[发明专利]用于确定待从料堆移除的材料实体的系统和方法

说明书

本发明涉及一种用于确定待通过材料移动机械(10)的工具(12)从料堆(16)移除的材料实体(32)的系统(18)。所述系统(18)包括用于生成代表料堆(16)的实际表面形状的当前料堆形状(26)的装置。此外，所述系统(18)适于确定料堆(16)的至少一部分的标称料堆形状(28)。标称料堆形状(28)是至少基于当前料堆形状(26)以及与料堆(16)的材料类型相关的信息而确定的。另外，所述系统(18)适于确定标称料堆形状(28)与当前料堆形状(26)之间的多余体积(30)，并且所述系统(18)适合基于该多余体积(30)来确定要从料堆(16)移除的材料实体(32)。

技术领域

本发明涉及根据用于确定待从料堆移除的材料实体(material entity)的系统。此外，本发明涉及包括这种系统的材料移动机械。另外，本发明涉及用于确定待从料堆移除的材料实体的方法。此外，本发明涉及用于从料堆移除材料的方法。

背景技术

材料移动机械可用于多个材料移动操作。此操作的一个示例是从材料堆移动材料。仅通过示例，从料堆的材料移动可在执行被处理的材料的再操作时执行。材料移动机械的非限制性的示例可以是轮式装载机、挖掘机等。

一般地，从材料堆移动材料的操作包括：利用材料移动机械的工具挖入到料堆中，至少部分地填充该工具，并且例如通过材料移动机械的移动将被移除的材料移动到另一个位置。

为了合适地挖入到料堆中并用材料填充该工具，US 2015/0046044 A1给出了一种方法，所述方法评估一组可能的工具的进入姿态，以便选择引起工具的合适填充的进入姿态。

虽然US 2015/0046044 A1中给出的方法适合于许多材料移动机械，但仍存在改进从材料堆移除材料的策略的需求。

发明内容

本发明的目的是获得一种用于确定待从料堆移除的材料实体的系统，所述系统可用于有效的材料移动操作。

上述目的通过根据本发明所述的系统来实现。

因此，本发明涉及用于确定待通过材料移动机械的工具从料堆移除的材料实体的系统。所述系统包括用于生成代表料堆的实际形状的当前料堆形状的装置。此外，所述系统适合于确定料堆的至少一部分的标称料堆形状(nominal pile shape)，所述标称料堆形状是至少基于当前料堆形状以及与料堆的材料类型相关的信息而确定的。

所述系统适合于确定标称料堆形状和当前料堆形状之间的多余体积。此外，所述系统适合于基于该多余体积确定待从料堆移除的材料实体。

根据以上描述的系统意味着可选择优选的进入姿态。此外，以上系统意味着在材料移除过程期间维持合适的堆形状的可能性。例如，与现有技术的解决方法相比，以上系统意味着在材料移动过程期间使料堆恶化的风险降低。这继而意味着更有效的且更有保护性的材料移动操作，特别是如果在自动操作期间从料堆移动材料的情况。

此外，通过基于标称料堆形状和当前料堆形状之间的多余体积来确定待移除的材料实体的事实，可选择材料移除策略，在所述策略中，待移除的材料至少在一定程度上滑动到工具中。这继而意味着可从料堆移除材料而不必迫使工具通过料堆以填充所述工具。替代地，工具可相对于料堆移动，并且材料将随着工具的移动而滑入到工具中。因此，可以以相对低的能耗从料堆移除材料。

可选地，与料堆的材料类型相关的信息包括对于材料类型的标称休止角(nominalangle of repose)。标称休止角意味着可以以直观的方式确定标称料堆形状。

可选地，所述系统适于确定料堆的排除部分(excluding portion)。此外，所述系统适于确定所述标称料堆形状的、在通过与料堆的材料类型相关的信息确定的方向上从排除部分延伸的部分。