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施工方法及施工系统与流程 专利技术说明

作者:admin      2022-11-26 14:53:13     206



水利;给水;排水工程装置的制造及其处理技术1.本发明涉及施工方法及施工系统。背景技术:2.在液压挖掘机及推土机等作业机械中,已普及有搭载了引导显示功能或自动控制功能的作业机械,所述引导显示功能用于显示施工范围内的现状地形、设计地形以及作业机的齿尖位置中的至少一个的引导画面;所述自动控制功能基于施工范围内的现状地形、设计地形以及作业机械的位置信息,来对作业机进行自动控制(或者,对操作员的操作进行干预控制)(例如,参见专利文献1至3)。3.专利文献1:日本特开2012-172431号公报4.专利文献2:国际公开2016/111384号5.专利文献3:国际公开2017/115879号技术实现要素:6.通过使用具有自动控制功能的作业机械,施工的效率化有所进展,但该效率化还有改善的余地。此外,有期望对相对于一般的作业机械价格较高的机械,即具有自动控制功能的作业机械的使用台数进行抑制,以提高施工的效率化。7.所公开的技术是鉴于上述问题而提出的,其目的在于提供一种能够通过使用由手动操作控制的作业机械和具备自动控制功能的作业机械,来提高施工的效率化的施工方法及施工系统。8.根据本发明的一种形态,提供了一种施工方法,其使用了第一作业机械和第二作业机械,所述第一作业机械由手动操作控制;所述第二作业机械具有作业机自动控制部,所述作业机自动控制部基于施工范围的现状地形和设计地形中的至少一个、以及第二作业机的齿尖位置,自动控制所述第二作业机,所述施工方法包括:基于所述第一作业机械的施工范围的所述设计地形和所述现状地形,运算在所述第一作业机械的施工范围中的进度;当所述进度为阈值以上时,所述第一作业机械中断对所述施工范围的施工,所述第二作业机械接替所述第一作业机械对所述施工范围进行施工。9.根据本发明的一种形态,提供了一种施工系统,其使用第一作业机械和第二作业机械,所述第一作业机械由手动操作控制;所述第二工作机械具有作业机自动控制部,所述作业机自动控制部基于施工范围的现状地形和设计地形中的至少一个、以及第二作业机的齿尖位置,自动控制所述第二作业机,所述施工系统具备:存储部,其用于存储所述第一作业机械的施工范围的所述设计地形;获取部,其用于获取施工成果数据,该数据表示在所述第一作业机械的施工范围的施工成果;进度运算部,其基于存储于所述存储部中的所述第一作业机械的施工范围的所述设计地形、以及所述获取部获取的所述施工成果数据,运算所述第一作业机械进行的施工的进度;以及指示部,其在所述进度运算部运算出的所述进度为阈值以上的情况下,指示所述第一作业机械中断对所述施工范围的施工,并指示所述第二作业机械接替进行对所述施工范围的施工。10.根据本发明的一种形态,能够使用由手动操作控制的作业机械和具备自动控制功能的作业机械,来提高施工的效率化。附图说明11.图1是表示本实施方式涉及的施工系统的一个示例的示意图。12.图2是表示适用本实施方式涉及的施工系统的施工范围的一个示例的示意图。13.图3是作为本实施方式涉及的第一作业机械的液压挖掘机的示意图。14.图4是作为本实施方式涉及的第一作业机械的液压挖掘机的示意图。15.图5是表示作为本实施方式涉及的第一作业机械的液压挖掘机的框图。16.图6是表示作为本实施方式涉及的第二作业机械的液压挖掘机的框图。17.图7是表示本实施方式涉及的施工系统的服务器装置的框图。18.图8是表示实施方式涉及的施工系统的框图。19.图9是表示本实施方式涉及的施工方法的一个示例的流程图。20.图10是表示本实施方式涉及的施工方法的一个示例的流程图。具体实施方式21.下面,基于附图来对本发明涉及的施工方法及施工系统的实施方式进行说明。此外,本发明不限于该实施方式。另外,下述实施方式中的结构要素包括本领域技术人员能够轻易替换的要素,或者实质上相同的要素。22.施工系统23.图1是表示本实施方式涉及的施工系统的一个示例的示意图。图2是表示适用本实施方式涉及的施工系统的施工范围的一个示例的示意图。施工系统1使用液压挖掘机2和液压挖掘机3,所述液压挖掘机2作为第一作业机械,其作业机由操作员操作,所述液压挖掘机3作为第二作业机械,受自动控制。详细来说,施工系统1具有:多台在施工现场1000工作的第一作业机械2、一台以上的在施工现场1000工作的第二作业机械3、设置在施工公司1100中的信息终端5、以及服务器装置10。在施工现场1000中,多台第一作业机械2分别被分配有进行施工的施工范围。24.第一作业机械25.图3是作为本实施方式涉及的第一作业机械的液压挖掘机的示意图。图4是作为本实施方式涉及的第一作业机械的液压挖掘机的示意图。图5是表示作为本实施方式涉及的第一作业机械的液压挖掘机的框图。第一作业机械2例如是液压挖掘机、推土机、轮式装载机等,具有作业机(第一作业机)的作业机械。第一作业机械2由手动操作控制。第一作业机械2没有搭载对作业机进行自动控制的自动控制功能,仅能够通过手动操作来控制作业机。第一作业机械2优选具有引导显示功能,该功能用于显示施工范围的现状地形、设计地形以及作业机的齿尖位置中的至少一个的引导画面。第一作业机械2也可以不具有引导显示功能。在本实施方式中,作为第一作业机械的一个示例,对液压挖掘机2进行说明。液压挖掘机2具有车辆主体400和作业机。液压挖掘机2由操作员对作业机进行操作。在本实施方式中,液压挖掘机2具有引导显示功能。液压挖掘机2具有显示部29,其用于显示本机的施工对象,即施工现场1000的施工范围的现状地形和设计地形中的至少一个、以及作业机的齿尖位置的引导画面。26.液压挖掘机2具有:通过动臂销433而连接于车辆主体400的动臂431、以及通过斗杆销434而连接于动臂431的斗杆432。铲斗440通过铲斗销435而连接于斗杆432。27.动臂431的长度,即从动臂销433到斗杆销434为止的长度为l1。斗杆432的长度,即从斗杆销434到铲斗销435为止的长度为l2。铲斗440的长度,即从铲斗销435到铲斗440的齿尖440p为止的长度为l3。28.液压挖掘机2具有:用于驱动动臂431的动臂缸411、用于驱动斗杆432的斗杆缸412、用于驱动铲斗440的铲斗缸413、用于检测动臂缸411的动作量的动臂缸行程传感器421、用于检测斗杆缸412的动作量的斗杆缸行程传感器422、以及用于检测铲斗缸413的动作量的铲斗缸行程传感器423。动臂缸411、斗杆缸412、以及铲斗缸413为液压缸。动臂缸行程传感器421用于检测表示动臂缸411的行程长度的动臂缸长度数据。斗杆缸行程传感器422用于检测表示斗杆缸412的行程长度的斗杆缸长度数据。铲斗缸行程传感器423用于检测表示铲斗缸413的行程长度的铲斗缸长度数据。29.液压挖掘机2的车辆主体400支承于行走装置450。车辆主体400是能够以回转轴ax为中心进行回转的上部回转体。车辆主体400具有驾驶室,驾驶室中设有供驾驶员就坐的驾驶席。30.行走装置450具有履带。齿尖440p配置于铲斗440的前端部。在进行整地作业及切土作业(挖掘作业)时,齿尖440p与施工现场1000的地面接触。31.液压挖掘机2安装有天线211和天线212。天线211和天线212用于检测液压挖掘机2的当前位置。天线211和天线212与位置检测装置21电气连接,所述位置检测装置21是用于检测液压挖掘机2的当前位置的位置检测部。32.液压挖掘机2的控制系统200包括:位置检测装置21、全局坐标运算部22、imu(inertial measurement unit:惯性测量装置)23、传感器控制器24、控制器25、以及显示部29。33.位置检测装置21用于检测作业机械的绝对位置。位置检测装置21利用rtk-gnss(real time kinematic–global navigation satellite systems,gnss被称作全球导航卫星系统)来检测液压挖掘机2的当前位置。在以下的说明中,可将天线211、天线212称作gnss天线211、gnss天线212。gnss天线211和gnss天线212接收到的与gnss电波对应的信号被输入至位置检测装置21。位置检测装置21对gnss天线211和gnss天线212的设置位置进行检测。位置检测装置21例如包含三维位置传感器。34.位置检测装置21包括上述的gnss天线211和gnss天线212。由gnss天线211和gnss天线212接收到的、与gnss电波对应的信号被输入至全局坐标运算部22。gnss天线211从定位卫星接收表示自身位置的基准位置数据p1。gnss天线212从定位卫星接收表示自身位置的基准位置数据p2。gnss天线211与gnss天线212以预设周期接收基准位置数据p1和基准位置数据p2。基准位置数据p1与基准位置数据p2是设有gnss天线的位置的信息。gnss天线211和gnss天线212每接收一次基准位置数据p1和基准位置数据p2,则将其输出至全局坐标运算部22。35.全局坐标运算部22基于位置检测装置21的检测结果,运算作业机械在全局坐标系(xgygzg坐标系)中的位置信息。全局坐标运算部22具有ram及rom等存储部、以及cpu等处理部。全局坐标运算部22基于基准位置数据p1和基准位置数据p2这两个数据,生成表示液压挖掘机2的上部回转体的配置的回转体配置数据。在本实施方式中,回转体配置数据包括:基准位置数据p1和基准位置数据p2这两个中一方的基准位置数据、以及基于基准位置数据p1和基准位置数据p2这两个数据生成的回转体方位数据。回转体方位数据表示液压挖掘机2的作业机所朝向的方位。全局坐标运算部22以预设周期从gnss天线211和gnss天线212每获取一次基准位置数据p1和基准位置数据p2这两个数据时,对回转体配置数据,即基准位置数据和回转体方位数据进行更新,并将其输出至显示控制部27。36.imu23用于检测液压挖掘机2的角速度及加速度。伴随液压挖掘机2的动作,液压挖掘机2会产生如在行走时产生的加速度、在回转时产生的角加速度及重力加速度这样的各式的加速度,而imu23至少检测并输出重力加速度。在此,重力加速度为,与对重力的抵抗力对应的加速度。imu23用于检测:例如在全局坐标系中的、xg轴方向、yg轴方向及zg轴方向的加速度、以及绕xg轴、yg轴及zg轴的角速度(旋转角速度)。imu23将获取的信息输出至传感器控制器24。37.传感器控制器24与imu(inertial measurement unit:惯性测量装置)24连接。imu23设于车辆主体400。imu23获取液压挖掘机2的绕yg轴的俯仰角和绕xg轴的侧倾角等车身的倾斜信息,并将其输出至传感器控制器24。imu23对车辆主体400相对于左右方向的倾斜角θ4、以及车辆主体400相对于前后方向的倾斜角θ5进行检测。38.传感器控制器24具有ram(random access memory:随机存储器)及rom(read only memory:只读存储器)等存储部、以及cpu(centralprocessing unit:中央处理器)等处理部。传感器控制器24基于动臂缸行程传感器421检测到的动臂缸长度,计算动臂431相对于与水平面(xy平面)正交的方向(z轴方向)的倾斜角度θ1,并将其输出至作业机控制部26及显示控制部27,所述水平面(xy平面)是在液压挖掘机2的局部坐标系(xyz坐标系),具体为车辆主体400的局部坐标系中的水平面(xy平面)。传感器控制器24基于斗杆缸行程传感器422检测到的斗杆缸长度,计算斗杆432相对于动臂431的倾斜角度θ2,并将其输出至作业机控制部26及显示控制部27。传感器控制器24基于铲斗缸行程传感器423检测到的铲斗缸长度,计算铲斗440所具有的铲斗440的齿尖440p相对于斗杆432的倾斜角度θ3,并将其输出至作业机控制部26及显示控制部27。对倾斜角度θ1、θ2、θ3的检测,也可以由动臂缸行程传感器421、斗杆缸行程传感器422及铲斗缸行程传感器423以外的设备进行。例如,电位器等角度传感器也能够检测出倾斜角度θ1、θ2、θ3。传感器控制器24基于倾斜角θ1、倾斜角θ2、倾斜角θ3、动臂431的长度l1、斗杆432的长度l2、及铲斗440的长度l3,计算铲斗440的齿尖440p相对于车辆主体400的相对位置。39.传感器控制器24与imu23连接。imu23对液压挖掘机2的绕yg轴的俯仰角和绕xg轴的侧倾角等车身的倾斜信息进行检测。液压挖掘机2的车身的倾斜信息表示车身的姿态。imu23安装于液压挖掘机2的车辆主体400。40.传感器控制器24基于传感器控制器24计算出的铲斗440的齿尖440p相对于车辆主体400的相对位置、以及由全局坐标运算部22及imu23获取的车辆主体400的绝对位置,计算铲斗440的齿尖440p的绝对位置。41.控制器25包括作业机控制部26、显示控制部27、及通信部28。42.作业机控制部26具有ram及rom等存储部、以及cpu等处理部。作业机控制部26基于操作员对操作部进行操作而产生的动臂操作量、铲斗操作量、及斗杆操作量,对作业机的各部进行控制。43.作业机控制部26的存储部存储有液压挖掘机2的作业机数据。作业机数据包括:动臂的长度、斗杆的长度、及铲斗的长度。此外,作业机数据包括:动臂的倾斜角、斗杆的倾斜角、以及铲斗的倾斜角各自的最小值和最大值。各倾斜角通过公知的方法来计算得出即可。44.显示控制部27向操作员提供信息,该信息用以对施工范围的地面进行挖掘,以使其形成为如后文所述的设计地形数据的形状。显示控制部27具有ram及rom等存储部、以及cpu等处理部。显示控制部27从全局坐标运算部22获取回转体配置数据,即基准位置数据及回转体方位数据。在实施方式中,显示控制部27生成表示铲斗440的齿尖440p的三维位置的铲斗齿尖位置数据。45.设计地形数据是液压挖掘机2所具备的作业机的作业对象的最终形状的地形数据,所述作业对象在实施方式中为施工对象。作业机的作业对象例如为地面。作为作业机的作业,例如可以例举挖掘作业和场地平整作业,但不限于此。46.显示控制部27基于从后文所述的服务器装置10获取的设计地形数据,使显示部29显示作业机的作业对象的设计地形数据以作为引导画面。显示控制部27具有通信部28。通信部28能够与外部的通信设备之间进行通信。通信部28从服务器装置10等接收现状地形数据及设计地形数据。通信部28也可以从usb存储器等外部存储装置、pc、或移动终端接收施工现场1000的现状地形数据及设计地形数据。47.引导画面用于表示施工范围的设计地形的剖面与铲斗之间的位置关系,是用于使操作员能够容易地确认两者位置关系的画面。引导画面用于向操作员提供信息,该信息用于以使作为作业对象的地面成为与设计地形的剖面相同的形状的方式,对液压挖掘机2的作业机进行操作。48.在显示控制部27中存储有预先在施工公司1100中制成的设计地形数据。设计地形数据是三维的关于设计地形的形状及位置的信息。设计地形表示作为作业对象的地面的最终形状。显示控制部27基于设计地形数据、以及来自上述各种传感器的检测结果等信息,将引导画面显示于显示部29。49.显示控制部27对从服务器装置10的交接指令部15获取的、对液压挖掘机2的指示进行显示。对于来自交接指令部15的指示将在后文进行详细说明。50.显示部29例如是能够接收触控面板的输入的液晶显示装置,但不限于此。51.第二作业机械52.图6是表示作为本实施方式涉及的第二作业机械的液压挖掘机的框图。第二作业机械3例如是液压挖掘机、推土机、轮式装载机等,具有作业机(第二作业机)的作业机械。第二作业机械3搭载有自动控制功能,该功能基于施工范围的现状地形、设计地形、以及作业机械的位置信息,自动控制作业机。第二作业机械3基于从后文所述的服务器装置10的交接指令部15获取的、对液压挖掘机3的指示,能够被自动控制,以接替液压挖掘机2的作业。在本实施方式中,作为第二作业机械的一个示例,对液压挖掘机3进行说明。液压挖掘机3具有车辆主体和作业机。液压挖掘机3具有自动控制作业机的自动控制功能。液压挖掘机3由于具备作业机的自动控制功能,能够进行相较于液压挖掘机2(第一作业机械)的更高精度的施工。液压挖掘机3具有作业机自动控制部36,其基于施工范围的现状地形和设计地形中的至少一个、以及作业机的齿尖地位,自动控制作业机。53.在本实施方式中,自动控制包括:能够以无人状态进行施工的完全自动控制、以及对操作员的操作进行干预的干预控制。在本实施方式中,对具有完全自动控制功能的液压挖掘机3进行说明,但不限于此。液压挖掘机3也可以具有干预控制功能。此外,作业机械不限于操作员搭乘于作业机械中进行操作的类型,也可以是操作员不搭乘于作业机械中而进行远程操作的类型。54.液压挖掘机3的基本结构与液压挖掘机2相同,因此省略说明与液压挖掘机2相同的结构。55.液压挖掘机3的控制系统300包括:位置检测装置31、全局坐标运算部32、imu33、传感器控制器34、控制器35、以及显示部39。位置检测装置31、全局坐标运算部32、imu33、以及传感器控制器34的结构与液压挖掘机2相同。56.控制器35包括:作业机自动控制部36、显示控制部37、以及通信部38。57.作业机自动控制部36具有ram及rom等存储部、以及cpu等处理部。作业机自动控制部36基于从后文所述的服务器装置10的交接指令部15获取的、对液压挖掘机3的指示,使液压挖掘机3接替液压挖掘机2的作业。对于来自交接指令部15的指示将在后文进行详细说明。58.作业机自动控制部36的存储部存储有液压挖掘机3的作业机数据。作业机数据包括:动臂的长度、斗杆的长度、及铲斗的长度。此外,作业机数据包括:动臂的倾斜角、斗杆的倾斜角、以及铲斗的倾斜角各自的最小值和最大值。各倾斜角通过公知的方法来计算得出即可。59.作业机自动控制部36从显示控制部37获取设计地形数据。设计地形数据是液压挖掘机3接下来要进行作业的范围,即施工范围的信息。设计地形数据是作业机的作业对象的最终形状,即设计地形的数据。设计地形数据从服务器装置10经由通信部38获取,并存储于显示控制部37。60.作业机自动控制部36基于从传感器控制器34获取的作业机的角度来计算铲斗的齿尖的位置(以下,称作齿尖位置)。作业机自动控制部36基于设计地形数据与铲斗的齿尖之间的距离以及作业机的速度来自动控制作业机的动作,以使铲斗的齿尖沿着设计地形数据移动。此外,如上所述,自动控制不限于完全自动控制,也可以是对操作员的操作进行干预的干预控制。作业机自动控制部36使用动臂操作量、斗杆操作量、铲斗操作量、从显示控制部37获取的设计地形数据、铲斗齿尖位置数据、以及从传感器控制器34获取的倾斜角度,生成动臂指令信号,并根据需要生成斗杆指令信号及铲斗指令信号,从而驱动各个阀来控制作业机。61.显示控制部37显示如下信息,该信息用以对施工范围的地面形进行挖掘,以使其形成为如后文所述的设计地形数据的形状。显示控制部37具有ram及rom等存储部、以及cpu等处理部。显示控制部37从全局坐标运算部32获取回转体配置数据,即基准位置数据及回转体方位数据。在实施方式中,显示控制部37生成表示铲斗的齿尖的三维位置的铲斗齿尖位置数据。62.在显示控制部37中存储有预先制成的设计地形数据。设计地形数据是三维的关于设计地形的形状及位置的信息。设计地形表示作为作业对象的地面的最终形状。显示控制部37还可以基于设计地形数据、以及来自上述各种传感器的检测结果等信息,将引导画面等显示于显示部39。63.显示控制部37对从后文所述的服务器装置10的交接指令部15获取的、对液压挖掘机3的指示进行显示。64.显示部39例如是能够接收触控面板的输入的液晶显示装置,但不限于此。65.信息终端66.施工公司1100中设置有如个人计算机这样的信息终端5。施工现场1000的设计地形在施工公司1100中制成。设计地形是施工现场1000的地面的最终形状。施工公司1100的作业者使用信息终端5来制成二维或三维设计地形数据。67.服务器装置68.图7是表示本实施方式涉及的施工系统的服务器装置的框图。服务器装置10能够通过输入输出接口电路105,与施工现场1000的液压挖掘机2及液压挖掘机3进行数据通信。服务器装置10能够通过输入输出接口电路105,与施工公司1100进行数据通信。服务器装置10的处理器101具有:现状地形数据获取部11、设计地形数据获取部12、施工成果数据获取部(获取部)13、进度运算部14、以及交接指令部(指示部)15。69.现状地形数据获取部11用于获取表示施工现场1000的施工范围的现状地形的现状地形数据。例如通过公知的测量方法来对施工现场1000的施工范围的现状地形进行测量,从而生成现状地形数据。作为测量方法例如可以例举以下方法:利用在施工现场1000行走的车辆的位置信息来测算现状地形的方法;利用在施工现场1000进行施工的液压挖掘机2等作业机械的作业机的齿尖位置信息,来测量现状地形的方法;使勘测车行走,来勘测现状地形的方法;使用静止的勘测器来勘测现状地形的方法;使用立体相机来测量现状地形的方法;使用三维激光扫描装置来测量现状地形的方法;或者,通过无人机等无人飞行器来测算现状地形的方法等。此外,通过无人机等无人飞行器进行的测算,例如可以是使用立体相机等来拍摄现状地形,并由拍摄结果来测量现状地形数据的方法;还可以是使用三维激光扫描仪来测量现状地形数据的方法。70.设计地形数据获取部12用于获取表示施工现场1000的设计地形的设计地形数据。设计地形在施工公司1100中制成。设计地形数据获取部12通过互联网等通信手段从施工公司1100获取设计地形数据。71.施工成果数据获取部13用于获取液压挖掘机2的作业机的施工成果数据。施工成果数据获取部13用于获取表示施工现场1000中的施工成果的施工成果数据。施工成果数据为,表示液压挖掘机2对施工现场1000的施工范围进行施工后的施工成果的数据。液压挖掘机2获取本机的施工成果数据。液压挖掘机2能够基于与现状地形接触的作业机的齿尖的绝对位置的轨迹、或者履带或车轮等行走装置的行走轨迹,检测到作为施工成果的地形。液压挖掘机2等作业机械能够在控制器25中,将基于齿尖的绝对位置检测到的现状地形与设计地形进行比较,运算出施工成果数据,该施工成果数据表示相对于设计地形,作业(已施工土方)进展了多少。施工成果数据获取部13通过无线通信,从液压挖掘机2获取施工成果数据。此外,施工成果数据还可以通过无人机等无人飞行器进行的立体相机测算,或通过三维激光扫描仪来获取,而不通过液压挖掘机。72.进度运算部14基于液压挖掘机2的施工范围的设计地形和现状地形,运算在液压挖掘机2的施工范围中的进度。例如,进度运算部14可以基于设计地形与现状地形的剖面的距离,也就是剖面的土的厚度差,来运算进度。详细来说,进度运算部14可以基于现状地形数据获取部11获取的现状地形数据所示的剖面,与设计地形数据获取部12获取的设计地形数据所示的剖面之间的距离,来运算进度。或者例如,进度运算部14还可以将相对于液压挖掘机2的施工范围的目标土方的、液压挖掘机2的已施工土方的比例作为进度,来进行运算。详细来说,进度运算部14还可以将相对于目标土方的、包含于施工成果数据获取部13获取的施工成果数据中的已施工土方的比例作为进度,来进行运算。73.目标土方是作为该施工范围的现状地形与设计地形的土方的差值而求得的数值,且其存储于后文所述的服务器装置10的存储装置102中。例如,在已设定了施工范围的最终形状的情况下,对与最终形状对应的目标土方进行设定。例如,在已设定了预设期间内的目标形状的情况下,也可以设定预设期间内的目标土方。例如,在已设定了每天的目标形状的情况下,也可以设定每天的目标土方。74.目标土方例如可以是以数值表示的施工范围中的砂土挖掘量的数値数据,也可以是表示施工范围中的砂土挖掘量的图像数据。75.进度运算部14基于现状地形数据、设计地形数据、以及施工成果数据,计算施工现场1000的进度。进度运算部14对施工现场1000的每个施工范围,也就是对每个液压挖掘机2计算进度。详细来说,进度运算部14基于施工成果数据获取部13获取的施工成果数据,计算由液压挖掘机2的作业机完成的已施工的土方。然后,进度运算部14基于存储于服务器装置10的存储装置102中的目标土方、以及计算出的已施工土方,运算液压挖掘机2的作业机进行的施工的进度。76.交接指令部15基于设计地形数据,向作为第二作业机械的液压挖掘机3输出用于使其接替作为第一作业机械的液压挖掘机2的施工的控制信号。详细来说,在进度运算部14运算出的进度为阈值以上的情况下,交接指令部15向作为第一作业机械的液压挖掘机2发出中断在施工范围中的施工、以及从施工范围撤离的指示。此外,交接指令部15向作为第二作业机械的液压挖掘机3发出接替在施工范围中的施工的指示。77.优选地,对每个液压挖掘机2设定进度的阈值。例如,在已设定了施工范围的最终形状的情况下,设定与最终形状对应的进度的阈值。例如,在已设定了预设期间内的目标形状的情况下,设定与预设期间内的目标形状对应的进度的阈值。例如,在已设定了每天的目标形状的情况下,设定与每天的目标形状对应的进度的阈值。进度的阈值能够通过服务器装置10的输入装置(输入部)103来进行设定。78.在有多台液压挖掘机2被判定为进度在阈值以上的情况下,交接指令部15可以指示接替距离液压挖掘机3最近的液压挖掘机2的施工范围的施工。79.硬件结构80.图8是表示实施方式涉及的施工系统的框图。服务器装置10具有:如cpu这样的处理器101;包含如rom或ram这样的内部存储器以及如硬盘装置这样的外部存储器的存储装置102;包含键盘、鼠标、及触控面板这样的输入设备的输入装置103;包含如平板显示屏装置这样的显示装置以及如喷墨打印机这样的印刷装置的输出装置104;以及包含有线通信设备或无线通信设备的输入输出接口电路105。输入装置103能够接收进度的阈值的输入操作。输入的进度的阈值被存储于存储装置102中。81.在施工现场1000工作的液压挖掘机2具有:处理器201、存储装置202、以及包含有线通信设备或无线通信设备的输入输出接口电路203。82.在施工现场1000工作的液压挖掘机3具有:处理器301、主内存302、存储器303、以及包含有线通信设备或无线通信设备的输入输出接口电路304。83.设置在施工公司1100的信息终端5具有:处理器501、存储装置502、输入装置503、输出装置504、以及包含有线通信设备或无线通信设备的输入输出接口电路505。84.服务器装置10能够与施工现场1000的液压挖掘机2及液压挖掘机3进行数据通信。液压挖掘机2及液压挖掘机3经由卫星通信线路或移动电话线路与服务器装置10进行无线的数据通信。此外,液压挖掘机2及液压挖掘机3还可以使用如wi-fi这样的无线局域网(wlan:wireless local areanetwork)等其他通信形式来与服务器装置10进行无线的数据通信。85.服务器装置10能够与施工公司1100的信息终端5进行数据通信。信息终端5经由卫星通信线路或移动电话线路与服务器装置10进行无线的数据通信。此外,信息终端5还可以使用如wi-fi这样的无线局域网等其他的通信形式与服务器装置10进行无线的数据通信。86.施工方法87.接下来,对使用施工系统1的施工方法进行说明。图9是表示本实施方式涉及的施工方法的一个示例的流程图。图10是表示本实施方式涉及的施工方法的一个示例的流程图。在本实施方式中,施工方法使用作为第一作业机械的液压挖掘机2、和作为第二作业机械的液压挖掘机3,所述第一作业机械由操作员操作作业机,所述第二作业机械的作业机受自动控制。在此,对将相对于液压挖掘机2的施工范围的目标土方的、已施工土方的比例作为进度来进行运算的方法进行说明。88.服务器装置10通过现状地形数据获取部11,获取表示施工现场1000的现状地形的现状地形数据(步骤sp1)。现状地形数据能够使用公知的测量方法来进行测算,且测量方法不限。89.服务器装置10通过设计地形数据获取部12,从施工公司1100获取表示施工现场1000的设计地形的设计地形数据(步骤sp2)。90.服务器装置10对在施工现场1000工作的所有液压挖掘机2,执行进展监控处理(步骤sp3)。详细来说,服务器装置10按照图10所示的流程图,对在施工现场1000工作的所有液压挖掘机2,执行步骤sp10至步骤sp50的处理。91.服务器装置10从液压挖掘机2获取能够用于识别液压挖掘机2的作业机id、以及该液压挖掘机2的位置信息(步骤sp10)。作业机id例如能够在服务器装置10与液压挖掘机2进行通信时获取。此外,在该液压挖掘机2的施工范围是已预先设定的已知的范围,且能够由该施工范围推测该液压挖掘机2的位置的情况下,可以省略获取位置信息。92.服务器装置10通过施工成果数据获取部13,获取表示施工现场1000中的、液压挖掘机2的施工范围的施工成果的施工成果数据(步骤sp20)。施工成果数据的获取方法不限。93.服务器装置10通过进度运算部14,基于现状地形数据、设计地形数据、以及施工成果数据,计算施工现场1000的施工范围中的进度(步骤sp30)。详细来说,通过进度运算部14,对相对于液压挖掘机2的施工范围的目标土方的、液压挖掘机2的已施工土方,即进度进行运算。94.服务器装置10对由进度运算部14计算出的进度,是否在对该液压挖掘机2设定的阈值以上进行判断(步骤sp40)。在判定进度为阈值以上时(步骤sp40:是),前进至步骤sp50。在没有判定进度为阈值以上时(步骤sp40:否),则结束处理。95.在判定进度为阈值以上时(步骤sp40:是),服务器装置10通过交接指令部15,使作为第二作业机械的液压挖掘机3接替作为第一作业机械的该液压挖掘机2的施工(步骤sp50)。详细来说,通过交接指令部15向液压挖掘机2输出控制信号,该控制信号指示液压挖掘机2中断对施工范围的施工、以及从施工范围撤离。收到来自交接指令部15的指示的液压挖掘机2通过操作员的操作,中断对施工范围的施工,并从施工范围撤离。另外,通过交接指令部15向液压挖掘机3输出控制信号,该控制信号指示液压挖掘机3接替液压挖掘机2对施工范围进行施工。收到来自交接指令部15的指示的液压挖掘机3向施工范围移动,并基于设计地形数据,控制作业机,来接替液压挖掘机2进行对施工范围的施工。96.效果97.在本实施方式中,当液压挖掘机2的施工范围中的进度为阈值以上时,液压挖掘机2中断对施工范围的施工,液压挖掘机3接替液压挖掘机2对施工范围进行施工。本实施方式能够在进度为阈值以上的、施工范围的即将完工阶段,由能够进行高精度施工的液压挖掘机3接替施工。由此,根据本实施方式,能够使用具有引导显示功能,并由操作员进行操作的液压挖掘机2、以及具有自动控制功能的液压挖掘机3,来提高施工的效率化。98.在本实施方式中,对每个液压挖掘机2设定进度的阈值。根据本实施方式,能够根据配置于施工现场1000的液压挖掘机2,在适当的时机由液压挖掘机3来接替施工。99.在本实施方式中,当有多台液压挖掘机2被判定为进度在阈值以上时,可以接替距离液压挖掘机3最近的液压挖掘机2的施工范围的施工。根据本实施方式,能够进一步提高施工现场1000的施工效率。100.此外,在本实施方式中,当判定为进度在阈值以上时,服务器装置10除了使作为第二作业机械的液压挖掘机3接替作为第一作业机械的该液压挖掘机2的施工,还可以指示自卸车等运输机械移动至该液压挖掘机2的施工范围附近。这样,能够高效地通过运输机械对由液压挖掘机2的施工产生的挖掘砂土进行运输作业。101.变形例102.在上文中,对液压挖掘机3为一台的情况进行了说明,但不限于此。液压挖掘机3也可以为多台。这种情况下,例如,可以指示距离被判定为进度在阈值以上的液压挖掘机2最近的液压挖掘机3来接替施工。103.符号说明[0104]1…施工系统,10…服务器装置,11…现状地形数据获取部,12…设计地形数据获取部,13…施工成果数据获取部(获取部),14…进度运算部,15…交接指令部(指示部),2…液压挖掘机(第一作业机械),21…位置检测装置,22…全局坐标运算部,23…imu,24…传感器控制器,25…控制器,26…作业机控制部,27…显示控制部,29…显示部,3…液压挖掘机(第二作业机械),31…位置检测装置,32…全局坐标运算部,33…imu,34…传感器控制器,35…控制器,36…作业机自动控制部,37…显示控制部,39…显示部。









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