[发明专利]自动滑触引导

说明书

技术领域

本发明涉及滑触驱动机器的引导，并且具体地涉及滑触线使用过程中滑触驱动机器的自动引导。

背景技术

虽然电能具有用于工业材料运输机器的许多优点，这些优点的一些会由于需要承载、填充和保持足够的电能源(例如大型电池或其他电荷储存系统)而抵消。在具有大致重复的行驶型式的应用中，例如在采矿作业和其他类似场合，滑触线系统通过提供一种路径来消除这个问题，行驶机器可沿着该路径从一个或多个输电线(这里称为“滑触线”)来接收电能。这种滑触线可沿着路径连续放置，或者只放置在路径的一些部分，例如上坡行程，以提供辅助能量。

在滑触系统中，可以是市政电网或现场发电机设施的电能源保持固定，但是滑触驱动机器依然从沿着滑触线的任何地方的电源接收电能。因此，电能的效率可以在需要时获得，而没有伴随的复杂性和大型电池的成本。但是滑触系统的一个显著的局限性在于滑触驱动机器必须跟随滑触线(如果它要从中接收电能的话)。在相关领域中，用于将滑触驱动机器电连接到滑触线的设备(称为“受电弓”)必须在使用滑触线时升高，并且在其他时间降低。

考虑到以上要求，滑触系统的使用需要机器操作者准确地遵循滑触线并在适当位置升高和降低受电弓。不能满足这些要求会造成效率损失，因为在滑触驱动机器没有从滑触线接收电能时必须使用例如机载发动机的替代功率。此外，机器或受电弓的误导会造成机器以及滑触线和相关设施(例如线、线杆、变压器等)的损坏。

道路侧的标记有时用来为操作者发出有关升高和降低受电弓的位置的信号，并且施加到机器挡风玻璃的条带可帮助使用者沿着滑触线“瞄准”机器。但是，虽然这些技术会使得操作者更容易准确地引导机器，它们还是需要操作者注意该信号并使机器相应地转向。因此，虽然滑触线的应用经过这些技术的使用而更有效，还是始终存在着一定程度的操作者疲劳。

将理解到此背景技术是出于读者方便而由发明人提供的。意图在于讨论发明人注意到的问题和概念，而不讨论或解释现有技术，除非另外明确说明。因此，此段落中所包含的任何问题或解决方案不是指示该问题或解决方案是现有技术。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供一种用于相对于滑触线沿着道路引导非公路卡车的方法。该方法包括通过感测定位在道路旁边的两个或更多个道路侧物体确定非公路卡车在道路上的位置并使用非公路卡车的确定位置以及滑触线相对于两个或更多个道路侧物体的已知位置自动确定非公路卡车在滑触线下方的相对位置。基于非公路卡车在滑触线下方的确定相对位置，该方法使非公路卡车自动转向以改变非公路卡车相对于滑触线的位置。

根据本发明的另一方面，提供一种用于在作业地点自动引导非公路卡车的系统，其包括用于将电能供应到非公路卡车的滑触线。滑触线沿着具有道路侧特征的道路延伸。该系统包括用于选择性地接触滑触线的受电弓和与非公路卡车相关的一个或多个传感器。控制器链接到一个或多个传感器和机器转向控制，并被构造成通过检测道路侧特征来检测非公路卡车相对于滑触线的位置，并经由机器转向控制使卡车自动转向以便保持受电弓与滑触线接触。

根据本发明的另一方面，提供一种具有机载激光传感器的非公路卡车的自动引导的系统。该系统包括用于将电能供应到非公路卡车的滑触线，滑触线沿着道路延伸，以及在道路的方向上以彼此隔开的固定距离连续定位并在垂直于道路的方向上与滑触线隔开固定距离定位的多个柱。反射元件以道路上方的固定距离固定到多个柱的每个，使得非公路卡车的激光传感器能够基于来自反射元件的反射来检测多个柱的两个或更多个。

本发明系统和方法的进一步特征和方面将从阅读详细描述并结合附图而变得清楚。

附图说明

图1是其中可以应用本发明原理的实施方式的滑触辅助非公路卡车的侧视图的图示；

图2是示出根据所示实施方式与滑触线接合的非公路卡车的自动控制的控制系统的示意图；

图3是示出根据本发明的一个方面的自动机器引导的过程的流程图；

图4是其中采用本发明的一个方面的作业地点环境的示意地点图；以及

图5是示出根据本发明的一个方面自动控制停用的过程的流程图。

虽然本发明容易进行多种改型和替代构造，其一些示例性实施方式将在下面详细示出和描述。但是，应该理解到不旨在局限于所公开的具体实施方式；相反，意图在于覆盖本发明的精神和范围内的所有改型、替代构造和等同。

具体实施方式