動態(tài)工作區(qū)域的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及動態(tài)工作區(qū)域,提供一種用于限定巖石鉆機的工作區(qū)域的方法,包括:確定至少一個當前輸入?yún)?shù);在控制單元中基于所述至少一個當前輸入?yún)?shù)和至少一個固定的到達范圍參數(shù)來確定限定了所述鑿鉆單元的到達范圍的工作區(qū)域;在顯示器上顯示所述工作區(qū)域的圖形表示;和響應于所述輸入?yún)?shù)上的變化而重新確定所述工作區(qū)域并動態(tài)更新所述工作區(qū)域的所述圖形表示。所述當前輸入?yún)?shù)例如可以是所述巖石鉆機的朝向或孔參數(shù)。
【專利說明】動態(tài)工作區(qū)域
【技術領域】
[0001]僅應被視為非限制性示例的所公開的實施例涉及巖石鉆機,并且更具體地是,涉及在顯示器上呈現(xiàn)巖石鉆機的工作區(qū)域。
【背景技術】
[0002]目前,通常利用預先確定的孔參數(shù),所述預先確定的孔參數(shù)可以例如基于鑿鉆計劃。當牽引鉆機作業(yè)時,可以在圖形用戶界面的顯示器上顯示鉆機相對于鑿鉆計劃的一個或多個所計劃的孔的位置。
[0003]用戶界面也是已知的,所述用戶界面顯示巖石鉆機的某種類型的工作區(qū)域,即呈現(xiàn)巖石鉆機從其位置起的鑿鉆范圍的區(qū)域。然而,當以這種方式呈現(xiàn)鑿鉆范圍時,工作區(qū)域典型被限定為在巖石鉆機的周圍顯示的固定區(qū)域,即僅僅關于巖石鉆機的位置方面更新具有固定形狀的工作區(qū)域。然而,這種固定的工作區(qū)域始終只是近似值,并不能反映真實的工作區(qū)域。因此,當例如試圖優(yōu)化鑿鉆時,操作者不能信賴這一信息。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]下文介紹了本發(fā)明的簡化的和非限制性的概要以提供本發(fā)明的某些方面的基本了解。本發(fā)明的不同方面包括在獨立權利要求中所限定的一種方法、一種組件、一種用戶界面和一種巖石鉆機。本發(fā)明的進一步的實施例在從屬權利要求中公開。
[0005]根據(jù)一個方面,一種用于限定巖石鉆機的工作區(qū)域的方法包括:確定以下當前輸入?yún)?shù)中的至少一個:所述巖石鉆機的朝向和孔參數(shù);在所述控制單元中基于所述至少一個當前輸入?yún)?shù)和至少一個固定的到達范圍參數(shù)來確定限定了所述鑿鉆單元的到達范圍的工作區(qū)域;在所述顯示器上顯示所述工作區(qū)域的圖形表示;和響應于輸入?yún)?shù)上的變化而重新確定所述工作區(qū)域并動態(tài)更新所述工作區(qū)域的所述圖形表示,其中通過指示能夠從所述巖石鉆機的當前位置鉆出的一個或多個孔來顯示所述工作區(qū)域。這種巖石鉆機優(yōu)選包括:可移動的載體;至少一個鉆臂,所述至少一個鉆臂樞轉連接到所述載體;鑿鉆單元,所述鑿鉆單元布置在所述鉆臂上;以及至少一個控制單元和至少一個連接到所述至少一個控制單元的顯示器裝置。
[0006]根據(jù)另一個方面,一種用于巖石鉆機的設備,所述設備包括:用于確定以下當前輸入?yún)?shù)中的至少一個的裝置:所述巖石鉆機的朝向和孔參數(shù);至少一個控制單元,所述至少一個控制單元被構造用以:基于所述至少一個當前輸入?yún)?shù)和至少一個固定的到達范圍參數(shù)來確定限定了所述鑿鉆單元的到達范圍的工作區(qū)域,并且響應于所述輸入?yún)?shù)上的變化而重新確定所述工作區(qū)域并動態(tài)更新所述工作區(qū)域的所述圖形表示;和至少一個顯示器,所述至少一個顯示器被構造用以將所述巖石鉆機的所述工作區(qū)域顯示為圖形表示,這通過指示能夠從所述巖石鉆機的當前位置鉆出的一個或多個孔來顯示。
[0007]根據(jù)第三方面,一種巖石鉆機的用戶界面,包括至少一個顯示器,其中,所述顯示器被構造用以:將巖石鉆機的工作區(qū)域顯示為圖形表示,所述圖形表示基于以下當前輸入?yún)?shù)中的至少一個被確定:所述巖石鉆機的朝向和孔參數(shù),其中通過指示能夠從所述巖石鉆機的當前位置鑿鉆的一個或多個孔來顯示工作區(qū)域。
[0008]根據(jù)一個實施例,將鉆臂的運動模型存儲為固定的到達范圍參數(shù),所述運動模型包括至少所述鉆臂的影響其到達范圍的尺寸、接頭和所述接頭的移動范圍;并且利用所述運動模型信息作為用于確定所述工作區(qū)域的基礎。
[0009]根據(jù)第二實施例,用于確定巖石鉆機的朝向的裝置包括至少一個檢測裝置。
[0010]根據(jù)第三實施例,確定所述鉆臂的至少一個接頭的移動范圍;和利用所述移動范圍作為用于確定所述工作區(qū)域的固定的到達范圍參數(shù)。
[0011]根據(jù)第四實施例,所述鑿鉆單元包括至少一個巖石鑿鉆機構和鉆具;并且所述設備進一步包括用于確定所述鉆具的朝向并利用該朝向作為用于確定所述工作區(qū)域的當前輸入?yún)?shù)的裝置;并且所述顯示器被構造用以通過顯示所述鉆具相對于所述工作區(qū)域的位置來顯示所述工作區(qū)域的所述圖形表示。
[0012]根據(jù)第五實施例,所述巖石鉆機的位置被確定并被用作用于確定所述工作區(qū)域的進一步的輸入?yún)?shù)。
[0013]根據(jù)第六實施例,所述至少一個孔參數(shù)包括以下參數(shù)中的至少一個:孔傾角、孔方向和孔位置。
[0014]根據(jù)第七實施例,以下裝置中的至少一個用于確定所述巖石鉆機的朝向:傾角傳感器、角度傳感器和/或線性運動傳感器。
[0015]根據(jù)第八實施例,所述控制單元和所述顯示器中的至少一個相對于所述巖石鉆機遠離定位。
[0016]根據(jù)第九實施例,一種巖石鉆機,所述巖石鉆機包括上述設備。
[0017]本發(fā)明的方法和設備的優(yōu)點是,與通過利用基于預定義的參數(shù)得出的在巖石鉆機周圍呈現(xiàn)的固定的工作區(qū)域近似值而獲得的相比,利用實際的當前輸入?yún)?shù)給予操作者所要顯示的工作區(qū)域的明顯更精確的限定。因此,操作者能夠更準確地評估例如在不移動鉆機的情況下是否能夠鉆孔。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]在下文中本發(fā)明將通過參考附圖的優(yōu)選實施例被更詳細地描述,其中
[0019]圖1a和圖1b示意性示出不同的巖石鉆機;
[0020]圖2示意性示出用于限定巖石鉆機的工作區(qū)域的設備;
[0021]圖3示意性描述了用于限定巖石鉆機的工作區(qū)域的方法;以及
[0022]圖4a至圖4d示意性示出工作區(qū)域的不同的圖形表示。
【具體實施方式】
[0023]對本領域的技術人員將是明顯的是,隨著技術的進步,本發(fā)明的概念能夠以各種方式實現(xiàn)。本發(fā)明及其實施例不限于上述示例,而是可以在權利要求書的范圍內(nèi)變化。
[0024]圖1a中所示的巖石鉆機I包括可移動的載體2,可移動的載體2設置有一個或多個鑿鉆鉆臂3。鑿鉆單元7包括進給梁4、鑿鉆機構5和進給裝置,所述進給裝置設置在鉆臂3的一端。鑿鉆機構5以可移動的方式設置在進給梁4上,且因此在作業(yè)過程中能夠沿進給梁4移動。鑿鉆裝備6設置到巖石鑿鉆機構5。鑿鉆裝備6包括一個或多個鉆桿6a和鉆具6b,例如鉆頭,鉆桿6a和鉆具6b以本身已知的方式彼此連接。巖石鉆機I還可以包括一個或多個接頭11,例如,接頭11使鉆臂3與可移動的載體2彼此結合,使進給梁4與鉆臂3或鉆臂3的各段(如圖1b中的第一鉆臂段3a和第二鉆臂段3b)彼此結合。
[0025]這種類型的巖石鉆機及其作業(yè)以及包括上面提到的那些的結構部件通常是已知的,且因此沒有必要更詳細地解釋它們。
[0026]巖石鉆機I還可以包括至少一個控制單元8、至少一個顯示器9和至少一個檢測裝置10。例如,這些將結合圖2更詳細地描述。在不同的實施例中,控制單元8和顯示器9可以至少部分地形成為巖石鉆機I的實體部件,或者控制單元8和顯示器9中的一個或兩個可以相對于巖石鉆機I遠離定位。巖石鉆機I也可以被遠程控制。
[0027]圖1b示意性示出另一種類型的巖石鉆機,所描述的工作區(qū)域的限定可以適用于這一類型的巖石鉆機。相同的附圖標記用于與結合圖1a所解釋的那些結構部件具有類似功能的結構部件。對本領域的技術人員顯而易見的是,這些僅為示例,并且在權利要求書中所描述的工作區(qū)域的限定還可適用于許多其它類型的巖石鉆機。
[0028]圖2示意性示出用于限定巖石鉆機I的工作區(qū)域的設備。如上文所述,這種巖石鉆機可以包括:可移動的載體2 ;至少一個鉆臂3,該至少一個鉆臂3關于載體2可移動;鑿鉆單元7,鑿鉆單元7包括進給梁4 ;鑿鉆機構5和布置在鉆臂3上的進給裝置;以及至少一個控制單元8和連接到該至少一個控制單元8的至少一個顯示器9裝置。如上文所述,圖1a和圖1b示意性示出這樣的巖石鉆機的一些示例,但在所述附圖中未示出控制單元和顯示器裝置。應當理解,在可選實施例中,圖2的設備在鉆機之外(例如以遠程控制裝置或系統(tǒng)的方式)實施。
[0029]設備可以包括至少一個檢測裝置10、至少一個控制單元8和至少一個顯示器9。所述至少一個控制單元8可以包括至少一個處理器和至少一個包括計算機程序代碼的存儲器,存儲器和計算機程序代碼被配置用以當在至少一個處理器中執(zhí)行計算機程序代碼時,基于至少一個當前輸入?yún)?shù)和至少一個固定的到達范圍(reach)參數(shù)來至少確定描述了鑿鉆單元3的到達范圍的工作區(qū)域,和響應于輸入?yún)?shù)上的變化來動態(tài)重新確定所述工作區(qū)域。更具體地,鑿鉆單元3的到達范圍描述了附接于鑿鉆單元的鑿鉆裝備的到達范圍,且因此描述了鉆具6b的移動范圍的邊界。在不同的實施例中,存儲器和計算機程序代碼還可以被配置用以執(zhí)行在本說明書中所公開的各種方法步驟或功能,或者其組合。
[0030]當前輸入?yún)?shù)是動態(tài)可變的參數(shù),所述參數(shù)在作業(yè)過程中可以變化,并且所述參數(shù)可以影響工作區(qū)域的大小、形狀和/或位置。在一些實施例中,當前輸入?yún)?shù)可以是所述至少一個檢測裝置10的輸出,或是在其基礎上來確定的。然而,一些輸入?yún)?shù)可以從其它信息源(如在控制單元8中收集或存儲的信息)接收,并且除了來自檢測裝置的輸入?yún)?shù)之外還可以利用這些參數(shù)。
[0031]當前輸入?yún)?shù)可以包括巖石鉆機I的朝向,在一些實施例中,所述朝向可以包括巖石鉆機I的傾角和/或方向,例如相對于巖石鑿鉆計劃的方向。當前輸入可以包括至少一個當前應用的孔參數(shù)。然而,可以理解的是,當前輸入?yún)?shù)還可以包括確定工作區(qū)域所需的其它可變信息。輸入?yún)?shù)可以包括例如鉆臂3附接于載體2所在的點的位置、鉆具的朝向、巖石鉆機的上部相對于載體2的擺動角、巖石鉆機的位置或影響鉆具6b的當前到達范圍或移動邊界的任何其它參數(shù),或者上述的任意組合。
[0032]固定的到達范圍參數(shù)可以包括:鉆臂的至少一個接頭的可能的接頭角度,即移動范圍;至少一個鉆臂段3a、3b的尺寸和/或其它特征;可能的鉆臂段3a、3b相對于彼此的移動范圍;鉆臂附接于載體2所在的點相對于在巖石鉆機定位系統(tǒng)中使用的點的位置;可以被存儲在的存儲器中且例如利用所述接頭來確定的鉆臂的運動模型;和影響鉆具的工作區(qū)域和移動邊界的大小、形狀和/或位置的鉆臂特性和/或巖石鉆機的其它固定特征,或者上述的任何組合。稍后在本說明書中更詳細地描述運動模型。
[0033]在本說明書中,物體的朝向可以包括與在物體的長度方向和/或側向方向上的物體的方向和/或傾角有關的信息。孔參數(shù)可以包括例如孔傾角、孔方向、孔位置或其任意組
八
口 ο
[0034]檢測裝置10可以包括用于確定巖石鉆機的朝向的裝置和/或用于檢測其它相關參數(shù)(如上文列出的其它輸入?yún)?shù))的裝置。檢測裝置10因此可以包括一個或多個本身已知的傳感器,如傾角傳感器、角度傳感器和/或線性運動傳感器。
[0035]顯示器可以被構造用以將巖石鉆機的工作區(qū)域呈現(xiàn)為圖形表示。這樣的圖形表示的一些示例結合圖4a至圖4d描述。
[0036]圖3示意性描述用于限定巖石鉆機的工作區(qū)域的方法。所述方法包括至少以下步驟:確定301至少一個當前輸入?yún)?shù);在控制單元中基于至少一個當前輸入?yún)?shù)和至少一個固定的到達范圍參數(shù)來確定302限定了鑿鉆單元的到達范圍的工作區(qū)域;在顯示器上顯示303所述工作區(qū)域的圖形表示;和響應于當前輸入?yún)?shù)上的變化而重新確定304所述工作區(qū)域并動態(tài)更新所述工作區(qū)域的所述圖形表示。
[0037]在不同的實施例中,當前輸入?yún)?shù)可以包括但不限于巖石鉆機的朝向、進給梁的尖端(point)的位置、進給梁的尖端的朝向、鉆具的朝向、巖石鉆機的位置或其任意組合。
[0038]所述至少一個固定的到達范圍參數(shù)可以包括但不限于:鉆臂的接頭的移動范圍;至少一個鉆臂段3a、3b的尺寸和/或其它特征;可能的鉆臂段3a、3b相對于彼此的移動范圍;鉆臂附接于載體2所在的點相對于在巖石鉆機定位系統(tǒng)中使用的點的位置;可以例如利用所述接頭而確定的鉆臂的運動模型;和影響鉆具的工作區(qū)域和移動邊界的大小和形狀的鉆臂特性和/或巖石鉆機的其它固定特征,或者上述的任何組合。
[0039]類似地,所述方法于是可以包括以下一個步驟或幾個步驟:確定所述輸入?yún)?shù)和/或固定的到達范圍參數(shù)中的一個或幾個參數(shù)。在實施例中,鉆臂的運動模型可以包括至少影響鉆臂的到達范圍和鉆具6b的移動范圍的邊界的、鉆臂及其各段的尺寸、接頭和可能的接頭角度,即接頭的移動范圍。巖石鉆機I的上部也可以能相對于載體2 (例如繞載體2的橫向軸線)擺動,這也可以影響鉆臂3的到達范圍,且因而還影響鉆具6b的移動范圍的邊界。
[0040]在不同的實施例中,結合圖3描述的方法可以包括利用用于確定巖石鉆機的朝向的傾角傳感器的信息。
[0041]在不同的實施例中,所述工作區(qū)域的所述圖形表示可以包括對于鉆具相對于工作區(qū)域的位置的表示。這樣的圖形表示的示例結合圖4d描述。
[0042]在進一步的實施例中,所述方法還可以包括:從存儲器中檢索至少一個待鑿鉆的孔的傾角設定、方向和/或深度和/或其它孔參數(shù)。在一些其它實施例中,類似的信息可以由操作者利用為此目的配置的用戶界面手動地輸入。所述工作區(qū)域的所述圖形表示可以包括對于在不移動載體的情況下是否能夠從當前位置鉆出孔的表示。例如,孔參數(shù)可以是單個孔的方向和傾角,或者所述孔參數(shù)可以基于預定的鑿鉆計劃。在其它實施例中,孔和孔參數(shù)可以在鑿鉆時現(xiàn)場確定,可以不存在任何預定義的參數(shù),并且/或者孔的位置可以是未知的。在一些實施例中,孔參數(shù)可以是完全未知的,但是用戶界面可以顯示用于特定類型的孔(即具有特定參數(shù)的孔,例如豎直孔或具有12度傾角的孔)的工作區(qū)域。
[0043]在某些進一步的實施例中,所述方法可以進一步包括將巖石鉆機引導到能鑿鉆多個孔的位置和朝向。這樣的圖形表示的示例結合圖4b和圖4c描述。
[0044]工作區(qū)域還可以基于不同于巖石鉆機I的朝向的其它輸入?yún)?shù)來確定。例如,用作用于確定工作區(qū)域的基礎的輸入?yún)?shù)可以包括與孔有關的參數(shù),如計劃要鑿鉆的至少一個孔的傾角設定、方向和深度,并且基于該信息顯示工作區(qū)域。在其它實施例中,輸入?yún)?shù)可以包括任何上述的參數(shù)或其任意組合。例如,當在大致平坦的地面上進行作業(yè)時,未利用巖石鉆機的朝向的這一確定可以提供足夠精確的工作區(qū)域確定。
[0045]在一些實施例中,可以利用衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GNSS)如伽利略、GPS或格洛納斯(Glonass)坐標系用于確定巖石鉆機的位置和朝向。
[0046]在實施例中,可以基于至少一個待鑿鉆的孔的孔參數(shù)確定工作區(qū)域12。從巖石鉆機I的當前位置鑿鉆所述孔所需的例如鑿鉆鉆臂3的至少一個接頭11的接頭角度能夠基于孔參數(shù)被確定。然后,所需的接頭角度能夠與所述至少一個接頭11的可能的移動范圍進行比較。如果所需的接頭角度在相應的接頭的移動范圍之外,則孔30不能從巖石鉆機I的當前朝向和/或位置被達到并且/或者鉆出,即其在所述工作區(qū)域之外。基于反向運動學的這種類型的方法僅僅是確定工作區(qū)域的方式的一個示例。
[0047]圖4a示意性示出在顯示器上的工作區(qū)域的圖形表示。在本實施例中,如上文所說明的那樣被確定的工作區(qū)域12在顯示器9上與巖石鉆機I相關聯(lián)地被顯示出來。此外,還示出一些待鑿鉆的孔13,為清楚起見,只有所述待鑿鉆的孔13中的一些在圖和下面的附圖中編號。對本領域的技術人員顯而易見的是,工作區(qū)域還能夠以許多其它相應的方式示出,如利用不同的顏色、利用不同的陰影或網(wǎng)格等示出。在圖4a中由虛線表示的另一個工作區(qū)域12’示出已響應于至少一個當前輸入?yún)?shù)上的變化(例如巖石鉆機I的傾角上的變化)而被重新確定的工作區(qū)域的位置、大小和形狀上的一個可能的變化。在一些實施例中,工作區(qū)域可以被劃分為幾個子區(qū)域,例如基于確定利用在包括多個鉆臂的巖石鉆機中的每個鉆臂而能夠哪個區(qū)域等來進行劃分。此外,在某些實施例中,不允許鑿鉆的區(qū)域可以從所顯示的工作區(qū)域中排除,或者可以在同一用戶界面中同時分開顯示。
[0048]圖4b示意性示出另一個實施例的工作區(qū)域的圖形表示。在本實施例中,通過利用不同的符號(像在圖4b中的符號+)指示孔13’而示出如在上文說明的那樣被確定的工作區(qū)域,為清楚起見,在圖中僅一個所述孔被編號,所述孔能夠從巖石鉆機I的當前位置被鉆出,即在不移動巖石鉆機的情況下被鉆出。在圖4b中,符號X用來指示從巖石鉆機I的當前位置不能鉆出的孔13。對本領域的技術人員顯而易見的是,能或不能從巖石鉆機的當前位置鉆出的孔13、13’的呈現(xiàn)還能夠以許多相應的方式示出,如利用不同的顏色、不同類型或寬度的線條等示出。
[0049]圖4c示意性示出又一個實施例的工作區(qū)域的圖形表示。在本實施例中,如上文所說明的那樣被確定的工作區(qū)域以將圖4a的可視工作區(qū)域12與能或不能從巖石鉆機I的當前位置鉆出的孔13、13’、13’’的不同的可視表示相結合的方式示出。這與圖4a的相比通??梢酝ㄟ^提供更多信息的方式來表示工作區(qū)域12,這是因為有可能存在雖然會落入一般為典型的孔類型確定的工作區(qū)域12內(nèi)但例如由于其傾角設定或其它參數(shù)或特性而不能從當前位置鉆出的孔13’ ’。類似地,在某些情況下,一些落入工作區(qū)域12外的孔如果具有合適的特性,則可以在不移動鑿巖鉆機I的情況下可能被鉆出。
[0050]圖4d示意性示出又一個實施例的工作區(qū)域的圖形表示。本實施例類似于圖4a的實施例,但還顯示相對于如上文所述的那樣被確定的工作區(qū)域12的鉆具6b的當前位置。另一方面,在顯示器上未顯示巖石鉆機I。事實上,在巖石鉆機I相對于顯示在顯示器上的區(qū)域定位(例如定位在顯示器的中間底部)的情況下,如果對于操作者是明顯的,則在上文所說明的實施例中顯示巖石鉆機I也是不必要的。在一些實施例中,巖石鉆機I和工作區(qū)域12可以在更大的地圖上示出,例如在總的鑿鉆計劃上示出,在這種情況下,為清楚起見,在顯示器上顯示巖石鉆機I可以是必要的。
[0051]在實施例中,鉆機的控制系統(tǒng)可以基于所確定的工作區(qū)域和所計劃進行鑿鉆的至少一個孔來向操作者指示以下中的至少一個:需要移動巖石鉆機1、需要改變巖石鉆機的傾角和需要移動鉆臂以鑿鉆最接近的孔或選擇的待被鑿鉆的孔??刂葡到y(tǒng)可以為操作者提供關于以下方面的指令:例如為到達特定孔而應該移動鉆臂所到的方向和/或待被改變的當前輸入?yún)?shù)和/或其它為到達所述孔所要采取的行動。
[0052]上文所述的方法、設備和用戶界面可以用于手動操作的半自動或全自動的巖石鉆機I中。在一些實施例中,控制系統(tǒng)可以例如通過計算各接頭為到達待鑿鉆的孔而需要的角度來引導操作者并指令操作者。在某些進一步的實施例中,在載體2和/或鑿鉆單元7已被自動或由操作者手動引向所選擇的孔之后,控制系統(tǒng)可以自動將鑿鉆單元7定位在待鑿鉆的孔的起點處。
【權利要求】
1.一種用于限定巖石鉆機的工作區(qū)域的方法,所述巖石鉆機包括:可移動的載體;至少一個鉆臂,所述至少一個鉆臂樞轉連接到所述載體;鑿鉆單元,所述鑿鉆單元布置在所述鉆臂上;以及至少一個控制單元和至少一個連接到所述至少一個控制單元的顯示器裝置,所述方法包括: 確定以下當前輸入?yún)?shù)中的至少一個:所述巖石鉆機的朝向和孔參數(shù); 在所述控制單元中基于所述至少一個當前輸入?yún)?shù)和至少一個固定的到達范圍參數(shù)來確定限定了所述鑿鉆單元的到達范圍的工作區(qū)域; 在所述顯示器上顯示所述工作區(qū)域的圖形表示;和 響應于所述至少一個當前輸入?yún)?shù)上的變化而重新確定所述工作區(qū)域并動態(tài)更新所述工作區(qū)域的所述圖形表示,其中所述至少一個顯示器裝置構造用以通過指示能夠從所述巖石鉆機的當前位置鉆出的一個或多個孔來顯示所述工作區(qū)域。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法,其中,所述方法進一步包括:確定所述巖石鉆機的位置并利用該位置作為用于確定所述工作區(qū)域的進一步的輸入?yún)?shù)。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的方法,其中,所述至少一個孔參數(shù)包括以下參數(shù)中的至少一個:孔傾角、孔方向和孔位置;并且其中,所述工作區(qū)域通過指示在不移動所述巖石鉆機的情況下能夠從當前位置鉆出的一個或多個孔來顯示。
4.根據(jù)前述權利要求中的任一項所述的方法,其中,所述方法進一步包括:存儲鉆臂的運動模型作為固定的到達范圍參數(shù),所述運動模型包括至少所述鉆臂的影響其到達范圍的尺寸、接頭和所述接頭的移動范圍;和利用所述運動模型的信息作為用于確定所述工作區(qū)域的基礎。
5.根據(jù)前述權利要求中的任一項所述的方法,其中, 所述方法進一步包括:確定所述鉆臂的至少一個接頭的移動范圍;和利用所述移動范圍作為用于確定所述工作區(qū)域的所述至少一個固定的到達范圍參數(shù)。
6.根據(jù)前述權利要求中的任一項所述的方法,其中,所述鑿鉆單元包括至少一個巖石鑿鉆機構和鉆具; 其中,所述方法進一步包括:確定所述鉆具的朝向并利用該朝向作為用于確定所述工作區(qū)域的當前輸入?yún)?shù);并且 其中,所述工作區(qū)域的所述圖形表示包括顯示所述鉆具相對于所述工作區(qū)域的位置。
7.一種用于巖石鉆機的設備,所述設備包括 用于確定以下當前輸入?yún)?shù)中的至少一個的裝置:所述巖石鉆機的朝向和孔參數(shù); 至少一個控制單元,所述至少一個控制單元被構造用以:在所述控制單元中基于所述至少一個當前輸入?yún)?shù)和至少一個固定的到達范圍參數(shù)來確定限定了所述鑿鉆單元的到達范圍的工作區(qū)域,并且響應于所述至少一個當前輸入?yún)?shù)上的變化而重新確定所述工作區(qū)域并動態(tài)更新所述工作區(qū)域的所述圖形表示;和 至少一個顯示器,所述至少一個顯示器被構造用以將所述巖石鉆機的所述工作區(qū)域顯示為圖形表示,其中,所述至少一個顯示器被構造用以通過指示能夠從所述巖石鉆機的當前位置鉆出的一個或多個孔來顯示所述工作區(qū)域。
8.根據(jù)權利要求6或7所述的設備,其中,所述設備進一步包括用于存儲鉆臂的運動模型以作為固定的到達范圍參數(shù)和利用所述運動模型信息作為用于確定所述工作區(qū)域的基礎的裝置,所述運動模型包括至少所述鉆臂的影響其到達范圍的尺寸、接頭和所述接頭的移動范圍。
9.根據(jù)權利要求6至8中的任一項所述設備,其中,所述鑿鉆單元包括至少一個巖石鑿鉆機構和鉆具; 其中,所述設備進一步包括用于確定所述鉆具的朝向并利用該朝向作為用于確定所述工作區(qū)域的當前輸入?yún)?shù)的裝置;并且 其中,所述顯示器被構造用以通過顯示所述鉆具相對于所述工作區(qū)域的位置來顯示所述工作區(qū)域的所述圖形表示。
10.根據(jù)權利要求6至9中的任一項所述的設備,其中,所述至少一個孔參數(shù)包括以下參數(shù)中的至少一個:孔傾角、孔方向和孔位置。
11.根據(jù)權利要求6至10中的任一項所述的設備,其中,所述用于確定所述巖石鉆機的朝向的裝置包括以下裝置中的至少一個:傾角傳感器、角度傳感器和/或線性運動傳感器。
12.根據(jù)權利要求6至11中的任一項所述的設備,其中,所述控制單元和所述顯示器中的至少一個相對于所述巖石鉆機遠離定位。
13.一種巖石鉆機的用戶界面,包括至少一個顯示器,其中,所述顯示器被構造用以:將巖石鉆機的工作區(qū)域顯示為圖形表示,所述圖形表示基于以下當前輸入?yún)?shù)中的至少一個被確定:所述巖石鉆機的朝向和孔參數(shù);以及響應于所述至少一個當前輸入?yún)?shù)上的變化而動態(tài)更新所述工作區(qū)域的所述圖形表示。
14.一種巖石鉆機,其中, 所述巖石鉆機包括根據(jù)權利要求7至12中的任一項所述的設備。
【文檔編號】E21B44/00GK103485756SQ201310223826
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年6月6日 優(yōu)先權日:2012年6月7日
【發(fā)明者】托米·?;R, 尤哈·拉西拉, 亨利·蘇瓦寧 申請人:山特維克礦山工程機械有限公司