專利名稱：教導(dǎo)用于移動(dòng)采掘機(jī)械的自動(dòng)控制的模型的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及布置用于移動(dòng)采掘機(jī)械的自動(dòng)控制的模型的教導(dǎo)。
背景技術(shù)：
在礦區(qū)中使用各種移動(dòng)采掘機(jī)械，例如鉆巖設(shè)備、裝載設(shè)備和運(yùn)輸設(shè)備。采掘機(jī)械可以是載人的或無人的。無人采掘機(jī)械可以例如從控制室遠(yuǎn)程控制，并且其可以配備適合于定位的測(cè)量儀器。只要可以確定無人采掘設(shè)備的位置，就可以沿礦區(qū)中的所需路線來控制該設(shè)備。該設(shè)備的位置可以通過例如激光掃描器來確定。W02007/012198公開了一種用于自動(dòng)引導(dǎo)采掘車輛的方法。通過手動(dòng)或使用遙控操作裝置來駕駛采掘車輛，操作者向采掘車輛教導(dǎo)路線，該采掘車輛可以沿該路線移動(dòng)而不需要來自操作者的干預(yù)。需要與生產(chǎn)區(qū)的隧道相關(guān)的預(yù)先教導(dǎo)的參考模型作為教導(dǎo)路線的基礎(chǔ)。該參考模型可以被稱為環(huán)境模型。通常通過駕駛采掘車輛通過生產(chǎn)區(qū)中的必要隧道來教導(dǎo)該環(huán)境模型。當(dāng)環(huán)境模型已經(jīng)被教導(dǎo)時(shí)，通過沿特定生產(chǎn)任務(wù)所需的路線駕駛采掘機(jī)械來將該路線教導(dǎo)給該采掘機(jī)械。在該駕駛過程中，導(dǎo)航系統(tǒng)確定該采掘機(jī)械的位置，并且將駕駛路線的路線點(diǎn)位置存儲(chǔ)到該環(huán)境模型。環(huán)境模型和路線全部可以用相同工具來進(jìn)行教導(dǎo)，其響應(yīng)于用戶輸入來控制位置數(shù)據(jù)采集的開始和結(jié)束。該工具也可以包括用于修改和測(cè)試模型的功能。如圖4所示，該工具的用戶界面被實(shí)現(xiàn)為使所有功能可以從顯示器頂部的工具欄40 來選擇。由于該工具的眾多功能，用戶界面要求專業(yè)知識(shí)。對(duì)于路線定義應(yīng)用和定義模型所需要的全部動(dòng)作及其正確順序，用戶必須全都非常熟悉。

發(fā)明內(nèi)容
現(xiàn)在已經(jīng)開發(fā)出一種改進(jìn)的用戶界面布置，用于在控制移動(dòng)采掘設(shè)備中使用的模型的定義。該解決方案以在獨(dú)立權(quán)利要求中的陳述為特征。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，將用于移動(dòng)采掘機(jī)械的自動(dòng)控制的模型的定義布置為包括以預(yù)定順序執(zhí)行的多個(gè)不同步驟的模型定義過程。該模型定義過程包括接收由采掘機(jī)械的定位系統(tǒng)定義的該采掘機(jī)械的位置數(shù)據(jù)；根據(jù)預(yù)定的步進(jìn)式定義，來定義在當(dāng)前模型定義過程步驟中允許的動(dòng)作，其中基于由定位系統(tǒng)定義的該采掘機(jī)械的位置數(shù)據(jù)，在模型定義過程的至少一個(gè)步驟中定義模型數(shù)據(jù)；根據(jù)預(yù)先定義的步進(jìn)式定義，在用戶界面中顯示被定義為在所述步驟中要被顯示的信息；根據(jù)預(yù)先定義的步進(jìn)式定義，自動(dòng)執(zhí)行與所述模型定義步驟相關(guān)的功能中的至少一些；以及允許用戶在用戶界面中僅選擇在所述步驟中允許的動(dòng)作，并且根據(jù)預(yù)先定義的順序僅移動(dòng)到允許的模型定義過程步驟。在從屬權(quán)利要求中描述了本發(fā)明的一些優(yōu)選實(shí)施例?，F(xiàn)在開發(fā)的其中以預(yù)先定義的順序從一個(gè)步驟進(jìn)行到另一個(gè)的過程形式的模型定義以及相關(guān)的用戶界面提供了多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。用戶界面具有適應(yīng)性，并且允許僅選擇合適的替選，以及呈現(xiàn)與僅僅當(dāng)前步驟相關(guān)的信息。利用步進(jìn)地推進(jìn)和引導(dǎo)的本過程類型的用戶界面，可以減少所需的與模型教導(dǎo)工具使用相關(guān)的訓(xùn)練時(shí)間，以及減少錯(cuò)誤選擇的數(shù)量。將盡可能多的與模型定義有關(guān)的功能進(jìn)行自動(dòng)化，這進(jìn)一步提高了模型教導(dǎo)的速度。


通過一些優(yōu)選實(shí)施例并參考附圖，現(xiàn)在將更詳細(xì)的描述本發(fā)明的一些實(shí)施例，其中圖1是移動(dòng)采掘設(shè)備的示意性側(cè)視圖，圖2從頂部示出了根據(jù)實(shí)施例的用于定位和控制采掘機(jī)械的布置，圖3示出了根據(jù)實(shí)施例的用于確定采礦機(jī)械的路線的設(shè)備，圖4示出了已知應(yīng)用的視圖，圖5示出了根據(jù)實(shí)施例的方法，以及圖6a到11是用戶界面示例。
具體實(shí)施例方式圖1示出了移動(dòng)采掘機(jī)械1，在該情況下，其是在前部具有鏟斗的裝載設(shè)備，用于運(yùn)輸和裝載挖掘出的物質(zhì)。替選地，采掘機(jī)械1可以是鉆巖設(shè)備或具有例如棘爪的運(yùn)輸設(shè)備。采掘機(jī)械1包括具有多個(gè)車輪3的可移動(dòng)的平臺(tái)2，至少一個(gè)所述多個(gè)車輪3是通過傳動(dòng)裝置由發(fā)動(dòng)機(jī)4驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)輪。發(fā)動(dòng)機(jī)4可以是電動(dòng)機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、液壓發(fā)動(dòng)機(jī)、或任何其他用于提供轉(zhuǎn)矩的設(shè)備。傳動(dòng)裝置通常包括變速箱5和所需的萬向軸6、差速齒輪和其他用于將轉(zhuǎn)矩從發(fā)送機(jī)4傳送到驅(qū)動(dòng)輪的動(dòng)力傳輸部件。采掘機(jī)械1也配備有控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)包括至少一個(gè)第一控制單元7，該第一控制單元7被設(shè)置為控制該采掘設(shè)備1中的致動(dòng)器，以控制和驅(qū)動(dòng)該機(jī)械。此外，采掘機(jī)械1可以具有數(shù)據(jù)傳送單元8，經(jīng)由該數(shù)據(jù)傳輸單元8，第一控制單元 7可以通過利用由基站9提供的無線連接來建立到該采掘機(jī)械1外部的第二控制單元10的數(shù)據(jù)傳送連接。第二控制單元10可以位于配置在礦區(qū)外的控制室11中。控制單元7和10 可以是配備了適當(dāng)軟件的計(jì)算機(jī)。需要注意的是，采掘機(jī)械可以一般的指代在地面或地下生產(chǎn)區(qū)中的巖石開采操作中使用的不同機(jī)械，并且該機(jī)械也可以用于除實(shí)際礦山之外的位置。圖1是簡化圖，并且采掘機(jī)械1的控制系統(tǒng)通常包括用于實(shí)現(xiàn)不同控制功能的多個(gè)單元。采掘機(jī)械1的控制系統(tǒng)可以是由連接到例如CAN(控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò))總線的模塊來形成的分布式實(shí)體，其管理該機(jī)械的全部測(cè)量和控制。控制室11的信息系統(tǒng)也可以包括一個(gè)或多個(gè)服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫、操作者工作站、以及到其他網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)的連接。采掘機(jī)械的控制系統(tǒng)1包括定位系統(tǒng)或單元。根據(jù)實(shí)施例，定位系統(tǒng)包括至少一個(gè)陀螺儀12，該陀螺儀12可以用于精確確定該機(jī)械的方向，以便定位。定位系統(tǒng)進(jìn)一步包括用于確定該機(jī)械1已行進(jìn)距離的裝置。根據(jù)實(shí)施例，使用這樣的裝置完成距離測(cè)量，在該裝置中的一個(gè)或多個(gè)傳感器13測(cè)量車輪3的旋轉(zhuǎn)?；跍y(cè)量數(shù)據(jù)，定位系統(tǒng)確定車輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并且隨后計(jì)算該機(jī)械已經(jīng)行進(jìn)的距離。定位系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括一個(gè)或多個(gè)掃描器14，例如激光掃描器，或者能夠掃描該采掘機(jī)械1周圍的空間和形貌的相應(yīng)裝置。圖2示出了根據(jù)實(shí)施例的用于定位并基于掃描的路線的使用原理。激光掃描器14位于該采掘機(jī)械1的一側(cè)或全部兩側(cè)，通過該激光掃描器14可以確定采礦隧道20的形貌和表面輪廓。當(dāng)所需的路線21已經(jīng)被教導(dǎo)，并被存儲(chǔ)在控制系統(tǒng)的存儲(chǔ)器中時(shí)，可以控制采掘機(jī)械1自主地沿路線21自動(dòng)行使。移動(dòng)采掘機(jī)械1的位置可以在自動(dòng)控制期間通過使用例如激光掃描器14來確定。激光掃描器掃描隧道的墻壁形貌，以基于預(yù)先存儲(chǔ)的環(huán)境模型來確定位置，并且在隧道墻壁上不需要分離的識(shí)別器，例如反射器或射頻識(shí)別器。例如，移動(dòng)采掘機(jī)械1被控制單元7控制，以基于接收到的路線數(shù)據(jù)和由定位系統(tǒng)生成的實(shí)時(shí)位置數(shù)據(jù)沿所需路線行使。至少部分路線數(shù)據(jù)預(yù)先存儲(chǔ)在采掘設(shè)備1的存儲(chǔ)器中，并且遠(yuǎn)程控制單元10僅傳送與路線數(shù)據(jù)相關(guān)的標(biāo)識(shí)，例如與全部路線、路線路段、或路線點(diǎn)相關(guān)的標(biāo)識(shí)也是可以的。眾所周知，采掘機(jī)械1的路線21可以通過以下情況的教導(dǎo)形成采掘機(jī)械1通過手動(dòng)控制沿所需路線駕駛，并且控制系統(tǒng)同時(shí)以規(guī)則的間隔將路線點(diǎn)22a、22b、22c存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。圖3示出了根據(jù)實(shí)施例的設(shè)備，該設(shè)備用于定義用于在采掘機(jī)械的自動(dòng)控制中使用的模型，尤其是用于定義環(huán)境模型和路線。該設(shè)備包括基于采掘機(jī)械的運(yùn)行時(shí)位置信息來定義環(huán)境模型和/或路線的至少一個(gè)單元30。在替選的實(shí)施例中，該設(shè)備包括第一物理或可操作單元，或用于定義環(huán)境模型的應(yīng)用，以及第二單元，或用于定義路線的應(yīng)用。例如， 用于環(huán)境模型和/或路線的數(shù)據(jù)可以至少部分的在移動(dòng)采掘設(shè)備1中產(chǎn)生。為了簡化起見的理由，在下文和圖3中公開了實(shí)施例，其中被稱為路線定義單元的一個(gè)單元30通過執(zhí)行模型定義應(yīng)用或在下文中稱為路線定義應(yīng)用的工具，來負(fù)責(zé)環(huán)境模型和路線二者的定義。 因此，需要注意的是與下文中的實(shí)施例不同，環(huán)境模型和路線的定義可以經(jīng)由利用了本發(fā)明特征的單獨(dú)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)。例如，可以通過通用數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器來實(shí)現(xiàn)單元30，在其中運(yùn)行執(zhí)行路線定義功能的一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)程序。計(jì)算機(jī)程序包括代碼，該代碼用于實(shí)現(xiàn)至少一些與圖5 至11中描述的環(huán)境模型及路線的定義有關(guān)的特征。計(jì)算機(jī)程序可以被存儲(chǔ)在可機(jī)讀存儲(chǔ)介質(zhì)上，例如存儲(chǔ)器31或單獨(dú)的存儲(chǔ)裝置，可以從該可機(jī)讀存儲(chǔ)介質(zhì)中獲取計(jì)算機(jī)程序以在該處理器上執(zhí)行。單元30被連接到存儲(chǔ)器31，在該存儲(chǔ)器31中可以存儲(chǔ)用于定義路線的數(shù)據(jù)，例如環(huán)境模型，采掘機(jī)械的性能數(shù)據(jù)，以及影響路線定義的其他數(shù)據(jù)和設(shè)定。替選地，可以通過數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)從外部設(shè)備獲得數(shù)據(jù)。該設(shè)備的用戶接口通常包括至少一個(gè)輸入設(shè)備33，例如鍵盤和/或鼠標(biāo)，以接收來自用戶的輸入。用戶接口還包括顯示器32，該顯示器32用于以受單元30控制的方式顯示模型定義過程的不同步驟和可選擇的替選。單元30包括用于顯示器32的接口，以及用于至少一個(gè)輸入設(shè)備33的至少一個(gè)接口。該設(shè)備也可以具有一個(gè)或多個(gè)用于其他系統(tǒng)的其他接口。該設(shè)備通常包括至少一個(gè)數(shù)據(jù)傳送單元，該數(shù)據(jù)傳送單元例如可以利用基于標(biāo)準(zhǔn)TCP/IP(傳輸控制協(xié)議/因特網(wǎng)互聯(lián)協(xié)議)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。根據(jù)實(shí)施例，單元30可操作的可連接到定位系統(tǒng)34，該定位系統(tǒng)在其運(yùn)行期間確定該采掘機(jī)械1的位置。定位系統(tǒng)34可以是導(dǎo)航系統(tǒng)的一部分，其由移動(dòng)采掘機(jī)械1實(shí)現(xiàn)， 例如控制單元7，以及也可能部分的由采掘機(jī)械1的外部控制單元10實(shí)現(xiàn)。單元30例如可以被實(shí)現(xiàn)在操作者工作站上。然而，單元30不需要成為在采掘操作的控制中使用的數(shù)據(jù)處理設(shè)備的一部分，或甚至不需要被連接到該數(shù)據(jù)處理設(shè)備上，這意味著路線定義不固定到定位或特殊設(shè)備。至少實(shí)現(xiàn)單元30的設(shè)備可以被實(shí)現(xiàn)在不同的適當(dāng)配置的數(shù)據(jù)處理裝置中，即，被分為兩個(gè)或更多裝置。在一個(gè)實(shí)施例中，移動(dòng)采掘設(shè)備 1的控制系統(tǒng)7被設(shè)置為執(zhí)行路線定義過程的至少一些功能?？刂葡到y(tǒng)7可以被設(shè)置為接收由定位系統(tǒng)定義的采掘機(jī)械1的位置數(shù)據(jù)，以及被設(shè)置為定義環(huán)境模型和/或路線數(shù)據(jù)。 關(guān)于全部或部分環(huán)境模型和/或路線的數(shù)據(jù)隨后可以被從采掘設(shè)備1傳送到提供用戶界面的模型定義應(yīng)用，以用于模型定義。實(shí)現(xiàn)單元30的軟件應(yīng)用可以被存儲(chǔ)在例如便攜式計(jì)算機(jī)中，路線數(shù)據(jù)可以例如通過通訊連接或使用存儲(chǔ)裝置從該便攜式計(jì)算機(jī)傳送到控制室的控制單元10。需要注意的是，與實(shí)現(xiàn)本過程式(process-wise)模型定義的界面實(shí)現(xiàn)相關(guān)的特征可以在基于駕駛采掘機(jī)械1來教導(dǎo)路線時(shí)，或基于環(huán)境模型以及采掘機(jī)械1的性能數(shù)據(jù)來定義路線計(jì)算時(shí)實(shí)施。該系統(tǒng)也可以具有特定行駛?cè)蝿?wù)管理系統(tǒng)，例如在位于控制室11的控制單元10 中執(zhí)行的應(yīng)用。行駛?cè)蝿?wù)管理系統(tǒng)基于來自操作者的輸入來定義行駛?cè)蝿?wù)，并且將行駛?cè)蝿?wù)數(shù)據(jù)傳送到采掘機(jī)械1的控制單元7。行駛?cè)蝿?wù)管理系統(tǒng)可以被連接到存儲(chǔ)器31，并且可以被設(shè)置為從該存儲(chǔ)器中獲取預(yù)先存儲(chǔ)的路線數(shù)據(jù)，并且將路線數(shù)據(jù)和/或控制命令轉(zhuǎn)送到移動(dòng)采掘機(jī)械1的控制單元7或?qū)Ш较到y(tǒng)。圖4示出了已知路線定義應(yīng)用的視圖，圖中所有與環(huán)境模型或路線定義有關(guān)的功能在顯示器頂部邊緣的工具欄40上是可見的和可選擇的。圖4示出了如何可以從教導(dǎo)菜單替選41中選擇新環(huán)境模型42或新路線路段43的教導(dǎo)。用戶必須非常熟悉全部路線定義應(yīng)用，以及模型定義所需要的動(dòng)作和其正確指令。然而，現(xiàn)在已經(jīng)開發(fā)出顯著改進(jìn)的路線定義工具。該路線定義應(yīng)用被設(shè)置為將所述模型的定義實(shí)現(xiàn)為包含按預(yù)先定義的順序執(zhí)行的多個(gè)不同步驟的路線定義過程。示出給用戶的視圖被更新為對(duì)應(yīng)于路線定義過程的當(dāng)前狀態(tài)或步驟。根據(jù)預(yù)先定義的步進(jìn)式定義，路線定義應(yīng)用的視圖顯示被定義為在所述步驟中要被顯示的數(shù)據(jù)。路線定義應(yīng)用被設(shè)置為允許用戶選擇僅僅在所述步驟中被允許的動(dòng)作，以及移動(dòng)到僅僅按預(yù)先定義的順序被允許的模型定義步驟。此外，路線定義應(yīng)用被設(shè)置為根據(jù)預(yù)先定義的步進(jìn)式定義，自動(dòng)執(zhí)行盡可能多的與當(dāng)前模型定義步驟相關(guān)的功能。以這種方式，可以進(jìn)一步提高對(duì)環(huán)境模型和路線的定義。 下文進(jìn)一步描述了路線定義應(yīng)用和用戶界面的操作，該用戶界面隨路線定義過程的進(jìn)行而更新。圖5示出了根據(jù)實(shí)施例的用于教導(dǎo)在采掘機(jī)械1中的自動(dòng)控制中使用的模型的方法。該方法例如可以在圖3中所示的單元30中實(shí)現(xiàn)。該方法被實(shí)現(xiàn)為步進(jìn)地進(jìn)行模型定義過程的一部分。該方法可以應(yīng)用于定義生產(chǎn)區(qū)中的環(huán)境模型和/或路線。生產(chǎn)區(qū)通常涉及使用移動(dòng)采掘機(jī)械的區(qū)域。為了簡單起見，圖5未示出該模型定義過程的開始或結(jié)束，例如激活或關(guān)閉該路線定義應(yīng)用的時(shí)候。在步驟50中，定義模型定義過程或教導(dǎo)的步驟，其也可以稱作模型教導(dǎo)過程步驟。當(dāng)開始模型的定義，接收用戶輸入，或結(jié)束模型定義過程步驟時(shí)，進(jìn)入該步驟。被路線定義單元30使用的存儲(chǔ)器31可以包含在模型定義過程的定義中關(guān)于不同步驟的數(shù)據(jù)，以及在步驟之間允許的轉(zhuǎn)換。
在步驟51，定義用戶使用用戶界面而可以做出的可用的和允許的選擇。例如，在步驟51中定義允許的菜單和菜單選項(xiàng)。存儲(chǔ)器31可以包含控制單元30操作的特定于模型定義步驟的定義，并且該定義的每一個(gè)定義至少一個(gè)信息源，在所述模型定義過程步驟中與該信息源相關(guān)的信息要被顯示。路線定義應(yīng)用從存儲(chǔ)的定義中檢查至少那些與當(dāng)前步驟相關(guān)的定義，并且形成新的步進(jìn)式的視圖以顯示給用戶。在所述步驟中要被顯示的實(shí)際視圖也可以被存儲(chǔ)在該定義中。參考圖9的視圖，在環(huán)境模型的教導(dǎo)步驟中，用戶例如可以被允許僅僅取消或停止該教導(dǎo)的“記錄”，在所述教導(dǎo)步驟中從定位系統(tǒng)34接收位置信息。在步驟52中，基于步驟51，用戶界面被更新為允許僅僅在所述模型定義步驟中可能的選擇。顯示器32可以顯示該步驟相關(guān)的信息，和指示用戶的文字。根據(jù)實(shí)施例，在所述模型定義步驟中，要被阻止的菜單選項(xiàng)的替選在步驟51中被定義，并且隨后被隱藏，或被顯示為與可選擇的替選不同?？梢杂枚喾N不同方式阻止不適合的選擇，例如，通過阻止它們?cè)陲@示器32上出現(xiàn)(例如，通過使用預(yù)先存儲(chǔ)的步進(jìn)式的視圖)，或防止在輸入設(shè)備33 中選擇它們。用戶界面尤其防止轉(zhuǎn)換到在當(dāng)前教導(dǎo)步驟中不可能或不建議的步驟。因此在步驟52中，顯示器32顯示特定于模型定義步驟的視圖，該視圖包含對(duì)于當(dāng)前步驟的相關(guān)信息和選擇，因此不會(huì)顯示不相關(guān)的信息，并且可以避免不正確的選擇。在步驟53中，執(zhí)行模型定義過程的所述步驟。根據(jù)預(yù)先定義的步進(jìn)式定義，自動(dòng)執(zhí)行至少一些與當(dāng)前模型定義步驟相關(guān)的功能。自然地，步驟53中執(zhí)行的功能可以在步驟之間極大的變化。例如可以在環(huán)境模型的定義中區(qū)分下述步驟選擇環(huán)境模型教導(dǎo)(例如從主菜單中)，定義起點(diǎn)(在該機(jī)械已經(jīng)行駛到起點(diǎn)時(shí))，運(yùn)行教導(dǎo)，結(jié)束教導(dǎo)，儲(chǔ)存定義的環(huán)境模型，在顯示器上顯示環(huán)境模型，編輯環(huán)境模型。對(duì)于該步驟，可以使用一個(gè)或多個(gè)特定的算法或應(yīng)用，例如，用于處理接收自采掘機(jī)械1的掃描數(shù)據(jù)的過濾和處理算法。需要注意的是，可以在設(shè)置為執(zhí)行圖5中的步驟的路線定義應(yīng)用之外，執(zhí)行至少一些模型定義操作?？梢栽诓襟E53中，設(shè)置路線定義應(yīng)用，以接收模型數(shù)據(jù)。例如，可以在移動(dòng)采掘設(shè)備的定義之后接收模型的子集，并且通過該應(yīng)用將該子集組合以形成最終模型。該應(yīng)用也可以增加進(jìn)一步的信息，例如標(biāo)識(shí)，以及存儲(chǔ)該最終模型。在步驟54中，應(yīng)用確定是否需要改變模型定義過程的步驟或狀態(tài)。也可以按預(yù)先定義的間隔和/或在檢測(cè)到輸入時(shí)，移動(dòng)到步驟54。可以根據(jù)接收自用戶的輸入或在模型定義步驟結(jié)束時(shí)生成該改變的需要。如果需要移動(dòng)到下一個(gè)步驟，進(jìn)程移動(dòng)至步驟50，并且以如下的方式繼續(xù)執(zhí)行該方法，即，通過指示用戶以及使能必要的選擇，使模型的定義進(jìn)行到下一步驟。需要注意的是，圖5僅為路線定義應(yīng)用功能的一個(gè)示例。過程式的模型定義也可以按不同于圖5的方式實(shí)現(xiàn)，并且可以包括其他步驟。例如，用于步驟定義的單獨(dú)的檢查50 不是必需的，可以直接從第一步進(jìn)式的視圖移動(dòng)到與該第一視圖相連的第二視圖。附加功能的一個(gè)例子是在步驟51中進(jìn)行一個(gè)或多個(gè)附加的檢查，基于該附加的檢查，適當(dāng)?shù)亩x在用戶界面中允許的選擇和/或顯示的信息。例如，當(dāng)用戶選擇教導(dǎo)時(shí)， 進(jìn)程檢查在該系統(tǒng)中存儲(chǔ)了什么模型?；谠摍z查，自動(dòng)編輯用戶界面視圖，使得如果對(duì)于該區(qū)域沒有環(huán)境模型已被存儲(chǔ)，則阻止路線教導(dǎo)的選擇。另一方面，如果對(duì)于該區(qū)域已經(jīng)建立了教導(dǎo)路線，該系統(tǒng)可以向用戶顯示對(duì)已存儲(chǔ)路線進(jìn)行編輯的附加選擇。
根據(jù)實(shí)施例，將盡可能多的模型定義過程的功能設(shè)置為自動(dòng)執(zhí)行。例如，至少一些下述功能可以被定義為自動(dòng)執(zhí)行建立和結(jié)束連接，在至少一些步驟中從一個(gè)模型定義過程步驟移動(dòng)到另一個(gè)，處理接收到的環(huán)境模型或路線數(shù)據(jù)。例如，在環(huán)境模型的定義中使用的環(huán)境模型數(shù)據(jù)的過濾可以被定義為自動(dòng)執(zhí)行，而無需對(duì)用戶進(jìn)行單獨(dú)的提醒和/或通知。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，模型定義過程以用戶僅需要做出簡單選擇的方式自動(dòng)化，例如定義開始和中止模型定義的時(shí)間，以及接受或拒絕所教導(dǎo)的模型。圖6a到圖11示出了特定模型定義步驟于的用戶界面的一些示例。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，對(duì)于不同用戶有不同的配置文件，并且例如根據(jù)圖5中的方法中的配置文件來更新引導(dǎo)模型定義的用戶界面。例如通過使用第一配置文件和第二配置文件，登入至路線定義應(yīng)用是可能的，其中第一配置文件是專家配置文件，第二配置文件是操作者配置文件。第一和第二配置文件被設(shè)定為根據(jù)特定于預(yù)先定義的配置文件的設(shè)定或用戶界面，在用戶界面中顯示至少部分不同的信息和菜單?；谟脩糨斎氲呐渲梦募畔ⅲ肪€定義應(yīng)用隨后在用戶界面示出為第一或第二配置文件定義的信息。自然地，可以存在甚至比兩個(gè)更多的配置文件。為每個(gè)用戶定義其本人的配置文件是可能的，因此，路線定義應(yīng)用的操作和用戶界面可以根據(jù)每個(gè)用戶的愿望或技能而為其定制。圖6a和圖6b示出了為用戶配置文件定制的主菜單的例子。圖6a的視圖可選擇的替選可以被定義用于具有編輯用戶信息和特征的專家或系統(tǒng)管理員。進(jìn)而，圖6b的視圖可以被定義用于當(dāng)新生產(chǎn)區(qū)被投入使用時(shí)，定義新環(huán)境模型和路線的操作者。當(dāng)然，還可以為配置文件定義特定于模型定義過程中的其他的步驟的視圖。圖7示出了從主菜單選擇模型定義時(shí)顯示的視圖。因?yàn)樵谠撌纠校h(huán)境模型尚未被教導(dǎo)，路線定義應(yīng)用被設(shè)置為阻止與路線相關(guān)的選擇71、72、73，并允許僅僅對(duì)環(huán)境模型教導(dǎo)70的選擇。圖8示出了在開始采集定義模型的數(shù)據(jù)之前，在模型定義過程的第一步驟中顯示的視圖。提供對(duì)于該步驟的指示的相關(guān)文本80被顯示給用戶。圖9示出了當(dāng)基于例如獲得自掃描器14的處理數(shù)據(jù)，收集定義模型的數(shù)據(jù)時(shí)，在模型定義過程的第二步驟中顯示的視圖。圖10示出了當(dāng)已經(jīng)停止收集定義該模型的數(shù)據(jù)時(shí)，在模型定義過程的第三步驟中顯示的視圖。圖11示出了當(dāng)定義的環(huán)境模型已被存儲(chǔ)時(shí)，在模型定義過程的第四步中顯示的視圖。向用戶提供定義更多環(huán)境模型的選項(xiàng)。由于該區(qū)域的環(huán)境模型現(xiàn)在已經(jīng)被存儲(chǔ)，用戶界面也使能移動(dòng)到路線定義110的選擇。如圖11所示，例如，可以向用戶顯示用于獲得附加信息和指示的虛擬按鈕111。根據(jù)實(shí)施例，路線被定義為具有其自己的識(shí)別碼的互連的路線區(qū)段或路段。對(duì)于每個(gè)路段，進(jìn)而可以根據(jù)該路段的屬性來定義(限制)行駛速度值和其他功能。甚至可以考慮機(jī)械的特性，而為每一個(gè)采掘機(jī)械提供這些定義。路線定義單元30可以被設(shè)置為以上文所述的方式，即，以最簡單的形式，定義特定于路段的數(shù)據(jù)，屬于每個(gè)路段的路線點(diǎn)的數(shù)據(jù)， 以及該路段的識(shí)別碼。上文所述的特征也可以被利用在基于路段的路線定義。從一個(gè)路段移動(dòng)到另一個(gè)路段可以是路線定義過程中的階段轉(zhuǎn)換。路線定義的數(shù)據(jù)可以被存儲(chǔ)在采掘機(jī)械1的控制設(shè)備的存儲(chǔ)器中，由此，簡單的通過發(fā)送與任務(wù)相關(guān)的路線路段的識(shí)別碼列表來進(jìn)行路線的定義。基于路段的路線定義在W02004/085965中被更詳細(xì)的描述，其通過引用于此結(jié)合。 對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說顯而易見的是，隨著技術(shù)進(jìn)步，本發(fā)明的基本概念可能以多種不同方式實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明和其實(shí)施例因而不限于上述示例，但可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)變化。因此，可以省略、修改或用等效特征取代不同的特征，并且本發(fā)明申請(qǐng)中描述的特征可以結(jié)合成不同的組合。
權(quán)利要求
1.一種方法，所述方法用于通過以計(jì)算機(jī)輔助的方式對(duì)生產(chǎn)區(qū)環(huán)境模型和/或在所述生產(chǎn)區(qū)中采掘機(jī)械(1)的路線進(jìn)行定義來布置用于所述移動(dòng)采掘機(jī)械(1)的自動(dòng)控制的模型的定義，其特征在于所述模型的定義被布置為包括以預(yù)先定義的順序執(zhí)行的多個(gè)步驟的模型定義過程，包括接收由所述采掘機(jī)械(1)的定位系統(tǒng)所定義的所述采掘機(jī)械的位置數(shù)據(jù)； 根據(jù)預(yù)先定義的步進(jìn)式定義，來定義(51)在所述模型定義過程的當(dāng)前步驟中允許的動(dòng)作，其中，基于由所述定位系統(tǒng)定義的所述采掘機(jī)械(1)的位置數(shù)據(jù)，在所述模型定義過程的至少一個(gè)步驟中定義模型數(shù)據(jù)；根據(jù)預(yù)先定義的步進(jìn)式定義，向用戶顯示(52)被定義為對(duì)于當(dāng)前步驟要被顯示的信息；根據(jù)所述預(yù)先定義的步進(jìn)式定義，自動(dòng)執(zhí)行(53)與所述模型定義步驟相關(guān)的所述功能中的至少一些；以及允許(52)所述用戶在用戶界面中選擇僅僅在所述步驟中允許的動(dòng)作，以及移動(dòng)到僅僅按所述預(yù)先定義的順序允許的模型定義步驟。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，阻止在教導(dǎo)設(shè)備的顯示器上顯示不適合于所述當(dāng)前模型教導(dǎo)步驟的選擇替選，或阻止在所述教導(dǎo)設(shè)備的輸入裝置中對(duì)其的選擇。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，步進(jìn)式指示(52)所述用戶如何執(zhí)行所述當(dāng)前步驟。
4.如上述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，能夠通過使用第一配置文件和第二配置文件登入至模型定義應(yīng)用，所述第一和第二配置文件被設(shè)定為基于特定于預(yù)先定義的配置文件的設(shè)定或用戶界面，顯示至少部分不同的信息和菜單，以及所述模型定義應(yīng)用基于用戶輸入的配置文件數(shù)據(jù)來顯示為所述第一或第二配置文件而定義的信息。
5.如上述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，自動(dòng)執(zhí)行與所述模型定義過程中的當(dāng)前步驟相關(guān)的下述功能中的至少一些建立和結(jié)束連接，在至少一些步驟中從一個(gè)模型定義過程步驟移動(dòng)到另一個(gè)步驟，處理接收到的環(huán)境模型或路線數(shù)據(jù)。
6.如上述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，響應(yīng)于用戶選擇教導(dǎo)，檢查哪些模型是可用的，以及基于所述檢查，選擇在所述用戶界面中要被顯示給所述用戶的允許的選擇和信息。
7.一種包括數(shù)據(jù)處理裝置的設(shè)備，所述數(shù)據(jù)處理裝置用于定義用于移動(dòng)采掘機(jī)械的自動(dòng)控制的模型，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理裝置適于以計(jì)算機(jī)輔助的方式將所述模型定義為包括按預(yù)先定義的順序執(zhí)行的多個(gè)步驟的模型定義過程，其中所述數(shù)據(jù)處理裝置適于接收由所述采掘機(jī)械(1)的定位系統(tǒng)所定義的所述采掘機(jī)械的位置數(shù)據(jù)； 根據(jù)預(yù)先定義的步進(jìn)式定義，來定義(51)在所述模型定義過程的當(dāng)前步驟中允許的動(dòng)作，其中，基于由所述定位系統(tǒng)定義的所述采掘機(jī)械(1)的位置數(shù)據(jù)，在所述模型定義過程的至少一個(gè)步驟中定義模型數(shù)據(jù)；根據(jù)預(yù)先定義的步進(jìn)式定義，向用戶顯示(52)被定義為對(duì)于所述步驟要被顯示的信息；根據(jù)所述預(yù)先定義的步進(jìn)式定義，自動(dòng)執(zhí)行(53)與當(dāng)前模型定義步驟相關(guān)的所述功能中的至少一些；以及允許(52)所述用戶在用戶界面中選擇僅僅在所述步驟中允許的動(dòng)作，以及移動(dòng)到僅僅按所述預(yù)先定義的順序允許的模型定義步驟。
8.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備被設(shè)置為阻止在教導(dǎo)設(shè)備的顯示器上顯示不適合于所述當(dāng)前模型教導(dǎo)步驟的選擇替選，或阻止在所述教導(dǎo)設(shè)備的輸入裝置中對(duì)其的選擇。
9.如權(quán)利要求7或8所述的設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備被設(shè)置為步進(jìn)式指示(52)所述用戶如何執(zhí)行所述當(dāng)前步驟。
10.如權(quán)利要求7至9中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備被布置為通過使用第一配置文件和第二配置文件，來提供登錄至模型定義應(yīng)用的選項(xiàng)，其中所述第一和第二配置文件被設(shè)定為基于特定于預(yù)先定義的配置文件的設(shè)定或用戶界面，向用戶顯示至少部分不同的信息和菜單，以及所述設(shè)備被布置為基于用戶輸入的配置文件數(shù)據(jù)，向用戶顯示為所述第一或第二配置文件而定義的信息。
11.如權(quán)利要求7至10中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備被布置為自動(dòng)執(zhí)行與所述模型定義過程中的當(dāng)前步驟相關(guān)的下述功能中的至少一些建立和結(jié)束連接，在至少一些步驟中從一個(gè)模型定義過程步驟移動(dòng)到另一個(gè)步驟，處理接收到的環(huán)境模型或路線數(shù)據(jù)。
12.如權(quán)利要求7至11中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備被布置為響應(yīng)于所述用戶選擇教導(dǎo)，檢查哪些模型是可用的，以及所述設(shè)備被布置為基于所述檢查，選擇在所述用戶界面中要被顯示給所述用戶的允許的選擇和信息。
13.一種計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，其包括計(jì)算機(jī)程序代碼裝置，所述計(jì)算機(jī)程序代碼裝置被布置為當(dāng)在計(jì)算機(jī)中執(zhí)行所述程序時(shí)，執(zhí)行如權(quán)利要求1至6中任意一項(xiàng)所述的方法的步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及對(duì)用于移動(dòng)采掘機(jī)械(1)的自動(dòng)控制的模型的定義，其中，利用模型定義應(yīng)用，以計(jì)算機(jī)輔助的方式來對(duì)于生產(chǎn)區(qū)環(huán)境模型和/或在所述生產(chǎn)區(qū)中采掘機(jī)械(1)的路線進(jìn)行定義。所述模型的定義被設(shè)置為包括以預(yù)定順序執(zhí)行的多個(gè)步驟的模型定義過程。這意味著根據(jù)預(yù)定的步進(jìn)式定義，來定義(51)在所述模型定義過程的當(dāng)前步驟中允許的動(dòng)作；根據(jù)預(yù)定的步進(jìn)式定義，向用戶顯示(52)被定義為對(duì)于當(dāng)前步驟要被顯示的信息；根據(jù)所述預(yù)定的步進(jìn)式定義，自動(dòng)執(zhí)行(53)與所述模型定義步驟相關(guān)的至少一些所述功能；以及允許(52)所述用戶僅選擇在所述步驟中允許的動(dòng)作，以及根據(jù)所述預(yù)定順序而僅移動(dòng)到允許的模型定義步驟。
文檔編號(hào)E21C35/24GK102459811SQ201080028564
公開日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2010年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月24日
發(fā)明者亞爾科·盧克雅爾維, 安蒂·雷亭恩, 漢努·麥克拉, 約尼·西維拉 申請(qǐng)人:山特維克礦山工程機(jī)械有限公司