SE530539C2 - Förfarande för automatisk styrning av en gruvmaskin - Google Patents

Förfarande för automatisk styrning av en gruvmaskin

Info

Publication number
SE530539C2
SE530539C2 SE0502109A SE0502109A SE530539C2 SE 530539 C2 SE530539 C2 SE 530539C2 SE 0502109 A SE0502109 A SE 0502109A SE 0502109 A SE0502109 A SE 0502109A SE 530539 C2 SE530539 C2 SE 530539C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
route
mining machine
points
determined
point
Prior art date
Application number
SE0502109A
Other languages
English (en)
Other versions
SE0502109L (sv
Inventor
Hannu Maekelae
Original Assignee
Sandvik Tamrock Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sandvik Tamrock Oy filed Critical Sandvik Tamrock Oy
Publication of SE0502109L publication Critical patent/SE0502109L/sv
Publication of SE530539C2 publication Critical patent/SE530539C2/sv

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
    • G05D1/02Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0212Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles with means for defining a desired trajectory
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/20Instruments for performing navigational calculations

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Description

536 539 2 varvid varje tilläggspunkt är försedd med åtminstone lägeskoordinater bestämda på basis av de redan bestämda, på båda sidor därav belägna punktemas koordinatvärden.
[0006] Upptinningens grundidé är att rutter som obemannade och/eller automatiskt fungerande gruvmaskiner fordrar för genomförande av sina uppgifter bestäms som hopkopplade ruttdelar, dvs- segment, var och en av vilka är försedd med en specifik identifierarkod. Om så önskas, kan gränsvärden för körhastigheter och andra funktioner sedan bestämmas för varje segment enligt segmentets egenskaper. Dessa variabler kan även bestämmas gruvmasklnsspecifikt och varje gruvmaskins egenskaper kan tas hänsyn till. För styming av en gruvmaskin att köra från ett visst ställe till ett annat och, på motsvarande sätt, att utföra en specifik uppgift, sänder gruvans styrsystem till gruvmaskinen en iista över de segment varav ett uppvisar en ruttpunkt som är nämiast till masklnens aktuella läge. Ytterligare ges segmentinformation som anger ruttens ândpunkt. De lagrade segmentspecifika data inkluderar segmentens ruttpunkter med associerade lägesdata, samt eventuella punktspecífika styrdata, såsom riktning, hastighet, manövreringsorganens lägen etc. Företrädesvis är segmentspecifika data, vilket i sin enklaste form hänvisar tiil koordínatema för varje segments ruttpunkter och segmentets identifierarkod, på förhand lagrade i minnet hos gruvmaskinens styrutrustning, varvid det enklaste sättet att bestämma en rutt âr att sända en lista över ruttsegmentens till uppgiften relaterade identifierarkoder. På basis av dessa data förmår gruvmaskinens styrutrustning sedan beräkna den erforderliga rutten och använda andra i styrutrustningens minne lagrade styrparametrar, såsom en körhastighet som motsvarar en krokningsradie etc. för styming av gruvmaskinen längs den för uppgiften erforderliga rutten.
[0007] En fördel med uppfinningen är att den erbiuder ett enkelt och lätt sätt att ge en obemannat ochleller automatiskt fungerande ruvmaskin uppgifter och erforderliga ruttdata. En ytteriigare fördel är att genom användning av approximation av nya punkter på delar mellan mttpunkter, blir antalet punkter som skall lagras och sålunda den totala mängden data som skall lagras i förhållande till ruttpunktema inte för höga.
KORTFATTAD RITNINGSBESKRIVNING
[0008] Uppfinningen beskrivs mera detaljerat i samband med följande ritningar, av vilka 10 15 20 25 30 35 530 539 3 figur 1 är ett schematiskt flödesdiagram som illustrerar ett förfarande enligt uppfinningen; figur 2 är en schematisk illustration av ett ruttsegment med tillhörande styrpunkter, figur 3 är en schematisk illustration av en ruttpunkt i ett ruttsegment samt exempel på med denna associerade data; figur 4 illustrerar schematiskt alstring av tillätsruttpunkter för ett ruttsegment samt exempel på med denna associerade data iförhållande till en tiilläggsruttpunld; figur 5 illustrerar schemattskt ett annat sätt för alstring av tilläggsruttpunkter för ett ruttsegment samt exempel på med denna associerade data i förhållande till en tilläggsruttpunkt; figur 6 är en schematisk illustration av en av successiva segment alstrad rutt; figur 7 är en schematisk illustration av några gmvgångar på vilka uppfinningen har tillämpats; och figur 8 är en schematisk illustration av utrustning för förverkligande av uppfinningen.
För klarhetens skull har den i figurema visade uppfinningen förenklats. Lika delar betecknas med lika hânvisningssiffror.
DÉTALJERAD BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN
[0009] Figur 'i är ett schematiskt flödesdiagram som illustrerar ett förfarande enligt uppfinningen för styming av en automatiskt sig rörande, företrädesvis Obemannad gruvmaskin. För det första sänder ett styrsystem till maskinen en ruttspecifikatlon angående en ny uppgift, varvid specifikationen inkluderar t.ex. identifierardata för nrttsegmenten samt associerade, för dessa bestämda variabler, såsom tillåten maximihastighet etc. Uppfinningen är dock inte begränsad till segmentbaserade lösningar, utan rutten kan bestämmas enkelt som ruttpunkter utan separat bestämning av segment. l detta exempel används dock en segmentbaserad lösning, varvid data för segmenten överförs från gruvans styrsystem till gruvmasklnens styrutrustning i flödesdiarammets steg 1. I steg 2 lagrar gruvmaskinens styrsystem i sitt minne ruttsegmentdata som erhållits i ett meddelande från gruvans styrsystem. I steg 3 inleder gruvmaskinen utförande av sin uppgift vid sitt aktuella läge genom sökning i den av styrsystemet givna ruttñlen efter ett till rutten hörande segments närmaste startpunkt I steg 4 kontrollerar gruvmaskinens styrsystem om det av 10 15 20 25 30 35 536 533 4 gruvans styrsystem sända meddelandet innehåller flera segmentdata. ifall ett annat segment är inkluderat l de i minnet lagrade data som fortsättning för starisegmentet, kontrollerar gruvmaskinens styrsystem l steg 5 om segmentet år det sista av de i meddelandet mottagna segmenten. Om inte, som oftast är fallet, läser maskinens styrsystem I steg 6 de punkter och associerade data som bestämmer ifrågavarande segment. Därefter återkommer rutinen till flödesdiagrammets steg 4 för att kontrollera om listan inkluderar flera segment.
Rutinen upprepas genom steg 5 och 6 tillbaka till steg 4 tills listan inte innehåller flera segment. Om det detekteras i steg 5 att följande segment är det sista, eller i steg 4 att listan inte innehåller flera segment, fortsätter natinen till steg 7, dvs. punktema i det sista segmentets ruttspecifikation sarnt associerade data låses tills den indikerade ândpunkten nås. Därefter, för att förse gruvmasklnen med köispecifikatloner med frekventare mellanrum än de i minnet lagrade punktema tillåter, alstras tilläggspunkter mellan punktema genom lnterpolering i steg 8. l steg 9 specificeras de data som bestämmer tilläggspunktema genom användning av koordinatvârdena och eventuella från de ursprungliga ruttpunktema eller de redan bestämda tilläggspunlctema erhållna parametervärden för att förse tillâggspunktema med koordinatvärden samt eventuella parametervärden som kan behövas.
[0010] Då den till gruvmaskinen givna uppgiftsrutten är sålunda bestämd, kör gruvmaskinen, styrd av sin egen styrutrustníng, längs den i uppgiften bestämda rutten, antingen från sin avgångspunkt till ändpunkten eller kontinuerligt på den givna rutten, antingen fram och tillbaka eller t.ex. i en riktning på en sluten rutt. Eftersom segmenten i praktiken bestäms förhållandevis i realtid. är det möjligt att då den första punkten har bestämts startar gruvmaskinen till sin rutt för åstadkommande av sin uppgift och alstrar mtten samtidigt som den rör på sig enom användning av de i sitt minne befintliga parametrarna.
[0011] Figur 2 är en schematisk illustration av ett segments konstruktion. Segment S har exempelvis sex punkter av vilka punktema P1 och P6 är segmentets S ändpunkter. Var och en av dessa punkter är försedd med en lett koordinatsystem bestämd position, dvs. vinkelräta riktningar x och y som är bestämda l ett i förhållande till jorden fastsatt specifikt koordinatsystem. l det enklaste fallet bestäms segmentet endast med ruttpunktens position i koordinatsystemet, varvid gruvmaskinens styrutnistning beräknar riktningen mellan punktema endast på basis av punktemas 10 15 20 25 30 35 530 538 5 koordinatvärden. Dessutom kan olika punktspecifika parametrar bestämmas för att säkerställa trygg och pålitlig rörelse. Det är sålunda möjligt att vid varje punkt uttrycka t.ex. en riktning som skall tas vid den punkten, given som x- och y-koordlnater, och den antingen allmänt eller eventuellt fordonsspecifikt tillåtna maximlhastigheten. Dessa data kan användas för bestämning av den riktning och hastighet som är tillåtna för gruvmaskinens rörelse vid nämnda punkt.
Dessutom kan en för varje gruvmaskin precis lämplig växel, läget för en till maskinen eventuellt hörande bom eller hävarm samt läget för en eventuell skopa bestämmas. Dessa data beror naturtigtvis på ifrågavarande gruvmaskins tillbehör och följaktligen år dessa data inte relevanta för alla gruvmaskiner.
[0012] Figur 3 är en schematisk illustration av en ruttpunkt i ett ruttsegment samt exempel på med denna associerade data.
[0013] Figuren visar en ruttpunkt Pi, given som exempel, som kan vara antingen ett segments ändpunkt eller en mellanliggande segmentpunkt.
Olika data, av vilka några har visats schematiskt, kan vara associerade med punkt Pi. li representerar schematiskt punktens Pi informationsinnehåll och visar punktens Pi läge i ett rektangulârt koordinatsystem. Lägesvärden uttrycks som vektorer eller siffermässiga värden x; och yr på koordinataxlar x och y.
Figur 3 visar ytterligare en rotatíonsvinkel w som uttrycker den rotationsvinkel som fordras i en specifik riktning för att gruvmaskinen skall kunna fortsätta sin färd. Förutom dessa data, kan information li angående ifrågavarande punkt visa tex. växeln som skall välias ur våxelsystemet hos en viss typs gruvmaskin, såsom växel 2 för en lastare i det i figur 3 illustrerade fallet, en till gruvmaskinen eventuellt hörande boms avböjningsvinkel, såsom ett läge på 30° eller ett annat läge för en lastarskopas bom, eller läget för den till bommen fästa skopan, såsom ”horisontell” för en lastares skopa, samt andra data som har en inverkan på gruvmaskinens rörelse och dess styrning via ruttpunkt Pi i en viss riktning.
[0014] Enligt en utföringsforrn som är enklare än den i figur 3 illustrerade finns det inga med en punkt associerade hastighets- eller rotationsvinkeldata, utan endast punktens lägeskoordinater i ett bestämt koordinatsystem. l denna utförlngsfonn beräknar gruvmaskinens styrutrustrting körriktningama och rotationsvinklama enligt successiva ruttpunkters koordinater på så sätt att gruvmaskinens rutt löper enligt de bestämda punktema medan fordonets styrnings- och rotationsvinklar samtidigt beräknas 10 15 20 25 30 35 530 539 6 lämpligen mellan punktema i enlighet med den av beräkningen bestämda ruttkrökningen. l så fall beräknas även vändningen i vägkorsningar på motsvarande sätt endast på basis av ruttpunktemas lägesdata genom användning av mjukvaran i gruvmaskinens styrutrustning. För garanterande av säkerheten lagras data, såsom tillåten maximispårloöknlng och/eller tillåten maxlmihastighet samt, i proportion till det sistnämnda, tillåten maximispårkrökning i olika sorters vändníngssituationer i gruvmaskinens minne. Ytterligare kan ett kännetecken som är känt som rnâlhastighet bestämmas för gruvmaskinens rörelse för indikering av den hastighet som maskinen skall köra l olika situationer. Mâlhastigheten kan sålunda bestämmas tex. i proportion till spårkrökningen.
[0015] Figur 4 illustrerar schematiskt alstring av tilläggspunkter för ett ruttsegment samt exempel på med denna associerade data i förhållande till en tilläggsruttpunld. Den visar segment S som uppvisar två ruttpunkter P1 och P2 av känt läge och kända kännetecken, varvid tillâggsruttpunlder LP1 ~ LP3, som förenklar maskinens styming, bestäms mellan ruttpunktema. Ruttpunkter P1 och P2 visas som punkter, P1 som en svart punkt, eftersom den är segmentets S ândpunkt, och P2 som en vit punkt, eftersom den är en av segmentets intema mttpunkter. Tilläggspunkter LP1 - LP3 betecknas schematiskt med en rektangel för undvikande av hopblandning med de tidigare i figurema 2 och 3 bestämda ruttpunktema. Segmentet fortsätter exempelvis från punkt P2 i den av pil A visade riktningen till segmentets S följande kända ruttpunkt, vilken i en logisk gångriktning är punkt P3. Figur 4 illustrerar ytterligare en princip för bestämning av tilläggspunkter genom iakttagande av de kända ruttpunkternas P1 och P2 riktningar. Dessa riktningar används å ena sidan för illustrerlng av hur tilläggsruttpunktemas LP1 - LP3 läge som sådant bestäms och, å andra sidan, hur en tllläggsruttpunkts parametrar kan bestämmas genom användning av kända mttpunkter.
[0016] För illustrationsändamål och som exempel bestäms för det första en rörelseriktning vid tílläggspunkten LP1 på basis av i förhållande till ruttpunktema P1 och P2 bestämda rörelserlkmingar LSp1 och LSPZ. Med streckade linjer visade och med rörelseriktningama överensstämmande linjer L1 och L2, som korsar punktema P1 och P2, skär varandra vid punkt LPO, som bestämmer den punkt där gruvmaskinen skulle träda in på följande punkts område ifall den fortsatte direkt rakt framåt enligt rörelseriktningama. Eftersom dylika plötsliga ändringar i princip inte kan implementeras rationellt, alstras 10 15 20 25 30 35 539 539 7 segmentets rutt som en krökt bana som alstras nästan asymptotiskt i förhållande till en av linjema L1 och L2 alstrad vinkel, varvid banan hänvisas till som SA. Således skjuts den första tilläggspunkten LP1 inåt på linje SA såsom visas med pil B. Bestämningen av tilläggspunktens LP1 parametrar inleds från punktemas P1 och P2 parametervärden som används för bestämning av parametrama för LP1.
[0017] Figur 4 visar ytterligare som exempel bestämning av rörelseriktningen vid tilläggspunkten LP1, utförd genom användning av de enligt punktema P1 och P2 bestämda rörelseriktningama. Detta illustreras med en uppsättning av pilar under tillåggspunkten LP1. Pilama LSm ooh LSpQ, som är dragna med streckade linjer, visar de i förhållande till punktema P1 och P2 bestämda rörelseriktningama. Rörelseriktningen kan bestämmas i förhållande till tilläggspunkten LP1 med hjälp av pil LSW, visad med en kontinuerlig linje, som väsentligen halverar den av ovannämnda två pilar alstrade vinkeln. Denna parameter, som uttrycker rörelserlktningen, utgör ett exempel på hur parametrar kan bestämmas för tilläggspunkter genom användning av i förhållande till kända punkter bestämda parametrar. Följaktligen kan hastigheter bestämmas på motsvarande sätt genom användning av hastighetsvärden och -vektoren och sedan kan andra parametrar bestämmas mellan kända punkters parametervärden eller annars på basis därav.
[0018] Tilläggspunldema LP2 och LP3 bestäms i sin tur med hjälp av tillâggspunkten LP1. Tilläggspunlrten LP2 bestäms genom användning av punkt P1 och tilläggspunkt LP1 och på motsvarande sätt punkt LP3 genom användning av punkt P2 och tilläggspunkt LP1, på samma sätt som tilläggspunkt LP1 bestämdes med punktema P1 och P2.
[0019] Figur 5 visar en situation där ruttpunkter bestäms genom användning av endast positionskoordinater, i vilket fall successiva punkters koordinater används för beräkning av teoretiska rörelseriktníngar mellan ruttpunktema P1 och P2 och på motsvarande sätt mellan P2 och P3, varvid riktninama uttrycks som raka linjer L1 och L2 som korsar successiva punkter.
Eftersom en plötslig ändring av riktning vid en ruttpunkt inte år möjlig. beräknar den i gruvmaskinens styrutrustning befintliga mjukvaran en krökt bana SA på basis av åtminstone tre successiva ruttpunkters koordinater, så att gruvfordonet kör jämnt på en väsentligen krökt bana längs den av ruttpunktema bestämda rutten. Då tllläggspunkterna LP1 - LP4 bestäms på basis av tillgängliga data ooh lagras i gruvmaskínens styrutrustning, beräknas 10 15 20 25 30 35 530 539 8 lägen för punktema i koordinatsystemet med den i ifrågavarande gruvmaskins styrutrustning befintliga mjukvaran, så att punktema inställs lämpligt på ovannämnda jämna bana SA.
[0020] Figur 6 är en schematisk illustration av en gruvmaskins av successiva segment alstrad rutt. Varje segment omfattar ett antal punkter vars kännetecken och parametrar i förhållandet till gruvmaskinens operation har bestäms. Successiva segment kan hopfogas med varandra vid sina ändpunkter och kan sålunda uppvisa en gemensam punkt. I vissa fall kan ett flertal segment därför förenas med varandra vld samma punkt, t.ex. vid olika korsningar, såsom visas i figur 1. Figur 6 illustrerar schematiskt tre successiva av punkterna P1 - P18 alstrade segment S1 ~ S3, varvid segmenten tillsammans alstrar en enhetlig rutt. Den i figur 6 visade situationen representerar en enkel och föredragen utföringsform där avståndet mellan varje segments ändpunkter är tillnärmelsevis samma som avståndet från dessa ändpunkter till den närmaste ruttpunkten i samma segment. Segment S1 är således mellan punktema P1 och P6 och segment S2 i sin tur mellan punktema P7 och P12. Avståndet mellan ändpunktema P6 och P7 är fillnärrnelsevis i samma storlek som avståndet från ändpunktema P6 och P7 till den närmaste punkten i samma segment, dvs. avståndet mellan punktema P5 och P6 och mellan punktema P7 respektive P8. I synnerhet i en utföringsforrn där ruttpunktema bestäms genom användning av endast lågeskoordinater och den i gruvrnaskinens styrutrustrting befintliga mjukvaran bestämmer rutten genom beräkning, finns det inget behov av gemensamma segmentpunkter, utan beräkningen kan utföras mellan ett segments ändpunkter. såsom i förhållande till vilka som helst ruttpunkter.
[0021] Figur 7 år en schematisk illustration av en del av en gruvgång på vilken förfarandet enligt uppfinningen kan tillämpas. Den visar en gruvgång 11 som omfattar ett antal olika sektioner 11a - 11e. En lastnings- eller lossningsplats 12a - 12c befinner sig vid ändan av vissa gångsektioner.
Gångsektionema 11a - 11e är var och en försedd med punkter 13 för schematisk indikering av segmentens Si ändpunkter. Figuren visar ytterligare ett koordinatsystem med x- och y-koordinater fast bestämda i förhållande till gruvan.
[0022] Då den av styrsystemet- automatiskt styrda obemannade gruvmaskinen 14 befinner sig vid den i figur 7 visade punkten, mottar den ett kommando att röra sig från sitt aktuella läge till lastningsplatsen 12a och inleda 10 15 20 25 30 35 530 533 9 överföring av material från lastningsplatsen 12a till lossningsplatsen 12b. I denna situation består rutten som tilldelats gruvmaskinen av segmenten S1 ~ S3 och S8 - S14. Ytterligare har segmenten S16 och S15 bestämts som förenande rutter för att gruvmaskinen skall kunna röra sig till den bestämda rutten för utförande av den tilldelade uppgiften.
[0023] I denna situation bestämmer gruvmaskinens 14 styrenhet på basis av sitt aktuella läge den närmaste punkten i segment S16 och inleder sedan läsning av segmentens S15 och S11 - S14 punkter därifrån framåt in i sitt minne, såsom visas ifigur 1, tills en rutt som slutar i lastningsplatsens 12a lastningspunkt har bestämts. Då de första punkterna har bestämts, kan gruvmaskinen 14 inleda rörelse mot lastningsplatsen 12a, varvid den samtidigt lagrari sin styrenhet data angående segmenten S1 ~ S3 och S8 ~ S10 för den rutt som avser dess uppgift. Eftersom data angående segmenten S11 och S14 redan har lagrats i det första steget, behöver de inte lagras på nytt. Då gruvmaskinen 14, dvs. lastaren som används som exempel hårt, har nått lastningsplatsen 12a, fyller den sin skopa enligt anvisningar den har mottagit och följer sin uppgiftsrutt i en omvänd ordning fràn S14 - S8 och från S3 - S1 till lossningsplatsen 12b, där den lossar skopans last och kör sedan rutten i motsatt riktning för att återkomma till lastningsplatsen 12a. Gruvmaskinens styrutrustning kan informera gruvans styrsystem om den genomförda uppgiften, varvid maskinen sedan förses med en ny arbetsuppgitt och associerade data via dataöverföringssystemet. l vissa fall då en specitik uppgift skall upprepas ett flertal gånger, kan gruvmaskinen instrueras att upprepa denna uppgift tills den mottar nya anvisningar.
[0024] Enligt en mest föredragen utfönngsforrn lagras de med segmenten associerade data på förhand i minnet hos gruvmaskinens styrsystem, varvid gruvmaskinen, till vilken en uppgift har tilldelats, är sålunda den enda som är försedd med en uppgiftsspecifik lista av segmenten som skall användas, dvs. segmentidentifieramummer eller -koder och vid behov andra operationsinstruldioner. På basis av dessa data kan den i gruvmaskinens styrutrustning anordnade mjukvaran bestämma gruvmaskinens rutt och hastighet samt rotationsvinklar vid nitens olika punkter. Detta är synnerligen effektivt i en situation där ett trådlöst dataöverföringssystem används vars kapacitet är begränsad, eftersom mängden data som skall sändas till maskinen är betydligt mindre än i en situation då ruttens punktdata överförs separat varje gån. Då den till gruvmaskinen tilldelade uppgiften fordrar att 10 15 20 25 30 35 530 539 10 maskinen rör sig till ett nytt område vars mttpunkter inte har lagrats i dess minne är det emellertid naturligtvis erforderligt att överföra nya segmentspecifika data till gmvrnaskinen och lagra dem i styrutrustningens minne då de anländer och således är det senare åter endast segmenfidentifierarkoden som skall informeras. På samma sätt, då en ny gruvmaskin introduceras i en gruva, kan erforderliga data angående segment och deras ruttpunkter matas till dess stymtrustnings minne antingen genom överföring av data på disketter elleri andra bärbara lagringsmedia eller genom trådlös överföring av dem till minnet hos gruvmaskinens styrutrustning då gruvmasklnen är inom täckningsomrâdet för gruvans trådlösa dataöveriöringsnät.
[0025] Då gruvmaskinen rör sig på sin rutt, måste den alltid nogrant veta sitt läge. För detta ändamål är den försedd med positioneringsmedel som kontinuerligt mäter dess läge. Dylika positionerlngsmedel kan inkludera olika avståndsmätinstrument, anordningar för mätning av rörelseriktningen och/eller styrvlnkeln, olika utrustningar för skanning av omgivningen för bestämning av läget på basis av de av skanningen mottagna data, såsom väggprofil. Alla dessa data hjälper att kontrollera att gruvmaskinen år var den borde vara för att den skall kunna fungera och röra sig enligt de bestämda segmenten.
[0026] Figur 8 visar en gruvmaskln 14, i detta fall en lastare, försedd med en skopa vid sitt främre parti för transportering och lastning av utschaktat material. Alternativt kan gruvmasklnen 14 vara t.ex. en bergborrningsanordning eller ett med ett flak försett fordon. Gruvmaskinen 14 omfattar ett rörligt underrede 14a, som är vanligtvis försett med ett antal hjul 14b på vilka det rör sig. Dyiika gruvmaskiner äri och för sig allmänt kända och behöver därför inte beskrivas mera detaljerat hårt. Dessutom är en gruvmaskin 14 av denna typ, som företrädesvis fungerar utan operatör, försedd med ett styrsystem, som omfattar åtminstone en styrenhet 15, som är anordnad att styra gruvrnaskinens 14 manövreringsanordningar för stymlng och drivning av fordonet. Ytterligare har gruvmaskinen 14 en dataöverföringsenhet 19 med vilken styrenheten 15 kan etablera en dataövertöringsförbindelse 17 till en styrutrustníng 18 utanför gruvmasklnen 14. Styrutrustrtingen 18 utgör en del av gruvans helhetsstyrsystem 19, som används för styming av obemannade, automatiskt sig rörande gruvfordon 14. Styrenheten 15, styrutrustningen 18 och gruvans styrsystem 19 omfattar vanligtvis även datorer eller liknande 10 53Ü 533 11 anordningar. Dessutom omfattar gruvmaskinens 14 styrsystem andra mätnings- och stymingsanordningar 20 som möjliggör bestämning av fordonets riktning och läge för noggrann positionering. Ytterligare omfattar styrsystemet medel för bestämning av det av gruvmaskinen 14 körda avståndet Dylika medel för bestämning av läge och avstånd är också i och för sig generellt kända och behöver därför inte beskrivas mera detaljerat hâri.
[0027] Ritningama och beskrivningen i anslutning till dessa är endast avsedda att illustrera uppfinningsidén. Till sina detaljer kan uppfinningen variera inom ramen för patentkraven.

Claims (6)

10 15 20 25 30 35 530 539 12 PATENTKRAV
1. Förfarande för automatisk styrning av en gruvmaskin, i vilket förfarande en för gruvmaskinen behövlig rutt bestäms för maskinen som successiva ruttpunkter i ett i förhållande till gruvan fast koordinatsystem, och gruvmaskinens läge på rutten bestäms genom användning av åtminstone en i gruvmaskinen anordnad positioneringsanordning, k ä n n e t e c k n a t av att rutten bestäms som hopkopplade successiva segment som har lagrats i minnet hos gruvans styrsystem, att varje segment bestäms som successiva på avstånd från varandra befintliga ruttpunkter, och att gruvmaskinens styrutrustning styr maskinen att köra på den av segmenten bestämda rutten, varvid segmentens ruttpunkter och åtminstone deras koordinater lagras på förhand i minnet hos gruvmaskinens styrutrustning och att rutten bestäms genom att endast ruttsegmentens identifierare levereras till gruvmaskinen, varvid gruvmaskinens styrutrustning beräknar den erforderliga rutten, varvid det mellan de successiva ruttpunkterna bestäms tilläggspunkter på basis av information angående de redan i koordinatsystemet bestämda ruttpunkterna för styrning av gruvmaskinen, varvid varje tilläggspunkt är försedd med åtminstone lägeskoordinater bestämda på basis av de redan bestämda, på båda sidor därav belägna punkternas koordinatvärden.
2. Förfarande enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a t av att åtminstone en parameter som inverkar på gruvmaskinens styrning bestäms för varje ruttpunkt och att på basis av de redan bestämda parameterdata, bestäms motsvarande parameterdata för varje tilläggspunkt.
3. Förfarande enligt patentkrav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a t av att informationen angående ruttpunkterna överförs företrädesvis trådlöst från gruvans styrsystem till gruvmaskinens styrutrustning, varvid gruvmaskinens styrutrustning sedan bestämmer ett erforderligt antal tilläggspunkter med erforderliga parametrar och styr gruvmaskinen att köra på den på förhand bestämda rutten enligt de bestämda ruttpunkterna och tilläggsruttpunkterna.
4. Förfarande enligt patentkrav 3, k ä n n e t e c k n a t av att gruvmaskinens styrutrustning bestämmer ett erforderligt antal tilläggspunkter med erforderliga parametrar på basis av i sitt minne lagrade data angående ifrågavarande rutts koordinater och parametrar.
5. Förfarande enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e te c k n at av att varje punkt förses med information som bestämmer rörelseriktningen som är möjlig vid nämnda punkt och åtminstone ett annat parametervärde som bestämmer gruvmaskinens 530 539 13 funktion.
6. Förfarande eniigtpatentkrav 5,kännetecknatav atten parameter som bestämmer gruvmaskinens funktion är den tillåtna maximihastigheten och att gruvmaskinens styrutrustning bestämmer maskinens hastighet på basis av en målhastighet som instälis för maskinen genom iakttagande av varje ruttpunkts eller tilläggsruttpunkts hastighetsvärden.
SE0502109A 2003-03-25 2005-09-26 Förfarande för automatisk styrning av en gruvmaskin SE530539C2 (sv)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20030444A FI116747B (sv) 2003-03-25 2003-03-25 Förfarande för automatisk styrning av en gruvmaskin
PCT/FI2004/000170 WO2004085966A1 (en) 2003-03-25 2004-03-25 Method for automatically guiding a mining machine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE0502109L SE0502109L (sv) 2005-11-22
SE530539C2 true SE530539C2 (sv) 2008-07-01

Family

ID=8565866

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0502109A SE530539C2 (sv) 2003-03-25 2005-09-26 Förfarande för automatisk styrning av en gruvmaskin

Country Status (8)

Country Link
US (1) US7191060B2 (sv)
AU (1) AU2004223685B2 (sv)
CA (1) CA2520019C (sv)
CL (1) CL43100B (sv)
FI (1) FI116747B (sv)
SE (1) SE530539C2 (sv)
WO (1) WO2004085966A1 (sv)
ZA (1) ZA200507701B (sv)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI115668B (sv) * 2003-03-25 2005-06-15 Sandvik Tamrock Oy Initialisering av position och riktning av gruvfordon
US7272492B2 (en) * 2004-03-16 2007-09-18 The Johns Hopkins University Path planning for mine countermeasures
DE102005006554B4 (de) 2005-02-12 2019-03-07 Sew-Eurodrive Gmbh & Co Kg Verfahren zum Betreiben einer Anlage und fahrerloses Transportsystem
FI123638B (sv) * 2007-04-20 2013-08-30 Sandvik Mining & Constr Oy Förfarande för riktning av borrplan i böjda tunnlar, bergborrningsanordning samt programvaruprodukt
US9693826B2 (en) 2008-02-28 2017-07-04 Biolitec Unternehmensbeteiligungs Ii Ag Endoluminal laser ablation device and method for treating veins
US8795557B2 (en) * 2008-03-31 2014-08-05 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Flame resistant polyphthalamide/poly(arylene ether) composition
FI20095713A (sv) * 2009-06-24 2010-12-25 Sandvik Mining & Constr Oy Bestämmande av körrutt för att arrangera automatisk styrning av en rörlig gruvmaskin
FI20095714A (sv) 2009-06-24 2010-12-25 Sandvik Mining & Constr Oy Bestämmande av körrutt för att arrangera automatisk styrning av en rörlig gruvmaskin
FI20095712A (sv) 2009-06-24 2010-12-25 Sandvik Mining & Constr Oy Bestämmande av styrdata för automatisk styrning av en rörlig gruvmaskin
FI20095716L (sv) * 2009-06-24 2010-12-25 Sandvik Mining & Constr Oy Bestämmande av data för automatisk styrning av en rörlig gruvmaskin
FI124051B (sv) * 2010-05-25 2014-02-28 Sandvik Mining & Constr Oy Bergborrningsrigg och förfarande för parkering av denna
RU2014107846A (ru) 2011-08-03 2015-09-10 ДЖОЙ ЭмЭм ДЕЛАВЭР, ИНК. Система перемещения породы для горной машины
US8865279B2 (en) 2013-03-04 2014-10-21 Sabic Global Technologies B.V. Reinforced polyphthalamide/poly(phenylene ether) composition
US9243923B2 (en) * 2013-08-30 2016-01-26 Komatsu Ltd. Mining machine management system and mining machine management method
WO2018003814A1 (ja) * 2016-06-29 2018-01-04 日本電産株式会社 移動体誘導システム、移動体、誘導装置およびコンピュータプログラム

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2610428B1 (fr) * 1986-12-09 1997-01-03 Kubota Ltd Systeme de commande pour vehicule d'exploitation autopropulse, notamment pour la pulverisation de produits chimiques destines a des traitements agricoles
JP2561522B2 (ja) * 1988-10-13 1996-12-11 本田技研工業株式会社 自走車の操向位置検出装置
US5956250A (en) 1990-02-05 1999-09-21 Caterpillar Inc. Apparatus and method for autonomous vehicle navigation using absolute data
US5170352A (en) 1990-05-07 1992-12-08 Fmc Corporation Multi-purpose autonomous vehicle with path plotting
JP2799375B2 (ja) 1993-09-30 1998-09-17 本田技研工業株式会社 衝突防止装置
FI116919B (sv) 1994-05-13 2006-03-31 Savcor It Oy Automatiskt styrningssystem för obemannat fordon
FI942218A0 (fi) 1994-05-13 1994-05-13 Modulaire Oy Automatiskt styrningssystem foer obemannat fordon
JP2651662B2 (ja) 1994-10-28 1997-09-10 川崎重工業株式会社 軌道生成方法および軌道生成装置
JPH08263138A (ja) 1995-03-24 1996-10-11 Komatsu Ltd 無人ダンプ走行コースデータ作成方法及び作成装置
JP3750877B2 (ja) 1996-01-18 2006-03-01 株式会社小松製作所 無人車両走行コースのティーチング方法及び装置
US6092010A (en) 1997-09-03 2000-07-18 Jervis B. Webb Company Method and system for describing, generating and checking non-wire guidepaths for automatic guided vehicles
US5999865A (en) * 1998-01-29 1999-12-07 Inco Limited Autonomous vehicle guidance system
JP3508619B2 (ja) * 1999-05-13 2004-03-22 株式会社デンソー 車両用ナビゲーション装置
JP3394472B2 (ja) 1999-08-20 2003-04-07 理化学研究所 スプライン補間による移動経路制御方法
US6608913B1 (en) 2000-07-17 2003-08-19 Inco Limited Self-contained mapping and positioning system utilizing point cloud data
UA77662C2 (en) 2000-10-10 2007-01-15 Dbt America Inc Automated continuous haulage apparatus
FI116748B (sv) * 2003-03-25 2006-02-15 Sandvik Tamrock Oy Förfarande för automatisk styrning av en gruvmaskin

Also Published As

Publication number Publication date
US7191060B2 (en) 2007-03-13
SE0502109L (sv) 2005-11-22
FI20030444A (sv) 2004-09-26
WO2004085966A1 (en) 2004-10-07
ZA200507701B (en) 2006-06-28
CL43100B (es) 2005-02-04
FI116747B (sv) 2006-02-15
US20060069471A1 (en) 2006-03-30
FI20030444A0 (sv) 2003-03-25
CA2520019C (en) 2011-10-25
AU2004223685B2 (en) 2009-10-08
AU2004223685A1 (en) 2004-10-07
CA2520019A1 (en) 2004-10-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE530539C2 (sv) Förfarande för automatisk styrning av en gruvmaskin
SE530538C2 (sv) Förfarande för automatisk styrning av en gruvmaskin
FI115668B (sv) Initialisering av position och riktning av gruvfordon
US8694193B2 (en) Determination of routes for arranging automatic control of mobile mining machine
EP2446091B1 (en) Definition of control data for automatic control of mobile mining machine
EP2631729B1 (en) Apparatus and method for drive path search
US8930043B2 (en) Machine control system having autonomous resource queuing
US20080059015A1 (en) Software architecture for high-speed traversal of prescribed routes
AU2010264551A1 (en) Determination of route for arranging automatic control of mobile mining machine
US10968602B2 (en) System and method for managing carryback thresholds in surface haulage
US11061409B2 (en) System and method of managing carryback in surface haulage
US11458878B2 (en) System and method for determining carryback in surface haulage
JP7043300B2 (ja) 作業機械の走行経路を計画するためのシステム、方法、及び作業機械
US20200239244A1 (en) System and Method of Automated Clean Out of Carryback in Surface Haulage
KR102520923B1 (ko) 건설 기계의 상태 예측 방법
US11702817B2 (en) System and method for changing orientation of machines
Sarata et al. V shape path generation for loading operation by wheel loader

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed