CN104603821B - 矿山机械的管理***以及矿山机械的管理方法 - Google Patents

矿山机械的管理***以及矿山机械的管理方法 Download PDF

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Abstract

根据矿山机械在运转中沿着在规定的第1位置出发经由装载货物的第2位置移动到卸下货物的第3位置时的路径进行移动时求出的位置信息,生成包括上述路径的多个节点、和将上述节点彼此连接的链路的路径信息,将上述路径信息中上述链路彼此的坡度差在规定值以内、上述链路彼此的方位差在规定值以内且在其间不具有交叉点的部分,设为特定区间。

Description

矿山机械的管理***以及矿山机械的管理方法
技术领域
本发明涉及管理矿山机械的***以及方法。
背景技术
在土木作业现场或者矿山的开采现场,运转着油压挖掘机、自动倾卸卡车等各种建设机械。近年来,正进行着通过无线通信取得建设机械的运转信息,来掌握建设机械的状态的尝试。例如,在专利文献1中记载了运输机的运行模拟***。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平5-290103号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而,在以用于提高矿山中的生产率的行驶路径设计评价或者驾驶员的驾驶指导等为目的的情况下,需要分析矿山机械行驶过的每条路径。为了该目的,需要新制作矿山机械的运转现场的行驶路图,并且需要检测并分析矿山机械在所制成的行驶路图的哪个位置进行行驶时产生怎样的事件、进一步进行了怎样的操作等。因此,需要区分并确定矿山机械行驶过的路径,从所确定的路径高精度地提取出具有相同特性的区间。专利文献1由于是运行的模拟,因此难以实现这样的目的。
本发明的目的在于,使区分并确定矿山机械在矿山中行驶过的路径并提取具有相同特性的区间时的精度提高。
用于解决课题的手段
本发明的矿山机械的管理***,其包括:位置信息检测部,其被搭载于在矿山进行作业的矿山机械中,求出作为与上述矿山机械的位置相关的信息的位置信息;路径信息制作部,其根据上述矿山机械在运转中沿着在规定的第1位置出发经由装载货物的第2位置移动到卸下货物的第3位置时的路径进行移动时由上述位置信息检测部求出的多个上述位置信息,生成包括上述路径的每隔规定距离而存在的多个节点、和将相互相邻的上述节点彼此连接的链路的路径信息;和路径分析部,其将上述路径信息中具有相互相邻的多个链路的区间、并且相互相邻的上述链路彼此的坡度差在规定值以内、相互相邻的上述链路彼此的方位差在规定值以内且在其间不具有交叉点的部分,设为特定区间。
优选上述路径分析部基于与上述节点连接的上述链路的数量来提取上述交叉点。
优选上述路径分析部基于与上述节点连接的上述链路的数量从多个上述路径信息提取上述交叉点,生成新的上述路径信息。
优选上述路径分析部提取连接有3个以上的上述链路的1个上述节点来作为上述交叉点。
本发明的矿山机械的管理***,其包括:位置信息检测部,其被搭载于在矿山进行作业的矿山机械中,求出作为与上述矿山机械的位置相关的信息的位置信息;路径信息制作部,其根据上述矿山机械在运转中沿着在规定的第1位置出发经由装载货物的第2位置移动到卸下货物的第3位置时的路径进行移动时由上述位置信息检测部求出的多个上述位置信息,生成包括上述路径的每隔规定距离而存在的多个节点、和将相互相邻的上述节点彼此连接的链路的路径信息;和路径分析部,其将上述路径信息中具有相互相邻的多个链路的区间、并且相互相邻的上述链路彼此的坡度差在规定值以内、相互相邻的上述链路彼此的方位差在规定值以内且在中间的节点连接有2个以下的上述链路的部分,设为特定区间。
本发明的矿山机械的管理方法,其包括:求出作为与在矿山进行作业的矿山机械的位置相关的信息的位置信息;根据上述矿山机械沿着在规定的第1位置出发经由装载货物的第2位置移动到卸下货物的第3位置时的路径而在运转中进行移动时求出的多个上述位置信息,生成包括上述路径的每隔规定距离而存在的多个节点、和将相互相邻的上述节点彼此连接的链路的路径信息;将上述路径信息中具有相互相邻的多个链路的区间、并且相互相邻的上述链路彼此的坡度差在规定值以内、相互相邻的上述链路彼此的方位差在规定值以内且在其间不具有交叉点的部分,设为特定区间。
优选在生成上述路径信息的情况下,基于与上述节点连接的上述链路的数量来提取上述交叉点。
优选在生成上述路径信息的情况下,基于与上述节点连接的上述链路的数量从多个上述路径信息提取上述交叉点,生成新的上述路径信息。
优选在生成上述路径信息的情况下,提取连接有3个以上的上述链路的1个上述节点来作为上述交叉点。
本发明的矿山机械的管理方法,包括:求出作为与在矿山进行作业的矿山机械的位置相关的信息的位置信息;根据上述矿山机械沿着在规定的第1位置出发经由装载货物的第2位置移动到卸下货物的第3位置时的路径而在运转中进行移动时求出的多个上述位置信息,生成包含上述路径的每隔规定距离而存在的多个节点、和将相邻的上述节点彼此连接的链路的路径信息;将上述路径信息中具有相互相邻的多个链路的区间、并且相互相邻的上述链路彼此的坡度差在规定值以内、相互相邻的上述链路彼此的方位差在规定值以内且在中间的节点连接有2个以下的上述链路的部分,设为特定区间。
本发明能够使区分矿山机械在矿山中行驶过的路径并对具有相同特性的区间进行提取时的精度提高。
附图说明
图1是表示适用本实施方式所涉及的矿山机械的管理***的现场的图。
图2是本实施方式所涉及的矿山机械的管理***具有的管理装置的功能框图。
图3是表示自动倾卸卡车的构成的图。
图4是表示车载信息收集装置及其***设备的功能框图。
图5是表示自动倾卸卡车行驶过的路径的1个例子的图。
图6是表示本实施方式所涉及的路径确定处理的顺序的1个例子的流程图。
图7是表示已登记路径的信息的图。
图8是用于对判断实际行驶路径的位置信息与已登记路径的通过位置的一致的方法进行说明的图。
图9是用于对用于判断实际行驶路径的位置信息与已登记路径的通过位置的一致的追加事项进行说明的图。
图10是用于对用于判断实际行驶路径的位置信息与已登记路径的通过位置的一致的追加事项进行说明的图。
图11是用于对特定区间中的实际行驶路径的位置信息PI与已登记路径的通过位置的一致的判断进行说明的图。
图12是用于对没有新登记排土位置的情况进行说明的图。
图13是用于对没有新登记排土位置的情况进行说明的图。
图14是用于对没有新登记装载位置的情况进行说明的图。
图15是用于对没有新登记装载位置的情况进行说明的图。
图16是用于对新登记排土位置的情况进行说明的图。
图17是用于对新登记排土位置的情况进行说明的图。
图18是用于对新登记装载位置的情况进行说明的图。
图19是用于对新登记装载位置的情况进行说明的图。
图20-1是用于对提取实际行驶路径的位置信息PI一致的已登记路径的通过位置WP的处理进行说明的图。
图20-2是用于对新制作通过位置的方法进行说明的图。
图21是表示在新路径信息RIN的一部分,包括区段(section)在内的通过位置WP以及链路(link)的组合的1个例子的图。
图22是用于对制作区段的方法的1个例子进行说明的图。
图23是表示基于制作区段时使用的倾斜角度进行的分类的图。
图24是用于对制作区段的方法的1个例子进行说明的图。
图25是表示在多个路径信息中,没有将同一通过位置WP合并的状态的图。
图26是表示在多个路径信息中,将同一通过位置WP合并了的状态的图。
图27是用于对特定区间的汇总进行说明的图。
图28是用于对特定区间的汇总进行说明的图。
具体实施方式
参照附图,对用于实施本发明的方式(实施方式)进行详细说明。
图1是表示适用本实施方式所涉及的矿山机械的管理***的现场的图。矿山机械的管理***1管理矿山机械的运行、评价生产率或者矿山机械的操作人员的操作技术等、或者进行自动倾卸卡车的预防性维护以及异常诊断等。为此,管理***1确定自动倾卸卡车20行驶过的路径,并作为路径信息进行累积。以下,行驶路径是指包括自动倾卸卡车20行驶的路径和停止的场所。以下,也将行驶路径适当地称作路径。
矿山机械是在矿山中用于各种作业的机械类的总称。在本实施方式中,作为矿山机械的一种运输车辆,以自动倾卸卡车20作为例子,该自动倾卸卡车20将碎石或者开采碎石时产生的砂土或岩石等作为货物进行运输,但本实施方式的矿山机械并不限定于自动倾卸卡车20。例如,本实施方式所涉及的矿山机械也可以是作为开采碎石等的挖掘机械发挥作用的油压挖掘机或电动挖掘机、或者轮式装载机。在本实施方式中,自动倾卸卡车20虽然是通过操作人员的操作而行驶或卸下货物的有人矿山机械,但自动倾卸卡车20并不限定于这样的类型。例如,自动倾卸卡车20也可以是通过管理***1管理运行的无人自动倾卸卡车。
在矿山中,自动倾卸卡车20在进行装载作业的场所(以下,称为装载场)LPA通过油压挖掘机等的装载机4装载岩石或者砂土等。另外,自动倾卸卡车20在进行货物的排出作业的场所(以下,称作排土场)DPA将上述装载的岩石或者砂土等推出。自动倾卸卡车20在装载场LPA与排土场DPA之间,在路径Rg、Rr上行驶移动。
<矿山机械的管理***的概要>
矿山机械的管理***(以下,适当地称作管理***)1是以下所述的***:管理装置10通过无线通信从自动倾卸卡车20收集包括与作为矿山机械的自动倾卸卡车20的位置相关的信息的运转信息。管理装置10与作为移动体的自动倾卸卡车20不同,例如设置在矿山的管理设施上。这样,管理装置10原则上不考虑移动。管理装置10收集的信息是与自动倾卸卡车20的运转状态相关的信息(以下,适当地称作运转信息),例如,是作为与自动倾卸卡车20的位置相关的信息的位置信息(纬度、经度以及高度的坐标)、行驶时间、行驶距离、发动机水温、异常的有无、异常的位置、燃料消耗率以及装载量等之中的至少1个。运转信息主要用于自动倾卸卡车20的行驶路图的制作、行驶路绘图、运转评价、预防性维护以及异常诊断等。因此,运转信息在应对矿山的生产率提高或者矿山的作业的改善这种需求方面是有用的。
管理装置10为了收集在矿山进行作业的自动倾卸卡车20的运转信息而与具有天线18A的管理侧无线通信装置18连接。自动倾卸卡车20为了发送运转信息或与管理装置10相互进行通信,而具有车载无线通信装置与天线28A。关于车载无线通信装置在后面描述。此外,自动倾卸卡车20利用GPS(Global Positioning System:全球定位***)用天线28B接收来自GPS卫星5A、5B、5C的电波,能定位自己的位置。此外,为了测量自身的位置,并不限定于GPS卫星,也可以使用其他定位用卫星。即,只要是能基于GNSS(全球导航卫星***:Global Navigation SatelliteSystem)进行位置测量即可。
自动倾卸卡车20从天线28A发送的电波的输出不具有能覆盖整个矿山那样的可通信范围。另外,从天线28A发送的电波因波长的关系不能越过高山等的障碍物而发送到远方。当然,若使用能输出高输出的电波的无线通信装置,则这样的通信障碍会消除,可通信范围变大,能消除不可通信的场所。但是,由于矿山广大,所以需要抑制中继器或通信装置的成本,以及需要应对不能期待确保根据有矿山的地域而配备的通信基础设施这样的状况。因此,管理***1使用无线LAN(Local Area Network,局域网)等的在受限的范围内能形成信息通信网的无线***。通过无线LAN等,虽然能以低成本实现矿山机械与管理设施(管理装置10)的相互通信,但需要解决通信障碍的问题。
自动倾卸卡车20从天线28A发送的电波的到达范围受限。因此,若自动倾卸卡车20与管理装置10拉开距离,或在两者间存在山M等的障碍物,则管理侧无线通信装置18难以接收到从自动倾卸卡车20发送的电波。因此,管理***1具有对从自动倾卸卡车20的天线28A发送的电波进行中继,并将其发送到管理侧无线通信装置18的中继器3。通过在矿山内的多个规定位置设置中继器3,从而管理装置10能从在离开自身的位置进行运转的自动倾卸卡车20,通过无线通信收集运转信息。
在从中继器3到管理侧无线通信装置18的距离远的情况下,在中继器3与管理侧无线通信装置18之间,配置用于对两者进行中继的中间中继器6。在本实施方式中,中间中继器6仅对中继器3与管理侧无线通信装置18进行中继,并不对自动倾卸卡车20从天线28A发送的电波进行中继。在本实施方式中,中间中继器6不从对应的中继器3以外中继电波。例如,如图1所示,对来自加油站2的中继器3的电波进行中继的仅是1台中间中继器6。此外,在图1中,表现为中间中继器6与1个中继器3是一对一的关系,但并不限定于一对一的关系,各中间中继器6也能对从对应的多个中继器3发送的电波进行中继。
以中继器3的配置场所为中心的周围的规定区域(在图1中用圆形表示的区域)是搭载于自动倾卸卡车20的第1无线通信装置(后述的车载无线通信装置27,参照图3)与中继器3之间可相互进行无线通信的范围,即,可通信范围7。存在于可通信范围7的自动倾卸卡车20能经由中继器3等与管理侧无线通信装置18相互进行无线通信。
在管理装置10通过无线通信从自动倾卸卡车20收集运转信息的情况下,由于在自动倾卸卡车20向管理装置10发送运转信息等的过程中,自动倾卸卡车20行驶并移动,从而导致自动倾卸卡车20有时会脱离可通信范围7。其结果,存在自动倾卸卡车20的第1无线通信装置发送应向管理装置10发送的全部运转信息之前通信中断的情况。
为了避免通信的中断,优选在管理装置10接收运转信息等的期间,换句话说在自动倾卸卡车20发送运转信息等的期间,自动倾卸卡车20存在于可通信范围7内。因此,优选在自动倾卸卡车20处于停止状态的场所接收来自自动倾卸卡车20的天线28A的电波,使得自动倾卸卡车20可靠地存在于可通信范围7内。因此,优选进行控制,使得在自动倾卸卡车20可靠地在可通信范围7内停车某程度的时间(能发送应发送的全部运转信息等的程度的时间以上的时间)的场所,从自动倾卸卡车20向中继器3发送运转信息等。
在本实施方式中,例如,在加油站2设置中继器3。在加油站2,添加用于驱动自动倾卸卡车20的发动机的燃料,因此可以预见自动倾卸卡车20会停车某种程度的时间。因此,在用于管理装置10从加油中的自动倾卸卡车20可靠地接收运转信息等的时间的期间,自动倾卸卡车20能可靠地维持存在于可通信范围7内的状态。其结果,管理装置10通过无线通信从自动倾卸卡车20能够可靠地收集运转信息等。此外,由于矿山广大,所以在本实施方式中,除了加油站2以外还在自动倾卸卡车20的移动路径的附近配置中继器3,从运转中的自动倾卸卡车20收集运转信息。接下来,对管理装置10更详细地进行说明。
<管理装置>
图2是本实施方式所涉及的矿山机械的管理***具有的管理装置的功能框图。管理装置10包括管理侧处理装置12、管理侧存储装置13、和输入输出部(I/O)15。进而,管理装置10将显示装置16、输入装置17、管理侧无线通信装置18、和输出装置19连接于输入输出部15。管理装置10例如是计算机。管理侧处理装置12例如是CPU(Central ProcessingUnit,中央处理器)。管理侧存储装置13例如是RAM(Random AccessMemory,随机存取存储器)、ROM(Read Only Memory,只读存储器)、闪存或硬盘驱动器等或者将它们组合而得到的装置。输入输出部15用于管理侧处理装置12、与连接于管理侧处理装置12外部的显示装置16、输入装置17、管理侧无线通信装置18以及输出装置19之间的信息输入输出(接口)。
管理侧处理装置12执行本实施方式所涉及的矿山机械的管理方法。管理侧处理装置12包括路径判断部12a、坡度分析部12b、区域确定部12c、路径信息制作部12d、和路径分析部12e。作为判断部的路径判断部12a通过判断自动倾卸卡车20在矿山实际行驶过的路径与已经存在的行驶路径是否一致来进行确定。已经存在的上述行驶路径是自动倾卸卡车20过去行驶过的路径或者预先设定的路径。
坡度分析部12b对自动倾卸卡车20行驶过的路径进行分析,按照每个坡度的规定的范围来分割路径。区域确定部12c对自动倾卸卡车20装载货物的装载场LPA的区域和卸下货物的排土场DPA的区域进行确定。路径信息制作部12d制作作为与自动倾卸卡车20行驶的路径的位置相关的信息的路径信息。路径信息是自动倾卸卡车20在规定的第1位置出发经由装载货物(碎石或者开采碎石时产生的砂土或岩石等)的第2位置移动到卸下货物的第3位置时的路径(即第1路径)的、包括每隔规定距离存在的多个节点以及将相邻的节点彼此连接的链路的信息。路径分析部12e对自动倾卸卡车20行驶过的路径进行分析,例如提取具有相同特性的部分,或将提取出的部分合并。上述的特性是指坡度以及方位角等。这些功能通过管理侧处理装置12从管理侧存储装置13读入并执行分别对应的计算机程序来实现。
管理侧存储装置13存储用于使管理侧处理装置12执行各种处理的各种计算机程序。在本实施方式中,管理侧存储装置13存储的计算机程序例如是实现本实施方式所涉及的矿山机械的管理方法,确定自动倾卸卡车20行驶过的路径的路径确定用计算机程序、用于收集自动倾卸卡车20的运转信息等的运转信息收集用计算机程序、基于运转信息等实现各种分析的计算机程序等。
管理侧存储装置13存储LP/DP数据库14RD、按路径的WP数据库14WP、按路径的特定区间数据库14SC、已登记路径数据库14CS以及运转信息数据库14I等。在LP/DP数据库14RD记述有自动倾卸卡车20的装载场LPA以及排土场DPA的位置信息。在按路径的WP数据库14WP记述有自动倾卸卡车20行驶过或者要行驶的路径的位置信息。在按路径的特定区间数据库14SC记述有自动倾卸卡车20行驶过的或者要行驶的路径中作为具有相同特性的部分的特定区间的信息。已登记路径数据库14CS记述有信息,该信息包括在矿山运转的自动倾卸卡车20行驶过的路径或者作为矿山中自动倾卸卡车20应行驶的路径而预先设定的路径的位置信息。在运转信息数据库14I记述有从自动倾卸卡车20收集的运转信息。按路径的WP数据库14WP以及按路径的特定区间数据库14SC包括位置信息的纬度、经度以及高度的坐标的集合数据。
在本实施方式中,管理装置10基于管理侧存储装置13中存储的第1路径中所包含的位置信息、和由自动倾卸卡车20的运转中的自动倾卸卡车20的多个位置信息而得到的第2路径的位置信息群的至少一个,来判断第2路径和第1路径是否相同。像这样,管理装置10确定作为自动倾卸卡车20行驶过的路径的第2路径。如上所述,第1路径是自动倾卸卡车20从规定的第1位置开始行驶,移动到作为装载货物的第2位置的装载场LPA,并移动到作为卸下货物的第3位置的排土场DPA时的路径。第1路径的位置信息被记述于LP/DP数据库14RD以及按路径的WP数据库14WP。
自动倾卸卡车20开始行驶的规定的第1位置(以下,适当地称作行驶开始位置)例如是排土场DPA。在自动倾卸卡车20的行驶开始位置是排土场DPA的情况下,自动倾卸卡车20对在装载场LPA装载的货物进行排土的排土场DPA与行驶开始位置可以相同也可以不同。
显示装置16例如是液晶显示器等,显示收集自动倾卸卡车20的位置信息或者运转信息时所需的信息。输入装置17例如是键盘、触摸面板或者鼠标等,输入收集自动倾卸卡车20的位置信息或者运转信息时所需的信息。管理侧无线通信装置18具有天线18A,经由中继器3与自动倾卸卡车20的车载无线通信装置27(参照图3)之间相互执行无线通信。输出装置19例如是印刷装置(打印机)。输出装置19印刷并输出管理装置10制成的报告等。输出装置19也可以输出与进一步后述的报告内容相应的声音。接下来,对自动倾卸卡车20更详细地进行说明。
<自动倾卸卡车>
图3是表示自动倾卸卡车20的构成的图。自动倾卸卡车20装载货物而行驶,并在所希望的场所将该货物排出。自动倾卸卡车20具有:车辆主体21;倾卸车身22;车轮23;悬挂油缸24;旋转传感器25;悬挂压力传感器(以下,适当地称作压力传感器)26;连接天线28A的车载无线通信装置27;连接GPS用天线28B的位置信息检测装置(在本实施方式中为GPS接收机)29;和车载信息收集装置30。此外,自动倾卸卡车20除了上述构成以外还具备一般的运输机具有的各种机构以及功能。此外,在本实施方式中,以刚性自动倾卸卡车20为例进行了说明,但自动倾卸卡车20也可以是将车体分割为前部与后部并用自由关节将它们结合的铰接式自动倾卸卡车。
关于自动倾卸卡车20,通过柴油发动机等的内燃机(以下,适当地称作发动机34G)经由扭矩转换器34TC以及变速器34TM对驱动轴34DS进行驱动,由此来驱动车轮23。这样,自动倾卸卡车20是所谓的机械驱动方式,但自动倾卸卡车20的驱动方式并不限定于此,也可以是所谓的电驱动方式。倾卸车身22是作为装载货物的装货台面发挥功能的机构,并且以升降自如的方式被配置在车辆主体21的上部。在倾卸车身22中,作为货物,通过油压挖掘机等的装载机4装载所开采的碎石或者岩石或土等。
车轮23由轮胎与车轮构成,并以旋转自如的方式被安装于车辆主体21,如上所述通过从车辆主体21传递动力来驱动车轮。悬挂油缸24被配置在车轮23与车辆主体21之间。车辆主体21以及倾卸车身22、进而装载货物时的货物的质量所对应的负荷,经由悬挂油缸24作用于车轮23。
旋转传感器25通过检测对车轮23进行驱动的驱动轴34DS的旋转速度来测量车速。悬挂油缸24在内部封入液压油,根据货物的重量进行伸缩动作。此外,压力传感器26检测作用于悬挂油缸24的负荷。压力传感器26被设置于自动倾卸卡车20的各悬挂油缸24,通过检测其液压油的压力,由此能测量货物的质量(装载量)。
GPS用天线28B接收从构成GPS(Global Positioning System,全球定位***)的多个GPS卫星5A、5B、5C(参照图1)输出的电波。GPS用天线28B将接收到的电波输出到位置信息检测装置29。作为位置信息检测部的位置信息检测装置29将GPS用天线28B接收到的电波变换为电信号,并通过计算(定位)自身的位置信息、即自动倾卸卡车20的位置,由此求出自动倾卸卡车20的位置信息。位置信息是与自动倾卸卡车20的位置相关的信息,是纬度、经度以及高度的坐标。将位置信息检测装置29基于时间的经过而取得的多个位置信息以时间序列排列而得到的多个位置信息,成为自动倾卸卡车20行驶过的路径。
车载无线通信装置27经由天线28A与图1所示的中继器3或者管理设施的天线18A之间相互进行无线通信。车载无线通信装置27与车载信息收集装置30连接。通过这样的构造,车载信息收集装置30经由天线28A收发各信息。接下来,对车载信息收集装置30及其***设备进行说明。
<车载信息收集装置及其***设备>
图4是表示车载信息收集装置及其***设备的功能框图。自动倾卸卡车20具有的车载信息收集装置30连接着车载存储装置31、车载无线通信装置27、和位置信息检测装置29。车载信息收集装置30上还连接有状态取得装置。车载信息收集装置30例如是组合了CPU(Central ProcessingUnit)与存储器的计算机。
车载信息收集装置30是用于取得作为矿山机械的自动倾卸卡车20的各种运转状态的信息并进行收集的装置。例如,状态取得装置是在悬挂油缸24设置的压力传感器26、其他各种传感器类、发动机控制装置32A、行驶控制装置32B、油压控制装置32C、驾驶员ID取得装置38以及倾斜传感器(倾斜计)39等。车载信息收集装置30从这样的状态取得装置取得自动倾卸卡车20的各种运转状态的信息,并将取得的这些信息作为运转信息来收集。
例如,车载信息收集装置30通过从发动机控制装置32A取得燃料喷射装置(FI)34F的控制量,由此能取得表示燃料喷射量的信息。根据表示燃料喷射量的信息,能获得与油耗相关的信息。另外,车载信息收集装置30经由发动机控制装置32A能取得表示加速器33A的操作量的信息。根据表示自动倾卸卡车20的驾驶员对加速器33A的操作量的信息,能掌握自动倾卸卡车20的驾驶员的操作状态。另外,车载信息收集装置30能从发动机控制装置32A,取得发动机(EG)34G的旋转速度、冷却水温度以及润滑油压力等的各种信息。发动机(EG)34G的旋转速度的信息根据由在未图示的发动机(EG)34G的输出轴安装的旋转传感器等检测出的旋转速度而取得,冷却水温度以及润滑油压力等的各种信息也通过未图示的温度传感器或者压力传感器而取得。
车载信息收集装置30能从行驶控制装置32B获得行驶装置37的各种信息。在本实施方式中,由于自动倾卸卡车20是机械驱动方式,所以行驶装置37包括由图2所示的发动机34G驱动的扭矩转换器TC以及变速器TM以及将来自该变速器34TM的驱动力传递到图3所示的车轮23的驱动轴34DS。行驶装置37的各种信息例如是上述的变速器34TM的速度级切换状态以及输出轴旋转速度及驱动轴34DS的旋转速度等。另外,车载信息收集装置30经由行驶控制装置32B取得变速杆33B的操作位置或者操作量,由此能掌握自动倾卸卡车20的驾驶员的操作状态。变速杆33B是驾驶员对行驶控制装置32B指示自动倾卸卡车20的前进、后进或者行驶速度级的变更时使用的装置。
进而,车载信息收集装置30能从油压控制装置32C取得液压油控制阀(CV)35的开闭状态。在该例子中,液压油控制阀35向使倾卸车身22升降的起重机油缸36(油压油缸),提供从通过发动机34G进行运转而被驱动的油泵(OP)34P喷出的液压油,或从起重机油缸36排出液压油。因此,车载信息收集装置30基于液压油控制阀35的开闭状态,能掌握倾卸车身22的升降状态。驾驶员通过操作卸货控制杆33C,由此倾卸车身22进行升降。因此,车载信息收集装置30经由油压控制装置32C取得卸货控制杆33C的操作量或者操作位置,由此也能掌握倾卸车身22的升降状态。
车载信息收集装置30通过取得压力传感器26检测出的作用于悬挂油缸24的液压油的压力,由此能掌握倾卸车身22中装载的货物的重量。基于在自动倾卸卡车20的各车轮23上安装的各悬挂油缸24所配备的压力传感器26(车轮23为4轮的情况下,有4个压力传感器26)所示的测量值,能求出货物的质量(装载量)。另外,通过观察压力传感器26检测出的作用于悬挂油缸24的液压油的压力随时间经过的变化,由此能获知在自动倾卸卡车20的倾卸车身22中是否装载了货物、是从倾卸车身22正在排土中还是已经排土完毕。
例如,在压力传感器26检测出的压力上升,并超过了规定的值(例如,与自动倾卸卡车20的规定装载量的一半相当的值)的情况下,能判断为正在装载场LPA装载货物。另外,在压力传感器26检测出的压力降低,并低于规定的值(例如,与自动倾卸卡车20的规定装载量的1/4相当的值)的情况下,能判断为正在排土场DPA进行排土(或者已经排土完毕)。除了使用压力传感器26检测出的压力外,例如还一并使用卸货控制杆33C的操作状态(操作位置或者操作量)或者自动倾卸卡车20的位置信息等来判断排土或者装载,由此能使判断货物对倾卸车身22的装载的状态的精度提高。此外,也可以仅基于卸货控制杆33C的操作状态来进行排土作业的判断。
驾驶员ID取得装置38是取得用于对自动倾卸卡车20的驾驶员进行确定的驾驶员ID的装置。存在由多个驾驶员交替驾驶自动倾卸卡车20的情况。驾驶员ID例如可以从各个驾驶员的ID秘钥(存储有个人识别信息的电子秘钥)或者各个驾驶员的ID卡(存储有个人识别信息的卡)取得。在该情况下,驾驶员ID取得装置38采用磁读取装置或者无线通信装置等。另外,也可以作为驾驶员ID取得装置38而具有指纹认证装置,进行预先存储的驾驶员的指纹与各个驾驶员的指纹的指纹认证,取得驾驶员ID。另外,通过各个驾驶员用输入装置输入自身的ID信息(密码等的个人识别信息),并将其与预先存储的ID信息进行对照,由此也能取得驾驶员ID。这样,驾驶员ID取得装置38是ID秘钥或者ID卡的读取装置、指纹认证装置或者ID信息输入装置等,可以设置在自动倾卸卡车20的驾驶室内的驾驶席附近,也可以设置在驾驶员进入驾驶室时所接近的车辆主体21的任意场所。此外,根据矿山每日的生产计划,搭乘各自动倾卸卡车20的驾驶员的驾驶员ID也有时利用无线通信从管理装置10被发送给自动倾卸卡车20。在该情况下,车载无线通信装置27兼做驾驶员ID取得装置38。根据驾驶员ID取得装置38取得的驾驶员ID,能确定哪个驾驶员正在驾驶自动倾卸卡车20。
倾斜传感器39检测自动倾卸卡车20的倾斜。倾斜传感器39能检测自动倾卸卡车20的前后方向的倾斜以及宽度方向的倾斜。通过倾斜传感器39,能检测自动倾卸卡车20正在行驶的路面的坡度或者凹凸。
车载存储装置31例如是RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、闪存或硬盘驱动器等或者将这些组合而构成。车载存储装置31存储有计算机程序以及用于运用矿山机械的管理***1的各种设定值等,该计算机程序记述有用于车载信息收集装置30收集运转信息的命令。车载信息收集装置30读出上述计算机程序,并在规定的时刻从各状态取得装置取得运转信息,使其临时存储于车载存储装置31。此时,车载信息收集装置30也可以实施对于相同项目的信息求出平均值、最频值或者标准偏差等的统计处理。
车载存储装置31存储有位置信息、倾斜计信息、时间信息、排土信息、装载信息、油耗信息、操作履历信息以及事件信息等来作为运转信息。事件信息是异常驾驶信息、车辆错误信息以及特定运转操作信息等。车载存储装置31所存储的这些运转信息只是例示,运转信息并不限定于这些信息。位置信息、倾斜计信息、排土信息、装载信息、油耗信息、操作履历信息以及事件信息等是与产生了这些信息(车载信息收集装置30取得的)时间建立对应地存储于车载存储装置31中的。车载信息收集装置30经由车载无线装置27来接收表示来自图2所示的管理装置10的请求的指令信号,同样经由车载无线通信装置27,将车载存储装置31中存储的运转信息发送到管理装置10。
图5是表示自动倾卸卡车20行驶过的路径的1个例子的图。自动倾卸卡车20在图5所示的排土场DPA卸下货物后,朝向装载场LPA行驶。到达装载场LPA的自动倾卸卡车20通过油压挖掘机等的装载用的矿山机械将货物装载于倾卸车身22。被装载了货物的自动倾卸卡车20朝向排土场DPA行驶。到达排土场DPA的自动倾卸卡车20在排土场DPA卸下货物。这样,将自动倾卸卡车20从规定的场所朝向装载场LPA出发,在装载场LPA装载了货物后,到达排土场DPA卸下货物为止的一系列的作业,作为自动倾卸卡车20的运输作业的1个周期。将自动倾卸卡车20朝向装载场LPA出发的规定的场所称作第1位置,将装载场LPA称作第2位置,将排土场DPA的卸下货物的位置称作第3位置。在本实施方式中,第1位置也可以是排土场DPA内的规定位置,也可以是与排土场DPA不同的规定位置。
在运输作业的1个周期中自动倾卸卡车20行驶的路径(以下,适当地称作实际行驶路径)CSr之中,自动倾卸卡车20从作为第1位置的行驶开始位置SPr移动到在装载场LPA中接受货物的装载的作为第2位置的装载位置LPr的路径被称作往路CSr1。另外,实际行驶路径CSr之中,自动倾卸卡车20从作为第2位置的装载位置LPr,移动到在排土场DPA中卸下货物的作为第3位置的排土位置DPr的路径被称作复路CSr2。往路CSr1将行驶开始位置SPr作为起点,将装载位置LPr作为终点。复路CSr2将装载位置LPr作为起点,将排土位置DPr作为终点。
搭载于自动倾卸卡车20的位置信息检测装置29在自动倾卸卡车20在行驶开始位置SPr出发到达装载位置LPr,其后来到排土位置DPr为止的期间,求出自动倾卸卡车20的位置信息PI。位置信息检测装置29例如每隔规定时间(例如,1秒)取得自动倾卸卡车20的当前的位置信息,并将其存储于车载存储装置31。由位置信息检测装置29得到的多个位置信息PI的群(以下,适当地称作位置信息群)被包含于自动倾卸卡车20的实际行驶路径CSr中。因此,实际行驶路径CSr可以通过多个位置信息PI来表现。
在本实施方式中,既存在实际行驶路径CSr是由于其他或者自身的自动倾卸卡车20已经行驶过或者被预先设定过而已经存储(登记)于管理侧存储装置13中的第1路径(以下,适当地称作已登记路径)的情况,也存在实际行驶路径CSr是自动倾卸卡车20初次行驶过的路径的情况。图2所示的管理侧处理装置12执行本实施方式所涉及的路径确定处理,对实际行驶路径CSr是已登记路径,或一部分是已登记路径或者完全是新的路径等进行判断。接下来,在本实施方式所涉及的矿山机械的管理方法中,说明对自动倾卸卡车20行驶过的路径进行确定的处理(路径确定处理)的1个例子。在本实施方式中,路径确定处理由图2所示的管理装置10具备的管理侧处理装置12执行,但也可以由图4所示的车载信息收集装置30执行。
<路径确定处理的1个例子>
图6是表示本实施方式所涉及的路径确定处理的顺序的1个例子的流程图。每当执行本实施方式所涉及的路径确定处理时,在步骤S101中,管理侧处理装置12、更具体地说路径判断部12a经由管理侧无线通信装置18、图4所示的车载无线通信装置27以及位置信息检测装置29,取得作为路径确定对象的自动倾卸卡车20行驶过的实际行驶路径CSr的位置信息PI。例如,管理侧处理装置12经由车载信息收集装置30取得各个自动倾卸卡车20行驶过的实际行驶路径CSr,并将其存储于管理侧存储装置13。
接下来,进入步骤S102,路径判断部12a从取得的位置信息PI,提取出作为第1位置的行驶开始位置SPr所对应的第1位置信息、作为第2位置的装载位置LPr所对应的第2位置信息以及作为第3位置的排土位置DPr所对应的第3位置信息。第1位置信息例如可以设为实际行驶路径CSr中包含的位置信息PI之中最初的位置。第2位置信息例如可以设为实际行驶路径CSr中包含的位置信息PI之中,基于压力传感器26检测出的悬挂油缸24的液压油的压力而得到的货物的装载量成为规定值以上的位置。第3位置信息例如可以设为实际行驶路径CSr中包含的位置信息PI之中,图4所示的卸货控制杆33C***作到排土侧的位置。
关于上述的货物的装载量的信息以及卸货控制杆33C***作到排土侧的信息,例如包含于自动倾卸卡车20的车载信息收集装置30收集到的自动倾卸卡车20的运转信息中。例如,管理侧处理装置12将关于货物的装载量的信息以及卸货控制杆33C***作到排土侧的信息,在与各个位置信息PI建立了对应的基础上,例如将其存储于管理侧存储装置13。这样一来,在步骤S102中,路径判断部12a能提取行驶开始位置SPr、装载位置LPr以及排土位置DPr。
接下来,进入步骤S103,作为第1条件,路径判断部12a判断在步骤S102中提取的行驶开始位置SPr所对应的第1位置信息、装载位置LPr所对应的第2位置信息以及排土位置DPr所对应的第3位置信息,与管理侧存储装置13的LP/DP数据库14RD中记述的已登记路径的装载位置(登记装载位置)LP以及排土位置DP是否一致。管理侧存储装置13的LP/DP数据库14RD中记述的信息是基于自动倾卸卡车20已经行驶过的实际行驶路径CSr、即在已登记路径中包含的位置信息,由管理侧处理装置12、更具体地说由路径信息制作部12d生成的信息。接下来,对管理侧存储装置13中存储的已登记路径的信息进行说明。
图7是表示已登记路径的信息的图。已登记路径CS包括往路CS1与复路CS2。往路CS1的起点是行驶开始位置SP1,终点是装载位置LP1。复路CS2的起点是装载位置LP1,终点是排土位置DP1。已登记路径CS包括作为多个节点的行驶开始位置SP1、装载位置LP1、排土位置DP1以及多个通过位置WP1(WPsg)、WP2…WP9(WPeg)、WP10(WPsb)、WP11…WP18(WPeb)、和将这些连接起来的链路LK1、LK2…LK20。在已登记路径CS中,行驶开始位置SP1与第1位置对应,装载位置LP1与第2位置对应,排土位置DP1与第3位置对应。
各个节点、即各个行驶开始位置SP1、装载位置LP1、排土位置DP1以及多个通过位置WP1(WPsg)、WP2…WP9(WPeg)等与实际行驶路径CSr中包含的各个位置信息PI对应。节点是用已登记路径CS上的规定的纬度、经度以及高度的坐标来表示的场所。各个链路LK1、LK2…LK20将相邻的节点彼此连接。图7所示的已登记路径CS的往路CS1包括行驶开始位置SP1、装载位置LP1、存在于两者之间的多个通过位置WP1、WP2…WP9、和链路LK1、LK2…LK10。
复路CS2包括装载位置LP1、排土位置DP1、存在于两者之间的多个通过位置WP10、WP11…WP18、和链路LK11、LK12…LK20。已登记路径CS是自动倾卸卡车20在执行了1个周期的运输作业时实际行驶过的路径。在该情况下,行驶开始位置SP1是自动倾卸卡车20向装载位置LP1前进之前在卸下了货物的排土场(以下,适当地称作第1排土场)DPA0内实际卸下货物的排土位置DP0。
在本实施方式中,排土场DPA0成为以行驶开始位置SP1为中心的规定半径RD的范围(第1规定范围或者排土侧的第1范围)SPC1。同样,排土场(以下,适当地称作第2排土场)DPA1是以在装载位置LP1装载了货物的自动倾卸卡车20卸下货物的排土位置DP1为中心的规定半径RD的范围(第2规定范围或者排土侧的第1范围)。另外,装载场LPA1是以装载位置(登记装载位置)LP1为中心的规定半径RL的范围(第1范围或者装载侧的第1范围)。这样,在本实施方式中,排土场DPA0、排土场DPA1以及装载场LPA1的形状为圆形,但并不限定于此。
即,行驶开始位置SP1的周围的规定范围(第1规定范围)SPC1成为排土场DPA0。同样,在装载位置LP1装载了货物的自动倾卸卡车20卸下货物的排土位置DP1的周围的规定范围(第2规定范围)成为排土场(以下,适当地称作第2排土场)DPA1。另外,装载位置LP1的周围的规定范围成为装载场LPA1。
行驶开始位置SP1(排土位置DP0)是代表排土场DPA0的代表位置,排土位置DP1是代表排土场DPA1的代表位置。如后所述,行驶开始位置SP1(排土位置DP0)以及排土位置DP1根据从自动倾卸卡车20卸下货物的位置的信息的累积而变更。装载位置LP1根据在自动倾卸卡车20装载了货物的位置的信息而变更。
已登记路径CS每隔规定距离存在节点、即通过位置WP1、WP2…WP18。上述的规定距离例如是每100m,但在本实施方式中并不限定于此。最靠近排土场DPA0的往路CS1的通过位置WP1(WPsg)被设于排土场DPA0的外侧,最靠近排土场DPA1的复路CS2的通过位置WP18(WPeb)被设于排土场DPA1的外侧。最靠近装载场LPA1的往路CS1的通过位置WP9(WPeg)被设定于装载场LPA1的外侧,最靠近装载场LPA1的复路CS2的通过位置WP10(WPsb)被设定在装载场LPA1的外侧。即,已登记路径CS中包含的通过位置WP1、WP2…WP18被设定在排土场DPA0、DPA1以及装载场LPA1的外侧。
在图7所示的例子中,已登记路径CS具有多个特定区间SC1、SC2…SC17。各个特定区间SC1、SC2…SC17是在已登记路径CS中,被认为特性、例如方位以及坡度等几乎相同的部分。将已登记路径CS中的相互相邻的链路彼此的坡度差在规定值以内、相互相邻的链路彼此的方位差在规定值以内、并且其链路彼此之间没有成为交叉点的节点的部分,设为具有多个链路的特定区间。例如,特定区间SC5中包含的相邻的3个链路LK5、LK6、LK7,在被看做坡度几乎相同的范围内、即相互相邻的链路彼此的坡度差在规定值以内,并且方位差在规定值以内,并且在其间不具有交叉点。在图7中,特定区间SC5的中间的节点、即通过位置WP5、WP6用白圈表示,这些节点不是交叉点。特定区间SC12也与特定区间SC5相同。另外,在相邻的链路彼此的坡度差以及方位差不满足上述条件时,仅将该1个链路设为特定区间。例如,虽然特定区间SC2相当于链路LK2,但设为具有1个链路的特定区间。如后所述,在本实施方式中,按照每个特定区间汇总行驶次数、行驶时间以及运转信息等。在评价多个自动倾卸卡车20的运转状态的情况下,通过使用特定区间SC1、SC2…SC17,从而能作为同一条件来比较自动倾卸卡车20行驶的路面的状态。
装载位置LP1以及排土位置DP0、DP1被记述在管理侧存储装置13所存储的LP/DP数据库14RD中。LP/DP数据库14RD中除了装载位置LP1以及排土位置DP0、DP1之外,还记述了以排土位置DP0、DP1为中心的规定半径RD的范围(排土场DPA0、DPA1)以及以装载位置LP1为中心的规定半径RL的范围(装载场LPA1)的信息。通过位置WP1、WP2…WP18被记述在管理侧存储装置13所存储的按路径的WP数据库14WP中。特定区间SC1、SC2…SC17被记述在管理侧存储装置13中存储的按路径的特定区间数据库14SC中。每当对自动倾卸卡车20的实际行驶路径CSr进行确定时,路径判断部12a从LP/DP数据库14RD以及按路径的WP数据库14WP等取得信息,并将其与实际行驶路径CSr中包含的位置信息PI比较。
在步骤S103中,路径判断部12a从管理侧存储装置13的LP/DP数据库14RD取得已登记路径CS的装载位置LP以及排土位置DP。然后,路径判断部12a将在步骤S102中提取的行驶开始位置SPr所对应的第1位置信息、装载位置LPr所对应的第2位置信息以及排土位置DPr所对应的第3位置信息,与所取得的已登记路径CS的装载位置LP以及排土位置DP进行比较。在本实施方式中,以排土位置DP(DP0、DP1)为中心的规定半径RD的范围内成为排土场DPA0、DPA1。另外,以装载位置LP为中心的规定半径RL的范围内成为装载场LPA1。因此,例如若在步骤S102中提取的行驶开始位置SPr所对应的第1位置信息存在于已经登记的排土场内、即以LP/DP数据库14RD中记述的排土位置DP(图7所示的例子中为排土位置DP0)为中心的规定半径RD的范围SPC1内,则路径判断部12a判断为第1位置信息与已经登记在LP/DP数据库14RD中的排土位置DP0一致。同样,若在步骤S102中提取的装载位置LPr所对应的第2位置信息存在于以装载位置LP(图7所示的例子中为装载位置LP1)为中心的规定半径RL的范围内,则路径判断部12a判断为第2位置信息与已经登记在LP/DP数据库14RD中的装载位置LP1一致。另外,若在步骤S102中提取的排土位置DPr所对应的第3位置信息存在于以排土位置DP(图7所示的例子中为排土位置DP1)为中心的规定半径RD的范围内,则路径判断部12a判断为第3位置信息与已经登记在LP/DP数据库14RD中的排土位置DP1一致。
在步骤S102中提取的行驶开始位置SPr所对应的第1位置信息、装载位置LPr所对应的第2位置信息以及排土位置DPr所对应的第3位置信息,与管理侧存储装置13的LP/DP数据库14RD中记述的已登记路径CS的装载位置LP以及排土位置DP一致的情况下(步骤S104,是),路径判断部12a在步骤S105中检索与实际行驶路径CSr相同的路径的候补。在已登记路径数据库14CS中,按照每个已登记路径CS记述有已登记路径CS中包含的、第1排土场DPA0的排土位置DP0(行驶开始位置SP1)、装载位置LP1、第2排土场DPA1的排土位置DP1、通过位置WP1、WP2等以及链路LK1、LK2等。路径判断部12a例如从管理侧存储装置13的已登记路径数据库14CS中,将具有与在步骤S102中提取的行驶开始位置SPr、装载位置LPr以及排土位置DPr一致的排土位置DP以及装载位置LP的已登记路径CS,作为与实际行驶路径CSr相同的路径的候补来进行提取。也存在成为候补的已登记路径CS被提取多个的情况。
接下来,路径判断部12a在步骤S106中判断是否存在路径的候补。在存在路径的候补的情况下,路径判断部12a进入步骤S107。在不存在路径的候补的情况下,路径判断部12a进入步骤S115。在步骤S107中,路径判断部12a在实际行驶路径CSr以及在步骤S105中进行检索并提取的已登记路径CS中,计算自动倾卸卡车20行驶过的行驶距离。在往路CSr1与复路CSr2中分别计算行驶距离。路径判断部12a计算从行驶开始位置SPr到装载位置LPr的距离,作为实际行驶路径CSr的往路CSr1的行驶距离。另外,路径判断部12a计算从装载位置LPr到排土位置DPr的距离,作为实际行驶路径CSr的复路CSr2的行驶距离。往路CSr1的行驶距离与复路CSr2的行驶距离的和是实际行驶路径CSr的行驶距离。
每当计算已登记路径CS的往路CS1的行驶距离时,路径判断部12a计算从最靠近包含行驶开始位置SP1的第1排土场DPA0的通过位置WP1(WPsg)到最靠近包含装载位置LP1的装载场LPA1的通过位置WP9(WPeg)的距离。另外,每当计算已登记路径CS的复路CS2的行驶距离时,路径判断部12a计算从最靠近包含装载位置LP1的装载场LPA1的通过位置WP10(WPsb)到最靠近包含排土位置DP1的第2排土场DPA1的通过位置WP18(WPeb)的距离。往路CS1的距离与复路CS2的距离的和是已登记路径CS的行驶距离。在提取了多个成为候补的已登记路径CS的情况下,路径判断部12a对各个已登记路径CS计算行驶距离。
在将实际行驶路径CSr的行驶距离与已登记路径CS的行驶距离之差的绝对值设为距离差ΔL时,在步骤S108中,路径判断部12a比较距离差ΔL与规定的阈值ΔLc。其结果,作为第2条件,若距离差ΔL在规定的阈值ΔLc以下、即距离差ΔL在由规定的阈值ΔLc规定的规定范围内成立(步骤S108,是),则路径判断部12a使处理进入步骤S109。
在本实施方式中,虽然距离差的阈值ΔLc没有被限定,但例如设为200m左右。在矿山中运转的自动倾卸卡车20例如即使在相同的路径行驶的情况下,也存在因躲避障碍物等而使得每台自动倾卸卡车20的行驶距离不同的情况。通过将ΔLc设为200m左右,从而能在考虑了矿山中的自动倾卸卡车20的实际运转状况的基础上判断距离差ΔL。
在步骤S109中,路径判断部12a判断实际行驶路径CSr的位置信息PI与成为候补的已登记路径CS的通过位置WP是否一致。更具体地说,路径判断部12a判断作为位置信息群的实际行驶路径CSr中包含的多个位置信息PI与作为已登记路径CS的行驶开始位置SP1(排土位置DP0)和装载位置LP1之间存在的多个节点的通过位置WP1、WP2…WP9以及作为装载位置LP1和排土位置DP1之间存在的多个节点的通过位置WP10、WP11…WP18是否一致。在存在多个成为候补的已登记路径CS的情况下,路径判断部12a按照每个已登记路径CS来判断通过位置WP与位置信息PI的一致。
图8是用于说明对实际行驶路径CSr的位置信息PI与已登记路径CS的通过位置WP的一致进行判断的方法的图。图8中的对表示位置信息的符号PI标记的j、j-1、j+1等(j是整数)是用于区分多个位置信息PI的符号。在没有必要区分多个位置信息PI的情况下,只记载为位置信息PI。路径判断部12a在判断实际行驶路径CSr的位置信息PI与成为候补的已登记路径CS的通过位置WP的一致的情况下,当在通过位置WP的周围的规定范围WPC内存在多个位置信息PI之中至少1个时,判断为位置信息PI与通过位置WP一致。在图8所示的例子中,由于实际行驶路径CSr的位置信息PIj-1、PIj、PIj+1存在于规定范围WPC内,所以路径判断部12a判断为实际行驶路径CSr的位置信息PI与成为候补的已登记路径CS的通过位置WP一致。在本实施方式中,规定范围WP是以通过位置WP为中心的规定半径RWP的范围。即,虽然规定范围WPC的形状是圆形,但并不限定于此。
自动倾卸卡车20在矿山行驶的情况下,例如在具有某种程度的宽度的行驶路径上行驶,使得能够在对向行驶中错开。另外,由于通过位置WP的坐标以及位置信息PI具有GPS的测量位置误差,所以若利用通过位置WP本身判断与位置信息PI的一致,则存在不能允许自动倾卸卡车20行驶时的GPS的测量位置的误差等,两者几乎不一致的可能性。在本实施方式中,在通过位置WP的周围的规定范围WPC内存在位置信息PI时,使得第3条件成立。因此,路径判断部12a能在考虑了行驶路径的宽度以及自动倾卸卡车20行驶时的GPS中的测量误差等的基础上来判断通过位置WP与位置信息PI的一致。考虑行驶路径的宽度以及自动倾卸卡车20行驶时的GPS中的测量误差等来决定规定半径RWP。在本实施方式中,规定半径RWP例如是15m至30m左右。
图9以及图10是用于说明用于对实际行驶路径CSr的位置信息PI与已登记路径CS的通过位置WP的一致进行判断的追加事项的图。在本实施方式中,也可以除了判断在通过位置WP的周围的规定范围WPC内是否有实际行驶路径CSr的位置信息PI,还使用自动倾卸卡车20的行进方向以及装载状态的至少一方来判断位置信息PI与通过位置WP的一致。这样一来,路径判断部12a能更高精度地判断两者的一致。
图9所示的例子表示了使用自动倾卸卡车20的行进方向对位置信息PI与通过位置WP的一致进行判断的例子。已登记路径CS的往路CS1是从行驶开始位置SP1朝向装载位置LP1的路径,复路CS2是从装载位置LP1朝向排土位置DP1的路径。在往路CS1行驶的自动倾卸卡车20的正常的行进方向Va从行驶开始位置SP1朝向装载位置LP1,在复路CS2行驶的自动倾卸卡车20的正常的行进方向Vb从装载位置LP1朝向排土位置DP1。根据在不同的时刻取得的至少2个位置信息PI,能求出自动倾卸卡车20的行进方向Va、Vb。
在存在于往路CS1的已登记路径CS的通过位置WPa,自动倾卸卡车20的正常的行进方向Va从行驶开始位置SP1朝向装载位置LP1。考虑实际行驶路径CSr的位置信息存在于往路CS1的通过位置WPa的周围的规定范围WPC的情况。在该情况下,若根据实际行驶路径CSr中包含的位置信息PI求出的、通过位置WPa处的自动倾卸卡车20的行进方向从行驶开始位置SP1朝向装载位置LP1,则路径判断部12a判断为实际行驶路径CSr的位置信息PI与已登记路径CS的通过位置WPa一致。与此相对,若根据实际行驶路径CSr中包含的位置信息PI求出的、通过位置WPa处的自动倾卸卡车20的行进方向从装载位置LP1朝向排土位置DP1,则路径判断部12a判断为实际行驶路径CSr的位置信息PI与已登记路径CS的通过位置WPa不一致。这是因为后者不是在往路CS1行驶的自动倾卸卡车20的正常的行进方向。
接下来,对复路CS2进行说明。在存在于复路CS2的已登记路径CS的通过位置WPb,自动倾卸卡车20的正常的行进方向Vb从装载位置LP1朝向排土位置DP1。考虑实际行驶路径CSr的位置信息位于复路CS2的通过位置WPb的周围的规定范围WPC的情况。在该情况下,若根据实际行驶路径CSr中包含的位置信息PI求出的、通过位置WPb处的自动倾卸卡车20的行进方向从装载位置LP1朝向排土位置DP1,则路径判断部12a判断为实际行驶路径CSr的位置信息PI与已登记路径CS的通过位置WPb一致。与此相对,若根据实际行驶路径CSr中包含的位置信息PI求出的、通过位置WPb处的自动倾卸卡车20的行进方向从行驶开始位置SP1朝向装载位置LP1,则路径判断部12a判断为实际行驶路径CSr的位置信息PI与已登记路径CS的通过位置WPb不一致。这是因为后者不是在复路CS2行驶的自动倾卸卡车20的正常的行进方向。
这样,在根据实际行驶路径CSr的位置信息PI求出的自动倾卸卡车20的行进方向与已登记路径CS中的正常的行进方向不同的情况下,即使位置信息PI存在于通过位置WP的周围的规定范围WPC内,路径判断部12a也判断为两者不一致。其结果,路径判断部12a能进一步高精度地判断实际行驶路径CSr的位置信息PI与已登记路径CS的通过位置WP的一致。
图10所示的例子表示了使用自动倾卸卡车20的装载状态对位置信息PI与通过位置WP的一致进行判断的例子。关于已登记路径CS的往路CS1以及复路CS2如上所述。由于往路CS1是朝向装载位置LP1的路径,所以在往路CS1行驶的自动倾卸卡车20通常没有装载货物。由于复路CS2是从装载位置LP1朝向排土位置DP1的路径,所以在复路CS2行驶的自动倾卸卡车20通常装载着货物。因此,在往路CS1行驶的自动倾卸卡车20与在复路CS2行驶的自动倾卸卡车20的货物的大小是不同的。即,自动倾卸卡车20能够根据装载量判别是在往路CS1行驶,还是在复路CS2行驶。货物的装载量如上所述根据图4所示的悬挂油缸24的压力传感器26的检测值能够求出。
在存在于往路CS1的已登记路径CS的通过位置WPa,自动倾卸卡车20在没有装载货物的状态下朝向装载位置LP1。考虑实际行驶路径CSr的位置信息位于往路CS1的通过位置WPa的周围的规定范围WPC的情况。在该情况下,在自动倾卸卡车20的装载量为预定的规定值以下的情况下(图10的E1)、即没有货物的情况下,路径判断部12a判断为实际行驶路径CSr的位置信息PI与已登记路径CS的通过位置WPa一致。与此相对,在自动倾卸卡车20的装载量比预定的规定值大的情况下(图10的F1)、即有货物的情况下,路径判断部12a判断为实际行驶路径CSr的位置信息PI与已登记路径CS的通过位置WPa不一致。这是因为,后者虽然朝向装载位置LP1,但由于是装载了货物的自动倾卸卡车20,所以可以判断是在往路CS1逆行或者在与已登记路径CS不同的路径行驶的自动倾卸卡车20。
接下来,对复路CS2进行说明。在存在于复路CS2的已登记路径CS的通过位置WPb,自动倾卸卡车20在装载了货物的状态下朝向排土位置DP1。考虑实际行驶路径CSr的位置信息位于复路CS2的通过位置WPb的周围的规定范围WPC的情况。在该情况下,在自动倾卸卡车20的装载量比预定的规定值大的情况下(图10的F2),路径判断部12a判断为实际行驶路径CSr的位置信息PI与已登记路径CS的通过位置WPb一致。与此相对,在自动倾卸卡车20的装载量为预定的规定值以下的情况下(图10的E2),路径判断部12a判断为实际行驶路径CSr的位置信息PI与已登记路径CS的通过位置WPb不一致。这是因为,后者虽然朝向排土位置DP1,但由于是没有装载货物的自动倾卸卡车20,所以可以判断是在复路CS2逆行或者在与已登记路径CS不同的路径行驶的自动倾卸卡车20。
这样,在位置信息PI存在于通过位置WP的周围的规定范围WPC内的情况下,路径判断部12a基于自动倾卸卡车20的装载状态,判断两者是否一致。其结果,路径判断部12a能够进一步高精度地判断实际行驶路径CSr的位置信息PI与已登记路径CS的通过位置WP的一致。
在通过位置WP与位置信息PI一致的情况下,路径判断部12a采用在通过位置WP的周围的规定范围WPC内存在的位置信息PI来修正通过位置WP。在该情况下,路径判断部12a使用与修正前的通过位置WP的距离为最短的位置信息PI。在图8所示的例子中,在规定范围WPC内存在多个位置信息PIj-1、PIj、PIj+1,但这些之中与修正前的通过位置WP的距离为最短的位置信息PIj被用于通过位置WP的修正。每当修正通过位置WP时,路径判断部12a例如将通过位置WP与位置信息PIj的距离Lmin的中点设为修正后的通过位置WPn。路径判断部12a将管理侧存储装置13的按路径的WP数据库14WP中记述的修正前的通过位置WP,改写为修正后的通过位置WPn。这样一来,按路径的WP数据库14WP被更新。通过使用实际行驶路径CSr的位置信息PIj来修正通过位置WP,由此能随着实际行驶路径CSr数量增加,缩小通过位置WP的误差。
接下来,在步骤S110中,作为第3条件,路径判断部12a判断是否实际行驶路径CSr的位置信息PI与已登记路径CS的通过位置WP的一致率在规定的阈值MCc以上、且在全部的特定区间SC中特定区间SC的两端的通过位置与实际行驶路径CSr的位置信息PI一致。此外,第3条件只要至少包括实际行驶路径CSr的位置信息PI与已登记路径CS的通过位置WP的一致率在规定的阈值MCc以上这一条件即可。一致率是与实际行驶路径CSr所包含的多个位置信息PI一致的已登记路径CS的通过位置WP的比例。根据自动倾卸卡车20行驶的行驶路径的状态、例如根据是否是雨天、是否干燥或者是否存在障碍物等,即使是相同的行驶路径,自动倾卸卡车20有时也对一部分进行绕行来行驶。另外,如上所述,也存在GPS的测量误差的问题。因此,本实施方式考虑这样的绕行以及测量位置的误差,使用规定的阈值MCc来判断第3条件的成立。这样一来,路径判断部12a能够考虑实际行驶的偏差以及测量位置的误差,来判断实际行驶路径CSr与已登记路径CS是否一致。
在将与实际行驶路径CSr的位置信息PI一致的已登记路径CS的通过位置WP的数量设为N1,将成为判断对象的已登记路径CS具有的通过位置WP的数量设为N2时,一致率为N1/N2。在本实施方式中,规定的阈值MCc例如为0.8至0.9左右,但并不限定于此。例如,规定的阈值MCc也可以根据自动倾卸卡车20行驶的行驶路径的状态(例如,是雨天还是干燥等)或者形状(曲率或者坡度等的大小)等而变更。根据路面的状态,即使在相同的行驶路径行驶的情况下,也存在自动倾卸卡车20进行一部分绕行等来行驶的情况,但通过采用上述方式,路径判断部12a能在考虑了实际的行驶路径的情况下判断第3条件的成立。
图11是用于对特定区间中的实际行驶路径CSr的位置信息PI与已登记路径CS的通过位置WP的一致的判断进行说明的图。图11所示的特定区间SC具有作为节点的通过位置WPa、WPb、WPc、WPd以及链路LKa、LKb、LKc。将存在于特定区间SC两端的通过位置WPa、WPd称作特定区间位置SPt1、SPt2。如上所述,由于特定区间SC是已登记路径CS中被认为特性几乎相同的部分,所以若已登记路径CS的特定区间SC与实际行驶路径CSr的一部分一致,则可以判断为一致的部分具有相同特性的可能性极高。因此,在本实施方式中,通过在全部的特定区间SC中特定区间SC的特定区间位置SPt1、SPt2与实际行驶路径CSr的位置信息PI一致,从而路径判断部12a判断为第3条件成立。这样一来,可以使实际行驶路径CSr与已登记路径CS是否一致的判断精度提高。特定区间位置SPt1、SPt2和实际行驶路径CSr的位置信息PI是否一致的判断,与通过位置WP和位置信息PI是否一致的判断相同。
在第3条件成立的情况下(步骤S110,是),路径判断部12a判断为实际行驶路径CSr与已登记路径CS相同。在该情况下,路径判断部12a在步骤S111中更新路径信息,具体地说更新管理侧存储装置13所存储的已登记路径CS的路径信息。例如,路径判断部12a对自动倾卸卡车20在被判断为相同的已登记路径CS行驶过的次数、时间以及运转信息之中的至少任1个进行更新。次数是对当前的次数追加1。这样一来,能够更新在已登记路径CS行驶过的次数。在实际行驶路径CSr的特定区间SC与已登记路径CS的特定区间SC一致的情况下或者制作了新的特定区间SC的情况下,路径判断部12a也更新路径信息,具体地说更新管理侧存储装置13所存储的已登记路径CS的路径信息。例如,路径判断部12a对自动倾卸卡车20在被判断为相同的特定区间SC或者新制成的特定区间SC行驶过的次数、时间以及运转信息之中至少任1个进行更新。
每当更新路径信息时,在路径判断部12a判断为实际行驶路径CSr与多个已登记路径CS相同的情况下,针对最新的已登记路径CS,更新自动倾卸卡车20行驶过的次数、时间以及运转信息之中至少任1个。排土场DPA以及装载场LPA的至少一方随着时间的经过而移动,结果即使实际行驶路径CSr与已登记路径CS的通过位置WP一致,也存在行驶开始位置SPr、装载位置LPr以及排土位置DPr的至少1个不一致的情况。在这样的情况下,管理侧处理装置12使用该实际行驶路径CSr的位置信息PI生成新的路径信息,并将其作为已登记路径CS登记在管理侧存储装置13的已登记路径数据库14CS等中。在判断为实际行驶路径CSr与多个已登记路径CS相同的情况下,在已登记路径CS中已经包含没有使用的过去的信息乃至当前正在使用的最新的信息。在这样的情况下,如本实施方式那样,路径判断部12a针对最新的已登记路径CS更新自动倾卸卡车20行驶过的次数、时间以及运转信息之中至少任1个,由此能更新当前正在使用的最新的已登记路径CS的路径信息。
例如,存在因通信的延迟,管理侧处理装置12取得实际行驶路径CSr的位置信息PI的时刻延迟的情况。在这样的情况下,存在不能用最新的信息来更新已登记路径CS的可能性。在本实施方式中,每当更新路径信息时,在自动倾卸卡车20在实际行驶路径CSr行驶的时间先于被判断为与该实际行驶路径CSr相同的已登记路径CS的最终更新时间的情况下,路径判断部12a不对自动倾卸卡车20在被判断为与该实际行驶路径CSr相同的已登记路径CS行驶过的次数以及时间进行更新。这样一来,会以最新的信息更新已登记路径CS。
在更新了已登记路径CS的路径信息后,在步骤S112中,按照在步骤S110中被判断为与实际行驶路径CSr相同的已登记路径CS的每个链路来汇总并更新行驶次数、行驶时间以及运转信息之中至少任1个。接下来,在图6所示的步骤S113中,管理侧处理装置12的路径分析部12e基于通过到目前为止的处理而得到的已登记路径CS的路径信息等来汇总特定区间SC。关于步骤S113的处理,将在后面描述。接下来,返回到图6所示的步骤S104进行说明。
在步骤S102中提取的行驶开始位置SPr所对应的第1位置信息、装载位置LPr所对应的第2位置信息以及排土位置DPr所对应的第3位置信息之中至少任1个与已登记路径CS的装载位置LP或者排土位置DP不一致的情况下(步骤S104,否),不存在与实际行驶路径CSr一致的已登记路径CS。在该情况下,路径判断部12a使处理进入步骤S114。在步骤S114中,路径判断部12a将不一致的位置的位置信息作为新的排土位置DP或者装载位置LP进行登记。接下来,对于排土位置DP以及装载位置LP的至少一方的新登记,和不进行新登记的情况一起进行说明。
图12以及图13是用于对不新登记排土位置DP的情况进行说明的图。在步骤S104中为肯定(是)的情况下,作为排土场DPA0的代表位置的排土位置DP以及装载位置LP没有被新登记。已登记路径CS的排土位置DP0(行驶开始位置SP1)已经被记述、登记在图2所示的管理侧存储装置13的LP/DP数据库14RD以及已登记路径数据库14CS中。
在图12以及图13所示的例子中,在以已经登记的排土位置DP0(排土场DPA0的代表位置)为中心的规定半径RD的范围SPC1、即排土场DPA0内,存在实际行驶路径CSr的行驶开始位置SPr。因此,实际行驶路径CSr的行驶开始位置SPr被判断为与已经登记的排土位置DP0一致。因此,实际行驶路径CSr的行驶开始位置SPr没有作为新的排土位置DPn登记在LP/DP数据库14RD中。此外,实际行驶路径CSr的行驶开始位置SPr是在以排土位置DP0(排土场DPA0的代表位置)为中心的规定半径RD的范围SPC1内卸下货物的位置。
在该情况下,图2所示的管理侧处理装置12的区域确定部12c使用实际行驶路径CSr的行驶开始位置SPr,对已经登记的排土位置DP0进行修正。区域确定部12c例如将两者的中点设为修正后的排土位置DP0n(行驶开始位置SP1n)。区域确定部12c将在管理侧存储装置13的LP/DP数据库14RD中记述的修正前的排土位置DP0,改写为修正后的DP0n。这样一来,按路径的LP/DP数据库14RD被更新。此外,即使在图7所示的排土场DPA1中,也与排土场DPA0同样进行处理。
由于使用实际行驶路径CSr的行驶开始位置SPr来修正已经登记的排土位置DP0,所以随着实际行驶路径CSr的行驶开始位置SPr的数量累积,能减小排土位置DP0的误差。另外,存在排土场DPA0、DPA1因卸下货物而逐渐扩大的倾向。因此,通过使用实际行驶路径CSr的行驶开始位置SPr(在图7所示的排土场DPA1中,实际行驶路径CSr的排土位置DPr)来修正排土位置DP0,从而能使修正后的排土位置DP0n反映到路径的确定中。接下来,对没有新登记装载位置LP1的情况进行说明。
图14以及图15是用于对没有新登记装载位置LP的情况进行说明的图。已登记路径CS的装载位置LP1已经被记述并登记在图2所示的管理侧存储装置13的LP/DP数据库14RD以及已登记路径数据库14CS中。在图14以及图15所示的例子中,在以已经登记的装载位置LP1为中心的规定半径RL的范围、即装载场LPA1内存在实际行驶路径CSr的装载位置LPr。因此,实际行驶路径CSr的装载位置LPr被判断为与已经登记的装载位置LP1一致。因此,实际行驶路径CSr的装载位置LPr没有作为新的装载位置LPn登记在LP/DP数据库14RD中。
该情况下,区域确定部12c使用实际行驶路径CSr的装载位置LPr,修正已经登记的装载位置LP1。区域确定部12c例如通过将已经登记的装载位置LP1变更为实际行驶路径CSr的装载位置LPr来进行修正。在本实施方式中,为了方便,将修正后的装载位置设为LP1n。修正后的装载位置LP1n的周围的规定范围成为新的装载场LPA1n。在已经登记的装载位置LP1被修正后,根据在修正后的装载位置LP1n的周围的规定范围内是否存在实际行驶路径CSr的装载位置LPr,来判断实际行驶路径CSr的装载位置LPr与已登记的装载位置LP1n的一致。在本实施方式中,由于装载场LPA1总是沿着矿脉移动,所以通过使用实际行驶路径CSr的装载位置LPr来修正装载位置LP1,从而能使修正后、即当前的装载位置LP1n反映到路径的确定中。
在装载场LPA1总是沿着矿脉移动的情况下,优选若装载位置LP1在一定的期间并且处于预定的移动距离的范围内,则在该范围内被作为同一装载场,新的装载位置没有被登记。在图14所示的例子中,若修正后的装载位置LP1n在一定的期间并且处于预定的移动距离的范围内,则在修正的前后被视为同一装载场,所以修正后的装载位置LP1n没有被新登记。例如,在装载位置LP1从最初登记的位置移动了上述规定的移动距离以上的情况下,此时的行驶路径的整体的行驶距离与最初登记时的行驶距离相比过度变长,所以难以被视作同一行驶路径。在修正后的装载位置LP1n在上述规定的移动距离的范围内时,在修正的前后视作同一装载场,所以即使在装载位置LP1沿着矿脉移动的情况下,也能避免由于行驶距离整体变长而难以视作同一行驶路径的状况。另外,若修正后的装载位置LP1n在一定的期间并且处于规定的移动距离的范围内,则在修正的前后视作同一装载场是为了避免基于作为过了一定期间的旧的位置信息的装载位置LP1n来进行一致判断。
图16以及图17是用于说明对排土位置DP进行新登记的情况的图。在这些图所示的例子中,在以已经登记的排土位置DP0(行驶开始位置SP1)为中心的规定半径RD的范围SPC1、即排土场DPA0之外,存在实际行驶路径CSr的行驶开始位置SPr。在该情况下,路径判断部12a判断为实际行驶路径CSr的行驶开始位置SPr与已经登记的排土位置DP0不一致。于是,区域确定部12c将实际行驶路径CSr的行驶开始位置SPr的位置信息等作为新的排土位置DPn登记在LP/DP数据库14RD中。
在新登记了新的排土位置DPn后,在步骤S103中的判断中,也使用新登记的新的排土位置DPn。即,路径判断部12a根据在以排土位置DPn为中心的规定半径RD的规定范围SPC1n(排土场DPA0n)内是否存在实际行驶路径CSr的行驶开始位置SPr,来判断行驶开始位置SPr与排土位置DPn的一致。接下来,对新登记装载位置LP的情况进行说明。
图18以及图19是用于说明对装载位置LP进行新登记的情况的图。在这些图所示的例子中,在以已经登记的装载位置LP1为中心的规定半径RL的范围、即装载场LPA1之外,存在实际行驶路径CSr的装载位置LPr。在该情况下,路径判断部12a判断为实际行驶路径CSr的装载位置LPr与已经登记的装载位置LP1不一致。于是,区域确定部12c将实际行驶路径CSr的装载位置LPr的位置信息等作为新的装载位置LPn登记在LP/DP数据库14RD中。
在新登记了新的装载位置LPn后,在步骤S103中的判断中,也使用新登记的装载位置LPn。即,路径判断部12a根据在以装载位置LPn为中心的规定半径RL的规定范围LPC1n内是否存在实际行驶路径CSr的装载位置LPr,来判断装载位置LPr与装载位置LPn的一致。
已登记路径CS的第2位置所对应的装载位置LP及已登记路径CS的第1位置以及第3位置所对应的排土位置DP,在每次新的装载位置LPn或者排土位置DPn被登记在LP/DP数据库14RD中时,数量增加。装载位置LP以及排土位置DP随着时间的经过,信息变旧。因此,在本实施方式中,路径判断部12a利用从装载位置LP以及排土位置DP被登记在LP/DP数据库14RD之后经过的期间在规定的期间以内的装载位置LP以及排土位置DP,来进行步骤S103的判断。这样一来,路径判断部12a能够对应于时时刻刻变化的矿山的状态来判断已登记路径CS的排土位置DP等与实际行驶路径CSr的排土位置DPr等是否一致,所以判断的精度得到提高。在本实施方式中,规定的期间没有特别限定,例如,可以设为几天至几周。在装载位置LP与排土位置DP之间也可以使规定的期间不同。在该情况下,关于规定的期间,优选装载位置LP比排土位置DP短。这是因为:由于装载位置LP存在沿着矿床或者根据作业形态而移动的趋势,所以与排土位置DP相比装载位置LP的位置变化快。
在步骤S114中,排土位置DP以及装载位置LP的至少一方被新登记后,管理侧处理装置12使处理进入步骤S115。在步骤S115中,路径判断部12a针对被记述于管理侧存储装置13的按路径的WP数据库14WP且已经登记的通过位置WP,执行实际行驶路径CSr的位置信息PI是否与已登记路径CS的通过位置WP一致的判断。该判断是针对实际行驶路径CSr的往路CSr1与复路CSr2的每一个分别执行的。在本实施方式中,该判断虽然对已经登记的全部的通过位置WP执行,但也可以不必对全部的通过位置WP执行。
在执行步骤S115前,已经在步骤S104中判断为否定(否)。因此,不存在与实际行驶路径CSr一致的已登记路径CS。但是,路径判断部12a通过提取与实际行驶路径CSr的位置信息PI一致的、已登记路径CS的通过位置WP,从而能提取出实际行驶路径CSr之中与已登记路径CS一部分一致的部分。
在本实施方式中,路径判断部12a对已经登记的全部的通过位置WP判断实际行驶路径CSr的位置信息PI与已登记路径CS的通过位置WP是否一致,但也可以仅将在实际行驶路径CSr的周围的规定范围内存在的通过位置WP作为上述的判断对象。这样一来,由于能减少成为判断的对象的通过位置WP的数量,所以能减轻管理侧处理装置12进行判断处理所需的负荷。
图20-1是用于说明对实际行驶路径CSr的位置信息PI一致的已登记路径CS的通过位置WP进行提取的处理的图。图20-1中的附加于表示位置信息的符号PI的k、k+1等(k是整数)是用于区分多个位置信息PI的符号。在没有必要区分多个位置信息PI的情况下,只记载为位置信息PI。另外,图20-1中的附加于表示通过位置的符号WP的n、n+1等(n是整数)是用于区分多个通过位置WP的符号。在没有必要区分多个通过位置WP的情况下,只记载为通过位置WP。在图20-1所示的例子中,实际行驶路径CSr的一部分与已登记路径CS具有的多个通过位置WPn-2…WPn+2之中的一部分一致。具体地说,实际行驶路径CSr具有的多个位置信息PIk…PIk+6(k是整数)之中的位置信息PIk+2、PIk+3、PIk+4存在于通过位置WPn-2、WPn-1、WPn的周围的规定半径的规定范围WPC内。
图2所示的路径判断部12a提取与实际行驶路径CSr的一部分的位置信息PIk+2、PIk+3、PIk+4一致的已登记路径CS的通过位置WPn-2、WPn-1、WPn。接下来,路径判断部12a使用实际行驶路径CSr的位置信息PIk+2、PIk+3、PIk+4,对这些一致的通过位置WPn-2、WPn-1、WPn进行修正。关于该修正如上所述。在该修正结束后,路径判断部12a将管理侧存储装置13的按路径的WP数据库14WP中记述的修正前的值改写为修正后的值。路径判断部12a对成为对象的全部通过位置WP判断实际行驶路径CSr的位置信息PI是否一致,在用位置信息PI对一致的通过位置WP进行修正后,使处理进入步骤S116。在步骤S116中,图2所示的管理侧处理装置12的路径信息制作部12d在与已登记路径CS的通过位置WP不一致的部分新制作通过位置WP。
图20-2是用于对新制作通过位置WP的方法进行说明的图。在本实施方式中,路径信息制作部12d在已有的通过位置WP的周围的由规定大小的通过位置排除半径RWex包围的范围WPex内,不能生成新的通过位置WP。即,路径信息制作部12d在已有的通过位置WP的周围的由规定大小的通过位置排除半径RWex包围的范围WPex之外,生成新的通过位置WP。通过位置排除半径RWex大于对实际行驶路径CSr的位置信息PI是否与通过位置WP一致进行判断时使用的规定半径RWP。在本实施方式中,通过位置排除半径RWex虽然为50m左右,但并不限定于此。
在图20-2所示的例子中,实际行驶路径CSr的位置信息PIk+5存在于已登记路径CS的通过位置WPn+1的通过位置排除半径RWex内。因此,路径信息制作部12d在位置信息PIk+5的位置没有制作通过位置WP。与此相对,实际行驶路径CSr的位置信息PIk+6存在于除了已登记路径CS的通过位置WPn+1以及通过位置WPn+2的通过位置排除半径RWex的范围(通过位置排除区域)内之外的区域、即范围外。因此,路径信息制作部12d在位置信息PIk+6的位置制作新的通过位置WPN1。
路径信息制作部12d在除了已登记路径CS的通过位置WPn+2的通过位置排除半径REex的范围内之外的区域,利用从通过位置WPN1离开规定距离的位置的位置信息PIk+7,制作与新的通过位置WPN1相邻的接下来的新的通过位置WPN2。路径信息制作部12d像这样根据包含于实际行驶路径CSr中的位置信息PI,制作新的通过位置WPN1、WPN2等,并将其登记于管理侧存储装置13的按路径的WP数据库14WP。
接下来,使用图12至图19,对在排土位置DP以及装载位置LP附近制作或者不制作新的通过位置WP的例子进行说明。在图12所示的例子中,由于实际行驶路径CSr位于以已登记路径CS的通过位置WP1、WP2为中心的规定半径RWP的规定范围WPC内,所以通过位置WP没有被新制作。图14所示的例子中,由于实际行驶路径CSr位于以已登记路径CS的通过位置WP7、WP8为中心的规定半径RWP的规定范围WPC内,所以通过位置WP也没有被新制作。
在图16所示的例子中,实际行驶路径CSr的位置信息PIsgr位于以已登记路径CS的通过位置WP1为中心的规定半径RWP的规定范围WPC内。因此,没有根据实际行驶路径CSr的位置信息PIsgr制作新的通过位置WP。在该情况下,已登记路径CS的通过位置WP1使用实际行驶路径CSr的位置信息PIsgr而被修正。在图18所示的例子中,实际行驶路径CSr的位置信息PIegr位于以已登记路径CS的通过位置WP8为中心的规定半径RWP的规定范围WPC内。因此,没有根据实际行驶路径CSr的位置信息PIegr制作新的通过位置WP。在该情况下,已登记路径CS的通过位置WP8使用实际行驶路径CSr的位置信息PIegr而被修正。
如图12至图19所示,在已登记路径CS上制作的通过位置WP1、WP2等都被制作在通过位置排除半径RWex的外侧。如图12、图13、图16以及图17所示,路径信息制作部12d在以排土位置DP0(行驶开始位置SP1)为中心的规定大小的半径即通过位置排除半径RDex的范围(排土侧的第2范围,以下,适当地称作通过位置排除区域)SPex的内侧没有制作通过位置WP。即,路径信息制作部12d在除了通过位置排除区域SPex的内侧之外区域,制作通过位置WP。另外,如图14、图15、图18以及图19所示,路径信息制作部12d在以装载位置LP1为中心的规定的大小的半径即通过位置排除半径RLex的范围(第2范围或者装载侧的第2范围,以下,适当地称作通过位置排除区域)LPex的内侧,没有制作通过位置WP。通过位置排除半径RDex大于排土场DPA0的规定半径RD,通过位置排除半径RLex大于装载场LPA1的规定半径RL。
装载场LPA以及排土场DPA的附近通常不会成为被决定的行驶路径。因此,在对实际行驶路径CSr与已登记路径CS的通过位置WP的相同进行判断时,排除装载场LPA以及排土场DPA的附近。因此,在本实施方式中,设置装载场LPA中的通过位置排除区域LPex以及排土场DPA中的通过位置排除区域SPex。
在图13所示的例子中,实际行驶路径CSr的位置信息PIsgr不位于以已登记路径CS的通过位置WP1为中心的规定半径RWP的规定范围WPC内。因此,根据实际行驶路径CSr的位置信息PIsgr制作新的通过位置WPsgr。在该情况下,在除了以排土位置DP0(行驶开始位置SP1)为中心的通过位置排除半径RDex的通过位置排除区域SPex内侧之外的区域制作新的通过位置WPsgr。在图17所示的例子中,实际行驶路径CSr的位置信息PIsgr也没有存在于以已登记路径CS的通过位置WP1为中心的规定半径RWP的规定范围WPC内。另外,图17所示的例子是将实际行驶路径CSr的行驶开始位置SPr作为新的排土位置DPn进行登记。在该情况下,在除了以新的排土位置DPn为中心的通过位置排除半径RDex的通过位置排除区域SPex的内侧之外区域,制作新的通过位置WPsgr。该新的通过位置WPsgr也可以存在于以已登记路径CS的排土位置DP0为中心的规定半径RD的范围SPCI、即排土场DPA0内。
在图15所示的例子中,实际行驶路径CSr的位置信息PIegr没有存在于以已登记路径CS的通过位置WP8为中心的规定半径RWP的规定范围WPC内。因此,根据实际行驶路径CSr的位置信息PIegr来制作新的通过位置WPegr。在该情况下,新的通过位置WPegr被制作在除了以装载位置LP1为中心的通过位置排除半径RLex的通过位置排除区域LPex的内侧之外的区域。在图19所示的例子中,实际行驶路径CSr的位置信息PIegr也不存在于以已登记路径CS的通过位置WP8为中心的规定半径RWP的规定范围WPC内。另外,图19所示的例子是将实际行驶路径CSr的装载位置LPr作为新的装载位置LPn进行登记。在该情况下,在除了以新的装载位置LPn为中心的通过位置排除半径RLex的通过位置排除区域LPex的内侧之外的区域,制作新的通过位置WPegr。该新的通过位置WPegr也可以存在于以已登记路径CS的装载位置LP1为中心的规定半径RL的范围、即装载场LPA1内。
这样一来,在与已登记路径CS的通过位置WP不一致的实际行驶路径CSr的部分,新制作通过位置WP后,在步骤S117中,使用实际行驶路径CSr所对应的位置信息PI而制作的新路径信息作为新的路径被登记在管理侧存储装置13的已登记路径数据库14CS。在该情况下,路径信息制作部12d使用在步骤S116中新制作并登记的通过位置WP作为节点,用链路将它们连接,由此来制作实际行驶路径CSr所对应的路径信息。然后,路径信息制作部12d通过将所制作的实际行驶路径CSr所对应的路径信息记述在已登记路径数据库14CS中,从而使其存储于管理侧存储装置13。与实际行驶路径CSr对应的路径信息中包含的通过位置WP只要是至少2个以上即可,所以链路只要是至少1个即可。
若已经被登记而存在且与实际行驶路径CSr的位置信息PI一致的通过位置WP存在,则路径信息制作部12d也使用该通过位置WP来制作实际行驶路径CSr所对应的路径信息。这样一来,实际行驶路径CSr所对应的路径信息与已经存在的路径信息的一部分一致的情况下,关于一致的部分,例如可以合计并汇总自动倾卸卡车20的行驶次数等的记录。其结果,每当对自动倾卸卡车20的运转状况进行分析时,可以实现更详细并且精度高的分析。
在登记了实际行驶路径CSr所对应的新的路径信息(以下,适当地称作新路径信息)后,在步骤S118中,图2所示的管理侧处理装置12的路径分析部12e按照步骤S117中制作的新路径信息的每个链路来对行驶次数、行驶时间以及运转信息之中至少任1个进行计数。被登记的新路径信息成为已登记路径。接下来,在步骤S119中,路径分析部12e从按路径的特定区间数据库14SC提取出与在步骤S117中制作的新路径信息的一部分区间一致的已登记的特定区间SC。例如,若存在于已登记的特定区间SC两端的特定区间位置SPt1、SPt2分别与新路径信息中包含的两处的通过位置WP一致,则特定区间SC与以新路径信息的两处的通过位置WP为两端部的区间一致。
与新路径信息的一部分区间一致的已登记的特定区间SC被用作新路径信息的特定区间。这样一来,关于与已经登记而存在的特定区间SC相同的特定区间,例如能合计并汇总自动倾卸卡车20的行驶次数等的记录。其结果,在每次对自动倾卸卡车20的运转状况进行分析时,能实现更详细并且精度高的分析。在提取出与新路径信息的一部分区间一致的已登记的特定区间SC后,管理侧处理装置12使处理进入步骤S120。在步骤S120中,路径分析部12e对于新路径信息之中与已登记的特定区间SC不一致的部分新制作特定区间。
图21是表示在新路径信息RIN的一部分中,包含特定区间SC的通过位置WP以及链路LK的组合的1个例子的图。图22是用于对制作特定区间SC的方法的1个例子进行说明的图。图23是表示基于制作特定区间SC时使用的倾斜角度进行的分类的图。图24是用于对制作特定区间SC的方法的1个例子进行说明的图。图22以及图24的Z轴表示铅垂方向。X轴以及Y轴是相互正交,并且也分别与Z轴正交的轴。每当根据新路径信息RIN来制作特定区间SC时,路径分析部12e将新路径信息RIN中,相互相邻的链路LK彼此的坡度之差在规定范围以内,相互相邻的链路LK彼此的方位差在规定值以内并且在其间没有交叉点的部分设为特定区间SC。
图21所示的新路径信息RIN包括多个通过位置WP1、WP2…WP7、多个链路LK1、LK2…LK6。通过位置WP3、WP4、WP5以及链路LK3、LK4是特定区间SC。通过位置WP3、WP5成为特定区间位置SPt1、SPt2。如图22所示,链路LKa、LKb、LKc分别具有斜率SLPa、SLPb、SLPc(%)。在不区分斜率SLPa、SLPb、SLPc的情况下,只称作斜率SPL。在相邻的链路彼此的斜率SPL(%)之差处于规定的范围内的情况下,判断为坡度相同。在本实施方式中例如将各个链路LKa、LKb、LKc的斜率SLP分类为5个等级,将等级相同的链路作为坡度相同。如图23所示,等级1是斜率SLP不足-a(%),等级2是斜率SLP在-a(%)以上、不足b(%),等级3是斜率SLP在b(%)以上、c(%)以下,等级4是斜率SLP大于c(%)、在d(%)以下,等级5是斜率SLP大于d(%)。a、b、c、d的大小没有特别限定。坡度的相同是通过图2所示的管理侧处理装置12的坡度分析部12b来判断的。路径分析部12e基于坡度分析部12b的判断结果来制作特定区间SC。
如图24所示,在相邻的链路LKa与链路LKb的方位差β(度)在规定角γ以内的情况下,判断为相邻的链路LKa与链路LKb是相同的方向。在本实施方式中,虽然规定角γ是30度,但并不限定于此。链路LKa以及链路LKb的方位根据在各个链路的两端存在的一对通过位置WPa、WPb以及通过位置WPb、WPc的坐标来求出。
在本实施方式中,路径分析部12e基于与作为节点的通过位置WP1、WP2…WP7连接的链路LK1、LK2…LK6的数量来提取交叉点,生成作为新的路径信息的新路径信息RIN。具体地说,路径分析部12e提取连接3个以上链路的1个通过位置作为交叉点。例如,在图21所示的例子中,在通过位置WP3连接3个链路LK2、LK3、LK6。因此,路径分析部12e提取通过位置WP3作为交叉点。在图21所示的例子中,链路LK2、LK3、LK4都是方位差在规定值以内、坡度也相同,但由于通过位置WP3是交叉点,所以通过位置WP3、WP4、WP5以及链路LK3、LK4成为特定区间SC。通过这样的方法,在步骤S120中,在新路径信息RIN中新制作特定区间SC。
其后,在步骤S113中,路径分析部12e汇总所制作的特定区间SC。例如,按照每个特定区间SC来汇总自动倾卸卡车20的行驶次数、行驶时间以及运转信息之中的至少任1个。
图25是表示在多个路径信息CSa、CSb、CSc中没有将相同的通过位置WP合并的状态的图。在图25所示的例子中,路径信息CSa包含通过位置WPa1、WPa2、WPa3、WPa4、WPa5,路径信息CSb包含通过位置WPb1、WPb2、WPb3、WPb4、WPb5,路径信息CSc包含通过位置WPc1、WPc2、WPc3、WPc4。通过位置WPa2、WPb2是相同的位置,通过位置WPa3、WPb3、WPc2是相同的位置,通过位置WPa4、WPb4、WPc3是相同的位置。
在没有合并相同的通过位置WP的情况下,在各个路径信息CSa、CSb、CSc中即使是相同的区间也判断为不同的路径,例如,按照各个路径信息CSa、CSb、CSc来汇总自动倾卸卡车20的运转信息。因此,不能合计并汇总相同的区间的运转信息。另外,在想要比较在相同的区间行驶过的自动倾卸卡车20的状态的情况下,由于需要从各个路径信息CSa、CSb、CSc提取相同的区间中的运转信息来进行比较,所以存在处理麻烦的可能性。
图26是表示在多个路径信息CSa、CSb、CSc中将相同的通过位置WP合并的状态的图。在本实施方式中,如上所述,将多个路径信息CSa、CSb、CSc之间成为相同的通过位置WPa2、WPb2、通过位置WPa3、WPb3、WPc2、通过位置WPa4、WPb4、WPc3,分别合并为通过位置WPi1、通过位置WPi2、通过位置WPi3。因此,在本实施方式中,能合计并汇总相同的区间的运转信息。其结果,每当对自动倾卸卡车20的运转状况进行分析时,能实现更详细并且精度高的分析。另外,在本实施方式中,在想要比较在相同的区间行驶过的自动倾卸卡车20的状态的情况下,由于只要提取出被合并的相同区间中的运转信息即可,所以能够容易地进行比较。
图27以及图28是用于对特定区间SC的汇总进行说明的图。若已登记路径增加,则存在与通过位置WP连结的链路LK也增加的可能性。其结果,交叉点增多。因此,在本实施方式中,路径分析部12e定期地,例如一周一次或者一个月一次的程度,来执行特定区间SC的再计算。
在图27所示的例子中,在作为已登记路径的路径信息CSa中制作了包含通过位置WPa1、WPa2、WPa3、WPa4以及链路LKa1、LKa2、LKa3的特定区间SC1。另外,作为已登记路径的路径信息CSb包含通过位置WPb1、WPb2、WPb3、WPb4以及链路LKb1、LKb2、LKb3。由于在链路LKb1与链路LKb2中方位差超过规定值,所以路径信息CSb以通过位置WPb2为边界,来制作特定区间SC2与特定区间SC3。
在图27所示的例子中,路径信息CSa的通过位置WPa2与路径信息CSb的通过位置WPb2相同。于是,两者连接3个链路LKa1、LKa2、LKb1,所以该部分是交叉点。因此,路径分析部12e通过对特定区间SC进行再计算,由此如图28所示,对在路径信息CSa、CSb中相同的通过位置WPa2、WPb2、通过位置WPa3、WPb3以及通过位置WPa4、WPb4分别进行合并,并设为通过位置WPi2、WPi3、WPi4。然后,路径分析部12e将3个链路LKa1、LKa2、LKb1连接的通过位置WPi2作为交叉点,在该部分分割特定区间SC。
其结果,根据路径信息CSa、CSb,再制作包括通过位置WPi2、WPi3、WPi4以及链路LKi1、LKi2的特定区间SC2、包括通过位置WPb1、WPi2以及链路LKb1的特定区间SC3、和包括通过位置WPa1、WPi2以及链路LKa1的特定区间SC4。这样,在本实施方式中,由于路径分析部12e定期再制作特定区间SC,所以能得到适应实际的行驶路径的特定区间SC。
(第1变形例)
对本实施方式的第1变形例所涉及的矿山机械的管理方法的处理顺序进行说明。第1变形例所涉及的矿山机械的管理方法由图1所示的管理***1、例如图2所示的管理装置10来实现。第1变形例所涉及的矿山机械的管理方法在自提取出候补的路径起按照每个候补的路径执行了通过位置WP的一致判断后,执行行驶距离的判断。具体地说,在图6所示的流程图中,管理侧处理装置12在步骤S105以及步骤S106之后,在步骤S106中为肯定(是)时,执行步骤S109以及步骤S110。在步骤S110中为肯定(是)时,接下来,管理侧处理装置12执行步骤S107以及步骤S108,在步骤S108中为肯定(是)时,执行步骤S111。
在本变形例中,每当计算步骤S107中的实际行驶路径CSr的往路CSr1的行驶距离时,路径判断部12a将离行驶开始位置SPr规定半径RD量的距离以及离装载位置LPr规定半径RL量的距离排除。另外,每当计算实际行驶路径CSr的复路CSr2的行驶距离时,路径判断部12a将离排土位置DPr规定半径RD量的距离以及离装载位置LPr规定半径RL量的距离排除。
(第2变形例)
对本实施方式的第2变形例所涉及的矿山机械的管理方法的处理顺序进行说明。第2变形例所涉及的矿山机械的管理方法是由图1所示的管理***1、例如图2所示的管理装置10实现的。第2变形例所涉及的矿山机械的管理方法首先在对已有的通过位置WP进行一致判断后,进行装载位置LP以及排土位置DP的一致判断以及检索路径的候补。其后,对候补路线执行按每个路径的通过位置WP的一致判断。
具体地说,在图6所示的流程图中,管理侧处理装置12接着步骤S102执行步骤S115。此时,路径判断部12a将通过执行步骤S115的处理而提取出的、与实际行驶路径CSr一致的已有的通过位置WP,临时存储于图2所示的管理侧存储装置13的工作空间。
接下来,管理侧处理装置12按照顺序执行步骤S103、步骤S104、步骤S105以及步骤S106。然后,管理侧处理装置12在步骤S106中为肯定(是)时,执行步骤S109以及步骤S110,在步骤S110中为肯定(是)时,接下来执行步骤S107以及步骤S108。此外,管理侧处理装置12也可以执行步骤S106,在步骤S106中为肯定(是)时,接下来执行步骤S107以及步骤S108,在步骤S108中为肯定(是)时,接下来执行步骤S109以及步骤S110。在本变形例中,不进行步骤S109中的通过位置WP的修正。在步骤S109中,路径判断部12a对在步骤S115中提取并且在上述工作空间中存储的与实际行驶路径CSr一致的已有的通过位置WP、和成为候补的已登记路径CS的通过位置WP的一致进行判断。
本变形例在判断实际行驶路径CSr的位置信息PI是否与已登记路径CS的通过位置WP、即已有的通过位置WP一致后(S115),判断一致的实际行驶路径CSr的位置信息PI与成为候补的已登记路径CS的通过位置WP的一致(S109)。
这样,通过在步骤S109之前执行步骤S115,由此从存在多个的实际行驶路径CSr的位置信息PI之中提取与已有的通过位置WP一致的位置信息。在步骤S109中,路径判断部12a只要仅对与实际行驶路径CSr一致的已有的通过位置WP判断与已登记路径CS的通过位置WP的一致即可。因此,本变形例在首先对已有的通过位置WP进行一致判断后对候补路线进行一致判断,所以在候补路线的数量多的情况下,能减少处理时间以及硬件的负荷。
以上,在本实施方式中,至少使用已登记路径CS的路径信息中包含的多个通过位置WP、和实际行驶路径CSr中包含的多个位置信息PI,来判断实际行驶路径CSr是否与已登记路径CS相同。此时,本实施方式在两者之间行驶开始位置、装载位置和排土位置一致、与实际行驶路径CSr的位置信息一致的通过位置WP在规定的比例以上、以及已登记路径CS的行驶距离与实际行驶路径CSr的行驶距离之差在规定的范围内的情况下,判断为实际行驶路径CSr与已登记路径CS相同。这样一来,能使区分并确定自动倾卸卡车20行驶过的路径时的精度提高。另外,本实施方式由于将与实际行驶路径CSr的位置信息一致的通过位置WP在规定的比例以上、以及已登记路径CS的行驶距离与实际行驶路径CSr的行驶距离之差在规定的范围内作为相同的条件,所以能区分因进行加油或者绕道等而与已登记路径CS不同的情况下的实际行驶路径CSr。在本实施方式中,若比较包含多个位置信息PI的实际行驶路径CSr的周围的规定范围存在的已登记路径CS的路径信息,则没有必要与存在于广阔的矿山整个区域的全部已登记路径CS的路径信息进行比较。其结果,由于能减轻硬件的负荷,所以优选。
另外,本实施方式在通过位置WP的周围的规定范围存在位置信息PI时,判断为通过位置WP与位置信息PI一致,进而使用在通过位置WP的周围的规定范围内存在的位置信息PI来修正通过位置WP。这样一来,本实施方式随着通过相同通过位置WP的自动倾卸卡车20的行驶次数增加,能减少通过位置WP的误差。其结果,本实施方式能使区分并确定自动倾卸卡车2行驶过的路径时的精度提高。
进而,本实施方式基于在装载场向自动倾卸卡车20装载货物的位置、即最新的装载位置的位置信息来修正已登记路径的装载位置。因此,即使装载位置在规定范围内移动,也登记移动后的装载位置。这样一来,能使区分并确定自动倾卸卡车20行驶过的路径时的精度提高。
另外,本实施方式基于排土场DPA的代表位置、即在已登记路径的排土位置的周围的规定范围内从自动倾卸卡车20卸下货物的排土位置DP1等的位置信息来修正代表位置。这样一来,随着从自动倾卸卡车20卸下货物的次数增加,能减小排土场DPA的代表位置的误差。其结果,本实施方式能使区分并确定自动倾卸卡车20行驶过的路径时的精度提高。
另外,本实施方式将包括已登记路径CS的节点以及链路的路径信息中、相互相邻的链路彼此的坡度差在规定值以内、相互相邻的链路彼此的方位差在规定值以内并且在其间没有交叉点的部分,设为特定区间SC。这样,本实施方式由于在特定区间SC的制作中,不仅使用相互相邻的链路彼此的坡度差以及方位差还使用交叉点的有无,所以特定区间SC的制作精度得到提高。本实施方式通过从多个已登记路径CS提取出这样制作的特定区间SC,由此能使对通过了特定区间SC的自动倾卸卡车20的运转状况等进行分析时的精度提高。
以上说明了本实施方式,但本实施方式并不受上述的内容限定。例如,虽然说明了对位置信息与行驶开始位置SP1的一致进行判断的范围SPCI、对与装载位置LP1的一致进行判断的范围(装载场LPA1)、对与排土位置DPI的一致进行判断的范围(排土场DPA1)以及对与通过位置WP的一致进行判断的范围WPC的形状分别为规定半径的圆,但本实施方式并不限定于该形状。例如,各自的形状也可以是圆以外,例如椭圆、矩形、多边形或者具有规定大小的区域的自由形状等。另外,虽然说明了按照在排土位置DP0、DPI的附近、装载位置LP1的附近以及通过位置WP的附近不制作新的通过位置WP的方式分别设置的通过位置排除区域的形状分别为规定半径的圆。但是,本实施方式并不限定于这样的形状。各自的形状也可以是圆以外的形状,例如椭圆、矩形、多边形或者具有规定大小的区域的自由形状等。进而用于实现本实施方式所涉及的矿山机械的管理方法的顺序并不仅限定于本实施方式的流程图记载的顺序,在能得到相同作用效果的情况下也可以变更顺序。
上述的构成要素包含本领域技术人员能容易地设想的要素、实际相同的要素、所谓均等范围的要素。进而,上述的构成要素也可以适当地组合。进而,在不脱离本实施方式主旨的范围内,可以进行构成要素的各种省略、置换或者变更。在本实施方式中,操作矿山机械的主体可以是操作人员也可以是管理***,但在以有人的矿山机械为对象的情况下,对多个操作人员间的驾驶技术的比较或者操作人员的考勤管理等是有效的。另外,本实施方式,管理***执行了矿山机械行驶过的路径确定处理,但搭载于矿山机械的车载的处理装置也可以执行路径确定处理。
符号的说明:
1 矿山机械的管理***(管理***)
4 装载机
10 管理装置
12 管理侧处理装置
12a 路径判断部
12b 坡度分析部
12c 区域确定部
12d 路径信息制作部
12e 路径分析部
13 管理侧存储装置
14CS 已登记路径数据库
14I 运转信息数据库
14RD LP/DP 数据库
14SC 按路径的特定区间数据库
14WP 按路径的WP数据库
18 管理侧无线通信装置
20 自动倾卸卡车
21 车辆主体
24 悬挂油缸
26 压力传感器
29 位置信息检测装置
CS 已登记路径
CSr 实际行驶路径
LK 链路
PI 位置信息
SC 特定区间
WP 通过位置

Claims (10)

1.一种矿山机械的管理***,其包括:
位置信息检测部,其被搭载于在矿山进行作业的矿山机械中,求出作为与上述矿山机械的位置相关的信息的位置信息;
信息收集装置,其搭载于上述矿山机械,收集上述矿山机械的运转信息;
路径信息制作部,其根据上述矿山机械在运转中沿着在规定的第1位置出发经由装载货物的第2位置移动到卸下货物的第3位置时的路径进行移动时由上述位置信息检测部求出的多个上述位置信息,生成包括上述路径的每隔规定距离而存在的多个节点、和将相互相邻的上述节点彼此连接的链路的路径信息;和
路径分析部,其基于在上述矿山机械的实际运转时所取得的上述位置信息以及上述运转信息,来判定上述路径信息中的相互相邻的链路彼此的坡度差和方位差、以及相邻的链路间的交叉点的有无,将上述路径信息中具有相互相邻的多个链路的区间、并且判定为相互相邻的上述链路彼此的坡度差在规定值以内、相互相邻的上述链路彼此的方位差在规定值以内且在其间不具有交叉点的部分,设为特定区间,按照每个上述特定区间来汇总上述矿山机械的行驶次数、行驶时间、运转信息中的至少一者,
在对上述矿山机械的路径进行确定时,在存在于上述特定区间的两端的通过位置即特定区间位置与上述矿山机械的实际行驶路径的位置信息一致的情况下,判定为上述实际行驶路径已经被登记。
2.根据权利要求1所述的矿山机械的管理***,其中,
上述路径分析部基于与上述节点连接的上述链路的数量来提取上述交叉点。
3.根据权利要求2所述的矿山机械的管理***,其中,
上述路径分析部基于与上述节点连接的上述链路的数量从多个上述路径信息提取上述交叉点,生成新的上述路径信息。
4.根据权利要求2或3所述的矿山机械的管理***,其中,
上述路径分析部提取连接有3个以上的上述链路的1个上述节点来作为上述交叉点。
5.一种矿山机械的管理***,其包括:
位置信息检测部,其被搭载于在矿山进行作业的矿山机械中,求出作为与上述矿山机械的位置相关的信息的位置信息;
信息收集装置,其搭载于上述矿山机械,收集上述矿山机械的运转信息;
路径信息制作部,其根据上述矿山机械在运转中沿着在规定的第1位置出发经由装载货物的第2位置移动到卸下货物的第3位置时的路径进行移动时由上述位置信息检测部求出的多个上述位置信息,生成包括上述路径的每隔规定距离而存在的多个节点、和将相互相邻的上述节点彼此连接的链路的路径信息;和
路径分析部,其基于在上述矿山机械的实际运转时所取得的上述位置信息以及上述运转信息,来判定上述路径信息中的相互相邻的链路彼此的坡度差和方位差、以及在相邻的链路间的节点上连接的链路的数量,将上述路径信息中具有相互相邻的多个链路的区间、并且判定为相互相邻的上述链路彼此的坡度差在规定值以内、相互相邻的上述链路彼此的方位差在规定值以内且在中间的节点连接有2个以下的上述链路的部分,设为特定区间,按照每个上述特定区间来汇总上述矿山机械的行驶次数、行驶时间、运转信息中的至少一者,
在对上述矿山机械的路径进行确定时,在存在于上述特定区间的两端的通过位置即特定区间位置与上述矿山机械的实际行驶路径的位置信息一致的情况下,判定为上述实际行驶路径已经被登记。
6.一种矿山机械的管理***的管理方法,上述矿山机械的管理***包括:
位置信息检测部,其被搭载于在矿山进行作业的矿山机械中;
信息收集装置,其搭载于上述矿山机械,收集上述矿山机械的运转信息;和
管理装置,其收集与上述矿山机械的位置相关的信息以及运转信息,
上述位置信息检测部求出作为与上述矿山机械的位置相关的信息的位置信息;
上述信息收集装置收集上述矿山机械的运转信息,
上述管理装置根据上述矿山机械沿着在规定的第1位置出发经由装载货物的第2位置移动到卸下货物的第3位置时的路径而在运转中进行移动时通过上述位置信息检测部求出的多个上述位置信息,生成包括上述路径的每隔规定距离而存在的多个节点、和将相互相邻的上述节点彼此连接的链路的路径信息;
上述管理装置基于在上述矿山机械的实际运转时所取得的上述位置信息以及上述运转信息,来判定上述路径信息中的相互相邻的链路彼此的坡度差和方位差、以及相邻的链路间的交叉点的有无,将上述路径信息中具有相互相邻的多个链路的区间、并且判定为相互相邻的上述链路彼此的坡度差在规定值以内、相互相邻的上述链路彼此的方位差在规定值以内且在其间不具有交叉点的部分,设为特定区间,按照每个上述特定区间来汇总上述矿山机械的行驶次数、行驶时间、运转信息中的至少一者,在对上述矿山机械的路径进行确定时,在存在于上述特定区间的两端的通过位置即特定区间位置与上述矿山机械的实际行驶路径的位置信息一致的情况下,判定为上述实际行驶路径已经被登记。
7.根据权利要求6所述的矿山机械的管理***的管理方法,其中,
上述管理装置在生成上述路径信息的情况下,基于与上述节点连接的上述链路的数量来提取上述交叉点。
8.根据权利要求7所述的矿山机械的管理***的管理方法,其中,
上述管理装置在生成上述路径信息的情况下,基于与上述节点连接的上述链路的数量从多个上述路径信息提取上述交叉点,生成新的上述路径信息。
9.根据权利要求7或8所述的矿山机械的管理***的管理方法,其中,
上述管理装置在生成上述路径信息的情况下,提取连接有3个以上的上述链路的1个上述节点来作为上述交叉点。
10.一种矿山机械的管理***管理方法,上述矿山机械的管理***包括:
位置信息检测部,其被搭载于在矿山进行作业的矿山机械中;
信息收集装置,其搭载于上述矿山机械,收集上述矿山机械的运转信息;和
管理装置,其收集与上述矿山机械的位置相关的信息以及运转信息,
上述位置信息检测部求出作为与上述矿山机械的位置相关的信息的位置信息;
上述信息收集装置收集上述矿山机械的运转信息,
上述管理装置根据上述矿山机械沿着在规定的第1位置出发经由装载货物的第2位置移动到卸下货物的第3位置时的路径而在运转中进行移动时通过上述位置信息检测部求出的多个上述位置信息,生成包含上述路径的每隔规定距离而存在的多个节点、和将相邻的上述节点彼此连接的链路的路径信息;
上述管理装置基于在上述矿山机械的实际运转时所取得的上述位置信息以及上述运转信息,来判定上述路径信息中的相互相邻的链路彼此的坡度差和方位差、以及在相邻的链路间的节点上连接的链路的数量,将上述路径信息中具有相互相邻的多个链路的区间、并且判定为相互相邻的上述链路彼此的坡度差在规定值以内、相互相邻的上述链路彼此的方位差在规定值以内且在中间的节点连接有2个以下的上述链路的部分,设为特定区间,按照每个上述特定区间来汇总上述矿山机械的行驶次数、行驶时间、运转信息中的至少一者,在对上述矿山机械的路径进行确定时,在存在于上述特定区间的两端的通过位置即特定区间位置与上述矿山机械的实际行驶路径的位置信息一致的情况下,判定为上述实际行驶路径已经被登记。
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