CN100590262C - 工程机械的控制方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种工程机械的控制方法和系统。在本发明的滑动模板铺路机的控制方法中规定，利用用于确定位置的测量机构尤其是视距仪来确定两个安置在机器框架的纵梁上的反射器的位置，所述测量机构安置在基准场地的某些点上。从位置信息和借助安置在机器框架上的两个斜度传感器的测量，确定在基准场地上的滑动模板铺路机或滑动模板铺路机刮板上的四个点的位置。根据这四个点的测定实际位置与其目标位置的比较结果，自动控制滑动模板铺路机，进而自动控制与滑动模板铺路机处于确定关系的刮板的安装高度和位置。

Description

工程机械的控制方法和系统

技术领域

本发明涉及工程机械控制方法以及控制工程机械的系统。总体上讲，本发明涉及工程机械的控制，尤其是具有可变框架和宽刮板的滑动模板铺路机的控制。

背景技术

滑动模板铺路机是一种工程机械，其具有代表性的刮板，所述刮板用于铺设混凝土或者沥青。刮板也可被制成具有特征的截面形状，例如用于建成轨道、沟槽或下水道。就是说，刮板可以被制成用于截然不同的应用场合，即形成有不同的刮板截面形状，尤其是也具有不同的刮板宽度。因此，例如对于用在机场的场合，例如用于构建飞机跑道，就需要上述类型的、带有尽量宽的刮板的大型滑动模板铺路机。随着带有可变框架的且允许刮板宽度变化的铺路机的发展，机器生产厂商将考虑人们需要可变的刮板来满足滑动模板铺路机的各式各样的潜在应用场合的要求。这种铺路机的控制通常通过基准线扫描装置来完成。此时，传感器像绷紧的金属线一样扫探基准线的目标方向/目标高度，通过调节器来修正与目标方向/目标高度的偏差。

因此，DE 101 38 563公开了一种轮式铺路机，它自动跟随基准线运动。在US 5,599,134中，借助超声波传感器以无接触方式实现基准线扫探。可是，这种机器控制技术要求在使用工程车辆之前测绘待铺设的路面，因而非常费时费力。

由申请人莱卡地球系统公开股份有限公司开发的方法提出，将两个带有棱镜的杆安装在由纵梁和横梁构成的刚性机器框架的横梁上，并且用两个视距仪或总站确定相对于棱镜的距离和方向，由此确定棱镜或者机器的位置。这种视距仪或总站被有利地机动化，由此能够自动跟踪反射器。此外，用两个斜度传感器测量框架的两维倾斜度，由此测定铺路机的方位。滑动模板铺路机的控制依据一个在作业方向上靠前和靠后的横梁上计算的点，或者依据的两个点的直线连线来完成。不过，这种解决方案无法用在具有可变框架和超过10米的刮板宽度的铺路机中。针对10米以上的刮板宽度，该控制方法无法再用依据两个点的控制手段来提供符合要求的精度，从工程技术上讲，该控制方法也不能用于具有可变框架的铺路机。

发明内容

本发明的任务是消除现有技术的缺点而提供这样一种方法，即借助该方法，实现了工程机械且尤其是滑动模板铺路机的控制，这种控制特别是与刮板宽度和框架的变化无关。

本发明的另一个任务是提供一种用于执行本发明方法的系统。

本发明第一方面提供一种用于控制能够沿作业方向运动的工程机械相对于基准场地的方向和高度位置的方法，该工程机械具有：

·机器框架，该机器框架具有基本平行于作业方向延伸的左纵梁和右纵梁；

·行走机构，该行走机构能借助调整机构来调整该行走机构的方向和高度；

·场地施工机构，该场地施工机构与所述纵梁直接或间接地相连接；

所述方法包括以下步骤：

·提供关于待施工场地的目标三维状态的信息；

·推导出关于场地施工机构的目标三维位置的信息；

·提供场地施工机构相对于目标位置的实际三维位置的信息；

·通过比较目标三维位置和实际三维位置来推导出用于工程机械的控制指令；

·根据推导出的控制指令来控制工程机械的方向和高度位置；

相对于基准场地的多个点的位置，或者通过相应数量的卫星信号，对配属于场地施工机构的至少四个点的位置进行测量，根据该位置测量来获得关于场地施工机构的实际位置的信息，

通过以下方式求出位于场地施工机构上的至少四个点的位置：

-求出左和/或右纵梁的纵向斜度和横向斜度，

-求出左纵梁上的一个点相对于基准场地上的一个点的位置的位置，

-求出右纵梁上的一个点相对于基准场地上的一个点的位置的位置，

-推导出该至少四个点在基准场地中的位置。

本发明第二方面提供一种控制能够沿作业方向运动的工程机械相对于基准场地的方向和高度位置的系统，该系统包括：

·工程机械，该工程机械具有

-机器框架，该机器框架包括基本平行于作业方向(AR)延伸的左纵梁和右纵梁，

-行走机构，该行走机构能借助调整机构来调整方向和高度，和

-场地施工机构，该场地施工机构直接或间接地与该纵梁连接，

·为了确定在工程机械上的点的位置而设有

-至少两个测量机构，或者

-GPS，以及

·装置，用于提供和处理

-关于待施工场地的目标三维状态的信息，

-关于场地施工机构的目标三维位置的信息，

-关于场地施工机构的相对于目标位置的实际三维位置的信息，

-通过比较场地施工机构的目标位置和实际位置而提供用于工程机械的控制指令，

其特征在于，

·左和右纵梁分别配有

-一个反射器，或者

-一个GPS接收天线，并且

·至少其中一个纵梁配有一个斜度传感器。

以下，描述本发明的方法用于滑动模板铺路机或者用于控制滑动模板铺路机时的情况。不过，该方法决不局限于滑动模板铺路机，而是可以被用于所有类型的可运动的机械，尤其是车辆和工程机械。

在第一变型方案中，为了执行本发明的方法，给具有特征性的刮板的滑动模板铺路机或工程机械配备至少两个反射器和至少一个(一般是两个)斜度传感器。此外，滑动模板铺路机一般是可在市场上买到的工程机械，它的底架由机器框架构成，该机器框架具有平行于作业方向延伸的纵梁和横向于作业方向延伸的横梁，该工程机械还具有多个高度可调的行走机构，例如可转向的履带行走机构。行走机构尤其可以彼此无关地例如通过缸来进行高度和位置调整，它们将机器框架平面保持在预定的高度和位置上。还可以横向于作业方向来调整该行走机构，例如借助可移动的滑动横梁来调整。同样，车辆可以被构造成轮式铺路机的形式，轮子作为行走机构，或是可以构造成有轨车辆的形式。

铺路机的框架最好是可变的，例如可以横向延长，以便能使用具有不同宽度的刮板。不过，该方法不局限于可变框架，而是当然也可以用于具有刚性框架的工程机械。

不过，目前大多数可在市场上买到的滑动模板铺路机配备有可变框架，该框架被制成能够以所有可行的方案来变化，例如具有可伸缩地延长的单元。这样的滑动模板铺路机例如由德国的Wirtgen公司或美国的Gomaco公司提供。可变框架例如由两个粗的坚硬纵梁和两个可变的横梁组成。横梁例如可伸缩地延长。可以在所谓的可延长框架上设置平台(一种“虚”的内框)，用于驾驶员站位。刮板最好以刚性方式固定在机器框架底侧上。刮板最好被固定在纵梁上并且在中部通过高度可调的缸与所谓的内框连接。刮板可以呈平整刮板的形式，即没有起伏，它可以具有特征截面轮廓，例如用于轨道工程。刮板也可以由两个或者多个部分组成，在不是一体的情况下，例如具有在施工宽度的中央铰接的刮板部件。刮板或者机器最好如此形成，即它的宽度(施工宽度)是可调的。因此，可以设置可伸长的刮板装置，或者刮板如此形成，即可以拼装或者插装其它刮板部件。滑动模板铺路机刮板和与之相关的特征刮板截面的可能应用例如是街道、机场跑道、轨道等的构建。尤其是，不同应用场合也对所需刮板宽度提出不同要求。因此，显然为了构建机场跑道而需要比构建人行道更宽的刮板。市场上可以买到宽达约16米的刮板。为了在不同场合下能使用同一个车辆，目前的滑动模板铺路机具有改变刮板宽度的可能性。这尤其也需要上述可变的机器框架。

刮板一般固定在框架的纵梁上。有利的是，刮板也在其中央和滑动模板铺路机框架的中央与框架连接，该连接主要通过缸，可以借助缸来选择或调整刮板的下陷程度的预调量或调整量。

由于刮板可能很宽如16米宽，所以要考虑刮板的下陷。刮板的下陷可以在开始施工前借助可调节的缸来适应于施工情况和条件。如果需要或希望，可以在中心给刮板调节出一定的下凹或者凸起。该步骤最好在主动使用车辆前进行，不过，也可以想到在施工过程中自动调整或修正刮板的下陷。在施工开始前手动(或者自动)调整的情况下，可能需要在施工过程中进行再调整。根据可伸长的缸，铺路机框架的位置和高度是可调的，由此也能调整固定在铺路机上的刮板的安装高度和位置。

本发明的方法在第一变型方案中规定，对配属于滑动模板铺路机框架且最好是纵梁上的、一般固定在其上的反射器，测量间距、高度和方向。这提供了机器框架或刮板的位置。为此，利用配属于框架且尤其是纵梁的、尤其固定在其上或者安装到梁上的斜度传感器(或有时只有一个斜度传感器)，确定框架并进而确定刮板的横向倾斜度和纵向倾斜度。也可以用其它斜度确定机构来确定框架倾斜度，例如通过配属于反射器的尤其是前置的极化滤波器来实现。

为了确定机器框架或刮板的位置而采用测量仪，借助测量仪从场地的适当位置开始测量工程机械上的反射元件。优选的是，借助经纬仪和激光测距仪或视距仪来测定安置在机器上的两个反射器的位置。为了对两个反射区进行测量，例如采用两个视距仪，它们分别测量相对于反射区的距离、高度和方向。测量从场地的选定位置开始进行。通过用视距仪确定相对于滑动模板铺路机处于确定几何关系的反射区的方向、高度和距离以及视距仪的已知位置，可以确定反射器或铺路机的位置。与自动目标识别和自动目标跟踪结合，可以实现近似连续的位置确定。测量的前提就是视距仪和反射器之间的光学连接。

直接或间接地安装在铺路机框架或刮板上的反射器最好呈全向反射镜的形式，并且与反射器支座(一般是杆)连接。可以采用圆柱形或者球形的360度反射器，完全可以采用三棱镜、抛光钢制件、镜面化玻璃件、用反射膜包裹的元件或者由反射材料构成的元件，尤其是小球。最好将全向反射镜用于测量，用于实现在滑动模板铺路机的每个位置上的测量。带有反射器的杆配属于机器框架或者刮板，其一般安装在框架上。根据应用场合的不同，可以改变杆的高度和反射器类型。最好安装在框架的坚固纵梁的、在机器行走方向上靠后的端部上，尽量靠近行走机构和刮板，以便提供尽量灵敏的系统。棱镜或杆的这种布置结构实现了对机器位置变化最灵敏的测量。

用于确定工程机械及其控制装置的位置的第二变型方案是借助全球定位系统(例如GPS)与第一变型方案的方位确定相结合来进行位置确定。不过，全球定位系统不是总满足所需的定位精度，或者说一般要付出更高的成本，例如通过使用基准站，或者付出更漫长的测量时间。也出现了这样的问题，即由GPS信号求出的坐标对于大多数工程项目来说没有足够高的精度，尤其是关于工程机械的高度。但是，通过付出相应的成本和/或取决于预定条件，为了实现本发明的方法，也可以想到借助全球定位系统GPS来有利地确定工程机械上的点的位置；此时，GPS接收系统的天线相应于工程机械反射器的布局来布置。此外，一个信号处理单元可以与GPS接收天线无关地定位。此外，在第二变型方案中，可以有利地设置GPS基准站。

为了确定位置，本发明的系统根据需要可以借助用于提高竖直精度的部件来扩展，例如用一个或多个激光平面发生器和相应的接收器来扩展。

在第一和第二变型方案中，滑动模板铺路机或框架或刮板的纵向倾斜度和横向倾斜度的确定是借助在机器框架纵梁上的斜度传感器来完成的，通常，在两个纵梁的每一个上安装有一个斜度传感器。根据使用场合和所需测量精度的不同，只设置一个用于确定倾斜度的斜度传感器可能就够了。各斜度传感器最好定位在各纵梁的中央，不仅确定纵向上的倾斜度，而且确定横向上的倾斜度，即采用一个双轴线斜度传感器。

显然，为了实现本发明的方法，也可以采用其它已知的定位系统，用于确定尤其是工程机械上的两个点的位置。尤其是也可以采用这样的系统，该系统也为各位置提供方位信息，借此还可以取代斜度传感器。

例如，可以如此改动第一和第二变型方案，即只借助反射器、GPS或者其它定位系统来确定一个位置，至少用指南针或其它定向机构确定平行于或者横向于行驶方向的车辆轴线，由此推导出点A1-A4。

在第一步骤中，根据本发明的方法规定，基准场地模型被反馈到与滑动模板铺路机通讯的控制单元中。控制单元例如由数据处理模块和控制模块(如计算机和控制器)组成。基准场地模型是指这样的模型，其中计划项目(如街道)被置入现有的场地中。基准场地模型描述所计划的目标地形。可以按照已知方式从基准场地模型中推导出用于场地施工机构的目标位置，例如刮板的位置。显然，基准场地模型完全可以提供用于如人行道的目标值以及由此提供用于车辆位置的目标值。在基准场地中，安装有最好是总站或视距仪的测量仪，所述测量仪对应于在基准场地或基准场地模型中的某些坐标点，例如通过将仪器置于基准场地的某个坐标上或者在基准场地中校准仪器。

在第一变型方案中，两个反射元件配属于滑动模板铺路机，最好是带有反射棱镜的杆安装在框架上。反射棱镜通过事先完成的校准在局部的机器坐标系内具有确定的坐标。现在，依靠棱镜来完成测量仪在基准场地中的测量，由此借助该测量给各棱镜分配在基准场地或基准场地模型中的坐标。

在基准场地中的测量仪的测量信息和斜度传感器的测量信息被报告给控制单元，例如通过无线电。借助确定反射棱镜位置和进而确定在基准场地或基准场地模型中的、与棱镜处于确定几何关系的铺路机或刮板的位置，可以与斜度传感器的测量信息一起计算出在铺路机框架或刮板上的四个点A1-A4在基准场地或基准场地模型中的实际位置。将四个点A1-A4在基准场地模型中的实际位置与这些点在基准场地模型中给出的目标位置进行比较，例如通过高度可调的行走机构来相应修正机器或刮板的位置偏差。此时，一般借助控制单元的数据处理模块(例如计算机)来完成计算，而借助控制单元的控制模块(例如控制器)来完成控制。例如，数据处理模块计算出实际位置与目标位置的偏差，向控制模块发出用于缸的相应修正调整值。控制单元本身最好位于工程机械上，可以由驾驶员来操纵，或者由它自动控制机器。

就是说，根据本发明方法，依据机器框架或刮板上的四个点实现了机器控制和刮板的安装高度和位置的控制，在第一变型方案中，借助反射器位置确定以及借助框架上的斜度传感器的测量来确定四个点的实际位置。

在第二变型方案中，在基准场地上的四个点A1-A4的实际位置按照基本上与第一变型方案相似的方式来确定，但是代替第一变型方案中的对反射器位置的确定，采用了对两个GPS接收天线的位置的确定。于是，就像在第一变型方案中那样，借助控制单元尤其是数据处理模块来计算四个点A1-A4在基准场地模型中的实际位置，并且与四个点A1-A4在基准场地模型中的目标位置比较。随后，通过控制单元尤其是控制模块来控制机器。

附图说明

以下，结合在附图中示意表示的具体实施方式来举例详细说明本发明的方法和本发明的系统，其中也谈到了本发明的其它优点。

图1表示根据本发明的系统。

图2表示带有反射器和斜度传感器的滑动模板铺路机。

图3在分图3a和3b中表示作为根据本发明的系统的组成部分的视距仪和带反射器的杆。

图4在分图4a和4b的示意图中表示根据本发明的用于控制滑动模板铺路机的方法。

图5表示带有GPS的滑动模板铺路机。

具体实施方式

以下将综合描述这些图。所示物体的尺寸比例不应该被视为是按比例的。图1至图4涉及本发明的第一实施方式，其利用视距仪和反射器来确定位置。显然，对此也会描述其它的实施方式，在这里，可以设置带有天线的全球或局部定位系统来代替视距仪和反射器。在以下的说明中，用于第一实施方式的情况也以同样的意义适用于其它实施方式。

在图1中，示意性地表示根据本发明的、用于控制滑动模板铺路机的系统。滑动模板铺路机如图所示具有刮板5，它在面11上移动。人们可以假定，例如在面11上铺上新搅拌混凝土。滑动模板铺路机在面11上拉拽刮板5，用于产生例如用于机场的平坦表面。由于已经能在平坦光滑表面上发现毫米等级的不平，所以要求刮板5的安装高度和位置非常精确。为了能以更高精度控制滑动模板铺路机或者刮板5，根据本发明，在铺路机上安装两个反射器6、6’。反射器6、6’在这里呈全向棱镜的形式并且安装在杆7、7’上。在铺路机框架的每个纵梁1、1’上分别固定有一个这样的反射器桅杆8、8’。从铺路机的作业方向AR上看，反射器桅杆8、8’被安置在框架纵梁的后端上，尽量在梁的外边缘上，即尽量靠近行走机构4、4’。由此得到了系统的高敏感性，因为铺路机的位置改变被传递给反射器6、6’的位置，系统由此对铺路机或刮板5的最微小位置变化和高度变化作出反应。在框架上还安装有两个斜度传感器9、9’，即每一个斜度传感器9、9’位于框架的一个纵梁1、1’上。这些传感器被固定在框架的中部，不仅测量框架或铺路机或刮板5的纵向斜度，而且测量其横向斜度。在地面的选定的点上，安装有两个视距仪10、10’，借助所述视距仪，测量滑动模板铺路机上的反射器6、6’。借助各自的视距仪10、10’，将分别确定铺路机上的各反射器6、6’的位置。为了同时测量两个反射区域，采用两个视距仪10、10’。借助于来自视距仪10、10’以及斜度传感器9、9’的信息，可以计算滑动模板铺路机上的点A1、A2、A3和A4，通过比较这些点A1、A2、A3、A4的测量实际位置和其目标位置，可以自动控制该滑动模板铺路机的方向和位置。同时，由此控制了与铺路机有关的刮板的安装高度和位置。

图2示出了具有可变框架和可变刮板宽度的滑动模板铺路机。铺路机框架由两个坚固的纵梁1、1’(平行于行驶作业方向AR的梁)和两个横向于作业方向AR延伸的横梁2、2’组成。在横梁2、2’上方，设置有平台或内框3。在这里，滑动模板铺路机也配备有可能包括例如马达、驾驶员座和控制单元的上部框架12。显然，车辆也可以借助外部控制单元来控制。横梁2、2’的宽度是可调的，例如可以伸缩地延长。这尤其允许采用宽度可变化的刮板5。由于对于不同的应用场合大多要求不同的刮板宽度，所以能将一个滑动模板铺路机用于不同应用场合是实用而经济的，其做法是，刮板5可以被调整到不同的宽度。如图所示，两个反射器桅杆8、8’具有固定在杆7、7’上的反射器6、6’，这两个反射器桅杆8、8’处于两个纵梁1、1’的在行走方向上靠后的区域内，并尽量靠近行走机构4、4’。斜度传感器9、9’被安置在纵梁1、1’的中央。滑动模板铺路机在这里还具有一个用于整平机构的梁13。

图3表示根据本发明的系统的两个组成部分。在图3a中示出了视距仪10，借助该视距仪10，在该视距仪10的坐标系中确定反射器6的位置。视距仪10被安置在限定坐标(基准场地模型的坐标系)的位置上。就是说，随着用视距仪10测量反射器6，确定了在基准场地模型中的或者在由该模型描述的基准场地中的反射器6的坐标。在图3b中示出了反射器桅杆8，该反射器桅杆8在滑动模板铺路机上使用或者安装在滑动模板铺路机上，并且可以直接或间接地与铺路机相连接。反射器桅杆8由杆7(例如金属杆)以及反射件组成。反射器6在这里呈全向棱镜的形状。完全可以采用球形或者圆柱形全向反射镜，或者具有反射膜包围的元件，或者简单的反射形状(例如球)，或者具有多于一个的反射区。

图4以草图表示的根据本发明的方法。在图4a中，以俯视图示意表示滑动模板铺路机的框架。该框架由两个粗的坚固纵梁1、1’和两个横梁2、2’构成。横梁2、2’可以伸缩地延伸并且允许改变铺路机的宽度。如图所示，反射器桅杆8、8’和斜度传感器9、9’定位在纵梁1、1’上。明显可以看到，反射器桅杆8、8’分别安放在这两个纵梁1、1’的、在作业方向AR上靠后的端部上，并且尽量靠近行走机构4、4’。在每个纵梁1、1’上，还最好居中地安置有一个斜度传感器9、9’。在铺路机框架的中央，用点画线表示一种“虚”的内框3。在这里，内框是上部框架，它被固定在框架横梁上。虚线表示刮板5的位置，该刮板5安置在框架下方。刮板5被固定在机器框架的纵梁1、1’上，另外，在内框3的中央，刮板5通过未示出的缸与框架固定在一起。缸允许调整刮板5的高度，尤其是允许同时抵消刮板5的下凹，下凹主要在宽刮板5时发生。刮板5中部的高度调节一般在滑动模板铺路机开始工作之前进行。对于大多数应用场合，可能需要刮板5不是调整成平直的，而是在刮板中央形成下凹或凸起。上述设置在作业中通常是可重新调节的。

图4b表示刮板5以及反射器位置和斜度传感器位置8、8’、9、9’的投影、以及由视距仪和斜度传感器算出的四个点A1、A2、A3和A4的草图。通过借助置于基准场地中的视距仪10、10’对反射器6、6’的测量，确定反射器6、6’在基准场地中的位置。从这些信息、斜度传感器9、9’的附加测量值和反射器6、6’相对机器框架或刮板5的已知几何关系中，可以计算出点A1、A2、A3和A4。所算出的点A1、A2、A3和A4的位置表示在基准场地的坐标系中的刮板位置实际值。通过与基准场地的目标值(或目标坐标)比较，可以推导出用于行走机构4、4’的缸的调整值，从而可以自动控制滑动模板铺路机或者刮板5的位置和高度。

在图5中示出了用于实施根据本发明的方法的系统的第二变型方案的实施方式。与图2相似，示出了滑动模板铺路机，但在其纵梁1、1’上设有GPS接收天线8、8a’，以此代替反射器桅杆8、8’。通过GPS卫星14、14’、14”的卫星信号(在这里，只简单示出了其数量和布置以便概括说明)，滑动模板铺路机的(全球)位置将被确定。信号处理器可以按照已知的方式来定位，例如定位在机器上或者外部。

Claims (23)

1、一种用于控制能够沿作业方向运动的工程机械相对于基准场地的方向和高度位置的方法，该工程机械具有：

●机器框架，该机器框架具有基本平行于作业方向(AR)延伸的左纵梁和右纵梁(1，1’)；

●行走机构(4，4’)，该行走机构(4，4’)能借助调整机构来调整该行走机构的方向和高度；

●场地施工机构，该场地施工机构与所述纵梁(1，1’)直接或间接地相连接；

所述方法包括以下步骤：

●提供关于待施工场地的目标三维状态的信息；

●推导出关于场地施工机构的目标三维位置的信息；

●提供场地施工机构相对于目标位置的实际三维位置的信息；

●通过比较目标三维位置和实际三维位置来推导出用于工程机械的控制指令；

●根据推导出的控制指令来控制工程机械的方向和高度位置；

其特征在于，

相对于基准场地的多个点的位置，或者通过相应数量的卫星信号，对配属于场地施工机构的至少四个点(A1，A2，A3，A4)的位置进行测量，根据该位置测量来获得关于场地施工机构的实际位置的信息，

通过以下方式求出位于场地施工机构上的至少四个点(A1，A2，A3，A4)的位置：

-求出左和/或右纵梁(1，1’)的纵向斜度和横向斜度，

-求出左纵梁(1)上的一个点相对于基准场地上的一个点的位置的位置，

-求出右纵梁(1’)上的一个点相对于基准场地上的一个点的位置的位置，

-推导出该至少四个点(A1，A2，A3，A4)在基准场地中的位置。

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，左纵梁和右纵梁(1，1’)各配有一个反射器(6，6’)，按照以下方式求出在场地施工机构上的至少四个点(A1，A2，A3，A4)的位置：

-求出反射器(6，6’)在基准场地上的位置，

-求出左纵梁和/或右纵梁(1，1’)的斜度，并由此

-推导出该至少四个点(A1，A2，A3，A4)在基准场地中的位置。

3、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据确定在基准场地上的至少两个点的位置来测定所述反射器(6，6’)的位置。

4、根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，纵梁(1，1’)的斜度借助至少一个斜度传感器(9，9’)来确定，所述斜度传感器(9，9’)配属于至少一个纵梁(1，1’)。

5、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述调整机构是缸。

6、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述场地施工机构是刮板(5)。

7、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，相对于基准场地的至少两个点的位置，对配属于场地施工机构的至少四个点(A1，A2，A3，A4)的位置进行测量。

8、根据权利要求3所述的方法，其特征在于，借助两个视距仪(10，10’)来测定所述反射器(6，6’)的位置。

9、根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述斜度传感器(9，9’)是双轴线的斜度传感器。

10、一种控制能够沿作业方向运动的工程机械相对于基准场地的方向和高度位置的系统，该系统包括：

●工程机械，该工程机械具有

-机器框架，该机器框架包括基本平行于作业方向(AR)延伸的左纵梁和右纵梁(1，1’)，

-行走机构(4，4’)，该行走机构(4，4’)能借助调整机构来调整方向和高度，和

-场地施工机构，该场地施工机构直接或间接地与该纵梁(1，1’)连接，

●为了确定在工程机械上的点的位置而设有

-至少两个测量机构，或者

-GPS，以及

●装置，用于提供和处理

-关于待施工场地的目标三维状态的信息，

-关于场地施工机构的目标三维位置的信息，

-关于场地施工机构的相对于目标位置的实际三维位置的信息，

-通过比较场地施工机构的目标位置和实际位置而提供用于工程机械的控制指令，

其特征在于，

●左和右纵梁(1，1’)分别配有

-一个反射器(6，6’)，或者

-一个GPS接收天线(8a，8a’)，并且

●至少其中一个纵梁(1，1’)配有一个斜度传感器(9，9’)。

11、根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述反射器(6，6’)配属于杆(7，7’)，所述杆(7，7’)能固定在纵梁(1，1’)上。

12、根据权利要求11所述的系统，其特征在于，反射器(6，6’)与杆(7，7’)固定连接，在杆的上三分之一处完成所述连接。

13、根据权利要求10至12中任一项所述的系统，其特征在于，用于确定位置的至少两个测量机构包括视距仪(10，10’)。

14、根据权利要求10所述的系统，其特征在于，反射器(6，6’)或者杆(7，7’)或者GPS接收天线(8a，8a’)配置在纵梁(1，1’)的、在工程机械的作业方向(AR)上靠后的端部。

15、根据权利要求10所述的系统，其特征在于，该系统配有GPS基准站。

16、根据权利要求10所述的系统，其特征在于，配属于至少一个纵梁(1，1’)的斜度传感器(9，9’)居中布置。

17、根据权利要求10所述的系统，其特征在于，为了确定配属于工程机械的点的位置，设有基于电磁发射的局部定位系统，该局部定位系统的接收天线被设置成代替反射器(6，6’)。

18、根据权利要求10所述的系统，其特征在于，为了提高全球或者局部定位系统的垂向精度，设有至少一个激光平面发生器，该激光平面发生器带有相应的接收器。

19、根据权利要求10所述的系统，所述调整机构是缸。

20、根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述场地施工机构是刮板(5)。

21、根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述测量机构是视距仪(10，10’)。

22、根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述反射器(6，6’)是棱镜。

23、根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述斜度传感器(9，9’)是双轴线的斜度传感器。

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