DE-102024132433-A1 - SELBSTFAHRENDE BAUMASCHINE UND ANORDNUNG UMFASSEND EINE SELBSTFAHRENDE BAUMASCHINE UND EIN MOBILES ENDGERÄT SOWIE EIN VERFAHREN ZUM AUFFINDEN EINES REFERENZSTATIONS-AUFSTELLPUNKTES EINER IM UMKREIS EINER SELBSTFAHRENDEN BAUMASCHINE AUFZUSTELLENDEN REFERENZSTATION

Abstract

Die erfindungsgemäße selbstfahrende Baumaschine I verfügt über eine DGNSS-Rover-Einheit 14 zum Empfangen von Satellitensignalen eines globalen Navigationssatellitensystems und von Korrektursignalen einer im Umkreis der selbstfahrenden Baumaschine aufzustellenden Referenzstation 15. Die DGNSS-Rover-Einheit 14 umfasst eine Rechen- und Auswerteeinheit 18, die derart konfiguriert ist, dass auf der Grundlage der Satellitensignale und der Korrektursignale der Referenzstation die Position eines Baumaschinen-Referenzpunktes R auf der Baumaschine beschreibende Baumaschinen-Positionsdaten bestimmt werden. Die Rechen- und Auswerteeinheit 18 ist weiterhin derart konfiguriert, dass für einen in einem Referenzstations-Positionsdaten-Speicher 23 gespeicherten Referenzstations-Positionsdatensatz mindestens ein maschinenlesbarer Datensatz, insbesondere QR-Code, erzeugt wird, der auf einem Display 8A dargestellt wird. Der QR-Code kann mit einem Smartphone 26 eingelesen werden, auf dem ein Kartendienst mit einer Navigationsfunkton installiert ist, so dass sich der Aufstellpunkt, an dem eine Referenzstation aufgestellt werden soll, im Gelände leicht finden lässt. Bei einer alternativen Ausführungsform können die Daten auch mit einer auf der RFID-Technik basierenden NFC-Empfangseinheit (NFC-Lesegerät) eingelesen werden.

Inventors

• René Müller
• Ruud DeJong

Assignees

• WIRTGEN GMBH

Dates

Publication Date

20260507

Application Date

20241107

Claims (15)

1. Selbstfahrende Baumaschine mit einem von Laufwerken (10A, 10B, 11A, 11B) getragenen Maschinenrahmen (2) und einer Arbeitseinrichtung (3) zur Bearbeitung des Bodens oder der Errichtung von Baukörpern auf einem Gelände, wobei die selbstfahrende Baumaschine eine DGNSS-Rover-Einheit (14) zum Empfangen von Satellitensignalen eines globalen Navigationssatellitensystems und von Korrektursignalen einer an einer im Umkreis der selbstfahrenden Baumaschine aufzustellenden Referenzstation (15) umfasst, und die DGNSS-Rover-Einheit (14) eine Rechen- und Auswerteeinheit (18) aufweist, welche derart konfiguriert ist, dass auf der Grundlage der Satellitensignale und der Korrektursignale der Referenzstation (15) die Position eines Baumaschinen-Referenzpunktes (R) auf der Baumaschine (I) beschreibende Baumaschinen-Positionsdaten in einem von der Baumaschine unabhängigen Koordinatensystem (X, Y, Z) bestimmt werden, und die Rechen- und Auswerteeinheit (18) der DGNSS-Rover-Einheit (14) einen Referenzstations-Positionsdaten-Speicher (23) zum Speichern eines Referenzstations-Positionsdaten enthaltenen Referenzstations-Positionsdatensatzes aufweist, wobei die Referenzstations-Positionsdaten jeweils den Referenzstations-Aufstellpunkt einer Referenzstation (15) einer Mehrzahl von im Umkreis eines Pfades (16), auf dem sich die selbstfahrende Baumaschine bewegt, aufzustellenden Referenzstationen beschreiben, und dadurch gekennzeichnet , dass die Rechen- und Auswerteeinheit (18) der DGNSS-Rover-Einheit (14) derart konfiguriert ist, dass für den in dem Referenzstations-Positionsdaten-Speicher (23) gespeicherten Referenzstations-Positionsdatensatz ein maschinenlesbarer Datensatz erzeugt wird oder mehrere maschinenlesbare Datensätze erzeugt werden.
2. Selbstfahrende Baumaschine nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , dass der maschinenlesbare Datensatz ein maschinenlesbarer Code, insbesondere QR-Code, ist, und dass der DGNSS-Rover-Einheit (14) ein Display (8A) zugeordnet ist, wobei die DGNSS-Rover-Einheit (14) derart konfiguriert ist, dass der eine maschinenlesbare Code auf dem Display (8A) bzw. mindestens einer der mehreren maschinenlesbaren Codes auf dem Display (8A) dargestellt wird.
3. Selbstfahrende Baumaschine nach Anspruch 2 , dadurch gekennzeichnet , dass die Rechen- und Auswerteeinheit (18) der DGNSS-Rover-Einheit (14) derart konfiguriert ist, dass für sämtliche in dem Referenzstations-Positionsdaten-Speicher (23) gespeicherten Referenzstations-Positionsdaten des Referenzstations-Positionsdatensatzes jeweils ein die Referenzstations-Positionsdaten der jeweiligen Referenzstation enthaltener maschinenlesbarer Code erzeugt wird, oder dass die Rechen- und Auswerteeinheit (18) der DGNSS-Rover-Einheit (14) derart konfiguriert ist, dass für sämtliche in dem Referenzstations-Positionsdaten-Speicher (23) gespeicherten Referenzstations-Positionsdaten des Referenzstations-Positionsdatensatzes jeweils ein die Referenzstations-Positionsdaten der jeweiligen Referenzstation enthaltener maschinenlesbarer Code erzeugt wird und die Rechen- und Auswerteeinheit (18) der DGNSS-Rover-Einheit (14) derart konfiguriert ist, dass die maschinenlesbaren Codes sämtlicher Referenzstations-Positionsdaten auf dem Display (8A) dargestellt werden.
4. Selbstfahrende Baumaschine nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , dass der DGNSS-Rover-Einheit (14) eine Sendeeinheit (27), insbesondere eine auf der RFID-Technik basierende NFC-Sendeeinheit, zugeordnet ist, wobei die DGNSS-Rover-Einheit (14) derart konfiguriert ist, dass der eine maschinenlesbare Datensatz oder mindestens einer der mehreren maschinenlesbaren Datensätze mit der Sendeeinheit (27) an ein mobiles Endgerät (26') gesendet wird.
5. Selbstfahrende Baumaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4 , dadurch gekennzeichnet , dass die Rechen- und Auswerteeinheit (18) der DGNSS-Rover-Einheit (14) derart konfiguriert ist, dass ein maschinenlesbarer Datensatz erzeugt wird, welcher eine URL einer Website enthält.
6. Selbstfahrende Baumaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5 , dadurch gekennzeichnet , dass dem Referenzstations-Positionsdaten-Speicher (23) eine Schnittstelle (25) zum Importieren von Referenzstations-Positionsdaten aus einer externen Datenquelle (24) zugeordnet ist.
7. Anordnung umfassend eine selbstfahrende Baumaschine mit einem von Laufwerken (10A, 10B, 11A, 11B) getragenen Maschinenrahmen (2) und einer Arbeitseinrichtung (3) zur Bearbeitung des Bodens oder der Errichtung von Baukörpern auf einem Gelände nach einem der Ansprüche 1 bis 6 und ein mobiles Endgerät (26), insbesondere Smartphone, auf dem ein Online-Kartendienst verfügbar ist.
8. Anordnung nach Anspruch 7 , dadurch gekennzeichnet , dass das mobile Endgerät (26) derart konfiguriert ist, dass der Online-Kartendienst nach dem Einlesen eines QR-Codes aktiviert wird.
9. Anordnung nach Anspruch 8 , dadurch gekennzeichnet , dass auf dem mobilen Endgerät (26) ein Online-Kartendienst mit einer Navigationsfunktion installiert ist.
10. Verfahren zum Auffinden eines Referenzstations-Aufstellpunktes einer im Umkreis einer selbstfahrenden Baumaschine aufzustellenden Referenzstation, wobei die Baumaschine (I) einen von Laufwerken (10A, 10B, 11A, 11B) getragenen Maschinenrahmen (2) und eine Arbeitseinrichtung (3) zur Bearbeitung des Bodens oder der Errichtung von Baukörpern auf einem Gelände und eine DGNSS-Rover-Einheit (14) zum Empfangen von Satellitensignalen eines globalen Navigationssatellitensystems und von Korrektursignalen einer im Umkreis der selbstfahrenden Baumaschine aufzustellenden Referenzstation (15) umfasst, und die DGNSS-Rover-Einheit (14) eine Rechen- und Auswerteeinheit (18) aufweist, welche derart konfiguriert ist, dass auf der Grundlage der Satellitensignale und der Korrektursignale der Referenzstation die Position eines Baumaschinen-Referenzpunktes (R) auf der Baumaschine (I) beschreibende Baumaschinen-Positionsdaten in einem von der Baumaschine unabhängigen Koordinatensystem (X, Y, Z) bestimmt werden, mit folgenden Verfahrensschritten: Importieren eines Referenzstations-Positionsdatensatzes aus einer externen Datenquelle (24) in einen Referenzstations-Positionsdaten-Speicher (23), wobei die Referenzstations-Positionsdaten jeweils den Referenzstations-Aufstellpunkt (P1, P2, P3, P4) einer Referenzstation einer Mehrzahl von im Umkreis eines Pfades (16), auf dem sich die selbstfahrende Baumaschine bewegt, aufzustellenden Referenzstationen beschreiben, und Erstellen eines maschinenlesbaren Datensatzes oder mehrerer maschinenlesbarer Datensätze für den in dem Referenzstations-Positionsdaten-Speicher (23) gespeicherten Referenzstations-Positionsdatensatz mit der Rechen- und Auswerteeinheit (18).
11. Verfahren nach Anspruch 10 , dadurch gekennzeichnet , dass der maschinenlesbare Datensatz ein maschinenlesbarer Code, insbesondere ein QR-Code ist, wobei das Verfahren ferner die folgenden Verfahrensschritte umfasst: Darstellen des einen maschinenlesbaren Codes oder Darstellen mindestens eines maschinenlesbaren Codes der mehreren maschinenlesbaren Codes auf einem der DGNSS-Rover-Einheit (14) zugeordneten Display (8A) und Einlesen des einen maschinenlesbaren Codes oder mindestens eines maschinenlesbaren Codes der mehreren maschinenlesbaren Codes mit einem mobilen Endgerät (26), insbesondere Smartphone.
12. Verfahren nach Anspruch 10 , dadurch gekennzeichnet , dass der eine maschinenlesbare Datensatz oder mindestens einer der mehreren maschinenlesbaren Datensätze mit einer Sendeeinheit (27), insbesondere eine auf der RFID-Technik basierende NFC-Sendeeinheit, an ein mobiles Endgerät (26) gesendet wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12 , dadurch gekennzeichnet , dass auf dem mobilen Endgerät (26) zum Auffinden des Referenzstations-Aufstellpunktes (P1, P2, P3, P4) im Gelände ein Online-Kartendienst verfügbar ist.
14. Verfahren nach Anspruch 13 , dadurch gekennzeichnet , dass auf dem mobilen Endgerät (26) ein Online-Kartendienst mit einer Navigationsfunktion installiert ist.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 14 , dadurch gekennzeichnet , dass der maschinenlesbare Code eine URL einer Website enthält.

Description

Die Erfindung betrifft eine selbstfahrende Baumaschine mit einem von Laufwerken getragenen Maschinenrahmen und einer Arbeitseinrichtung zur Bearbeitung des Bodens oder der Errichtung von Baukörpern auf einem Gelände, wobei die selbstfahrende Baumaschine eine DGNSS-Rover-Einheit zum Empfangen von Satellitensignalen eines globalen Navigationssatellitensystems und von Korrektursignalen einer an einer im Umkreis der selbstfahrenden Baumaschine aufzustellenden Referenzstation umfasst, und die DGNSS-Rover-Einheit eine Rechen- und Auswerteeinheit aufweist, welche derart konfiguriert ist, dass auf der Grundlage der Satellitensignale und der Korrektursignale der Referenzstation die Position eines Baumaschinen-Referenzpunktes auf der Baumaschine beschreibende Baumaschinen-Positionsdaten in einem von der Baumaschine unabhängigen Koordinatensystem bestimmt werden. Darüber hinaus betrifft die Erfindung eine Anordnung umfassend eine selbstfahrende Baumaschine mit einem von Laufwerken getragenen Maschinenrahmen und einer Arbeitseinrichtung zur Bearbeitung des Bodens oder der Errichtung von Baukörpern auf einem Gelände und ein mobiles Endgerät. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Auffinden eines Referenzstations-Aufstellpunktes einer im Umkreis einer selbstfahrenden Baumaschine aufzustellenden Referenzstation. Unter selbstfahrenden Baumaschinen werden sämtliche Baumaschinen verstanden, die über eine an einem Maschinenrahmen angeordnete Arbeitseinrichtung zur Errichtung von Baukörpern auf einem Gelände oder zum Verändern des Geländes verfügen. Zu den bekannten selbstfahrenden Baumaschinen gehören beispielsweise Straßenfräsmaschinen, Stabilisierer, Recycler, Gleitschalungsfertiger oder Straßenfertiger. Bei Straßenfräsmaschinen oder Recyclern umfasst die Arbeitseinrichtung eine mit Fräs- oder Schneidwerkzeugen bestückte Fräs-/Schneidwalze, mit der vom Gelände Material in einer vorgegebenen Arbeitsbreite abgetragen werden kann. Bei der Arbeitseinrichtung von Gleitschalungsfertigern handelt es sich um eine Vorrichtung zum Formen von fließfähigem Material, insbesondere Beton, mit welcher Baukörper unterschiedlicher Ausbildung, beispielsweise Leitwände oder Verkehrsinseln, hergestellt werden können. Die bekannten Straßenfertiger verfügen über eine Einbaubohle zum Einbau des Materials für den Straßenbelag. Bodenverdichter wie Straßenwalzen verfügen über wenigstens eine Verdichtungsvorrichtung zur Verdichtung des Untergrundes. Bei der Errichtung von Baukörpern auf der Geländeoberfläche oder bei der Veränderung des Geländes werden hohe Anforderungen an die Präzision der Bauausführung gestellt. Bei der Steuerung von selbstfahrenden Baumaschinen wird daher zunehmend eine Entlastung des Maschinenführers, der bei der Bauausführung mit einer Vielzahl von Aufgaben belastet ist, angestrebt. Daher kommen bei bekannten selbstfahrenden Baumaschinen Positionsbestimmungssysteme zum Einsatz, welche die Position eines Referenzpunktes auf der selbstfahrenden Baumaschine in einem von der Baumaschine unabhängigen Koordinatensystem bestimmen. Unter der Bezeichnung GPS (Global Positioning System) ist ein Positionsbestimmungssystem bekannt, welches auf der Auswertung der Signallaufzeiten von Signalen mehrerer Satelliten beruht. Die Abkürzung GPS wird heute umgangssprachlich, zum Teil sogar fachsprachlich, als generische Bezeichnung oder pars pro toto für sämtliche Satellitennavigationssysteme benutzt, die korrekt unter dem Kürzel GNSS (Global Navigation(al) Satellite System) zusammengefasst werden (Wikipedia: GPS). Unter der Bezeichnung DGPS (Differential Global Positioning System) bzw. DGNSS ist ein Verfahren bekannt, welches durch das Ausstrahlen von Korrektursignalen (Bahn- und Zeitsystem) die Genauigkeit der GNSS-Positionsbestimmung steigert. Beim DGNSS können auch als Basisstationen bezeichnete stationäre Referenzstationen zum Einsatz kommen, mit denen sich aus der Abweichung der tatsächlichen und der empfangenen Position die tatsächlichen Laufzeiten der Signale für jeden Satelliten sehr genau bestimmen lassen. Die Differenzen der theoretischen und der tatsächlichen Signallaufzeiten werden an die DGNSS -Empfänger übertragen, welche ihre Position mit diesen Korrektursignalen korrigieren (Wikipedia: DGPS). Nachfolgend werden unter einer GPS-Rover-Einheit oder GNSS-Rover-Einheit auch eine DGPS oder DGNSS-Rover-Einheit oder umgekehrt verstanden, wobei die Begrifflichkeiten (D)GPS und (D)GNSS hierbei synonym verwendet werden. Die DE 197 56 676 C1 beschreibt eine Straßenfräsmaschine, die über ein DGNSS zur Positionsbestimmung verfügt. Die Baumaschine weist eine DGNSS-Rover-Einheit zum Empfangen von Satellitensignalen eines globalen Navigationssatellitensystems und von Korrektursignalen einer Referenzstation auf, wobei die DGNSS-Rover-Einheit derart konfiguriert ist, dass auf der Grundlage der Satellitensignale und der Korrektursignale die Position eines Referenzpunktes auf der Baumaschine beschreibende Positionsdaten in einem von der B