の、少なくとも１つの前回切られたエッジに関する、上記ドラム幅（３６）沿いの位置を含み、
   上記ステップ（ｄ）は、更に、粉砕された材料の実際の幅が、ミリングドラム（１２）の前方において前回粉砕された領域の存在のために、ドラム幅（３６）よりも小さいことを示すステップを含む、方法。
2. 上記ステップ（ａ）において、上記少なくとも１つの前回切られたエッジ（１５）を検知するために用いられる、上記少なくとも１つのプロフィールセンサ（２６）は、工事用機械（１０）のサイドプレート（２５）であって前回粉砕された領域上に位置するサイドプレート（２５）から支持されるタッチフリー距離センサ（２６Ｅ）であって工事用機械（１０）の進行方向に対して横切る方向に向けられたタッチフリー距離センサ（２６Ｅ）を備える、請求項１に記載の方法。
3. 上記ステップ（ａ）及び（ｃ）は、連続的な時間において、繰り返し実行され、
   上記ステップ（ｄ）は、更に、上記連続的な時間の少なくとも１つに関連しており加算されることで全体的な粉砕体積が得られる、一連の下位体積を測定するステップと、前記各下位体積を合計するステップと、を含む、請求項１又は２に記載の方法。
4. 上記ステップ（ａ）において、上記少なくとも１つのプロフィールパラメータは、上記ミリングドラム（１２）の前方の粉砕されるべき地面（１４）の変化する面高度に関係する、請求項１〜３のいずれか１つに記載の方法。
5. 工事用機械（１０）の使用量は、該工事用機械（１０）により粉砕される地面（１４）の面積を測定することにより測定され、
   更に、上記ミリングドラム（１２）が地面（１４）を積極的に粉砕しているか否かを測定するステップを含み、
   上記ステップ（ｄ）は、ミリングドラム（１２）が地面（１４）を積極的に粉砕している全ての時間間隔に対して、少なくとも部分的に、上記プロフィールパラメータと、上記距離パラメータの関数として、粉砕される地面の面積を測定するステップを含む、請求項１記載の方法。
6. 上記ステップ（ａ）は、連続的な時間において実行され、
   上記ステップ（ｄ）は、更に、連続的な時間と時間との間に粉砕され、加算されることで全体的な粉砕面積が得られる、一連の下位面積を測定するステップと、前記各下位面積を合計するステップと、を含む、請求項５に記載の方法
7. 上記ステップ（ｂ）において、上記少なくとも１つの距離センサ（３０）は、地面の上におけるその視野内にある対象物を検知し、その視野内のそれらの対象物の位置の変化を測定して、これによって、走行した距離を得るように構成された、タッチレスセンサを備える、請求項１〜６のいずれか１つに記載の方法。
8. 工事用機械（１０）であって、
   マシンフレーム（１６）と、
   該マシンフレーム（１６）を支持するための、複数の地面係合支持部材と、
   マシンフレーム（１６）で支持された、地面を粉砕するためのミリングドラム（１２）であって、ドラム幅（３６）を有するミリングドラム（１２）と、
   ミリングドラム（１２）の前方の地面（１４）に関する少なくとも１つのプロフィールパラメータを検知するように構成された、少なくとも１つのプロフィールセンサ（２６）と、
   工事用機械（１０）が走行した距離に対応する少なくとも１つの距離パラメータを検知するように構成された、少なくとも１つの距離センサ（３０）と、
   上記ミリングドラム（１２）の粉砕深さ（５６）に対応する少なくとも１つの深さパラメータを検知するように構成された、少なくとも１つの深さセンサ（２８）と、そして、
   工事用機械（１０）に設けられ、且つ、上記センサと通信を行う、搭載プロセッサ（８６）であって、少なくとも部分的に、上記プロフィールパラメータと、上記深さパラメータと、上記距離パラメータの関数として、工事用機械（１０）によって粉砕された材料の体積として、該工事用機械（１０）の使用量を測定するように構成された搭載プロセッサ（８６）と、を備え、
   上記少なくとも１つのプロフィールセンサ（２６）は、上記ミリングドラム（１２）の前方において前回粉砕された領域の、少なくとも１つの前回切られたエッジに関する、上記ドラム幅（３６）沿いの位置を検知するためのタッチフリー距離センサ（２６Ｅ）を含む、工事用機械。
9. 上記搭載プロセッサ（８６）は、上記少なくとも１つのプロフィールパラメータと、上記少なくとも１つの距離パラメータとを連続的な時間で繰り返し受け取り、粉砕され、加算されることで全体的な粉砕体積が得られる、一連の下位体積を測定し、前記各下位体積を合計するように構成されている、請求項８に記載の工事用機械。
10. 上記少なくとも１つのプロフィールセンサ（２６）は、三角測量により、又は飛行時間の測定により、上記少なくとも１つのプロフィールパラメータを検知するように構成されたレーザープロフィールスキャナ（２６Ｃ）、若しくは、対象物を検知するLEDセンサ（２６Ｄ）、を備える、請求項８又は９に記載の工事用機械。
11. 上記タッチフリー距離センサ（２６Ｅ）は、工事用機械（１０）のサイドプレート（２５）で支持されている、請求項８〜１０のいずれか１つに記載の工事用機械。
12. 上記少なくとも１つの深さセンサ（２８）は、粉砕された面（１４）の高さを検知するように構成された他の深さセンサとの組み合わせにおいて、切られていない地面（１４）の高さを検知するように構成された上記少なくとも１つのプロフィールセンサ（２６）を含む、請求項８〜１１のいずれか１つに記載の工事用機械。
13. 上記少なくとも１つの距離センサ（３０）は、地面（１４）の上におけるその視野内にある対象物を検知し、その視野内のそれらの対象物の位置の変化を測定して、これによって、走行した距離を得るように構成された、タッチレスセンサを備える、請求項８〜１２のいずれか１つに記載の工事用機械。
14. 上記少なくとも１つの距離センサは、地面係合自由回転距離センサ、GNSSセンサ、又はトータルステーションセンサ、を備える、請求項８〜１２のいずれか１つに記載の工事用機械。
15. 上記少なくとも１つのプロフィールセンサ（２６）と、上記少なくとも１つの距離センサ（３０）とは、どちらも、少なくとも部分的に、単一の二重目的センサコンポーネントに埋め込まれるか、又は、分離したコンポーネントである、請求項８〜１４のいずれか１つに記載の工事用機械。

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