用于工作循环自动化的机器、系统和方法

文档序号:129404 发布日期:2021-10-22 浏览:23次 >En<

阅读说明:本技术 用于工作循环自动化的机器、系统和方法 (Machine, system and method for work cycle automation ) 是由 N·多伊 L·M·霍根 J·W·缪尔 H·库西 T·M·奥唐内尔 M-D·S·弗朗茨 J 于 2021-04-12 设计创作,主要内容包括:用于实施返回切割操作和/或退出切割操作的铣刨机、系统和方法根据返回切割操作和退出切割操作中的每一个的设定来控制铣刨机的腿部、铣刨机的转子以及铣刨机的混合室的前门和后门。此类控制可以基于来自铣刨机的一个或多个传感器的信号,所述一个或多个传感器被配置成感测铣刨机的各种位置相关特征,并且可以响应于铣刨机的操作者控制界面处的控制输入执行此类控制。(Milling machines, systems, and methods for performing return-cut operations and/or exit-cut operations control the legs of the milling machine, the rotor of the milling machine, and the front and rear doors of the mixing chamber of the milling machine according to the settings for each of the return-cut operations and the exit-cut operations. Such control may be based on signals from one or more sensors of the milling machine that are configured to sense various position-related features of the milling machine, and may be performed in response to control inputs at an operator control interface of the milling machine.)

用于工作循环自动化的机器、系统和方法

技术领域

本公开涉及工作机的自动化,并且更具体地涉及铣刨机的返回到切割操作和/或退出切割操作的自动化。

背景技术

常规地,铣刨机(例如,旋转型混合机或冷刨机)的操作者可以每道次执行重复任务。此类重复任务可能主要发生在设置阶段(即,返回切割或铣刨操作)和完成阶段(即,退出切割或铣刨操作)。根据操作者相关的条件(例如,经验、疲劳或遗忘),一些任务可能从设置或完成阶段中无意地漏掉。

美国专利号9,797,100(“‘100专利”)描述了被构造成在行进模式和工作模式下操作的铣刨机。根据‘100专利,当致动行进模式时,转子升高到预定位置,混合室的前门和后门关闭,并且框架升高到预定高度。‘100专利还描述了在工作模式下,框架降低至预定高度,转子降低到预定位置,并且混合室的前门和后门打开到预定位置。

发明内容

在一个方面,本公开描述了一种方法。该方法可在诸如旋转型混合机的铣刨机中实施,该方法可以包括:响应于操作者控制输入,在控制器的控制下,将旋转型混合机的框架自动降低到切割高度;响应于操作者控制输入,使用控制器独立于框架的降低而将旋转型混合机的转子自动降低到转子切割高度;以及响应于操作者控制输入,将旋转型混合机的混合室的后门自动移动到后门切割位置,其中在该后门切割位置中,后门至少部分地打开并处于锁定状态或浮动状态。在锁定状态下,后门可以打开预先设定的量,在浮动状态下,后门可以提供预先设定的向下压力。

在另一方面,本公开实施或提供了一种铣刨机。铣刨机可以包括:操作者控制界面;框架;铣刨室,其具有前门、与前门相对的后门和在前门与后门之间的一对相对的侧板;转子,其至少部分地设置在铣刨室中;多个传感器,其围绕框架设置;以及控制器,其被配置成根据控制器可访问的存储在存储器中的自动返回切割操作和自动退出切割操作中的每一个的设定来控制铣刨机的多个腿部、转子、前门和后门。对于自动返回切割操作,控制器可以根据第一多个设定控制铣刨机的多个腿部、转子、前门和后门,以返回到与紧挨着的先前切割操作对应的第一先前设定的操作者设定来执行下一个切割操作。对于自动退出切割操作,控制器可以根据第二多个设定控制铣刨机的多个腿部、转子、前门和后门,以根据第二先前设定的操作者设定退出当前切割操作。控制器可以被配置成响应于操作者控制界面处的相应单个控制输入并且基于来自所述多个传感器的信号,控制自动返回切割操作和自动退出切割操作中的每一个。

在又一方面,可以提供或实施一种存储计算机可读指令的非暂时性计算机可读存储介质,所述计算机可读指令在由计算机执行时使计算机执行方法。所述方法可以包括:作为退出切割操作的一部分,控制铣刨机的转子朝向收起或行进位置升高;以及作为退出切割操作的一部分,当转子朝向收起或行进位置升高时,基于铣刨机的行进方向控制铣刨机的混合室的前门和后门的相应状态的配置,以填充与所述升高转子相关联的材料空隙。当铣刨机向前移动时,可以控制前门打开并且将后门设定到浮动状态,当铣刨机正向后移动时,可以控制后门打开并且将前门设定到浮动状态。在浮动状态下,后门或前门可以提供预先设定的向下压力。

从以下描述和附图,本公开的其它特征和方面将变得显而易见。

附图说明

图1是根据所公开的主题的一个或多个实施例的铣刨机的侧透视图。

图2是图1的铣刨机的一部分的前视图。

图3是图1的铣刨机的一部分的后视图。

图4是图1的铣刨机的混合室的后视图。

图5是图1的铣刨机的混合室的前视图。

图6示出了根据所公开的主题的一个或多个实施例的在铣刨机的第一操作状态下的铣刨机的混合室的实例。

图7示出了根据所公开的主题的一个或多个实施例的在铣刨机的第二操作状态下的图6的混合室的实例。

图8示出了根据所公开的主题的一个或多个实施例的控制系统。

图9是根据所公开的主题的一个或多个实施例的返回切割操作的方法的流程图。

图10是根据所公开的主题的一个或多个实施例的退出切割操作的方法的流程图。

具体实施方式

本公开涉及用于铣刨机的自动化,并且更具体地涉及铣刨机返回切割操作和/或退出切割操作的自动化。

现在参考附图,图1是根据所公开的主题的一个或多个实施例的铣刨机100的侧透视图。图1的铣刨机100是旋转型混合机。通常,旋转型混合机可以用于粉碎地面表面,例如基于沥青的道路,并且将所得的粉碎层与下面的基部混合,以稳定地面表面。旋转型混合机也可以用作土壤稳定器以切割、混合、粉碎和稳定土壤表面,例如以获得加强的土壤基部。任选地,旋转型混合机可以在粉碎期间添加沥青乳液或其它结合剂以产生再生表面。尽管铣刨机100示出为旋转型混合机,但是用于道路再生、土壤稳定、表面粉碎或其它应用的其他机器可以根据所公开的主题的实施例(例如冷刨机)实施。

铣刨机100可以包括框架102、支撑在框架102上的发动机104,以及一个或多个地面接合单元或牵引装置106。牵引装置106可通过传动机构(未示出)可操作地连接到发动机104,以驱动牵引装置106并且推进铣刨机100。尽管牵引装置106示出为轮(具有轮胎),但根据所公开的主题的实施例,牵引装置106可替代地为履带或者履带和轮两者的组合。

框架102可以包括前部108和后部110,其中提升柱112可以设置在前部108和后部110处,例如在图1中示出。通常,提升柱112(其在本文中也可以称为铣刨机100的腿部112)可以将牵引装置106联接到框架102。

例如,可以控制腿部112以允许调节框架102相对于地面表面的高度、梯度和/或倾斜度。也就是说,腿部112可以通过各自的致动器独立地或一起(例如,成对或全部一起)地向上或向下移动,以调节框架102的高度、梯度和/或倾斜度。因此,可以相对于地面表面调节框架102。在实施例中,腿部112可以被液压地致动。可选地,每个腿部112可以包括传感器以感测或检测其高度(并且因此感测或检测框架102的对应部分的相关高度)。举例来说,每个腿部112可以包括筒内位置传感器以感测或检测腿部112的高度相关定位。

铣刨机100也可以由铣刨室或混合室116构成。可选地,混合室116可以被视为框架102的一部分,因为混合室116和框架102可以基于腿部112的上/下移动而被一起调节。混合室116可以位于铣刨机100的中心部分附近或该中心部分处,例如在图1中示出。

如图1-7所示,混合室116可以具有一对相对的侧板122、前门124(图5中)和后门126(图4中)。在工作操作(例如,切割、铣刨、混合等)期间,铣刨机100可以处理材料,并且侧板122可以展开和收缩并且可以被视为在材料上和材料内流动。转子118可以部分地或完全地取决于铣刨机100的模式或操作而设置在混合室116中。

可以控制转子118进行旋转,以破裂并粉碎地面表面的表面层400,例如在图7中图解地示出。任选地,可提供进给材料404以与粉碎的表面层400混合。转子118还可在完全延伸位置与完全缩回位置之间经由一个或多个致动器(未明确示出)在混合室116内竖直移动(即,上下移动)。转子118可以独立于腿部112的移动而竖直移动。也就是说,根据所公开的主题的实施例,可以控制转子118竖直地移动而不移动任何、全部或一些腿部112,可以控制腿部112中的一些或全部移动而不竖直地移动转子118,或者可以控制转子118在与腿部112的一些或全部移动的同时竖直地移动。

图6可表示处于完全缩回位置的转子118,且图7可表示处于完全延伸位置的转子118。任选地,完全缩回位置可被称作或表征为行进或收起位置,完全延伸位置可被称作或表征为工作位置(或切割,或混合,或铣刨位置)。因此,图7还可表示处于切割位置的转子118,但切割位置不一定始终处于完全延伸位置。在切割位置,转子118可以在表面层400下方延伸以根据预定切割深度切割表面层400。如上所述,转子118还可以将进给材料404与粉碎表面层400混合。在任何情况下,在具有或不具有进给材料404的情况下,转子118的操作都可以产生所得材料406。

可以设置与转子118或其一部分(例如,其一个或多个致动器中的每一个)相关联的传感器,以确定转子118的竖直定位或高度。转子118的这种竖直定位或高度可以相对于铣刨机100的特性,例如转子118从混合室116的底部突出的量。转子118的这种竖直定位或高度也可以相对于地面表面,例如地面表面的表面层400。

前门124可以位于混合室116的前端处,后门126可以位于混合室116的后端处。致动器125可以可操作地联接到第一门124以打开和关闭前门124。可以控制致动器125以将前门124设定在锁定状态或浮动状态。同样,致动器127可以可操作地联接到后门126以打开和关闭后门126。可以控制致动器127以将后门126设定在锁定状态或浮动状态。

前门124在打开时可以允许进给材料404进入混合室116(在铣刨机100正向前移动的情况下)。前门124的定位可以通过调节进给材料404流入混合室116中的材料流的量、方向和速度,来影响粉碎和/或混合程度。后门126无论是在锁定状态还是浮动状态下(也在铣刨机100正向前移动的情况下)打开都可以允许所得的粉碎和/或混合材料406离开以形成粉碎表面。后门126的定位可以通过调节通过混合室116的材料流的量和方向,来影响粉碎和/或紧密程度。

操作者控制站132也可以支撑在框架102上。操作者控制站132可以包括用于操作铣刨机100的各种部件和控件,其在图1中通常称为操作者控制界面134。操作者控制界面134可以包括转向系统(例如,方向盘、操纵杆、控制杆等)、传动控制系统、用于铣刨机100的速度控制系统、一个或多个显示器和铣刨控制界面。铣刨控制界面可以具有操作者控制按钮、拨动开关、触摸面板(例如,一个或多个显示器的触摸面板)、旋转开关、径向刻度盘、开关等中的一个或多个。

操作者控制界面134可以接收来自铣刨机100的操作者的输入以控制铣刨机100的各种操作。此类操作可包括控制铣刨机100的速度、铣刨机100的方向(即,向前或向后)和铣刨相关操作,例如返回切割操作、切割操作和/或退出切割操作。

操作者控制界面134(例如,其铣刨控制界面)还可以用于接收来自操作者的用于铣刨相关操作的设定,例如上文讨论的那些。例如,操作者控制界面134可以接收输入以控制或设定发动机速度、转子速度、框架高度(经由腿部112)、转子118的转子高度(经由转子118的竖直移动和/或腿部112的移动)、前门124的定位和/或状态、后门126的定位和/或状态、转子118的转子升高或降低速度、框架102的升高或降低速度等,作为用于铣刨相关操作的设定的非限制性实例。

操作者控制界面134还可以接收来自操作者的输入,以捕获与保存(下文更详细地论述)铣刨相关操作的当前设定(例如,当前切割设定)以用于后续检索,使得铣刨机100可以设定到与先前相同的设定,或以与先前相同的方式执行操作。任选地,操作者控制界面134可以接收来自操作者的单个输入以捕获和保存当前设定。此类设定可以可选地提供(例如,显示)给操作者,并且经由操作者控制界面134可选择,作为与特定铣刨相关操作相关联的“收藏夹”列表。

如图1-5所示,铣刨机100还可以包括多个传感器(尽管一个或多个实施例可以包括仅一个、一些或多于所示的传感器)。传感器中的一个或多个可以是图像传感器(例如,摄像头)140的形式。另外地或替代地,一个或多个传感器可以是声波传感器142的形式。图1-5的铣刨机100例如示出了多个图像传感器140和多个声波传感器142的组合。任选地,例如,可提供激光器形式的传感器或其可以替代一些或全部声波传感器142。

作为非限制性实例,铣刨机100可在其一个或多个侧面处具有:侧图像传感器140,例如图1中所示;前图像传感器140,例如图2中所示;后图像传感器140,例如图3中所示;设置在混合室116的后侧处的图像传感器140,例如图4中所示;以及设置在混合室116的前侧处的图像传感器140,例如图5中所示。每个图像传感器140可以被配置成捕获图像,例如,对应于地面表面(例如,其顶表面)的图像和/或对应于铣刨机100的部分的图像。可以对图像进行处理以确定铣刨机100的各种高度,例如相对于地面表面或铣刨机100的其它部分(例如,混合室116的相对于转子118的高度的底部)的框架102的高度、混合室116的高度、前门124和/或后门126的状态或位置,和/或转子118的高度。此类确定可用于根据铣刨机100的选定设定控制铣刨机100的各个部件,如上文所论述的那些。

例如,图1的侧图像传感器140可捕获侧板122的底部和地面表面的图像,其中可以处理这些图像(在下文更详细地讨论)以确定混合室116的底部相对于地面表面的高度。侧图像传感器140可以替代地设置在铣刨机100的另一侧上,或者侧图像传感器140可以设置在铣刨机100的每一侧上。如上所述,混合室116可以被视为框架102的一部分。因此,从侧板122的底部到地面表面的距离可以表征为框架102的高度。可以使用此类数据,而不需要在腿部112中设置位置传感器,或者不必处理来自腿部112中的位置传感器的数据与来自声波传感器142的数据的组合,来确定框架102的各个部分的高度相关信息。

作为另一实例,分别设置在混合室116的前侧和后侧处的图像传感器140可捕获前门124和后门126的图像,其中这些图像可以被处理以确定和/或控制前门124和后门126的状态。此类图像传感器140还可以捕获混合室116内部的图像(取决于前门124和后门126的状态和构造)。可以对此类图像进行处理以确定混合室116的底部和/或转子118相对于地面表面的距离以及地面表面(例如,表面层400)和/或所得材料406的特性。

作为又一实例,前图像传感器140和后图像传感器140可以分别捕获框架102前部108和后部110处的地面表面的图像,以及可选地前部108和后部110处的铣刨机100的部分的图像。可以对此类图像进行处理以确定框架102相对于地面表面的高度(或多个高度)。

作为非限制性实例,铣刨机100可具有在混合室116的后侧处的多个声波传感器142(例如图4中所示)和在混合室116的前侧处的多个声波传感器142(例如图5中所示)。然而,可实施多于或少于图4和图5中所示的声波传感器142的数目。此类声波传感器142可以设置在框架102上,可以感测到地面表面的距离。因此,可以对来自声波传感器142的数据进行处理以确定框架102(或框架102的不同部分)相对于地面表面的高度。可以使用此类数据,而不需要在腿部112中设置位置传感器,或者不必处理来自腿部112中的位置传感器的数据与来自声波传感器142的数据的组合,来确定框架102的各个部分的高度相关信息。

图8示出了根据所公开的主题的一个或多个实施例的控制系统150。控制系统150可以在铣刨机100上实施以控制铣刨机100的操作。

控制系统150可以包括控制器或控制电路152,该控制器或控制电路可以是或包括被配置成控制铣刨机100的多个装置或系统的微处理器或其它处理器或处理装置。例如,在实施例中,控制器152可以是电子控制模块(ECM)或多个ECM。

控制器152可以与铣刨机100的各个部件通信。例如,图8示出了控制器152可以发送控制信号以控制腿部112、转子118、混合室116的前门124和混合室116的后门126。取决于前述部件的相应致动器是否具有其自己的位置传感器等,控制器152还可以从前述部件接收表示前述部件的高度的信号。另外地或替代地,控制器152可以从图像传感器140和/或声波传感器142接收信号。来自图像传感器140和/或声波传感器142的此类反馈可用于控制腿部112、转子118、混合室116的前门124和混合室116的后门126。

控制器152还可以从操作者控制界面134接收信号。此类信号可以对应于操作者控制输入,以在铣刨相关操作(例如,切割操作、返回切割操作以及退出切割操作)期间控制铣刨机100,输入用于控制铣刨机100的设定以及捕获和记录铣刨机100的当前设定。

举例来说,控制器152可响应于到操作者控制界面134的一个或多个操作者控制输入而接收来自操作者控制界面134的控制信号,以执行返回切割操作或退出切割操作。任选地,返回切割操作和退出切割操作中的每一个都可以经由到操作者控制界面134的预定数目的操作者控制输入启动和执行。举例来说,所公开的主题的实施例可以实施到操作者控制界面134的单个操作者控制输入(例如,操作者仅必须激活一个按钮、控制杆等),以执行返回切割操作或退出切割操作。作为另一实例,可以实施到操作者控制界面134的用于返回切割操作和退出切割操作中的每一个的多个操作者控制输入(例如,两个),例如,以启动特定操作的不同阶段。

可以提供存储器154,并且该存储器可以由控制器152访问。尽管存储器154在图8中示出为与控制器152分离,但是根据一个或多个实施例,存储器154中的一些或全部可以在控制器152内实施。存储器154可以包括一个或多个存储装置,所述存储装置被配置成存储由控制器152使用以执行控制铣刨机100的操作的信息。举例来说,存储器154可以存储控制器152的一个或多个操作程序。因此,存储器154或其部分可以表征为存储计算机可读指令的非暂时性计算机可读存储介质,所述计算机可读指令在由计算机(例如,控制器152的微处理器)执行时可使计算机控制控制铣刨机100,例如执行返回切割操作、切割操作或退出切割操作的操作。

可选地,存储器154可以存储铣刨机100的设定。例如,存储器154可以存储配置铣刨机100的部件(例如,腿部112、转子118、前门124和/或后门126)以执行特定操作(包括返回切割操作和/或退出切割操作)的设定。如上所述,操作者可以使用操作者控制界面134输入(即,设定)此类设定。

工业适用性

如上所述,本公开涉及用于各种操作,包括铣刨机的返回切割操作和/或退出切割操作的铣刨机自动化。

根据所公开的主题的实施例,对于特定作业、工作场所或操作者偏好,可响应于操作者控制界面134处的一个或多个控制输入自动地实施铣刨机100的某些设定配置。此外,此类设定可以由操作者预先保存在存储器154中,以在控制器152的控制下用于后续检索和实施稍后(例如,下一或后续)相同操作,例如返回切割操作或退出切割操作。因此,对于稍后操作,可以在控制器152的控制下自动配置铣刨机100,而操作者不必再次(例如,单独地)输入设定以将铣刨机100的配置恢复到先前设定。任选地,所公开的主题的实施例可以实施保存功能,由此操作者可以操作操作者控制界面134以捕获和记录当前铣刨相关操作(例如,返回切割操作、切割操作或退出切割操作)的当前设定。操作者可以使用操作者控制界面134检索记录的设定,以在操作者希望执行相同的对应铣刨相关操作以实现与先前铣刨相关操作相同或基本类似的结果时,将铣刨机100的设定自动设定到与先前相同的设定。

图9是根据所公开的主题的一个或多个实施例的返回切割操作的方法200的流程图。如上所述,控制器152可以控制腿部112、转子116、前门124和后门126以执行返回切割操作。此外,返回切割操作的设定(其可能之前已经由操作者使用操作者控制界面134输入并保存在存储器154中)可以由控制器152访问以控制返回切割操作。来自一个或多个传感器(例如,图像传感器140中的一个或多个和/或声波传感器142中的一个或多个)的反馈数据可以用于控制腿部112、转子116、前门124和后门126以实现返回切割操作的设定。

在操作202处,方法200可以涉及确定是否已经接收到控制输入(或多个控制输入)以执行返回切割操作。可以在操作者控制界面134处接收此控制输入,并且控制器152可以监测是否接收到对应于控制输入的控制信号。在操作202处,启动返回切割操作的控制输入可以在铣刨机100的切割道次开始时接收,以开始切割道次。另外地或替代地,可以在铣刨机100的切割道次期间(例如,中间)接收启动返回切割操作的控制输入。

如果接收到执行返回切割操作的控制输入,那么控制可继续进行到操作204。在操作204处,方法200可以访问铣刨机100的设定来执行返回切割操作。如上所述,此类设定可以存储在存储器154中并且由控制器152访问。所述设定可以对应于铣刨机100的紧挨着的先前切割操作的切割设定,该切割设定可能在输入到操作者控制界面134时,已经由操作者自动捕获并保存。任选地,该先前切割操作可以是同一切割道次的一部分。或者,该先前切割操作可来自先前切割道次,其中先前切割操作的设定可用于下一切割道次或后续切割道次。为了清楚起见,设定可以包括基于结果或基于目标的设定,例如特定的切割深度,并且因此铣刨机100的特定部件的设定,以实现特定的基于结果或基于目标的设定。

在操作206处,可以调节框架102的高度。例如,可以通过控制一个或多个腿部112(例如,所有腿部112)来降低框架102的高度。这种调节可以相对于地面表面,并且可以调节到铣刨机100的切割高度。腿部112的高度调节也可以调节混合室116的高度,因为混合室116可能不可相对于框架102独立地移动,并且因此可以被视为框架102的一部分。腿部112的此高度调节还可以调节(例如,降低)转子118的高度。

框架102的高度调节可以基于来自图像传感器140中的一个或多个和/或声波传感器142中的一个或多个的信号。举例来说,可以对来自图像传感器140和/或声波传感器142的数据进行处理,以确定框架102(包括其部分)相对于地面表面的高度和/或混合室116相对于地面表面的高度。该处理还可涉及确定框架102的高度和/或混合室116的高度何时已经到达来自操作204的高度。任选地,腿部112自身的位置传感器可用于调节框架102的高度。基于来自传感器的反馈,控制器152可以控制腿部112中的一个或多个的高度调节以实现期望的设定(或多个设定)。也就是说,当控制器152基于来自传感器的反馈确定已经将框架102的高度调节到期望设定时,控制器152可以停止调节框架102的高度并且将框架102的高度维持在期望设定。

根据一个或多个实施例,可以根据来自操作204的设定,框架102的高度,特别是混合室116的高度可以设定为切割操作的期望(例如,最佳)高度。一般来讲,用于切割操作的混合室116的期望高度可以是混合室116的底部(例如,侧板122的底部),在表面层400的顶部上方,并且在或约在所得材料406的一半高度处。混合室116的底部的此高度可以设定成使得一方面混合室116的底部不会最终挖掘到表面层400中,并且另一方面,不会在混合室116下方留下不期望量的材料可以逸出混合室116的足够间隙(例如,任何或足以使混合操作不满意)。

在操作208处,可以调节转子118的高度。例如,转子118的高度可以通过控制其操作性地联接到转子118的一个或多个致动器(未明确示出)来降低。此调节可以相对于地面表面,并且可以根据来自操作204的转子118的切割高度,例如图7中示出。转子118的切割高度可以在地表面的表面层400中实现期望的切割深度。

转子118的高度可以独立于框架102的高度的调节而调节。另外,尽管在图9中示出了操作206之后的操作208,但操作208可以在操作206之前或与操作206同时执行。

转子118的高度的调节可基于来自与转子118相关联的位置传感器的信号,例如对应致动器的位置传感器(或多个相应致动器的多个位置传感器)。任选地,转子118的调节可以基于来自图像传感器140中的一个或多个和/或声波传感器142中的一个或多个的数据。例如,根据一个或多个实施例,转子118的高度可以经由腿部112基于框架102或混合室116的高度设定来调节。基于来自传感器的反馈,控制器152可以控制转子118的高度调节以实现期望的设定(或多个设定)。也就是说,当控制器152基于来自传感器的反馈确定转子118的高度已经调节到期望设定时,控制器152可以停止调节转子118的高度并将转子118的高度维持在期望设定。

在操作210处,可以调节前门124和/或后门126。例如,可以分别将前门124和后门126中的每一个控制到前门切割位置和后门切割位置,以用于铣刨机100的切割操作。此类控制可以包括例如从关闭位置(例如,完全关闭)打开前门124和/或后门126。前门124和后门126中的每一个都可以在各自的切割位置中至少部分地打开。前门124和后门126打开的量可以相同或不同。任选地,可以结合混合室116的高度和/或转子118的高度来设定前门124和/或后门126的定位,例如,以用于特定切割操作(例如,最佳切割高度)。尽管在图9中示出了操作208之后的操作210,但操作210可以在操作206之前、操作208之前或者与操作206或操作208中的一个或多个同时执行。

操作210还可以包括将前门124设定成锁定状态,由此前门124在切割操作期间被设定并且不打开或关闭。可选地,可以防止前门124被设定成浮动状态,特别是在铣刨机100在切割操作期间向前移动的情况下。前门124打开的量可以允许预定量的进给材料404进入混合室116。

操作210还可以包括将后门126设定成锁定状态或浮动状态。在浮动状态下,后门126可在所得材料406上提供向下压力。向下压力的量可以根据操作204的设定。

可以基于所得材料406在混合室116中保持的时间来确定梯度的量,其中增加的梯度可以对应于将所得材料406在混合室116中保持相对较长的时间量,并且减小的梯度可以对应于将所得材料406在混合室116中保持相对较短的时间量。因此,后门126在锁定状态或浮动状态下打开的量可以确定所得材料406的梯度的量。由后门126(经由例如致动器127和/或补充液压装置的控制)提供的向下压力的量还可以控制允许后门126打开的量。在浮动状态下,可以控制后门126在所得材料406的顶部上向下浮动,并且取决于设定的向下压力的量,因此浮动后门126的“沉重”可以设定到最大值,使得所得材料406使后门126浮动以将所得材料406保持在混合变换器116中而实现期望结果。作为非限制性实例,对于浮动状态下的后门126的向下压力的50%和相对深的切割深度,后门126可以浮动到100%打开,而对于相对浅的切割深度,后门126可以浮动到仅有15-20%打开。

前门124和/或后门126的调节可以基于来自图像传感器140中的一个或多个和/或声波传感器142中的一个或多个的信号。例如,可以由控制器152处理来自图像传感器140和/或声波传感器142,特别是在混合室116的前部和后部处的那些传感器的数据,以确定前门124和/或后门126的定位(例如,打开、关闭、打开量、移动、距地面表面的距离等)。该处理还可以涉及根据操作204的设定并基于来自传感器的反馈确定前门124和/或后门126何时已达到期望状态。

在确定已经基于来自各种传感器(例如,如上文所论述的图像传感器140和/或声波传感器142)的时序和/或数据实现返回切割操作的所有设定时,在操作212处,铣刨机100可以根据操作204的设定执行切割操作。可选地,可以在切割操作期间基于改变的切割条件来改变切割操作的各种设定,所述改变的切割条件是例如地面表面的状况(例如,硬的或湿的)的变化或期望的切割操作结果。操作者可以选择通过向操作者控制界面134提供输入来保存切割操作的更新设定。

切割操作可以继续,直到接收到另一控制输入。在操作214处,方法200可以涉及确定是否接收到执行另一返回切割操作的控制输入或是否接收到执行另一操作(例如退出切割操作)的控制输入。此控制输入可以在操作者控制界面134处接收,且控制器152可以监视是否接收到对应于执行另一操作的控制输入的控制信号。

如果是前者,则在例如设定已经可用于控制器152而无需访问存储器154的情况下,控制可继续到操作204或甚至操作206。作为实例,如果在切割操作期间铣刨机100由于铣刨相关状况的变化(例如,表面层400的状况(例如,变得更硬或更软))而偏离先前返回切割操作的设定,则操作者可以选择在同一切割道次中启动另一个返回切割操作以使铣刨机100“归零”或以其他方式使该铣刨机返回到期望设定来实现期望的结果。如果是后者,那么控制可继续到操作300以执行退出切割操作,所述退出切割操作相对于图10更详细地论述。

图10是根据所公开的主题的一个或多个实施例的退出切割操作的方法300的流程图。如上所述,控制器152可以控制腿部112、转子116、前门124和后门126以执行退出切割操作。并且此类控制可以基于来自一个或多个传感器的数据,例如来自图像传感器140和/或声波传感器142的数据。

可以在铣刨机100的切割道次结束时接收启动退出切割操作的控制输入。另外地或替代地,可以在铣刨机100的切割道次期间(例如,在该切割道次的中间)接收启动退出切割操作的控制输入。因此,根据所公开的主题的实施例,退出切割操作可以分离同一切割道次的两个相继返回切割操作,或者可以分离铣刨机100的相继切割道次的相继返回切割操作。

在操作304处,方法300可以访问铣刨机100的设定以执行退出切割操作。如上所述,此类设定可以存储在存储器154中并且由控制器152访问。因为退出切割操作可以跟随返回切割操作,所以退出切割操作可以从为最近返回切割操作设定的设定开始。

在操作306处,可以调节转子118的高度。例如,转子118的高度可以通过控制其操作性地联接到转子118的一个或多个致动器(未明确示出)来升高。这种调节可以相对于地面,并且可以是从转子118的切割高度朝向收起或行进高度调节,例如图6中示出。转子118的高度可以独立于框架102的调节而调节。转子118的高度的调节可基于来自与转子118相关联的位置传感器的信号,例如,对应致动器的位置传感器。可选地,转子118的高度的调节可以基于来自图像传感器140中的一个或多个的数据的处理。

根据一个或多个实施例,转子118升高的速率可以基于铣刨机100的行进速度。例如,转子118升高的速率可以与铣刨机100的行进速度成比例,这通常意味着在退出切割操作期间铣刨机100行进得越快,转子118可以升高得越快。此外,转子118升高的速率可以是线性的或非线性的。可选地,转子118升高的速率可以根据相对于表面层400的转子118的高度和/或转子的切割深度而改变。举例来说,转子118升高的速率可以随转子118升高而增大。任选地,转子118升高的高度可以在转子118到达表面层400的顶表面(或被确定或估计已经到达顶表面)时处于最大速率,或者当转子118的底部(或其某个其它部分)被确定已经到达表面层400的顶表面时增加到最大速率。

在操作308处,可以调节前门124和/或后门126。可选地,前门124和/或后门126可以在转子118被升高时被调节。此外,前门124和/或后门126的调节可以从在先前返回切割操作或切割操作期间设定的相应状态进行,并且此外,可以基于铣刨机100的行进方向。因此,可以从相应的打开位置(尽管不一定以相同的量打开)调节前门124和后门126。

操作308的前门124和/或后门126的调节可以是填充可能由转子118的升高引起、产生或留下的材料空隙402。如上所述,前门124和/或后门126的调节可基于铣刨机100的行进方向。例如,当铣刨机100向前移动时,可以控制前门124保持打开或打开得更多,并且可以将后门126设定成浮动状态(如果尚未处于浮动状态)或者关闭一定量(例如,但不完全关闭)。因此,当铣刨机100向前移动时,后门126可以用于填充材料空隙402。并且当铣刨机100向后移动时,可以控制后门126保持打开或打开得更多,并且可以将前门124设定成浮动状态或者关闭一定量(例如,但不完全关闭)。因此,当铣刨机100向后移动时,前门124可以用于填充材料空隙402。如上所述,在浮动状态下,浮动门(无论前门124还是后门126)可以提供向下压力。在后门126的情况下,此类向下压力可以不同于为返回切割操作设定的向下压力。

前门124和/或后门126的调节可以基于来自图像传感器140中的一个或多个和/或声波传感器142中的一个或多个的信号。例如,可以使用控制器152处理来自图像传感器140和/或声波传感器142,特别是在混合室116的前部和后部处的那些传感器的数据,以确定前门124和/或后门126的定位(例如,打开、关闭、打开量、移动等)。该处理还可以涉及确定前门124和/或后门126何时已达到期望状态。

操作310可以表示填充材料空隙402的过程。此类操作310可以基于前门124和后门126的设定,以及基于铣刨机100的行进速度和转子118升高的速率来执行。通常,填充材料空隙402可以涉及前门124或后门126中的哪一个填充材料空隙402,这取决于铣刨机100的行进方向,可以引导所得材料406,以便在铣刨机100视情况在向前或后向行进方向上移动时填充材料空隙402。

在操作312处,方法300可以包括确定是否已令人满意地填充了材料空隙402。此确定可以基于来自图像传感器140中的一个或多个和/或声波传感器142中的一个或多个的数据。举例来说,可以使用控制器152自动地处理此类数据以确定是否已令人满意地填充了材料空隙402。

作为一个实例,图像传感器140可以用于捕获对应于退出切割的开始和铣刨机100的当前位置的数据,其中此类数据可以由控制器152使用以计算自退出切割操作开始以来行进的距离。基于铣刨机100的设定,一定距离可以指示材料空隙402已被填充。因此,确定铣刨机100已行进一定距离可以用作材料空隙402已被填充的指示。

根据另一实例,取决于行进方向和距离,来自混合室116的前部和/或后部处的图像传感器140的图像数据可以使用控制器152进行处理,以确定材料空隙402是否已被填充。任选地,此确定可以基于使用适当地填充的材料空隙402的图像的机器学习和训练。同样,在混合室116的前部处和/或混合室116的后部处的声波传感器142可以表示材料空隙402是否已被填充,并且可以使用控制器152对其进行处理,以确定材料空隙402是否已被填充以及何时被填充。

任选地,可以经由操作者控制界面134的一个或多个显示器将来自图像传感器140(例如,在混合室116的后侧处的图像传感器140)的图像数据提供给操作者,以供操作者视觉地确定是否已令人满意地填充了材料空隙402。

在操作314处,可以调节框架102的高度。尽管图10示出了可以在确定材料空隙402是否被填充的操作312之后调节框架102的高度,但任选地,可以在最终确定材料空隙402已被填充之前开始调节框架102的高度,尽管通常在启动填充材料空隙402的操作310之后预定时间量进行调节。

可以通过控制一个或多个腿部112(例如,所有腿部112)来升高框架102的高度。这种高度调节可以相对于地面表面,并且可以调节到行进高度或非切割高度。这种调节还可调节(例如,升高)转子118的高度。框架102的高度的调节可以基于来自图像传感器140中的一个或多个和/或声波传感器142中的一个或多个的信号。举例来说,可以处理来自图像传感器140和/或声波传感器142的数据,以确定框架102相对于地面表面的高度和/或混合室116相对于地面表面的高度。因为前门124和后门126可以可操作地联接到混合室116,所以框架102(并且因此混合室116)升高的速率可以确定如何填充材料空隙402(例如,多快、多少、样式等)。可选地,框架102升高的速率可以是稳定的或线性的,这可以更好地确保使用具有合适的表面(例如,梯级、均匀性等)的材料填充材料空隙402。

在操作316处,可以调节前门124和/或后门126,特别是在执行操作210和212以填充材料空隙402的情况下。这种调节可以是到行进或收起位置,该行进或收起位置可以完全或部分关闭。尽管操作316示出为在操作314之后,但操作316可以在操作314期间开始,例如,在操作314开始的同时或在操作314开始之后的预定时间量之后。

在操作318处,方法300可以确定是否接收到另一控制输入,例如执行方法200的返回切割操作的控制输入。如果接收到执行返回切割操作的另一控制输入,那么方法300可以继续到方法200,否则可以结束退出切割操作。

尽管参考以上实施例已经特别地示出并描述了本公开的各方面,但本领域技术人员将理解的是,在不脱离所公开的内容的精神和范围的情况下,可通过对所公开的机器、系统和方法的修改而设想到各个附加实施例。这样的实施例应当被理解为落入如根据权利要求书及其任何等同物所确定的本公开的范围之内。

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