專(zhuān)利名稱(chēng)：建造混凝土或?yàn)r青覆層的鋪路機(jī)用的光學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的、用混凝土或?yàn)r青材 料建造覆層的鋪路機(jī)用的光學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
鋪路機(jī)是指兩個(gè)或兩個(gè)以上聯(lián)合移動(dòng)的單元，它們用于鋪設(shè)混凝土 或?yàn)r青材料，并沿規(guī)定道路建造具有期望表面走勢(shì)的連續(xù)覆層。這種鋪 路機(jī)尤其用在公路路面建造中，例如在街道和廣場(chǎng)的建造和養(yǎng)護(hù)中。鋪 路機(jī)所用的單元例如是至少一個(gè)攤鋪機(jī)和至少一個(gè)整平機(jī)，例如滑動(dòng)模 板式整平機(jī)或?yàn)r青整平機(jī)。也知道了在一臺(tái)鋪路機(jī)中使用兩個(gè)或兩個(gè)以 上的整平機(jī)。整平機(jī)后面一般跟隨有噴灑車(chē)，其向覆層噴灑化學(xué)物質(zhì)， 所述化學(xué)物質(zhì)阻止物料過(guò)快干燥。
通常在鋪路過(guò)程中，用進(jìn)料機(jī)單元如卡車(chē)或攪拌車(chē)提供待鋪設(shè)物料， 并沿規(guī)定道路卸放。攤鋪機(jī)配備有攤鋪機(jī)構(gòu)如螺旋桿用于分配物料并且 執(zhí)行橫向鋪料且一般也進(jìn)行物料的第一次平整。粗略平整借助攤鋪機(jī)的 整平機(jī)構(gòu)來(lái)如此完成，即已經(jīng)大致獲得期望的覆層高度。整平機(jī)按規(guī)定 距離跟在攤鋪機(jī)后面，并借助其特殊的例如可以具有整平板或型材的整 平梁來(lái)整平物料，從而以適當(dāng)精度(毫米級(jí))得到期望的覆層高度。
為了引導(dǎo)鋪路機(jī)沿規(guī)定道路移動(dòng)，并且在需要時(shí)為了豎直定向單元 的工作件(如整平板和整平機(jī)構(gòu)、攤鋪機(jī)構(gòu))通常需要拉緊一條如鋼絲 繩這樣的基準(zhǔn)線(xiàn)，在此沿該鋼絲繩完成該引導(dǎo)。這通過(guò)間距傳感器來(lái)完 成，該間距傳感器與該機(jī)器的自動(dòng)控制裝置連接。跟在整平機(jī)之后的最 后面的單元(如噴灑車(chē)) 一般不采用基準(zhǔn)線(xiàn)來(lái)沿線(xiàn)走行，而是沿所鋪設(shè) 的覆層。
作為沿基準(zhǔn)線(xiàn)走行的替代方式，通過(guò)定位系統(tǒng)或位置確定系統(tǒng)來(lái)控制整平機(jī)。例如，整平機(jī)位置通過(guò)布置于其上的一個(gè)定位件或多個(gè)定位 件來(lái)確定。它例如是GPS接收器，其接收來(lái)自衛(wèi)星的位置數(shù)據(jù)；或是反 射器，其位置借助全站儀來(lái)測(cè)定。如此確定的位置例如在地形模型中與 理想位置比較，在此根據(jù)比較結(jié)果推導(dǎo)出控制指令?？刂浦噶铌P(guān)系到整 平機(jī)單元的方向控制/轉(zhuǎn)向控制、整平板的豎直定位(作業(yè)高度)，有時(shí)也 關(guān)系到整平機(jī)單元和整平板的水平一維或兩維取向。作業(yè)高度的確定可 以根據(jù)定位件安裝情況由其位置或通過(guò)附加的基準(zhǔn)確定來(lái)完成。
這種整平機(jī)和/或其整平板作業(yè)高度的控制方法和裝置例如在歐洲
專(zhuān)利申請(qǐng)EP 1 079 029A2、未公開(kāi)的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)US 11/071,942、或者 未公開(kāi)的歐洲專(zhuān)利申請(qǐng)EP 04029963.8中有所描述。
為了獲得關(guān)于待建造覆層的高精度而開(kāi)發(fā)出這種用于控制的定位或 位置確定方法，并且這種定位或位置確定方法需要相應(yīng)復(fù)雜的部件和數(shù) 據(jù)處理方法。因此，只能這樣控制以最高精度作業(yè)的整平機(jī)。結(jié)果現(xiàn)在 出現(xiàn)這種情況，即，整平機(jī)通過(guò)定位系統(tǒng)或位置確定系統(tǒng)被非常精確地 控制，而鋪路機(jī)的其余單元為了控制還是需要不太復(fù)雜的但為此最費(fèi)工 夫的基準(zhǔn)線(xiàn)方法?；鶞?zhǔn)線(xiàn)方法要求在鋪路作業(yè)之前測(cè)量和標(biāo)定待加工面。 盡管整平機(jī)的控制是可選的，但這種費(fèi)事的準(zhǔn)備工作必然遇到，例如， 將費(fèi)事的準(zhǔn)備工作單獨(dú)用于攤鋪機(jī)。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)并且提供用于控制鋪路 機(jī)的多個(gè)單元的不太復(fù)雜的解決方案。
該任務(wù)通過(guò)權(quán)利要求1或從屬權(quán)利要求的主題來(lái)完成，或進(jìn)一步改 進(jìn)解決方案。
根據(jù)本發(fā)明，具有至少一個(gè)第一單元如攤鋪機(jī)和至少一個(gè)第二單元 如整平機(jī)的鋪路機(jī)對(duì)應(yīng)于具有發(fā)射部和接收部的光學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)。發(fā)射部 發(fā)出光學(xué)基準(zhǔn)射束或者說(shuō)引導(dǎo)射束，其通過(guò)接收部被接收。接收部此時(shí) 具有多個(gè)接收區(qū)用于探測(cè)基準(zhǔn)射束，并且接收部被構(gòu)造用來(lái)確定基準(zhǔn)射 束的在接收部上的一個(gè)或多個(gè)入射位置。根據(jù)所確定的入射位置，計(jì)算
6部推導(dǎo)出用于第一和/或第二單元的控制指令，并提供該控制指令。
為此，發(fā)射部被構(gòu)造成間接或直接固定在第二單元上，并且接收部 間接或直接固定在第一單元上。在本發(fā)明的第一實(shí)施方式中，發(fā)射部如 此設(shè)置在第二單元上，以使該發(fā)射部能夠追隨著第二單元的運(yùn)動(dòng)，并且
通過(guò)光束進(jìn)行所謂的"類(lèi)推沿用(extrapolieren)"?；鶞?zhǔn)射束因此將第二 單元所執(zhí)行的運(yùn)動(dòng)從第二單元傳遞給第一單元。該光束作為第一單元行 駛方向、其水平縱向傾斜度和/或橫向傾斜度或者工作件作業(yè)高度的指示 或基準(zhǔn)。借助安置在第一單元上的接收部的射束接收，使得能夠推導(dǎo)與 其行駛方向、水平的縱向傾斜度和/或橫向傾斜度和一個(gè)或更多個(gè)工作件 的作業(yè)高度相關(guān)的控制指令。當(dāng)然，也可以將接收部間接或直接安置在 第二單元十.，將發(fā)射部間接或直接安置在第一單元上。
尤其是通過(guò)本發(fā)明光學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)的計(jì)算部，根據(jù)基準(zhǔn)射束的在接收 部上的至少一個(gè)入射位置推導(dǎo)出這兩個(gè)單元彼此之間的相對(duì)位置。例如， 此時(shí)可以推導(dǎo)出這兩個(gè)單元的彼此的相對(duì)水平取向、這兩個(gè)單元的彼此 的相對(duì)高度、這兩個(gè)單元之間的關(guān)于行駛方向的平行度差、兩個(gè)單元的 彼此的相對(duì)傾斜姿態(tài)和/或行駛方向上的這兩個(gè)單元之間距離。
根據(jù)本發(fā)明，相應(yīng)地投射基準(zhǔn)射束的激光發(fā)射器不像現(xiàn)有技術(shù)那樣 安置在地面上，而是安置在鋪路機(jī)的這兩個(gè)單元之一上。這樣一來(lái)，可 以更好地完成這兩個(gè)單元的彼此協(xié)調(diào)。另外，在地面上的投射基準(zhǔn)線(xiàn)的 發(fā)射部也不需要跟進(jìn)，也不需要費(fèi)事地沿整個(gè)鋪路機(jī)安設(shè)基準(zhǔn)線(xiàn)，因?yàn)?鋪路機(jī)近似與引導(dǎo)系統(tǒng)同步移動(dòng)，以使兩個(gè)單元例如在安裝高度和/或行 駛方向方面相互協(xié)調(diào)。
尤其是，鋪路機(jī)中的第一單元走行在第二單元之前。它例如是攤鋪 機(jī)單元，用于沿規(guī)定道路布放作為鋪路物料的混凝土或?yàn)r青并且執(zhí)行物 料的橫向攤鋪。攤鋪機(jī)單元是按照常規(guī)方式構(gòu)成和配置的攤鋪機(jī)，例如 用第一工作件如用于物料攤鋪的螺旋桿和側(cè)向模板沿規(guī)定寬度攤鋪物 料。 一般，這種攤鋪機(jī)還具有作為另一個(gè)工作件的整平機(jī)構(gòu)(整平板) 用于整平物料，從而已經(jīng)按照期望高度形成物料層。
第一單元也可以是一個(gè)整平機(jī)單元。因此，例如在鋪設(shè)兩層或更多層覆層時(shí)，兩個(gè)或兩個(gè)以上的整平機(jī)在鋪路機(jī)中先后移動(dòng)。
第二單元尤其是一個(gè)整平機(jī)單元，如滑動(dòng)模板式整平機(jī)或?yàn)r青整平 機(jī)，其包括作為第二工作件的整平梁。該整平梁是常見(jiàn)的整平板或具有 型材的整平梁。為了建成各種高度的物料覆層，整平機(jī)的整平梁是高度 可調(diào)的。如果整平梁被固定安裝在整平機(jī)機(jī)架上，則一般通過(guò)整平機(jī)的 行走機(jī)構(gòu)如履帶或輪完成高度調(diào)節(jié)，該履帶或輪例如通過(guò)缸調(diào)節(jié)高度。 可懸掛的寬的整平梁通常也仍然可以通過(guò)高度可調(diào)的缸在中間被調(diào)整。 在整平梁通過(guò)可擺動(dòng)的支架固定在機(jī)架上的整平機(jī)中，高度調(diào)節(jié)按照已 知的方式通過(guò)高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)如液壓缸來(lái)完成。
鋪路機(jī)兩個(gè)單元之一尤其是整平機(jī)的控制可以通過(guò)駕駛員來(lái)完成， 駕駛員沿規(guī)定道路操控整平機(jī)并且采取與整平機(jī)和/或整平梁的傾斜度和 整平梁安裝高度相關(guān)的相應(yīng)調(diào)節(jié)。有利地采用定位系統(tǒng)或位置確定系統(tǒng)
來(lái)控制整平機(jī)。它可以是GPS系統(tǒng)，它借助安裝在整平機(jī)上的GPS接收 器來(lái)檢測(cè)GPS接收器、進(jìn)而整平機(jī)的空間位置。同樣可以采用基于激光 的系統(tǒng)。例如借助一個(gè)或更多個(gè)定位于地面的經(jīng)緯儀或者全站儀來(lái)確定 設(shè)置在整平機(jī)上的一個(gè)或更多個(gè)反射器的位置或姿態(tài)。此時(shí)，現(xiàn)在可以 通過(guò)位置確定系統(tǒng)尤其是全站儀或GPS確定其中一個(gè)單元的絕對(duì)位置， 從而可以根據(jù)該絕對(duì)位置，并且根據(jù)通過(guò)該相對(duì)光學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)推導(dǎo)出的 這兩個(gè)單元彼此相對(duì)位置來(lái)建立兩個(gè)單元的相對(duì)位置與一個(gè)外坐標(biāo)系的 關(guān)系。
以下將第一單元稱(chēng)為攤鋪機(jī)，將第二單元稱(chēng)為整平機(jī)。但它們僅用 于簡(jiǎn)明之目的，決不排除具有在鋪路機(jī)中行駛的可選單元的本發(fā)明實(shí)施 方式。
根據(jù)本發(fā)明，鋪路機(jī)具有上述的光學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)用于提供控制指令， 在一個(gè)實(shí)施方式中用于將整平機(jī)控制指令"類(lèi)推沿用"至攤鋪機(jī)。控制指 令可以根據(jù)接收部上的探測(cè)位置來(lái)確定。例如，發(fā)射部和接收部如此相 對(duì)設(shè)置和調(diào)整，以使接收部上的每個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)于一個(gè)方向和/或高度。如果 接收部未被構(gòu)造為探測(cè)器，而是例如被構(gòu)造為反射器件，并且發(fā)射部還 額外地被構(gòu)造用于接收反射射束，則控制指令也可以根據(jù)所接收到的反
8射射束來(lái)確定。例如，計(jì)算部可以被構(gòu)造為給指示部提供根據(jù)入射位置 推導(dǎo)出的數(shù)據(jù)，從而將用于第一單元的控制指令提供給操作者。所接收 的射束隨后可以被顯示給操作者，例如在監(jiān)視器上，在此，操作者可以 手動(dòng)觸發(fā)相應(yīng)的控制。例如，在監(jiān)視器上顯示一個(gè)坐標(biāo)系，接收部被設(shè) 置在該坐標(biāo)系中。隨后在該坐標(biāo)系中顯示所接收的射束以及該射束的入 射位置。因此，借助計(jì)算部對(duì)控制指令的推導(dǎo)和提供在本發(fā)明范圍內(nèi)也 可以被理解為，將基準(zhǔn)射束的在接收部上的入射位置顯示給使用者并且 該使用者本人人工完成控制。不過(guò)，控制命令或控制指令同樣可以通過(guò)
計(jì)算部直接根據(jù)入射位置來(lái)確定，并且自動(dòng)發(fā)送給第一單元的控制單元， 從而控制指令可被自動(dòng)執(zhí)行。
發(fā)射部被構(gòu)造成基準(zhǔn)射束發(fā)生器，其用于產(chǎn)生引導(dǎo)射束或基準(zhǔn)射束， 并且有利地包括一個(gè)或更多個(gè)用于定向發(fā)射激光束的激光器部件。利用 光學(xué)元件如透鏡，激光束可被擴(kuò)展，從而發(fā)射部例如提供擴(kuò)展成扇形或 圓形的激光束作為引導(dǎo)光束。與準(zhǔn)直激光束相比，這尤其簡(jiǎn)化了探測(cè)， 某些情況下也簡(jiǎn)化了分析，甚至改善了測(cè)量精度。發(fā)射部也能以線(xiàn)性激
光器(Linienlaser)、旋轉(zhuǎn)式激光器(Rotationslaser)或所謂的十字型激光 器(Kreuzlaser)的形式構(gòu)成。為了確定攤鋪機(jī)和整平機(jī)之間的距離，或 者在需要時(shí)為了確定關(guān)于該距離的控制指令，發(fā)射部包括激光測(cè)距儀。 發(fā)射部也可以具有多個(gè)或許另選的激光束發(fā)射部。因此可以設(shè)置單獨(dú)的 部件來(lái)指示行駛方向、 一維或兩維的傾斜、工作件的作業(yè)高度和距離。
不過(guò)，也可以如如此構(gòu)成一個(gè)部件，即可以推導(dǎo)出多個(gè)指令。例如， 可以用十字型激光器指示行駛方向和高度?？梢匀绱伺渲镁€(xiàn)性激光器， 以便投射水平線(xiàn)和垂線(xiàn)，借此同樣可以通過(guò)投射的線(xiàn)表示行駛方向和高 度。通過(guò)線(xiàn)條形的投射，也可以確定整平機(jī)的水平一維或兩維傾斜度。
接收部接收由發(fā)射部所發(fā)出的引導(dǎo)射束或基準(zhǔn)射束。借此檢測(cè)發(fā)射 部和接收部的相對(duì)位置和/或相對(duì)取向，并且依據(jù)部件相對(duì)整平機(jī)和攤鋪 機(jī)的規(guī)定對(duì)應(yīng)關(guān)系，也可以檢測(cè)整平機(jī)和攤鋪機(jī)的相對(duì)位置和/或相對(duì)取 向。當(dāng)在位置敏感型光敏探測(cè)件上接收時(shí)，可以根據(jù)在探測(cè)件上探測(cè)到 的引導(dǎo)射束的位置推導(dǎo)確定用于攤鋪機(jī)的控制指令。如果以光電二極管說(shuō)明書(shū)第6/14頁(yè)
作為接收部，則可以如此控制攤鋪機(jī)，以使光電二極管總是接收射束。 為了測(cè)量整平機(jī)和攤鋪機(jī)之間距離，接收部可以具有反射元件，最好是
后向反射器(Retroreflektor)。
接收部可以構(gòu)造成光學(xué)探測(cè)器，如光電探測(cè)器、激光傳感器布局和 圖像記錄儀。此時(shí)，接收部包括平面形布置的光敏區(qū)，從而可以確定基 準(zhǔn)射束的在接收部上的一個(gè)或更多個(gè)入射位置。由此進(jìn)一步降低了丟失 引導(dǎo)射束的概率。例如可以采用CCD傳感器、CMOS傳感器或者PSD 傳感器。如果要如此在平坦地面上形成厚度統(tǒng)一的覆層(即不會(huì)出現(xiàn)高 度變化)，則也可以用線(xiàn)性的、尤其是垂直于行駛方向設(shè)置的探測(cè)件如 CCD行列以高概率連續(xù)探測(cè)引導(dǎo)光束。對(duì)于要在平坦地面上形成筆直道 路的場(chǎng)合，具有發(fā)射準(zhǔn)直光束的激光器和接收光束的光電二極管的引導(dǎo) 系統(tǒng)提供了足夠高的可靠性。
本發(fā)明的第一實(shí)施方式非常適用于以下用途，其中規(guī)定道路沒(méi)有顯 示出劇烈的方向變化。這一般出現(xiàn)在以下常見(jiàn)場(chǎng)合中，例如高速公路或 X機(jī)跑道。待處理的路面大多沒(méi)有表現(xiàn)出或只是表現(xiàn)出略微的形狀變化。 整平機(jī)一般以與攤鋪機(jī)相距3米至30米的距離，跟隨在攤鋪機(jī)之后。在 距離短時(shí)，引導(dǎo)射束在彎道中也射中接收部，該彎道對(duì)于上述應(yīng)用場(chǎng)合 具有500至1000米的半徑。如果攤鋪機(jī)離整平機(jī)較遠(yuǎn)地在先行進(jìn)(這例 如在提供很多鋪路物料時(shí)是必然如此的)，這樣該光學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)對(duì)于沿直 線(xiàn)的該行駛路段按照本發(fā)明類(lèi)型地精確發(fā)揮作用。在彎道前，攤鋪機(jī)減 慢其行駛速度，從而距離將被縮小并且在彎路情況下也能進(jìn)行探測(cè)。
通常出現(xiàn)以下情況，即在作業(yè)開(kāi)始之前，整平機(jī)的整平梁的迎角 (Anstellwinkel)將會(huì)改變。如果發(fā)射部如此固定安裝在整平機(jī)上，即它 通過(guò)調(diào)整被翻轉(zhuǎn)或被調(diào)整高度，則這可能導(dǎo)致關(guān)于高度的錯(cuò)誤指示。通 過(guò)將接收部可移動(dòng)地安裝在例如導(dǎo)軌上，可以在開(kāi)始作業(yè)之前完成相應(yīng) 的調(diào)整。當(dāng)然，同樣可以調(diào)節(jié)發(fā)射部。
發(fā)射部和接收部被配備給整平機(jī)和/或攤鋪機(jī)。例如，通過(guò)保持件將 這些組成部件固定在整平機(jī)或攤鋪機(jī)的機(jī)架上。保持件可以垂直于整平 機(jī)或攤鋪機(jī)的機(jī)架平面。同樣可以如此實(shí)現(xiàn)安裝，即組成部件在側(cè)向上超出各自機(jī)架，從而光路不會(huì)被在車(chē)輛上的工作人員阻斷。如果整平機(jī) 工作件的作業(yè)高度要通過(guò)發(fā)射部來(lái)指示，則發(fā)射部或者其至少一個(gè)部件 也可以安裝在工作件上。如果工作件要與整平機(jī)機(jī)架牢固連接，則安裝 在整平機(jī)機(jī)架上就足夠了，在這里，需要時(shí)在推導(dǎo)關(guān)于高度的控制指令 時(shí)可以考慮另一個(gè)附加傳感器如安裝在機(jī)架上的傾斜度傳感器的值，用 于提高精度。如果整平梁通過(guò)調(diào)節(jié)臂與整平機(jī)連接，則基準(zhǔn)傳感器可以 確定整平梁和整平機(jī)的相對(duì)位置，其隨后被加入在接收部上顯示的高度 中。發(fā)射部或接收部可以盡量靠近行走機(jī)構(gòu)地安裝在整平機(jī)上，從而該 系統(tǒng)被配置得非常靈敏，因而能對(duì)方向變化快速做出反應(yīng)。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式中，光學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)還具有全自動(dòng)的存儲(chǔ) 器部和計(jì)算部。在此實(shí)施方式中，發(fā)射部或接收部不再跟隨整平機(jī)的運(yùn) 動(dòng)，而是連續(xù)調(diào)整相應(yīng)算出的控制指令。為了確定調(diào)整，整平機(jī)的位置 或姿態(tài)、整平機(jī)和攤鋪機(jī)之間的距離、由此推導(dǎo)出的攤鋪機(jī)位置及其理 想位置(以及在需要時(shí)的攤鋪機(jī)的理想作業(yè)高度和理想位置)被用于與 規(guī)定道路相關(guān)地計(jì)算控制指令。
攤鋪機(jī)以規(guī)定的或已知的距離在整平機(jī)前面移動(dòng)。間距的保持可以 按照常規(guī)方式來(lái)控制，例如通過(guò)速度測(cè)量。同樣可以設(shè)置距離測(cè)量用測(cè) 距儀。測(cè)距儀例如如上所述地是光學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)的組成部分。該測(cè)量可以 按照滿(mǎn)足要求或給定狀況的時(shí)間間隔來(lái)完成。
在光學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)的存儲(chǔ)器單元中存儲(chǔ)有模型，它表示規(guī)定道路和形 成規(guī)定道路所需的、或者沿?cái)備仚C(jī)和整平機(jī)道路的地面上的理想位置。 根據(jù)結(jié)合定位系統(tǒng)或位置確定系統(tǒng)所確定的整平機(jī)的位置或姿態(tài)，可以 與可從地形模型中選取的理想值相關(guān)地控制該整平機(jī)。現(xiàn)在在計(jì)算單元 中繼續(xù)采用與整平機(jī)相關(guān)的位置信息或姿態(tài)信息，以便與攤鋪機(jī)理想值 相關(guān)地計(jì)算出發(fā)射部和/或接收部的調(diào)整值以便提供控制指令。從已知的 整平機(jī)實(shí)際位置或?qū)嶋H姿態(tài)以及已知的整平機(jī)和攤鋪機(jī)的相對(duì)距離，可 以推導(dǎo)出攤鋪機(jī)的實(shí)際位置。于是，可以從地形模型中獲得在攤鋪機(jī)的 相應(yīng)實(shí)際位置上規(guī)定的理想行駛方向，需要時(shí)可以獲得--個(gè)或更多個(gè)工 作件的理想高度和攤鋪機(jī)理想取向。在計(jì)算部中可以計(jì)算控制指令作為發(fā)射部和/或接收部的調(diào)節(jié)值。發(fā) 射部和/或接收部于是最好被如此自動(dòng)調(diào)節(jié)，即在考慮到整平機(jī)的實(shí)際位 置或?qū)嶋H姿態(tài)的情況下提供控制指令。調(diào)節(jié)可以通過(guò)發(fā)射部和/或接收部 的自動(dòng)控制來(lái)完成，在此，發(fā)射部和/或接收部配備有控制機(jī)構(gòu)。在每次 新計(jì)算時(shí)，更新所述調(diào)節(jié)。


以下將結(jié)合附圖示意所示的實(shí)施例純粹示例性地詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明，
其中
圖1結(jié)合本發(fā)明光學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)的第一實(shí)施方式示出鋪路機(jī)的第一和 第二單元；
圖2結(jié)合本發(fā)明光學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)的第二實(shí)施方式示出鋪路機(jī)的第一和
第二單元；
圖3結(jié)合本發(fā)明光學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)的第三實(shí)施方式示出鋪路機(jī)的第一和 第二單元；
圖4結(jié)合本發(fā)明光學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)的第四實(shí)施方式示出鋪路機(jī)的第一和 第二單元；
圖5示意表示本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式； 圖6表示發(fā)射部的一個(gè)實(shí)施例；
圖7在八幅分圖7A至7H中示出了用于接收部或所接收的激光束的 實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式
附圖中的視圖不應(yīng)視為按比例。尤其是與鋪路機(jī)單元相比，光學(xué)引 導(dǎo)系統(tǒng)部件和定位系統(tǒng)部件被放大地示出。
圖1表示處于作業(yè)位置的鋪路機(jī)的第一單元1和第二單元2。第一 單元1是攤鋪機(jī)(英文spreader);第二單元2是滑動(dòng)模板式整平機(jī)， 其具有作為工作件的整平板2a。未示出進(jìn)料單元，其提供物料并且待處 理的預(yù)定道路6設(shè)置在攤鋪機(jī)的前面。進(jìn)料例如按照傳統(tǒng)方式由卡車(chē)完
12成。通常，攤鋪機(jī)或者整平機(jī)也可以具有用于鋪設(shè)物料的料斗、以及用 于向后將物料送至整平梁前面的輸送機(jī)構(gòu)。鋪路機(jī)的第一單元1 (攤鋪機(jī)) 借助附圖未示出的第一工作件橫向鋪攤物料至規(guī)定道路6上。該道路例 如可以是16米寬。攤鋪機(jī)利用作為另一工作件的抹平整平板lb粗略地
抹平并平整物料。跟在鋪攤機(jī)后面的滑動(dòng)模板式整平機(jī)隨后用整平板2a 平整例如還厚了幾個(gè)厘米的過(guò)厚物料層，從而準(zhǔn)確獲得毫米級(jí)的規(guī)定層 厚。隨后，在滑動(dòng)模板式整平機(jī)之后，還跟隨例如一個(gè)未示出的噴灑車(chē)， 其沿所鋪設(shè)的物料層走行。
因?yàn)榛瑒?dòng)模板式整平機(jī)必須極為精確地建立規(guī)定道路的方向和高 度，所以需要相應(yīng)精確地控制該整平機(jī)。為了按照這種方式精確地控制 滑動(dòng)模板式整平機(jī)，通過(guò)保持件9、 9'將兩個(gè)反射器7和7'作為位置指示 器固定安裝在滑動(dòng)模板式整平機(jī)上。利用兩個(gè)安置在地面的測(cè)距儀8和 8'來(lái)檢測(cè)反射器7和7'的位置。根據(jù)該位置確定結(jié)果，并且根據(jù)在反射器 7和7，和滑動(dòng)模板式整平機(jī)之間的已知位置關(guān)系，可以推導(dǎo)出整平機(jī)的位 置。將推導(dǎo)出的位置與滑動(dòng)模板式整平機(jī)的規(guī)定的理想位置進(jìn)行比較， 并且相應(yīng)地控制滑動(dòng)模板式整平機(jī)。
因?yàn)榛瑒?dòng)模板式整平機(jī)的整平板2a在這里被牢固安裝在機(jī)架上，所 以從所述位置確定結(jié)果中也可以推導(dǎo)出該整平梁的位置高度?；蛟S為了 提高精度而還采用一個(gè)基準(zhǔn)傳感器，它附加確定整平板2a和整平機(jī)機(jī)架 的相對(duì)位置。
滑動(dòng)模板式整平機(jī)通過(guò)作為定位系統(tǒng)的反射器7、 7，和測(cè)距儀8、 8' 被非常精確地控制。為了現(xiàn)在能不太費(fèi)事地控制前行的攤鋪機(jī)，按照本 發(fā)明，給鋪路機(jī)配備一個(gè)光學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)。它包括發(fā)射部3和接收部5，其 中，發(fā)射部3設(shè)置在滑動(dòng)模板式整平機(jī)上以用于發(fā)出光學(xué)基準(zhǔn)射束4，而 接收部5設(shè)置在攤鋪機(jī)上以用于接收基準(zhǔn)射束4。發(fā)射部3在此呈激光器 的形式，其具有用于擴(kuò)展激光束的光學(xué)元件。呈扇形擴(kuò)展的激光束是基 準(zhǔn)射束4。發(fā)射部3如此固定在滑動(dòng)模板式整平機(jī)上，以使基準(zhǔn)射束4沿 其行駛方向發(fā)射?；瑒?dòng)模板式整平機(jī)的運(yùn)動(dòng)(如變向)由發(fā)射部3同步 完成并通過(guò)基準(zhǔn)射束4被相應(yīng)傳輸。利用所示出的扇形激光束，行駛方向和橫向于行駛方向的水平傾斜度可從后方的單元傳遞給前方的單元。 為此，結(jié)合多個(gè)接收區(qū)確定基準(zhǔn)射束4擊中接收部的入射位置。入射位 置現(xiàn)在可以被例如可安裝在后方的單元上的計(jì)算部19用于推導(dǎo)和提供控 制指令。不過(guò)，視要求而定，計(jì)算部也可以整合在其它組成部件中，例 如整合在用于顯示控制指令的顯示單元或者用于自動(dòng)執(zhí)行鋪路機(jī)前方單 元的控制的控制單元中。
此時(shí)，視光學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)的幾個(gè)部件的布置方式而定，可以通過(guò)相應(yīng) 的連接線(xiàn)纜或無(wú)線(xiàn)連接(例如藍(lán)牙)傳輸信息信號(hào)，例如接收部接收區(qū) 產(chǎn)生的包含關(guān)于入射位置信息的信號(hào)，或者由計(jì)算部提供的控制指令信 號(hào)。
圖2也表示作為第一單元的攤鋪機(jī)r和作為第二單元的路面聯(lián)合攤
鋪整平機(jī)2'，它們聯(lián)合移動(dòng)以沿規(guī)定道路6'鋪制混凝土路面。作為替代方 式，路面聯(lián)合攤鋪整平機(jī)2'在這里通過(guò)GPS系統(tǒng)來(lái)控制。作為位置指示 器設(shè)置在路面聯(lián)合攤鋪整平機(jī)2'上的GPS接收器7a接收來(lái)自衛(wèi)星8a的 信號(hào)?？梢愿鶕?jù)接受到的信號(hào)確定GPS接收器7a的空間位置，進(jìn)而也確 定路面聯(lián)合攤鋪整平機(jī)2'的空間位置。鋪路機(jī)的光學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)包括安置 在路面聯(lián)合攤鋪整平機(jī)2'上的第一激光發(fā)射器3a和安裝在路面聯(lián)合攤鋪 整平機(jī)2'上的第二激光發(fā)射器3b，它們作為發(fā)射部；以及包括安裝在攤 鋪機(jī)l'上的第一 CCD傳感感器5a和安裝在攤鋪機(jī)l'上第二 CCD傳感器 5b，它們作為接收部。第一激光發(fā)射器3a發(fā)出扇形的在道路6'上是豎直 的激光束4a，用于在第一 CCD傳感器5a上指示路面聯(lián)合攤鋪整平機(jī)2' 的行駛方向。通過(guò)射中第一 CCD傳感器5a的基準(zhǔn)射束，向攤鋪機(jī)l'或
攤鋪機(jī)r上的工作人員指明規(guī)定的行駛方向，尤其是用于防止攤鋪機(jī)r
偏離規(guī)定的行駛方向。第二激光發(fā)射器3b發(fā)出同樣是扇形的在道路6'上 是水平的激光束4b，用于指明路面聯(lián)合攤鋪整平機(jī)2'的高度或者其整平 梁2a'的安裝高度。此時(shí)，安裝在前方單元上的且尤其也可以整合在接收 部中的計(jì)算單元19提供用于操作者指示器的指示數(shù)據(jù)，從而基準(zhǔn)射束的 推導(dǎo)出的入射位置作為控制指令可通過(guò)操作者指示器被顯示給操作人 員。圖3表示鋪路機(jī)的第一單元(即攤鋪機(jī)ll)和第二單元(即整平機(jī) 12)，該鋪路機(jī)包括按照本發(fā)明的光學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)。該光學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)包括作
為發(fā)射部的旋轉(zhuǎn)式激光器3c，還包括具有光敏區(qū)的第一面?zhèn)鞲衅?c和具 有光敏區(qū)的第二面?zhèn)鞲衅?d，它們作為接收部。旋轉(zhuǎn)式激光器3c在箭頭 方向上繞所示的水平軸線(xiàn)13轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣，用激光束展開(kāi)一個(gè)基本垂直于 整平機(jī)12和攤鋪機(jī)11的機(jī)架平面的引導(dǎo)射束平面。通過(guò)在攤鋪機(jī)11上 設(shè)置兩個(gè)接收器，在兩個(gè)位置上接收引導(dǎo)射束信號(hào)，由此能更精確地確 定"類(lèi)推沿用(extrapoliert)"的整平機(jī)12行駛方向和由此推導(dǎo)出的用于 攤鋪機(jī)ll的控制指令。
整平機(jī)12在此配備有可變的機(jī)架和梁寬可變的整平梁12a。該整平 梁固定在機(jī)架縱梁上。機(jī)架橫梁的寬度可調(diào)，例如可伸縮拉長(zhǎng)。這尤其 允許使用梁寬可變的整平梁12a。在兩個(gè)縱梁的后部區(qū)域內(nèi)，設(shè)有兩個(gè) GPS接收天線(xiàn)7b、 7c。通過(guò)來(lái)自GPS衛(wèi)星8b (在此其數(shù)量和布置形式只 是為了圖示說(shuō)明而示出)的衛(wèi)星信號(hào)，確定整平機(jī)12的位置。信號(hào)處理 單元可以按照已知方式設(shè)置，例如在整平機(jī)12之上或之外。
攤鋪機(jī)11配備有螺旋桿la作為第一工作件。借助螺旋桿la來(lái)完成 待鋪設(shè)物料的橫向攤鋪。為了以理想寬度攤鋪物料，攤鋪機(jī)具有側(cè)向模 板14。此外，還設(shè)有高度模板15，借此使物料層厚度己經(jīng)大致對(duì)應(yīng)于規(guī) 定值。利用作為另一個(gè)工作件的抹平整平板llb，完成覆層的第一粗略平 整。
圖4表示具有整平梁12a'的整平機(jī)12'和具有依據(jù)圖3的螺旋桿和抹 平整平板llb，的攤鋪機(jī)11'。整平機(jī)12'具有安置在右機(jī)架縱梁上的第一反 射器7d、和安裝在左機(jī)架縱梁上的第二反射器7e，所述反射器7d、 7e 是位置指示器。反射器7d、 7e布置在機(jī)架縱梁的后端上(沿整平機(jī)12' 的工作方向看)并且盡量在梁的外邊緣上，就是說(shuō)盡量靠近行走機(jī)構(gòu)16、 16'。為此，得到了系統(tǒng)的高敏感性，其做法是，整平機(jī)12'的位置變化被 傳遞給反射器7d、 7e的位置，該系統(tǒng)從而對(duì)整平機(jī)12'或者整平梁12a' 的高度和位置的最小變化做出反應(yīng)。安裝在機(jī)架上的還有兩個(gè)傾斜度傳 感器17和17'，它們是各自在一個(gè)機(jī)架縱梁上的傾斜度傳感器17或17'。所述傳感器固定在機(jī)架中央，測(cè)量機(jī)架或整平機(jī)12'或者說(shuō)整平梁12a'的 縱向傾斜度和橫向傾斜度。整平機(jī)12'上的反射器7d、 7e利用未示出的定 位系統(tǒng)如依據(jù)圖1的測(cè)距儀被測(cè)量。利用定位系統(tǒng)和傾斜度傳感器17、 17'的信息，可以計(jì)算出整平機(jī)12'的點(diǎn)，可以結(jié)合所述計(jì)算來(lái)執(zhí)行所述點(diǎn) 的測(cè)量實(shí)際位置與期望的理想位置的比較，并且可以尤其是自動(dòng)地控制 整平機(jī)12'的位置和定向。同時(shí)，借此控制與整平機(jī)12'相連的整平梁12a' 的位置和安裝高度。
為了提供用于攤鋪機(jī)ll'的控制指令，按照特殊布置形式設(shè)有一個(gè)光 學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)。 一個(gè)作為光學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)發(fā)射部的、發(fā)出發(fā)散的扇形射束的 激光器部件3e通過(guò)固定件10被如此安裝在作為鋪路機(jī)第二單元的整平 機(jī)12'的機(jī)架上，即引導(dǎo)射束4c在整平機(jī)的側(cè)旁被發(fā)出。作為接收部的 光敏型面?zhèn)鞲衅?e相應(yīng)地通過(guò)支承件10'被安裝在作為鋪路機(jī)第一單元 的攤鋪機(jī)ll'上。利用這種布置結(jié)構(gòu)，避免了引導(dǎo)射束4c的光路例如被在 單元上移動(dòng)的工作人員阻斷。在此實(shí)施方式中，光學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)的接收部 還包括反射元件5f，它固定在整平機(jī)機(jī)架的后橫梁上。激光測(cè)距儀3f作 為光學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)發(fā)射部的一部分，向反射元件發(fā)射激光束并接收所反射 的光束來(lái)測(cè)定距離。
圖5中示意示出了按照本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式的光學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)的 組成部件。前提條件是，第一和第二單元之間距離是已知的。光學(xué)引導(dǎo) 系統(tǒng)具有一個(gè)發(fā)射部和接收部，還具有一個(gè)存儲(chǔ)器部18和一個(gè)計(jì)算部19。 在存儲(chǔ)器部18中存儲(chǔ)有模型，它表示應(yīng)該沿其形成混凝土層或?yàn)r青層的 規(guī)定路段以及沿該路段的第一單元的理想位置?；蛟S在模型中還存有其 它信息，例如實(shí)際和理想地形、所述單元的實(shí)際和理想位置以及實(shí)際和 理想取向，以及工作件的作業(yè)高度。
如圖1至圖4所示，距離值和關(guān)于定位系統(tǒng)或位置確定系統(tǒng)20的第 二單元的實(shí)際位置或?qū)嶋H姿態(tài)的信息被傳輸給計(jì)算部。該距離值可以由 激光測(cè)距儀20傳輸給計(jì)算部19。同樣，距離值可以存在存儲(chǔ)器部18中 并通過(guò)接口被讀入計(jì)算部19。需要時(shí)也可以通過(guò)人工方式將距離值輸入 計(jì)算部19。在計(jì)算部19中，根據(jù)實(shí)際位置或?qū)嶋H姿態(tài)和第一和第二單元
16之間的實(shí)際距離計(jì)算出第一單元的實(shí)際位置。該實(shí)際位置將與來(lái)自模型 的相應(yīng)理想位置比較。在考慮第二單元的實(shí)際位置或?qū)嶋H姿態(tài)和例如存 儲(chǔ)在存儲(chǔ)器部18中的發(fā)射部和第二單元的相對(duì)位置的情況下，現(xiàn)在確定 用于發(fā)射部和/或接收部的調(diào)節(jié)值，從而可以借此來(lái)提供用于第一單元的 控制指令。
圖6表示本發(fā)明光學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)的發(fā)射部的一個(gè)實(shí)施例。發(fā)射部呈線(xiàn)
性激光器21的形式，用于投射豎直光線(xiàn)23a和水平光線(xiàn)23b。激光準(zhǔn)直 器所發(fā)出的激光束借助圓柱透鏡22a、 22b被擴(kuò)大，從而將相應(yīng)的直線(xiàn)投 射到接收面上。
圖7A至7H表示射束探測(cè)器的實(shí)施例，其可以構(gòu)成接收部或其一部 分，在此，暗面表示當(dāng)時(shí)成像于各射束探測(cè)器上的引導(dǎo)射束。
在圖7A所示的第一實(shí)施例中，射束探測(cè)器呈CCD面?zhèn)鞲衅?4的 形式。結(jié)合借助電磁射束在CCD面?zhèn)鞲衅?4上所產(chǎn)生的基準(zhǔn)信號(hào)，可 以發(fā)現(xiàn)傳感器面以垂直于中心弓1導(dǎo)射束信號(hào)的方式取向。
而在圖7B中，在第二實(shí)施例中，在呈CCD傳感器24a形式的射束 探測(cè)器上的引導(dǎo)射束圖像離開(kāi)其中心位置，就是說(shuō)，傳感器面相對(duì)基準(zhǔn) 信號(hào)軸線(xiàn)傾斜。信號(hào)的這種圖像例如會(huì)在探測(cè)器或第一或第二單元(參 照上述實(shí)施例)橫向于行駛方向傾斜時(shí)得到。
圖7C表示第三實(shí)施例中的射束探測(cè)器，其呈兩個(gè)CCD行傳感器 25a、 25b的結(jié)構(gòu)形式。引導(dǎo)射束信號(hào)的圖像表明了射束探測(cè)器和引導(dǎo)射 束發(fā)射器的具體相對(duì)位置。
圖7D所示的第四實(shí)施例表示呈兩個(gè)矩陣形CCD 26a和26b構(gòu)造形 式的射束探測(cè)器。這兩個(gè)CCD 26a和26b有間隔地設(shè)置在兩個(gè)平面中。 利用這種空間布置形式，不僅可以掌握第一或第二單元的CCD 26和26b 的橫向于行駛方向的傾斜度，而且可以掌握其沿行駛方向的傾斜度。例 如，可以依據(jù)參數(shù)如光強(qiáng)或在CCD 26a和26b上的圖像位置偏心程度來(lái) 確定傾斜度大小。同樣可以依據(jù)事先已執(zhí)行的校準(zhǔn)工作來(lái)確定傾斜度。
圖7E至7H示出了在光學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)接收部的射束探測(cè)器27上的引 導(dǎo)射束的不同圖像。虛線(xiàn)關(guān)于方向(豎直虛線(xiàn))和高度(水平虛線(xiàn))地分別限定零點(diǎn)位置或者說(shuō)理想位置。圖7E中示出了準(zhǔn)直引導(dǎo)射束在當(dāng)時(shí)
零點(diǎn)位置上的圖像。圖7F表示呈圓形擴(kuò)展的引導(dǎo)射束的圖像。圖7G示 出了豎直線(xiàn)的投影，該線(xiàn)稍微偏離零點(diǎn)位置，可以用相應(yīng)控制指令來(lái)修 正該方向偏差。圖7H表示豎直線(xiàn)和水平線(xiàn)的投影，它們例如用根據(jù)圖6 的作為發(fā)射部的線(xiàn)性激光器來(lái)投射，豎直線(xiàn)表示具體的行駛方向，水平 線(xiàn)表示具體的作業(yè)高度。
權(quán)利要求
1.一種用于鋪路機(jī)的光學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)，所述鋪路機(jī)被構(gòu)造用于沿規(guī)定道路(6、6′)用混凝土或?yàn)r青材料鋪制覆層，其中，所述鋪路機(jī)具有·至少一個(gè)第一單元(1、1’、11、11’)，其具有尤其是高度可調(diào)的至少一個(gè)第一工作件(1a)，所述第一工作件(1a)用于執(zhí)行第一物料加工步驟，尤其是物料攤放；和·至少一個(gè)第二單元(2、2’、12、12’)，其具有高度可調(diào)的第二工作件(2a)，尤其是整平梁(2a、12a)，所述第二工作件(2a)用于執(zhí)行第二物料加工步驟，其中，這些單元彼此無(wú)關(guān)地被驅(qū)動(dòng)并且能夠聯(lián)合運(yùn)行，所述光學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)的特征在于，所述光學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)具有·至少一個(gè)發(fā)射部(3、3a、3b、3c、3e、3f、21)，其被安裝在所述第二單元(2、2’、12、12’)上并且用于發(fā)射光學(xué)基準(zhǔn)射束(4、4c)；·至少一個(gè)接收部(5、5a、5b、5c、5d、5e、5f、24、24a、25a、25b、26a、26b、27)，其被安裝在所述第一單元(1、1’、11、11’)上并且包括多個(gè)光敏接收區(qū)，這些光敏接收區(qū)用于探測(cè)所述基準(zhǔn)射束(4、4c)并且用于確定所述基準(zhǔn)射束(4、4c)的在所述接收部(5、5a、5b、5c、5d、5e、5f、24、24a、25a、25b、26a、26b、27)上的至少一個(gè)入射位置；以及·計(jì)算部(19)，其用于依據(jù)所述至少一個(gè)入射位置推導(dǎo)和提供用于所述第一單元和/或所述第二單元的控制指令。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)，其特征在于，所述計(jì)算部 (19)根據(jù)所述至少一個(gè)入射位置推導(dǎo)出所述兩個(gè)單元的彼此相對(duì)位置，尤其是關(guān)于 所述兩個(gè)單元的彼此相對(duì)水平取向、 所述兩個(gè)單元的彼此相對(duì)高度、 所述兩個(gè)單元之間的關(guān)于行駛方向的平行度差、所述兩個(gè)單元的 彼此相對(duì)傾斜姿態(tài)、和/或 在行駛方向上的所述兩個(gè)單元之間的距離。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)，其特征在于，通過(guò)所述計(jì)算部(19)推導(dǎo)出作為控制指令的以下指令 ' 關(guān)于所述第一單元和/或所述第二單元的行駛方向的指令； 關(guān)于所述第一單元和/或所述第二單元的水平一維或兩維取向的指令； 關(guān)于所述第一和/或所述第二工作件(la)的作業(yè)高度的指令；和/或， 關(guān)于所述第一單元和/或所述第二單元的行駛速度的指令，尤其是 與這兩個(gè)單元之間的距離有關(guān)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的光學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)，其特征在于，所 述至少一個(gè)發(fā)射部(3、 3a、 3b、 3c、 3e、 3f、 21)被構(gòu)造為下述部件之 用于發(fā)出準(zhǔn)直激光束的激光器部件；，用于發(fā)出以扇形擴(kuò)展的激光束(3e)的激光器部件(3a、 3b、 3e); 線(xiàn)性激光器(21); 用于發(fā)出呈圓形擴(kuò)展的激光束的激光器部件； 用于產(chǎn)生基準(zhǔn)射束平面的旋轉(zhuǎn)式激光器(3c);或者-激光測(cè)距儀(3f)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的光學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)，其特征在于，所 述至少一個(gè)接收部(5、 5a、 5b、 5c、 5d、 5e、 5f、 24、 24a、 25a、 25b、 26a、 26b、 27)被構(gòu)造為下述部件之一-CCD行傳感器(25a、 25b)或者CCD面?zhèn)鞲衅?24、 26a、 26b); 布置成多行或多個(gè)面的光電二極管； 'PSD傳感器；或 CMOS行傳感器或CMOS面?zhèn)鞲衅鳌?br> 6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的光學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)，其特征在于，所 述第一單元(1、 1，、 11、 11，)具有高度可調(diào)的另一工作件(llb)，所述 另一工作件(lib)用于執(zhí)行另一物料加工步驟尤其是物料整平，并且所述計(jì)算部還被構(gòu)造用于推導(dǎo)和提供與所述另一工作件(lib)的作業(yè)高度 有關(guān)的控制指令。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6之一所述的光學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)，其特征在于，所述接收部(5、 5a、 5b、 5c、 5d、 5e、 5f、 24、 24a、 25a、 25b、 26a、 26b、27)以高度可調(diào)方式尤其是通過(guò)導(dǎo)軌設(shè)置在所述第一單元(i、 r、 ii、11，)上。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述的光學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)，其特征在于，所 述光學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)包括至少兩個(gè)這種發(fā)射部和尤其是至少兩個(gè)這種接收 部。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至8之一所述的光學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)，其特征在于，在 所述第二單元(2、 2，、 12、 12，)上設(shè)有位置指示器(7、 7'、 7d、 7e)， 其中能夠通過(guò)位置確定系統(tǒng)(8、 8')尤其是全站儀或GPS來(lái)確定所述位 置指示器的絕對(duì)位置，從而根據(jù)所述絕對(duì)位置并根據(jù)這兩個(gè)單元彼此之 間的通過(guò)相對(duì)的光學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)推導(dǎo)出的相對(duì)位置，能夠產(chǎn)生這兩個(gè)單元 的相對(duì)位置與一個(gè)外坐標(biāo)系的關(guān)聯(lián)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的光學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)，其中，所述第一單元(1、 l'、 11、 11，)以一定距離在所述第二單元之前(2、 2，、 12、 12，)移動(dòng)， 其特征在于， 給所述計(jì)算部提供在外坐標(biāo)系中的、與待建造覆層相關(guān)的存儲(chǔ)的 模型；并且，所述計(jì)算部(19)根據(jù)所述位置指示器的所述絕對(duì)位置、并根據(jù) 這兩個(gè)單元彼此之間的推導(dǎo)出的所述相對(duì)位置確定所述第一單元(1、 r、 11、 11，)的在外坐標(biāo)系中的當(dāng)前實(shí)際位置，并且依據(jù)所述當(dāng)前實(shí)際位置 與所存儲(chǔ)的模型的比較方法推導(dǎo)出用于所述第一單元的控制指令。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于鋪路機(jī)的光學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)，該鋪路機(jī)用于沿規(guī)定道路(6)用混凝土或?yàn)r青材料鋪制覆層，其中該鋪路機(jī)具有第一單元(1)如攤鋪機(jī)用于攤鋪物料；和第二單元(2)如整平機(jī)用于平整物料。第一和第二單元彼此無(wú)關(guān)地被驅(qū)動(dòng)并且能夠聯(lián)合運(yùn)行。根據(jù)本發(fā)明，光學(xué)引導(dǎo)系統(tǒng)具有至少一個(gè)發(fā)射部(3)、至少一個(gè)接收部(5)和計(jì)算部(19)用于提供例如與第一或第二單元行駛方向相關(guān)的控制指令。在此，發(fā)射部(3)設(shè)置在第二單元(2)上并被構(gòu)造用來(lái)發(fā)出光學(xué)基準(zhǔn)射束(4)。接收部(5)設(shè)置在第一單元(1)上并包括多個(gè)光敏接收區(qū)用于探測(cè)所述基準(zhǔn)光束，從而確定基準(zhǔn)射束的在接收部(5)上的至少一個(gè)入射位置。計(jì)算部(19)依據(jù)該至少一個(gè)入射位置來(lái)確定用于第一和/或第二單元的控制指令，并且通過(guò)顯示將其提供給例如工作人員，或者直接提供給控制單元。
文檔編號(hào)E01C19/48GK101688377SQ200880020712
公開(kāi)日2010年3月31日 申請(qǐng)日期2008年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月21日
發(fā)明者馬蒂亞斯·弗利茨 申請(qǐng)人:萊卡地球系統(tǒng)公開(kāi)股份有限公司