JP6371119B2 - Drilling navigation device - Google Patents
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Description
本発明は、穿孔機と、穿孔機の位置及び姿勢を変更可能なブームとを備えた穿孔装置を用いて行われる、切羽への装薬孔の穿孔作業を支援する穿孔ナビゲーション装置に関する。 The present invention relates to a drilling navigation device that supports a work of drilling a charge hole in a working face, which is performed using a drilling device including a drilling machine and a boom that can change the position and posture of the drilling machine.
従来、この種の穿孔ナビゲーション装置としては、例えば、特許文献1に記載の技術がある。特許文献1に記載の技術では、予め計画された穿孔位置(以下、「計画穿孔位置」とも呼ぶ)と、ブームの関節部の作動量の検出データから予測される穿孔位置(以下、「予測穿孔位置」とも呼ぶ)とを画面上に重ねて表示する。それゆえ、オペレータは、計画穿孔位置と予測穿孔位置とを認識できる。これにより、特許文献1に記載の技術では、計画穿孔位置と同一の位置への装薬孔の穿孔作業を支援可能になっている。 Conventionally, as this type of drilling navigation device, for example, there is a technique described in Patent Document 1. In the technique described in Patent Document 1, a pre-planned drilling position (hereinafter also referred to as “planned drilling position”) and a drilling position predicted from detection data of the operation amount of the joint portion of the boom (hereinafter referred to as “predicted drilling position”). "Position" is also displayed on the screen. Therefore, the operator can recognize the planned drilling position and the predicted drilling position. Thereby, in the technique described in Patent Document 1, it is possible to support the drilling operation of the charge hole to the same position as the planned drilling position.
このように、特許文献1に記載の技術では、単に計画穿孔位置と予測穿孔位置とを画面上に重ねて表示するのみである。それゆえ、例えば、計画穿孔位置から装薬孔の実際の穿孔位置がずれ、穿孔位置がずれた装薬孔にあわせて、周辺の装薬孔を計画位置と異なる位置に穿孔する場合、オペレータが装薬孔を経験や勘で穿孔するしかなく、穿孔が完了した装薬孔と干渉する位置に装薬孔が穿孔されてしまう可能性があった。 As described above, in the technique described in Patent Document 1, the planned drilling position and the predicted drilling position are simply displayed on the screen in an overlapping manner. Therefore, for example, when the actual drilling position of the charging hole is shifted from the planned drilling position, and the peripheral charging hole is drilled at a position different from the planned position in accordance with the shifted charging hole, the operator There is no choice but to drill the charge hole by experience and intuition, and there is a possibility that the charge hole may be drilled at a position that interferes with the charge hole that has been drilled.
本発明は、上記のような点に着目してなされたもので、装薬孔をより適切な位置に穿孔可能な穿孔ナビゲーション装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made paying attention to the above points, and an object thereof is to provide a drilling navigation device capable of drilling a charge hole at a more appropriate position.
上記課題を解決するために、本発明の一態様は、穿孔機と、穿孔機の位置及び姿勢を変更可能なブームとを備えた穿孔装置を用いて行われる、切羽への装薬孔の穿孔作業を支援する穿孔ナビゲーション装置であって、現在の位置及び姿勢から穿孔機で穿孔した場合に切羽に穿孔されると予測される装薬孔である予測装薬孔の位置を算出する装薬孔位置算出部と、穿孔が完了している装薬孔である既設装薬孔の位置を検出する装薬孔位置検出部と、装薬孔位置算出部で算出した予測装薬孔の位置、及び装薬孔位置検出部で検出した既設装薬孔の位置に基づき、予測装薬孔と既設装薬孔の水平投影図、及び予測装薬孔と既設装薬孔との三次元図形を切羽の切羽面と直交する垂直面に投影した垂直投影図とを表示する装薬孔表示部と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above-described problem, one aspect of the present invention is to drill a charge hole into a face, which is performed using a drilling device including a drilling machine and a boom capable of changing the position and posture of the drilling machine. A drilling navigation device for assisting work, wherein a charge hole for calculating a position of a predicted charge hole, which is a charge hole predicted to be drilled in a face when a hole is punched from a current position and posture, is provided. A position calculating unit, a charged hole position detecting unit for detecting a position of an existing charged hole that is a charged hole for which drilling has been completed, a predicted charged hole position calculated by the charged hole position calculating unit, and based on the location of existing Soyakuana detected by Soyakuana position detection unit, the horizontal projection of the predicted charge holes and the existing Soyakuana, and three-dimensional figure of the predicted charge holes and the existing Soyakuana of Face further comprising a charge hole display unit for displaying a vertical projection view obtained by projecting a vertical plane perpendicular to the working face surface, the And features.
また、穿孔が計画されている装薬孔である計画孔の位置を算出する計画孔位置算出部を備え、装薬孔表示部は、装薬孔位置算出部で算出した予測装薬孔の位置、装薬孔位置検出部で検出した既設装薬孔の位置、及び計画孔位置算出部が算出した計画孔の位置に基づき、予測装薬孔と既設装薬孔と計画孔との水平投影図、及び予測装薬孔と既設装薬孔と計画孔との三次元図形を切羽の切羽面と直交する垂直面に投影した垂直投影図を表示するようにしてもよい。 In addition, a planned hole position calculation unit that calculates a position of a planned hole that is a charging hole that is planned to be drilled is provided, and the charging hole display unit is a position of the predicted charging hole calculated by the charging hole position calculation unit. Based on the position of the existing charge hole detected by the charge hole position detection unit and the position of the planned hole calculated by the planned hole position calculation unit, the projected projection hole, the existing charge hole and the planned hole are horizontally projected. Further, a vertical projection view in which a three-dimensional figure of the predicted charge hole, the existing charge hole, and the planned hole is projected on a vertical plane orthogonal to the face surface of the face may be displayed.
一方、本発明の他の態様は、穿孔機と、穿孔機の位置及び姿勢を変更可能なブームとを備えた穿孔装置を用いて行われる、切羽への装薬孔の穿孔作業を支援する穿孔ナビゲーション装置であって、現在の位置及び姿勢から穿孔機で穿孔した場合に切羽に穿孔されると予測される装薬孔である予測装薬孔の位置を算出する装薬孔位置算出部と、穿孔が完了している装薬孔である既設装薬孔の位置を検出する装薬孔位置検出部と、装薬孔位置算出部で算出した予測装薬孔の位置、及び装薬孔位置検出部で検出した既設装薬孔の位置に基づき、予測装薬孔と既設装薬孔との三次元図形を表示する装薬孔表示部と、を備え、装薬孔表示部は、既設装薬孔が複数ある場合には、複数の既設装薬孔のうち、予測装薬孔に最も近い既設装薬孔のみを三次元図形に表すことを特徴とする。 On the other hand, another aspect of the present invention is a drilling for supporting a drilling operation of a charge hole to a face, which is performed using a drilling device including a drilling machine and a boom capable of changing the position and posture of the drilling machine. A navigation device, a charge hole position calculation unit for calculating a position of a predicted charge hole, which is a charge hole predicted to be drilled in a face when punched by a punch from a current position and orientation; Detection of the position of an existing charging hole, which is a charging hole that has been drilled, and the position of the predicted charging hole calculated by the charging hole position calculation unit, and detection of the charging hole position based on the location of existing Soyakuana detected in parts, and a charge hole display unit for displaying a three-dimensional figure of the predicted charge holes and the existing Soyakuana, Soyakuana display unit, the existing charge If there are multiple holes, 3D view of only the existing charge holes closest to the predicted charge hole among the multiple existing charge holes Characterized in that represented in.
また、穿孔が計画されている装薬孔である計画孔の位置を算出する計画孔位置算出部を備え、装薬孔表示部は、装薬孔位置算出部で算出した予測装薬孔の位置、装薬孔位置検出部で検出した既設装薬孔の位置、及び計画孔位置算出部が算出した計画孔の位置に基づき、予測装薬孔と既設装薬孔と計画孔との三次元図形を表示するようにしてもよい。
さらに、予測装薬孔の位置と計画孔の位置とのずれ量が予め定められた許容値以上であるか否かを判定するずれ量判定部と、ずれ量判定部がずれ量が許容値以上であると判定した場合には、警告の提示及び穿孔機の穿孔動作の禁止の少なくともいずれかを行う穿孔動作抑制部と、を備えるようにしてもよい。
In addition, a planned hole position calculation unit that calculates a position of a planned hole that is a charging hole that is planned to be drilled is provided, and the charging hole display unit is a position of the predicted charging hole calculated by the charging hole position calculation unit. Based on the position of the existing charge hole detected by the charge hole position detection unit and the position of the planned hole calculated by the planned hole position calculation unit, a three-dimensional figure of the predicted charge hole, the existing charge hole, and the planned hole May be displayed.
Furthermore, a deviation amount determination unit for determining whether or not the deviation amount between the position of the predicted charge hole and the position of the planned hole is equal to or larger than a predetermined allowable value, and the deviation amount determination unit has a deviation amount equal to or larger than the allowable value When it is determined that the perforation operation is suppressed, a perforation operation suppressing unit that performs at least one of presenting a warning and prohibiting the perforation operation of the perforator may be provided.
また、既設装薬孔に関する情報を検出する装薬孔情報検出部と、装薬孔情報検出部で検出した既設装薬孔に関する情報を記憶する装薬孔情報記憶部と、を備えるようにしてもよい。 In addition, a charge hole information detecting unit for detecting information on the existing charge hole, and a charge hole information storage unit for storing information on the existing charge hole detected by the charge hole information detecting unit are provided. Also good.
本発明の一態様によれば、オペレータは、予測装薬孔の位置と既設装薬孔の位置とを認識できる。それゆえ、既設装薬孔との位置関係を考慮して装薬孔を穿孔できる。これにより、装薬孔をより適切な位置に穿孔することができる。 According to one aspect of the present invention, the operator can recognize the position of the predicted charge hole and the position of the existing charge hole. Therefore, the charge hole can be drilled in consideration of the positional relationship with the existing charge hole. Thereby, the charge hole can be drilled at a more appropriate position.
本発明に係る穿孔ナビゲーション装置1の実施形態について図面を参照して説明する。
本実施形態に係る穿孔ナビゲーション装置1は、芯抜き発破を行うための装薬孔3の穿孔作業を支援するための装置である。芯抜き発破としては、例えば、切羽に数本の装薬孔3を集中的に穿孔し、爆破により楔形の自由面を形成するVカットがある。
(構成)
図1に示すように、穿孔ナビゲーション装置1は、切羽2に対し、爆薬装填用の装薬孔3を穿孔するための作業用車両(以下、「穿孔装置4」とも呼ぶ)に搭載される。穿孔装置4としては、例えば、ドリルジャンボ(商標)を採用することができる。
An embodiment of a drilling navigation apparatus 1 according to the present invention will be described with reference to the drawings.
The drilling navigation device 1 according to the present embodiment is a device for supporting the drilling operation of the charge hole 3 for performing the core blasting. As the core blasting, for example, there is a V-cut in which several charge holes 3 are intensively drilled in the face and a wedge-shaped free surface is formed by blasting.
(Constitution)
As shown in FIG. 1, the drilling navigation device 1 is mounted on a work vehicle (hereinafter also referred to as “drilling device 4”) for drilling a charge hole 3 for loading explosives on the face 2. As the drilling device 4, for example, a drill jumbo (trademark) can be employed.
穿孔装置4は、移動台車5と、移動台車5上に取り付けられたブーム6と、ブーム6に取り付けられて穿孔機7を搭載するガイドセル8と、を備える。
ブーム6は、ブーム6を水平方向に揺動させるブームスイング9と、ブーム6を前後に進退動させるブームスライド10と、ガイドセル8を水平方向に揺動させるガイドスイング11と、ガイドセル8を垂直方向に揺動させるガイドチルト12と、ガイドセル8を前後に進退動させるガイドスライド13と、を備える。これにより、ブーム6は、穿孔装置4のオペレータの操作に応じて、穿孔機7の位置及び姿勢を変更可能となっている。
The punching device 4 includes a moving carriage 5, a boom 6 attached on the moving carriage 5, and a guide cell 8 attached to the boom 6 and mounting the punching machine 7.
The boom 6 includes a boom swing 9 that swings the boom 6 in the horizontal direction, a boom slide 10 that moves the boom 6 back and forth, a guide swing 11 that swings the guide cell 8 in the horizontal direction, and a guide cell 8. A
穿孔機7は、先端部に穿孔用ビットが設けられた穿孔ロッド14と、穿孔ロッド14の後端部に打撃を付与するドリフタ15と、を備える。また、穿孔機7には、穿孔機7を前後(穿孔ロッド14の軸方向)に進退動させるフィーダ16が配置される。これにより、穿孔機7は、オペレータの操作に応じて、穿孔ロッド14の後端部にドリフタ15で打撃を付与し、且つ、前方向に移動することで、切羽2に装薬孔3を穿孔可能となっている。
The piercing machine 7 includes a
これにより、オペレータは、穿孔装置4を操作し、穿孔ロッド14の先端を切羽2に押し当てる動作と、穿孔ロッド14の後端部に打撃を付与すると共に穿孔機7を前方向に移動させる動作とを繰り返すことで、切羽2に複数の装薬孔3を穿孔可能となっている。
穿孔ナビゲーション装置1は、水平角検出部17、18と、垂直角検出部19と、進退量検出部20、21と、ナビ装置作動スイッチ22と、芯抜きモード切替スイッチ23と、穿孔状態検出部24と、装薬孔情報記憶部25と、モニター26と、コントローラ27と、を備える。
As a result, the operator operates the punching device 4 to press the tip of the
The perforation navigation apparatus 1 includes a horizontal
水平角検出部17は、ブームスイング9に配置され、ブーム6の水平方向への揺動角を検出する。そして、水平角検出部17は、検出結果をコントローラ27に出力する。水平角検出部18は、ガイドスイング11に配置され、ガイドセル8の水平方向への揺動角を検出する。そして、水平角検出部18は、検出結果をコントローラ27に出力する。
垂直角検出部19は、ガイドチルト12に配置され、ガイドセル8の垂直方向への揺動角を検出する。そして、垂直角検出部19は、検出結果をコントローラ27に出力する。
The horizontal angle detector 17 is disposed on the boom swing 9 and detects the swing angle of the boom 6 in the horizontal direction. Then, the horizontal angle detection unit 17 outputs the detection result to the controller 27. The
The
進退量検出部20は、ブームスライド10に配置され、ブーム6の前後方向への進退量を検出する。そして、進退量検出部20は、検出結果をコントローラ27に出力する。進退量検出部21は、フィーダ16に配置され、ガイドセル8の前後方向への進退量を検出する。そして、進退量検出部21は、検出結果をコントローラ27に出力する。
ナビ装置作動スイッチ22は、穿孔ナビゲーション装置1の作動開始時にオペレータに押圧させるスイッチである。そして、ナビ装置作動スイッチ22は、オペレータが押圧すると、穿孔ナビゲーション装置1の作動開始信号をコントローラ27に出力する。
The advance / retreat
The navigation
芯抜きモード切替スイッチ23は、芯抜き発破を行うための装薬孔3の穿孔作業の開始時にオペレータに押圧させるスイッチである。そして、芯抜きモード切替スイッチ23は、オペレータが押圧すると、芯抜きモード開始信号をコントローラ27に出力する。
穿孔状態検出部24は、穿孔機7(ドリフタ15)に配置され、穿孔機7(ドリフタ15)が動作しているか否か、つまり、切羽2に装薬孔3の穿孔が行われているか否かを検出する。そして、穿孔状態検出部24は、検出結果をコントローラ27に出力する。
The centering
The piercing
装薬孔情報記憶部25は、穿孔が完了している装薬孔3(後述する既設装薬孔3c)に関する情報(例えば、既設装薬孔3cの位置、穿孔開始位置、穿孔さし角、及び穿孔長)を記憶する。穿孔開始位置としては、例えば、切羽面における装薬孔3の位置がある。穿孔さし角としては、例えば、切羽面に対して装薬孔3の穿孔方向がなす角がある。
モニター26は、オペレータから視認可能な位置に配置され、コントローラ27が生成した画像データ(後述する水平投影図と垂直投影図との画像データ)を表示する。
The charge hole
The
コントローラ27は、A/D(Analog to Digital)変換回路、D/A(Digital to Analog)変換回路、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、及びRAM(Random Access Memory)等から構成した集積回路を備える。ROMは、各種処理を実現するプログラムを記憶している。CPUは、ROMが記憶しているプログラムに従って各種処理を実行する。CPUは、ナビ装置作動スイッチ22が穿孔ナビゲーション装置1の作動開始信号を出力すると、ROMが記憶しているプログラムに従って穿孔支援処理を実行する。穿孔支援処理では、CPUは、水平角検出部17、18と、垂直角検出部19と、進退量検出部20、21と、ナビ装置作動スイッチ22と、芯抜きモード切替スイッチ23と、穿孔状態検出部24とが出力した検出結果に基づき切羽2への装薬孔3の穿孔作業を支援するための画像をモニター26に表示する。また、CPUは、既設装薬孔3cに関する情報(既設装薬孔3cの位置、穿孔開始位置、穿孔さし角、及び穿孔長の少なくともいずれか)を検出し、検出した既設装薬孔3cに関する情報を装薬孔情報記憶部25に記憶する。
The controller 27 includes an A / D (Analog to Digital) conversion circuit, a D / A (Digital to Analog) conversion circuit, a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and the like. Integrated circuit. The ROM stores programs for realizing various processes. The CPU executes various processes according to programs stored in the ROM. When the navigation
(穿孔支援処理)
次に、コントローラ27が実行する穿孔支援処理について図面を参照して説明する。
図2に示すように、まずステップS101では、コントローラ27は、切羽2の穿孔パターンを設定する。穿孔パターンとしては、例えば、切羽2に穿孔する、予め計画された複数の装薬孔3(以下、「計画孔3a」とも呼ぶ)それぞれの穿孔開始位置、穿孔さし角、及び穿孔長を表すものがある。穿孔パターンの設定方法としては、例えば、予め定められた複数の候補のうちから、切羽2の硬さや性状等を基に選択する方法がある。
(Perforation support processing)
Next, the drilling support process executed by the controller 27 will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 2, first, in step S <b> 101, the controller 27 sets a drilling pattern for the face 2. As the drilling pattern, for example, the drilling start position, the drilling angle, and the drilling length of each of a plurality of pre-planned charge holes 3 (hereinafter also referred to as “
続いてステップS102に移行して、コントローラ27は、芯抜きモード切替スイッチ23が押圧されるまで待機する。具体的には、コントローラ27は、芯抜きモード切替スイッチ23が芯抜きモード開始信号を出力するまで待機し、芯抜きモード切替スイッチ23が芯抜きモード開始信号が出力すると、ステップS103に移行する。
ステップS103では、コントローラ27は、水平角検出部17、18、垂直角検出部19、及び進退量検出部20、21が出力した検出結果を取得する。続いて、コントローラ27は、取得した検出結果に基づき、穿孔機7の位置及び姿勢を検出する。
Then, it transfers to step S102 and the controller 27 waits until the centering
In step S103, the controller 27 acquires the detection results output by the
続いてステップS104に移行して、コントローラ27は、ステップS103で検出した穿孔機7の位置及び姿勢から穿孔機7で穿孔した場合に切羽2に穿孔されると予測される装薬孔3(以下、「予測装薬孔3b」とも呼ぶ)の位置を算出する。予測装薬孔3bの位置は、穿孔対象となる切羽2に対して、予め定められた三次元座標系(以下、「基準座標系」とも呼ぶ)の座標として表す。具体的には、コントローラ27は、穿孔機7の位置及び姿勢に基づき、穿孔ロッド14の位置及び姿勢を算出する。続いて、コントローラ27は、算出した穿孔ロッド14の位置及び姿勢に基づき、穿孔ロッド14の延長線を中心軸とし、切羽面の位置を開口部とし、予め定められた直径(例えば、45[mm])及び穿孔長(例えば、1〜3[m])を有する円柱孔の内部空間の位置を算出する。続いて、コントローラ27は、算出した位置を予測装薬孔3bの位置として設定する。
Subsequently, the process proceeds to step S104, where the controller 27 is charged with the charge hole 3 (hereinafter referred to as a hole to be drilled in the face 2 when drilled by the punch 7 from the position and posture of the punch 7 detected in step S103. , Also referred to as “predicted
なお、本実施形態では、予測装薬孔3bの内部空間の位置を予測装薬孔3bの位置として算出する例を示したが、他の構成を採用してもよい。例えば、予測装薬孔3bの中心線(中心軸)の位置を予測装薬孔3bの位置として算出する構成としてもよい。
続いてステップS105に移行して、コントローラ27は、ステップS101で設定した計画孔3aの穿孔開始位置、穿孔さし角、及び穿孔長に基づき、計画孔3aの位置を算出する。計画孔3aの位置は、基準座標系の座標として表す。具体的には、コントローラ27は、穿孔開始位置を通り穿孔さし角と平行に延びている直線を中心軸とし、穿孔開始位置を開口部とし、開口部から中心軸に沿って切羽2内に穿孔長だけ進んだ位置を底部とし、予め定められた直径(45[mm])を有する円柱孔の内部空間の位置を算出する。続いて、コントローラ27は、算出した位置を計画孔3aの位置として設定する。
In the present embodiment, an example in which the position of the internal space of the predicted charging
Subsequently, the process proceeds to step S105, and the controller 27 calculates the position of the
なお、本実施形態では、計画孔3aの内部空間の位置を計画孔3aの位置として算出する例を示したが、他の構成を採用してもよい。例えば、計画孔3aの中心線の位置(中心軸)を計画孔3aの位置として算出する構成としてもよい。
続いてステップS106に移行して、コントローラ27は、穿孔が完了している装薬孔3(以下、「既設装薬孔3c」とも呼ぶ)があるか否かを判定する。具体的には、コントローラ27は、装薬孔情報記憶部25に、現在穿孔対象となっている切羽2の既設装薬孔3cの位置が記憶されているか否かを判定する。そして、コントローラ27は、記憶されていないと判定した場合には(No)、既設装薬孔3cがないと判定し、ステップS107に移行する。一方、コントローラ27は、記憶されていると判定した場合には(Yes)、既設装薬孔3cがあると判定し、ステップS108に移行する。
In the present embodiment, an example in which the position of the internal space of the
Subsequently, the process proceeds to step S106, and the controller 27 determines whether or not there is a charge hole 3 for which drilling has been completed (hereinafter also referred to as “existing
ステップS107では、コントローラ27は、ステップS104で算出した予測装薬孔3bの位置、及びステップS105で算出した計画孔3aの位置に基づき、図3に示すように、予測装薬孔3bと計画孔3aとの水平投影図及び垂直投影図の画像データを生成する。図3では、水平投影図が左側に配置され、垂直投影図が右側に配置されている。水平投影図としては、例えば、予測装薬孔3bと計画孔3aとを基準座標系上に描画して得られる三次元図形を上方から見た図がある。垂直投影図としては、例えば、予測装薬孔3bと計画孔3aとを基準座標系上に描画して得られる三次元図形を切羽2側方から見た図(切羽面と直交する垂直面に投影した図)がある。水平投影図と垂直投影図とには、複数の計画孔3aのうち、予測装薬孔3bと干渉する可能性の高い計画孔3aのみを表す。予測装薬孔3bと干渉する可能性の高い計画孔3aとしては、例えば、予測装薬孔3bに最も近い計画孔3aや、予測装薬孔3bから設定距離内にある計画孔3aを採用する。
In step S107, the controller 27, based on the position of the predicted
画像データには、水平投影図及び垂直投影図に加え、切羽面と、計画孔3aの位置と予測装薬孔3bの位置との水平方向及び垂直方向へのずれ量と、予測装薬孔3bの穿孔さし角とを表示する。また、画像データには、予測装薬孔3bと計画孔3aとを互いに異なる色で表示する。例えば、予測装薬孔3bを赤色、計画孔3aを青色とする。
続いて、コントローラ27は、生成した画像データをモニター26に表示させた後、ステップS109に移行する。これにより、モニター26は、図3に示すように、予測装薬孔3bと計画孔3aとの水平投影図及び垂直投影図を表示する。
In the image data, in addition to the horizontal projection view and the vertical projection view, the face plane, the amount of deviation in the horizontal and vertical directions between the position of the
Subsequently, the controller 27 displays the generated image data on the
これにより、オペレータは、予測装薬孔3bの位置と計画孔3aの位置とを認識できる。それゆえ、計画孔3aの位置と同一の位置に装薬孔3を容易に穿孔できる。
一方、ステップS108では、コントローラ27は、ステップS104で算出した予測装薬孔3bの位置、装薬孔情報記憶部25が記憶している既設装薬孔3cの位置、及びステップS105で算出した計画孔3aの位置に基づき、図4に示すように、予測装薬孔3bと既設装薬孔3cと計画孔3aとの水平投影図及び垂直投影図の画像データを生成する。図4では、水平投影図が左側に配置され、垂直投影図が右側に配置されている。水平投影図と垂直投影図とには、複数の計画孔3aのうち、予測装薬孔3bと干渉する可能性の高い計画孔3aのみを表す。また、装薬孔情報記憶部25が記憶している既設装薬孔3cのうち、予測装薬孔3bと干渉する可能性の高い既設装薬孔3cのみを表す。予測装薬孔3bと干渉する可能性の高い既設装薬孔3cとしては、例えば、予測装薬孔3bに最も近い既設装薬孔3cや、予測装薬孔3bから設定距離内にある既設装薬孔3cを採用する。
Thereby, the operator can recognize the position of the predicted
On the other hand, in step S108, the controller 27 calculates the position of the predicted
画像データには、予測装薬孔3bと既設装薬孔3cと計画孔3aとの水平投影図及び垂直投影図に加え、切羽面と、既設装薬孔3cの位置と予測装薬孔3bの位置との水平方向及び垂直方向へのずれ量と、予測装薬孔3bの穿孔さし角とを表示する。また、画像データには、計画孔3aと予測装薬孔3bと既設装薬孔3cとを互いに異なる色で表示する。例えば、計画孔3aを青色、予測装薬孔3bを赤色、既設装薬孔3cを緑色とする。
In the image data, in addition to the horizontal and vertical projections of the predicted
続いて、コントローラ27は、生成した画像データをモニター26に表示させた後、ステップS109に移行する。これにより、モニター26は、図4に示すように、予測装薬孔3bと既設装薬孔3cと計画孔3aとの水平投影図及び垂直投影図を表示する。
これにより、オペレータは、予測装薬孔3bの位置と既設装薬孔3cの位置とを認識できる。それゆえ、既設装薬孔3cと干渉しない位置に装薬孔3を容易に穿孔できる。
Subsequently, the controller 27 displays the generated image data on the
Thereby, the operator can recognize the position of the predicted
ステップS109では、コントローラ27は、計画孔3aの位置と予測装薬孔3bの位置とのずれ量が予め定められた許容値以上であるか否かを判定する。ずれ量としては、例えば、計画孔3aと予測装薬孔3bとの穿孔開始位置の差や、穿孔さし角の差がある。そして、コントローラ27は、ずれ量が許容値以上であると判定した場合には(Yes)、ステップS110に移行する。一方、コントローラ27は、ずれ量が許容値未満であると判定した場合には(No)、ステップS111に移行する。
In step S109, the controller 27 determines whether or not the amount of deviation between the position of the
ステップS110では、コントローラ27は、穿孔機7の穿孔動作を禁止するインターロック機能を作動させる信号(以下、「インターロック作動信号」とも呼ぶ)を穿孔装置4に出力した後、ステップS103に戻る。穿孔装置4は、インターロック作動信号が出力されると、穿孔機7(ドリフタ15)の穿孔動作を禁止する。これにより、計画孔3aからずれた位置に装薬孔3が穿孔されることを抑制できる。
In step S110, the controller 27 outputs a signal for operating an interlock function that prohibits the punching operation of the punching machine 7 (hereinafter also referred to as an “interlock operation signal”) to the punching device 4, and then returns to step S103. When the interlock operation signal is output, the punching device 4 prohibits the punching operation of the punching machine 7 (the drifter 15). Thereby, it can suppress that the charge hole 3 is drilled in the position shifted | deviated from the
なお、本実施形態では、計画孔3aの位置と予測装薬孔3bの位置とのずれ量が許容値以上であると判定した場合に、穿孔機7の穿孔動作を禁止する例を示したが、他の構成を採用することもできる。例えば、計画孔3aの位置と予測装薬孔3bの位置とのずれ量が許容値以上であると判定した場合に、警告の提示を行う構成としてもよい。警告としては、例えば、ずれ量が許容値以上であることを報知するものがある。
In the present embodiment, the example in which the punching operation of the punching machine 7 is prohibited when it is determined that the deviation amount between the position of the
ステップS111では、コントローラ27は、インターロック機能を解除させる信号(以下、「インターロック解除信号」とも呼ぶ)を穿孔装置4に出力する。穿孔装置4は、インターロック解除信号が出力されると、穿孔機7の穿孔動作を許可する。
ステップS112では、コントローラ27は、穿孔装置4が装薬孔3の穿孔を開始したか否かを判定する。具体的には、コントローラ27は、穿孔状態検出部24が出力した検出結果に基づき、穿孔機7が穿孔動作を行っているか否かを判定する。そして、コントローラ27は、穿孔機7が穿孔動作を行っていると判定した場合には(Yes)、穿孔装置4が装薬孔3の穿孔を開始したと判定し、ステップS113に移行する。一方、コントローラ27は、穿孔機7が穿孔動作を行っていないと判定した場合には(No)、穿孔装置4が装薬孔3の穿孔を開始していないと判定し、ステップS109に戻る。
In step S <b> 111, the controller 27 outputs a signal for releasing the interlock function (hereinafter also referred to as “interlock release signal”) to the punching device 4. When the interlock release signal is output, the punching device 4 permits the punching operation of the punching machine 7.
In step S112, the controller 27 determines whether or not the punching device 4 has started drilling the charge hole 3. Specifically, the controller 27 determines whether or not the punching machine 7 is performing a punching operation based on the detection result output by the punching
ステップS113では、コントローラ27は、水平角検出部17、18、垂直角検出部19、及び進退量検出部20、21が出力した検出結果に基づき、穿孔機7の位置及び姿勢を検出する。続いて、コントローラ27は、検出した穿孔機7の位置及び姿勢に基づき、穿孔を開始した装薬孔3の穿孔開始位置(穿孔用ビットの位置)及び穿孔さし角(穿孔ロッド14の角度)を算出する。続いて、コントローラ27は、算出した穿孔開始位置(穿孔用ビットの位置)及び穿孔さし角(穿孔ロッド14の角度)を装薬孔情報記憶部25に記憶する。これにより、装薬孔情報記憶部25には、装薬孔3の穿孔が開始されるたびに、実際に穿孔した装薬孔3の穿孔開始位置及び穿孔さし角が記憶される。
In step S113, the controller 27 detects the position and posture of the drilling machine 7 based on the detection results output by the
続いてステップS114に移行して、コントローラ27は、進退量検出部21が出力する進退量、並びにステップS113で記憶した穿孔開始位置及び穿孔さし角に基づいて、穿孔中の装薬孔3の位置を算出する。続いて、コントローラ27は、算出した穿孔中の装薬孔3の位置、ステップS105で算出した計画孔3aの位置、及び装薬孔情報記憶部25が記憶している既設装薬孔3cの位置に基づき、穿孔中の装薬孔3と計画孔3aと既設装薬孔3cとの水平投影図及び垂直投影図の画像データを生成する。なお、コントローラ27は、現在穿孔対象となっている切羽2の既設装薬孔3cの位置を装薬孔情報記憶部25が記憶していない場合(未だ装薬孔3が穿孔されていない場合)には、水平投影図及び垂直投影図の画像データから既設装薬孔3cを省略する。続いて、コントローラ27は、生成した画像データをモニター26に表示させる。これにより、モニター26は、穿孔中の装薬孔3と計画孔3aと既設装薬孔3cとの水平投影図及び垂直投影図を表示する。
Subsequently, the process proceeds to step S114, where the controller 27 determines the charge hole 3 being drilled based on the advance / retreat amount output by the advance / retreat
これにより、オペレータは、穿孔中の装薬孔3の位置と既設装薬孔3cの位置とを認識できる。それゆえ、既設装薬孔3cと干渉しない位置に装薬孔3を容易に穿孔できる。
続いてステップS115に移行して、コントローラ27は、穿孔装置4が装薬孔3の穿孔を終了したか否かを判定する。具体的には、コントローラ27は、穿孔状態検出部24が出力した検出結果に基づき、穿孔機7が穿孔動作を行っていないか否かを判定する。そして、コントローラ27は、穿孔機7が穿孔動作を行っていないと判定した場合には(Yes)穿孔装置4が装薬孔3の穿孔を終了したと判定し、ステップS116に移行する。一方、コントローラ27は、穿孔機7が穿孔動作を行っていると判定した場合には(No)穿孔装置4が穿孔動作を終了していないと判定し、ステップS114に戻る。
Thereby, the operator can recognize the position of the charge hole 3 during drilling and the position of the existing
Subsequently, the process proceeds to step S115, where the controller 27 determines whether or not the punching device 4 has finished drilling the charge hole 3. Specifically, the controller 27 determines whether or not the punching machine 7 is performing a punching operation based on the detection result output by the punching
ステップS116では、コントローラ27は、水平角検出部17、18、垂直角検出部19、及び進退量検出部20、21が出力した検出結果に基づき、穿孔機7の位置及び姿勢を検出する。続いて、コントローラ27は、検出した穿孔機7の位置及び姿勢に基づき、穿孔を終了した装薬孔3(既設装薬孔3c)の穿孔終了位置(穿孔用ビットの位置)及び穿孔さし角(穿孔ロッド14の角度)を算出する。続いて、コントローラ27は、既設装薬孔3cの穿孔終了位置及び穿孔さし角に基づき、既設装薬孔3cの位置を算出する。既設装薬孔3cの位置は、基準座標系の座標として表す。
In step S116, the controller 27 detects the position and posture of the drilling machine 7 based on the detection results output by the
具体的には、コントローラ27は、穿孔終了位置を通り穿孔さし角と平行に延びている直線を中心軸とし、穿孔終了位置を底部とし、切羽面の位置を開口部とし、予め定められた直径(45[mm])を有する円柱孔の内部空間の位置を算出する。続いて、コントローラ27は、算出した既設装薬孔3cの位置を装薬孔情報記憶部25に記憶する。
続いて、コントローラ27は、進退量検出部21が出力した進退量を、既設装薬孔3cの穿孔長として装薬孔情報記憶部25に記憶させた後、ステップS103に戻る。
Specifically, the controller 27 uses a straight line passing through the drilling end position and extending parallel to the angle as the central axis, the drilling end position as the bottom, and the face surface position as the opening. The position of the internal space of the cylindrical hole having a diameter (45 [mm]) is calculated. Subsequently, the controller 27 stores the calculated position of the existing
Subsequently, the controller 27 stores the advance / retreat amount output by the advance / retreat
なお、本実施形態では、既設装薬孔3cの内部空間の位置を既設装薬孔3cの位置として算出する例を示したが、他の構成を採用してもよい。例えば、既設装薬孔3c中心線の位置(中心軸)を既設装薬孔3c位置として算出する構成としてもよい。
また、本実施形態では、穿孔終了時の穿孔機7の位置及び姿勢に基づき既設装薬孔3cの位置を算出する例を示したが、他の構成を採用することもできる。例えば、穿孔開始時から穿孔終了時までの間の穿孔用ビットの位置を逐次検出し、検出した穿孔用ビットの時系列データから既設装薬孔3cの位置を算出する構成としてもよい。
In the present embodiment, the example in which the position of the internal space of the existing
Further, in the present embodiment, an example in which the position of the existing
(動作その他)
次に、穿孔ナビゲーション装置1の動作について図面を参照して説明する。
まず、オペレータが、穿孔ナビゲーション装置1の動作スイッチをオン状態にしたとする。すると、コントローラ27が、切羽2の穿孔パターンを設定する(図2のステップS101)。また、オペレータが、芯抜き発破のための装薬孔3の穿孔を行うために、芯抜きモード切替スイッチ23を押圧したとする。すると、コントローラ27が、芯抜きモード切替スイッチ23が押圧されたと判定する(図2のステップS102)。
(Operation other)
Next, the operation of the drilling navigation device 1 will be described with reference to the drawings.
First, it is assumed that the operator turns on the operation switch of the drilling navigation device 1. Then, the controller 27 sets the drilling pattern of the face 2 (step S101 in FIG. 2). Further, it is assumed that the operator presses the centering
続いて、コントローラ27が、穿孔機7の位置及び姿勢に基づき、予測装薬孔3bの位置を算出する(図2のステップS103、S104)。続いて、コントローラ27が、穿孔パターンが表す計画孔3aの穿孔開始位置、穿孔さし角及び穿孔長に基づき、計画孔3aの位置を算出する(図2のステップS105)。続いて、コントローラ27が、既設装薬孔3cがないと判定し(図2のステップS106「No」)、算出した予測装薬孔3bの位置、及び設定した計画孔3aの位置に基づき、図3に示すように、予測装薬孔3bと計画孔3aとの水平投影図及び垂直投影図の画像データを生成する(図2のステップS107)。続いて、コントローラ27が、生成した画像データをモニター26に表示させる。
Subsequently, the controller 27 calculates the position of the predicted
このように、本実施形態では、予測装薬孔3bと計画孔3aとの水平投影図及び垂直投影図を表示させる。それゆえ、オペレータは、予測装薬孔3bの位置と計画孔3aの位置とを認識できる。それゆえ、計画孔3aの位置と同一の位置に装薬孔3を容易に穿孔できる。これにより、装薬孔3をより適切な位置に穿孔することができる。
ここで、オペレータが、穿孔装置4を操作し、穿孔機7の位置及び姿勢を変更したとする。すると、コントローラ27が、変更後の位置及び姿勢に基づき、予測装薬孔3bの位置を変更する(図2のステップS103、S104)。そして、コントローラ27が、変更後の予測装薬孔3bの位置及び計画孔3aの位置に基づき、変更後の予測装薬孔3bと計画孔3aとの水平投影図及び垂直投影図の画像データを生成する(図2のステップS107)。これにより、モニター26の表示内は、穿孔機7の位置及び姿勢が変更されるたび、変更後の予測装薬孔3bと計画孔3aとの水平投影図及び垂直投影図に変更される。
Thus, in this embodiment, the horizontal projection figure and the vertical projection figure of the
Here, it is assumed that the operator operates the punching device 4 and changes the position and posture of the punching machine 7. Then, the controller 27 changes the position of the predicted
また、計画孔3aの位置と予測装薬孔3bの位置とが一致したとする。すると、コントローラ27が、計画孔3aの位置と予測装薬孔3bの位置とのずれ量が予め定められた許容値未満であると判定する(図2のステップS109「No」)。続いて、コントローラ27が、インターロック解除信号を穿孔装置4に出力する(図2のステップS111)。これにより、穿孔装置4が、穿孔機7(ドリフタ15)の穿孔動作を許可する。
Further, it is assumed that the position of the
ここで、オペレータが、穿孔装置4を操作し、穿孔機7(ドリフタ15)の穿孔動作を開始し、穿孔装置4から穿孔開始信号が出力されたとする。すると、コントローラ27が、穿孔装置4が装薬孔3の穿孔を開始したと判定する(図2のステップS112「Yes」)。続いて、コントローラ27が、穿孔を開始した装薬孔3の穿孔開始位置(穿孔用ビットの位置)及び穿孔さし角(穿孔ロッド14の角度)を算出し、算出した穿孔開始位置及び穿孔さし角を装薬孔情報記憶部25に記憶する(図2のステップS113)。 Here, it is assumed that the operator operates the punching device 4 to start the punching operation of the punching machine 7 (the drifter 15), and a punching start signal is output from the punching device 4. Then, the controller 27 determines that the punching device 4 has started drilling the charge hole 3 (step S112 “Yes” in FIG. 2). Subsequently, the controller 27 calculates the drilling start position (the position of the drilling bit) and the drilling angle (the angle of the drilling rod 14) of the charge hole 3 that has started drilling, and the calculated drilling start position and the drilling position. The corner is stored in the charge hole information storage unit 25 (step S113 in FIG. 2).
このように、本実施形態では、装薬孔3の穿孔が開始されたと判定すると、穿孔が開始された装薬孔3の穿孔開始位置及び穿孔さし角を装薬孔情報記憶部25に記憶する。それゆえ、実際にオペレータが穿孔した装薬孔3の穿孔開始位置及び穿孔さし角のデータを蓄積できる。これにより、例えば、熟練オペレータのノウハウを蓄積することができる。また、既設装薬孔3cの検証を行うためのデータを蓄積することができる。
Thus, in this embodiment, if it determines with the drilling of the charge hole 3 having been started, it memorize | stores in the charge hole
ここで、オペレータが、穿孔装置4を操作し、穿孔機7(ドリフタ15)の穿孔動作を停止し、穿孔装置4から穿孔終了信号が出力されたとする。すると、コントローラ27が、穿孔装置4が装薬孔3の穿孔を終了したと判定する(図2のステップS115「Yes」)。続いて、コントローラ27が、穿孔を終了した装薬孔3(既設装薬孔3c)の穿孔終了位置(穿孔用ビットの位置)及び穿孔さし角(穿孔ロッド14の角度)を算出し、算出した穿孔終了位置及び穿孔さし角に基づき、既設装薬孔3cの位置を算出する(図2のステップS116)。続いて、コントローラ27は、既設装薬孔3cの位置及び穿孔長を装薬孔情報記憶部25に記憶させる(図2のステップS116)。
Here, it is assumed that the operator operates the punching device 4 to stop the punching operation of the punching machine 7 (the drifter 15), and a punching end signal is output from the punching device 4. Then, the controller 27 determines that the punching device 4 has finished drilling the charge hole 3 (step S115 “Yes” in FIG. 2). Subsequently, the controller 27 calculates and calculates the drilling end position (the position of the drilling bit) and the drilling angle (the angle of the drilling rod 14) of the charging hole 3 (the existing
このように、本実施形態では、装薬孔3の穿孔が終了されたと判定すると、穿孔が終了された装薬孔3の穿孔終了位置及び穿孔さし角を装薬孔情報記憶部25に記憶する。それゆえ、実際にオペレータが穿孔した装薬孔3の穿孔終了位置及び穿孔さし角のデータを蓄積できる。これにより、例えば、熟練オペレータのノウハウを蓄積することができる。また、既設装薬孔3cの検証を行うためのデータを蓄積することができる。
Thus, in this embodiment, when it is determined that the drilling of the charge hole 3 has been completed, the drilling end position and the punch angle of the charge hole 3 for which the drilling has been completed are stored in the charge hole
これにより、切羽2には、芯抜き発破のための装薬孔3が1つ穿孔される。
続いて、オペレータが、切羽2に2つ目の装薬孔3を穿孔するために、穿孔装置4を操作し、穿孔機7の位置及び姿勢を変更したとする。すると、コントローラ27が、変更後の穿孔ロッド14の位置に基づき、予測装薬孔3bの位置を変更する(図2のステップS103、S104)。続いて、コントローラ27が、変更後の予測装薬孔3bの位置、装薬孔情報記憶部25に記憶されている既設装薬孔3cの位置、及び設定した計画孔3aの位置に基づき、変更後の予測装薬孔3bと既設装薬孔3c(1つ目の装薬孔3)と計画孔3aとの水平投影図及び垂直投影図の画像データを生成する(図2のステップS108)。続いて、コントローラ27が、生成した画像データをモニター26に表示させる。
As a result, one charge hole 3 for core blasting is drilled in the face 2.
Subsequently, it is assumed that the operator operates the punching device 4 to change the position and posture of the punching machine 7 in order to drill the second charging hole 3 in the face 2. Then, the controller 27 changes the position of the predicted
このように、本実施形態では、予測装薬孔3bと既設装薬孔3cとの水平投影図及び垂直投影図を表示させる。それゆえ、オペレータは、予測装薬孔3bの位置と既設装薬孔3cの位置とを認識できる。それゆえ、既設装薬孔3cとの位置関係を考慮して装薬孔3を穿孔できる。これにより、装薬孔3をより適切な位置に穿孔することができる。
本実施形態では、図1の穿孔機7が穿孔機を構成する。以下同様に、図1のブーム6がブームを構成する。また、図2のステップS104が装薬孔位置算出部を構成する。さらに、図2のステップS116が装薬孔位置検出部を構成する。また、図1のモニター26、図2のステップS107、S108が装薬孔表示部を構成する。さらに、図2のステップS105が計画位置算出部を構成する。また、図2のステップS109がずれ量判定部を構成する。さらに、図2のステップS110が穿孔動作抑制部を構成する。また、図2のステップS113、S116が装薬孔情報検出部を構成する。さらに、図1の装薬孔情報記憶部25が装薬孔情報記憶部を構成する。
Thus, in this embodiment, the horizontal projection view and the vertical projection view of the predicted
In this embodiment, the punching machine 7 of FIG. 1 constitutes a punching machine. Similarly, the boom 6 in FIG. 1 constitutes a boom. Also, step S104 in FIG. 2 constitutes a charge hole position calculation unit. Further, step S116 in FIG. 2 constitutes a charge hole position detection unit. 1 and steps S107 and S108 in FIG. 2 constitute a charge hole display unit. Further, step S105 in FIG. 2 constitutes a planned position calculation unit. Also, step S109 in FIG. 2 constitutes a deviation amount determination unit. Further, step S110 in FIG. 2 constitutes a punching operation suppressing unit. Further, steps S113 and S116 in FIG. 2 constitute a charge hole information detection unit. Furthermore, the charge hole
(本実施形態の効果)
本実施形態に係る穿孔ナビゲーション装置1は、次のような効果を奏する。
(1)本実施形態に係る穿孔ナビゲーション装置1によれば、コントローラ27は、現在の位置及び姿勢から穿孔機7で穿孔した場合に切羽2に穿孔されると予測される装薬孔3(予測装薬孔3b)と、穿孔が完了している装薬孔3(既設装薬孔3c)との水平投影図及び垂直投影図をモニター26に表示させる。
これにより、オペレータは、予測装薬孔3bの位置と既設装薬孔3cの位置とを認識できる。それゆえ、既設装薬孔3cとの位置関係を考慮して装薬孔3を穿孔できる。これにより、装薬孔3をより適切な位置に穿孔することができる。
(Effect of this embodiment)
The drilling navigation device 1 according to the present embodiment has the following effects.
(1) According to the drilling navigation device 1 according to the present embodiment, the controller 27 allows the charge hole 3 (predicted to be drilled in the face 2 when drilled by the drilling machine 7 from the current position and posture. A horizontal projection view and a vertical projection view of the
Thereby, the operator can recognize the position of the predicted
(2)本実施形態に係る穿孔ナビゲーション装置1によれば、コントローラ27は、予測装薬孔3bと、既設装薬孔3cと、穿孔が計画されている装薬孔3(計画孔3a)との水平投影図及び垂直投影図をモニター26に表示させる。
これにより、オペレータは、予測装薬孔3bの位置と計画孔3aの位置とを認識できる。それゆえ、計画孔3aの位置と同一の位置に装薬孔3を容易に穿孔できる。
(2) According to the drilling navigation device 1 according to the present embodiment, the controller 27 includes the predicted charging
Thereby, the operator can recognize the position of the predicted
(3)本実施形態に係る穿孔ナビゲーション装置1によれば、コントローラ27は、予測装薬孔3bの位置と計画孔3aの位置とのずれ量が許容値以上であるか否かを判定する。そして、コントローラ27は、許容値以上であると判定した場合には、警告の提示及び穿孔機7の穿孔動作の禁止の少なくともいずれかを行う。
これにより、警告の提示や穿孔機7の穿孔動作の禁止を行うため、計画孔3aからずれた位置に装薬孔3が穿孔されることを抑制できる。
(3) According to the drilling navigation device 1 according to the present embodiment, the controller 27 determines whether or not the deviation amount between the position of the predicted
Thereby, since the warning is presented and the punching operation of the punching machine 7 is prohibited, it is possible to suppress the charging hole 3 from being punched at a position shifted from the planned
(4)本実施形態に係る穿孔ナビゲーション装置1によれば、コントローラ27は、既設装薬孔3cに関する情報(既設装薬孔3cの位置、穿孔開始位置、穿孔さし角、及び穿孔長の少なくともいずれか)を検出する。続いて、コントローラ27は、検出した既設装薬孔3cに関する情報を装薬孔情報記憶部25に記憶させる。
これにより、実際にオペレータが穿孔した装薬孔3に関する情報を蓄積できる。そのため、熟練オペレータのノウハウを蓄積することができる。また、既設装薬孔3cの検証を行うためのデータを蓄積することができる。
(4) According to the drilling navigation device 1 according to the present embodiment, the controller 27 includes at least information on the existing
Thereby, the information regarding the charge hole 3 actually drilled by the operator can be accumulated. Therefore, the know-how of skilled operators can be accumulated. Further, data for verifying the existing
(変形例)
なお、本実施形態に係る穿孔ナビゲーション装置1は、水平透視図及び垂直透視図に代えて、三次元図形を表示する構成としてもよい。三次元図形としては、例えば、予測装薬孔3b等を基準座標系上(切羽2に対して、予め定められた三次元座標上)に描画して得られる図形がある。具体的には、図5に示すように、図2のステップS107、S108、S114に代えて、ステップS201、S202、S203を設けてもよい。
(Modification)
The perforated navigation apparatus 1 according to the present embodiment may be configured to display a three-dimensional figure instead of the horizontal perspective view and the vertical perspective view. As a three-dimensional figure, for example, there is a figure obtained by drawing the predicted
ステップS201では、コントローラ27は、ステップS104で算出した予測装薬孔3bの位置、及びステップS105で算出した計画孔3aの位置に基づき、予測装薬孔3bと計画孔3aとの三次元図形の画像データを生成する。三次元図形には、複数の計画孔3aのうち、予測装薬孔3bと干渉する可能性の高い計画孔3a(例えば、最も近い計画孔3a)のみを表す。また、三次元図形は、オペレータの操作に応じて表示図形に対する視点(例えば、回転、移動)を変更可能とする。続いて、コントローラ27は、生成した画像データをモニター26に表示させた後、ステップS109に移行する。これにより、モニター26は、予測装薬孔3bと計画孔3aとの三次元図形を表示する。
In step S201, the controller 27 calculates the three-dimensional figure of the predicted
ステップS202では、コントローラ27は、ステップS104で算出した予測装薬孔3bの位置、装薬孔情報記憶部25が記憶している既設装薬孔3cの位置、及びステップS105で算出した計画孔3aの位置に基づき、予測装薬孔3bと既設装薬孔3cと計画孔3aとの三次元図形の画像データを生成する。三次元図形には、複数の計画孔3aのうち、予測装薬孔3bと干渉する可能性の高い計画孔3aのみを表す。また、既設装薬孔3cのうち、予測装薬孔3bと干渉する可能性の高い既設装薬孔3cのみを表す。続いて、コントローラ27は、生成した画像データをモニター26に表示させた後、ステップS109に移行する。これにより、モニター26は、予測装薬孔3bと既設装薬孔3cと計画孔3aとの三次元図形を表示する。
In step S202, the controller 27 determines the position of the predicted
ステップS203では、コントローラ27は、進退量検出部21が出力する進退量、並びにステップS113で記憶した穿孔開始位置及び穿孔さし角に基づいて、穿孔中の装薬孔3の位置を算出する。続いて、コントローラ27は、算出した穿孔中の装薬孔3の位置、ステップS105で算出した計画孔3aの位置、及び装薬孔情報記憶部25が記憶している既設装薬孔3cの位置に基づき、穿孔中の装薬孔3と計画孔3aと既設装薬孔3cとの三次元図形の画像データを生成する。三次元図形には、複数の計画孔3aのうち、予測装薬孔3bと干渉する可能性の高い計画孔3aのみを表す。また、既設装薬孔3cのうち、予測装薬孔3bと干渉する可能性の高い既設装薬孔3cのみを表す。続いて、コントローラ27は、生成した画像データをモニター26に表示させる。これにより、モニター26は、穿孔中の装薬孔3と計画孔3aと既設装薬孔3cとの三次元図形を表示する。
In step S203, the controller 27 calculates the position of the charge hole 3 during drilling based on the advance / retreat amount output by the advance / retreat
なお、その他の構成は本実施形態と同様である。
本変形例では、図1の穿孔機7が穿孔機を構成する。以下同様に、図1のブーム6がブームを構成する。また、図5のステップS104が装薬孔位置算出部を構成する。さらに、図5のステップS116が装薬孔位置検出部を構成する。また、図1のモニター26、図5のステップS201、S202が装薬孔表示部を構成する。さらに、図5のステップS105が計画位置算出部を構成する。
Other configurations are the same as those of the present embodiment.
In this modification, the punching machine 7 in FIG. 1 constitutes a punching machine. Similarly, the boom 6 in FIG. 1 constitutes a boom. Further, step S104 in FIG. 5 constitutes a charge hole position calculation unit. Furthermore, step S116 in FIG. 5 constitutes a charge hole position detection unit. 1 and steps S201 and S202 in FIG. 5 constitute a charge hole display unit. Further, step S105 in FIG. 5 constitutes a planned position calculation unit.
(本変形例の効果)
本変形例に係る穿孔ナビゲーション装置1は、本実施形態に係る穿孔ナビゲーション装置1の効果(3)、(4)に加え、次のような効果を奏する。
(1)本変形例に係る穿孔ナビゲーション装置1によれば、コントローラ27は、現在の位置及び姿勢から穿孔機7で穿孔した場合に切羽2に穿孔されると予測される装薬孔3(予測装薬孔3b)と、穿孔が完了している装薬孔3(既設装薬孔3c)との三次元図形をモニター26に表示させる。
これにより、オペレータは、予測装薬孔3bの位置と既設装薬孔3cの位置とを認識できる。それゆえ、既設装薬孔3cとの位置関係を考慮して装薬孔3を穿孔できる。これにより、装薬孔3をより適切な位置に穿孔することができる。
(Effect of this modification)
In addition to the effects (3) and (4) of the drilling navigation apparatus 1 according to the present embodiment, the drilling navigation apparatus 1 according to this modification has the following effects.
(1) According to the drilling navigation device 1 according to the present modification, the controller 27 allows the charge hole 3 (predicted to be drilled in the face 2 when drilled by the drilling machine 7 from the current position and posture. A three-dimensional figure of the
Thereby, the operator can recognize the position of the predicted
(2)本変形例に係る穿孔ナビゲーション装置1によれば、コントローラ27は、予測装薬孔3bと、既設装薬孔3cと、穿孔が計画されている装薬孔3(計画孔3a)との三次元図形をモニター26に表示させる。
これにより、オペレータは、予測装薬孔3bの位置と計画孔3aの位置とを認識できる。それゆえ、計画孔3aの位置と同一の位置に装薬孔3を容易に穿孔できる。
(2) According to the drilling navigation device 1 according to this modification, the controller 27 includes the predicted charging
Thereby, the operator can recognize the position of the predicted
6 ブーム
7 穿孔機
25 装薬孔情報検出部
26 モニター
27 コントローラ
6 Boom 7
Claims (6)
現在の位置及び姿勢から前記穿孔機で穿孔した場合に前記切羽に穿孔されると予測される装薬孔である予測装薬孔の位置を算出する装薬孔位置算出部と、
穿孔が完了している装薬孔である既設装薬孔の位置を検出する装薬孔位置検出部と、
前記装薬孔位置算出部で算出した前記予測装薬孔の位置、及び前記装薬孔位置検出部で検出した前記既設装薬孔の位置に基づき、前記予測装薬孔と前記既設装薬孔との水平投影図、及び前記予測装薬孔と前記既設装薬孔との三次元図形を前記切羽の切羽面と直交する垂直面に投影した垂直投影図を表示する装薬孔表示部と、を備えることを特徴とする穿孔ナビゲーション装置。 A drilling navigation device for supporting a drilling operation of a charge hole on a face, which is performed using a drilling device including a drilling machine and a boom capable of changing the position and posture of the drilling machine,
A charge hole position calculation unit for calculating a position of a predicted charge hole, which is a charge hole predicted to be punched in the face when the hole is punched from the current position and orientation;
A charge hole position detection unit for detecting the position of an existing charge hole that is a charge hole for which drilling has been completed;
Based on the position of the predicted charge hole calculated by the charge hole position calculation unit and the position of the existing charge hole detected by the charge hole position detection unit, the predicted charge hole and the existing charge hole a charge hole display unit for displaying a horizontal projection view, and a vertical projection view of the three-dimensional figure obtained by projecting a vertical plane perpendicular to the working face surface of the working face of the prediction Soyakuana and the existing Soyakuana with, A drilling navigation device comprising:
前記装薬孔表示部は、前記装薬孔位置算出部で算出した前記予測装薬孔の位置、前記装薬孔位置検出部で検出した前記既設装薬孔の位置、及び前記計画孔位置算出部が算出した前記計画孔の位置に基づき、前記予測装薬孔と前記既設装薬孔と前記計画孔との水平投影図、及び前記予測装薬孔と前記既設装薬孔と前記計画孔との三次元図形を前記切羽の切羽面と直交する垂直面に投影した垂直投影図を表示することを特徴とする請求項1に記載の穿孔ナビゲーション装置。 A planned hole position calculation unit for calculating the position of the planned hole which is a charge hole planned to be drilled;
The charge hole display unit calculates the position of the predicted charge hole calculated by the charge hole position calculation unit, the position of the existing charge hole detected by the charge hole position detection unit, and the planned hole position calculation. Based on the position of the planned hole calculated by the section, a horizontal projection of the predicted charge hole, the existing charge hole, and the planned hole , and the predicted charge hole, the existing charge hole, and the planned hole, The perforated navigation apparatus according to claim 1, wherein a vertical projection view in which the three-dimensional figure is projected on a vertical plane orthogonal to the face surface of the face is displayed.
現在の位置及び姿勢から前記穿孔機で穿孔した場合に前記切羽に穿孔されると予測される装薬孔である予測装薬孔の位置を算出する装薬孔位置算出部と、
穿孔が完了している装薬孔である既設装薬孔の位置を検出する装薬孔位置検出部と、
前記装薬孔位置算出部で算出した前記予測装薬孔の位置、及び前記装薬孔位置検出部で検出した前記既設装薬孔の位置に基づき、前記予測装薬孔と前記既設装薬孔との三次元図形を表示する装薬孔表示部と、を備え、
前記装薬孔表示部は、前記既設装薬孔が複数ある場合には、複数の前記既設装薬孔のうち、前記予測装薬孔に最も近い前記既設装薬孔のみを前記三次元図形に表すことを特徴とする穿孔ナビゲーション装置。 A drilling navigation device for supporting a drilling operation of a charge hole on a face, which is performed using a drilling device including a drilling machine and a boom capable of changing the position and posture of the drilling machine,
A charge hole position calculation unit for calculating a position of a predicted charge hole, which is a charge hole predicted to be punched in the face when the hole is punched from the current position and orientation;
A charge hole position detection unit for detecting the position of an existing charge hole that is a charge hole for which drilling has been completed;
Based on the position of the predicted charge hole calculated by the charge hole position calculation unit and the position of the existing charge hole detected by the charge hole position detection unit, the predicted charge hole and the existing charge hole and a charge hole display unit for displaying a three-dimensional figure with,
In the case where there are a plurality of the existing charging holes, the charging hole display unit displays only the existing charging holes closest to the predicted charging hole in the three-dimensional figure among the plurality of existing charging holes. A drilling navigation device characterized by representing .
前記装薬孔表示部は、前記装薬孔位置算出部で算出した前記予測装薬孔の位置、前記装薬孔位置検出部で検出した前記既設装薬孔の位置、及び前記計画孔位置算出部が算出した前記計画孔の位置に基づき、前記予測装薬孔と前記既設装薬孔と前記計画孔との三次元図形を表示することを特徴とする請求項3に記載の穿孔ナビゲーション装置。 A planned hole position calculation unit for calculating the position of the planned hole which is a charge hole planned to be drilled;
The charge hole display unit calculates the position of the predicted charge hole calculated by the charge hole position calculation unit, the position of the existing charge hole detected by the charge hole position detection unit, and the planned hole position calculation. The drilling navigation device according to claim 3, wherein a three-dimensional figure of the predicted charge hole, the existing charge hole, and the planned hole is displayed based on the position of the planned hole calculated by the unit.
前記ずれ量判定部が前記ずれ量が前記許容値以上であると判定した場合には、警告の提示及び前記穿孔機の穿孔動作の禁止の少なくともいずれかを行う穿孔動作抑制部と、を備えることを特徴とする請求項2または請求項4に記載の穿孔ナビゲーション装置。 A deviation amount determination unit for determining whether or not a deviation amount between the position of the predicted charge hole and the position of the planned hole is equal to or greater than a predetermined allowable value;
A drilling operation suppression unit that performs at least one of presenting a warning and prohibiting the punching operation of the drilling machine when the shift amount determination unit determines that the shift amount is equal to or greater than the allowable value; The drilling navigation device according to claim 2 or 4, characterized in that:
前記装薬孔情報検出部で検出した前記既設装薬孔に関する情報を記憶する装薬孔情報記憶部と、を備えることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の穿孔ナビゲーション装置。 A charge hole information detection unit for detecting information on the existing charge hole;
The charge hole information storage part which memorize | stores the information regarding the said existing charge hole detected by the said charge hole information detection part is provided, The any one of Claims 1-5 characterized by the above-mentioned. Drilling navigation device.
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