管理系統(tǒng)及管理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種礦山機(jī)械的管理系統(tǒng)及管理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在礦山的挖掘現(xiàn)場，搬運(yùn)貨物的搬運(yùn)機(jī)械、向搬運(yùn)機(jī)械裝載貨物的裝載機(jī)械等礦山機(jī)械進(jìn)行工作。在專利文獻(xiàn)I中，公開了關(guān)于使用IC標(biāo)簽來管理裝運(yùn)作業(yè)的管理系統(tǒng)的技術(shù)。
[0003]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開2009002109號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明要解決的課題
[0007]若不對(duì)礦山中的搬運(yùn)機(jī)械的各種動(dòng)作所需的時(shí)間進(jìn)行管理，則會(huì)導(dǎo)致例如礦山中的搬運(yùn)機(jī)械的適當(dāng)?shù)姆峙?配車)變得困難，其結(jié)果可能導(dǎo)致礦山的生產(chǎn)率下降。
[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種能夠抑制礦山中的生產(chǎn)率的下降的礦山機(jī)械的管理系統(tǒng)及管理方法。
[0009]用于解決課題的方案
[0010]本發(fā)明所涉及的管理系統(tǒng)具備:第一檢測裝置，其對(duì)能夠在與礦山的裝載場連通的搬送路上行駛的第一搬運(yùn)機(jī)械的位置信息進(jìn)行檢測；第二檢測裝置，其對(duì)能夠在所述搬送路上行駛的第二搬運(yùn)機(jī)械的位置信息進(jìn)行檢測；處理裝置，其輸出所述第一檢測裝置及所述第二檢測裝置各自的檢測結(jié)果，所述處理裝置根據(jù)所述檢測結(jié)果，當(dāng)所述第二搬運(yùn)機(jī)械到達(dá)了在所述裝載場的入口處于待機(jī)狀態(tài)的所述第一搬運(yùn)機(jī)械的后方時(shí)，判定為所述第二搬運(yùn)機(jī)械到達(dá)了所述入口。
[0011]也可以為，所述處理裝置將所述第二搬運(yùn)機(jī)械到達(dá)了所述第一搬運(yùn)機(jī)械的后方的時(shí)刻規(guī)定為所述第二搬運(yùn)機(jī)械到達(dá)了所述入口的到達(dá)時(shí)刻。
[0012]也可以為，所述第二搬運(yùn)機(jī)械到達(dá)所述第一搬運(yùn)機(jī)械的后方而停止行駛，在所述裝載場的入口處待機(jī)后，從所述入口移動(dòng)至所述裝載場的裝載位置，所述處理裝置根據(jù)從所述第二檢測裝置輸出的所述第二搬運(yùn)機(jī)械的位置信息，來規(guī)定從所述入口處的待機(jī)位置的待機(jī)狀態(tài)被解除起到移動(dòng)至所述裝載場的裝載位置的所述第二搬運(yùn)機(jī)械的動(dòng)作的開始時(shí)刻及結(jié)束時(shí)刻。
[0013]也可以為，所述處理裝置根據(jù)從所述第二檢測裝置輸出的所述第二搬運(yùn)機(jī)械的位置信息，來規(guī)定所述第二搬運(yùn)機(jī)械的以未裝載貨物的狀態(tài)行駛的動(dòng)作、在所述裝載位置通過裝載機(jī)械裝載貨物的動(dòng)作及以裝有貨物的狀態(tài)行駛的動(dòng)作中的至少一個(gè)動(dòng)作的開始時(shí)刻及結(jié)束時(shí)刻。
[0014]也可以為，所述處理裝置算出從所述到達(dá)時(shí)刻至所述待機(jī)狀態(tài)被解除的時(shí)刻的所述第二搬運(yùn)機(jī)械的待機(jī)時(shí)間。
[0015]也可以為，所述處理裝置算出在所述裝載場與進(jìn)行貨物的排出作業(yè)的排土場之間往返的所述第二搬運(yùn)機(jī)械的循環(huán)動(dòng)作所需的時(shí)間。
[0016]本發(fā)明所涉及的管理方法包括下述步驟:對(duì)能夠在與礦山的裝載場連通的搬送路上行駛的第一搬運(yùn)機(jī)械的位置信息進(jìn)行檢測；對(duì)能夠在所述搬送路上行駛的第二搬運(yùn)機(jī)械的位置信息進(jìn)行檢測；根據(jù)所述第一搬運(yùn)機(jī)械及所述第二搬運(yùn)機(jī)械各自的位置信息的檢測結(jié)果，當(dāng)所述第二搬運(yùn)機(jī)械到達(dá)了在所述裝載場的入口處于待機(jī)狀態(tài)的所述第一搬運(yùn)機(jī)械的后方時(shí)，判定為所述第二搬運(yùn)機(jī)械到達(dá)了所述入口。
[0017]通過本發(fā)明，能抑制礦山的生產(chǎn)率的下降。
【附圖說明】
[0018]圖1為表示本實(shí)施方式所涉及的礦山機(jī)械的管理系統(tǒng)的一例的圖。
[0019]圖2為表示本實(shí)施方式所涉及的管理裝置的一例的圖。
[0020]圖3為表示本實(shí)施方式所涉及的自卸車的一例的圖。
[0021]圖4為表示本實(shí)施方式所涉及的自卸車的控制系統(tǒng)的一例的圖。
[0022]圖5為表示本實(shí)施方式所涉及的裝載機(jī)械的一例的圖。
[0023]圖6為表示本實(shí)施方式所涉及的裝載機(jī)械的控制系統(tǒng)的一例的圖。
[0024]圖7為表示本實(shí)施方式所涉及的一循環(huán)中的自卸車的動(dòng)作的一例的流程圖。
[0025]圖8為表示本實(shí)施方式所涉及的一循環(huán)中的自卸車的動(dòng)作的一例的示意圖。
[0026]圖9為表示本實(shí)施方式所涉及的自卸車的動(dòng)作的一例的示意圖。
[0027]圖10為表示本實(shí)施方式所涉及的自卸車的動(dòng)作的一例的示意圖。
[0028]圖11為表示本實(shí)施方式所涉及的一循環(huán)中的自卸車的動(dòng)作的一例的流程圖。
[0029]圖12為表示全循環(huán)時(shí)間與基準(zhǔn)循環(huán)時(shí)間的關(guān)系的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]以下，參照【附圖說明】本發(fā)明所涉及的實(shí)施方式，但本發(fā)明不限定于此。
[0031 ]〈礦山機(jī)械的管理系統(tǒng)的概要>
[0032]圖1為示意性地表示應(yīng)用了本實(shí)施方式所涉及的礦山機(jī)械的管理系統(tǒng)I的現(xiàn)場的圖。在圖1中，管理系統(tǒng)I具備配置在控制設(shè)施7、進(jìn)行礦山機(jī)械的管理的管理裝置10和能夠傳遞信息的通信系統(tǒng)9。管理系統(tǒng)I管理礦山機(jī)械的運(yùn)行、評(píng)價(jià)生產(chǎn)率。礦山機(jī)械為在礦山中各種作業(yè)所用的機(jī)械類的總稱。在本實(shí)施方式中，說明對(duì)作為礦山機(jī)械的一種搬運(yùn)機(jī)械、將因礦山的挖掘而產(chǎn)生的土砂等作為貨物搬運(yùn)的自卸車2進(jìn)行管理的例子。自卸車2為通過來自管理裝置10的指令信號(hào)而工作的、所謂的無人自卸車，在自卸車2不搭乘作業(yè)人員(駕駛員)。需要說明的是，礦山機(jī)械也可以包含向自卸車2裝載貨物的像液壓挖掘機(jī)那樣的裝載機(jī)械3。
[0033]在礦山中，自卸車2在與進(jìn)行貨物的裝載作業(yè)的裝載場LPA及進(jìn)行貨物的排出作業(yè)的排土場DPA連通的搬送路HL上行駛而在裝載場LPA與排土場DPA之間移動(dòng)。裝載機(jī)械3在裝載場LPA向自卸車2裝載貨物。在裝載場LPA的裝載位置LP裝載了貨物的自卸車2在搬送路HL上行駛而移動(dòng)至排土場DPA，并在排土場DPA的排土位置DP將貨物排出。在排土場DPA排出了貨物的自卸車2在搬送路HL上行駛而移動(dòng)至裝載場LPA。
[0034]通信系統(tǒng)9包含無線通信系統(tǒng)，在管理裝置10與自卸車2、裝載機(jī)械3之間傳遞信息。管理裝置10與自卸車2、裝載機(jī)械3能夠通過通信系統(tǒng)9進(jìn)行無線通信。
[0035]在本實(shí)施方式中，利用全方位測位系統(tǒng)(Global Posit1ning System:GPS)檢測自卸車2的位置及裝載機(jī)械3的位置。GPS具有GPS衛(wèi)星5，對(duì)規(guī)定瑋度、經(jīng)度及高度的坐標(biāo)系(GPS坐標(biāo)系)的位置進(jìn)行檢測。由GPS檢測出的位置包含瑋度、經(jīng)度及高度的坐標(biāo)數(shù)據(jù)(坐標(biāo)值)。由GPS檢測礦山中的自卸車2的位置及裝載機(jī)械3的位置。由GPS檢測出的位置為在GPS坐標(biāo)系中規(guī)定的絕對(duì)位置。在以下的說明中，將由GPS檢測出的位置適當(dāng)稱為GPS位置。
[0036]<管理裝置>
[0037]接下來，對(duì)配置在控制設(shè)施7的管理裝置10進(jìn)行說明。圖2為表示本實(shí)施方式所涉及的管理裝置10的一例的功能框圖。如圖1及圖2所示，管理裝置10具備計(jì)算機(jī)系統(tǒng)11、顯示裝置16、輸入裝置17和無線通信裝置18。
[0038]計(jì)算機(jī)系統(tǒng)11具備處理裝置12、存儲(chǔ)裝置13和輸入輸出部15。顯示裝置16、輸入裝置17及無線通信裝置18通過輸入輸出部15而與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)11連接。輸入輸出部15用于處理裝置12與顯示裝置16、輸入裝置17及無線通信裝置18中的至少一個(gè)裝置的信息的輸入輸出(接口)。
[0039]處理裝置12包含CPU (Central Processing Unit)，并執(zhí)行與自卸車2的管理相關(guān)的各種處理。處理裝置12對(duì)通過通信系統(tǒng)9獲取的與自卸車2的位置相關(guān)的信息進(jìn)行處理，并生成自卸車2行駛的行駛路徑CS。行駛路徑CS在GPS坐標(biāo)系中生成，自卸車2在裝載場LPA、排土場DPA及搬送路HL的至少一部分按照由處理裝置12生成的行駛路徑CS行駛。
[0040]存儲(chǔ)裝置13 包含 RAM (Random Access Memory)、ROM (Read Only Memory)、閃存器及硬盤驅(qū)動(dòng)器中的至少一個(gè)，存儲(chǔ)與自卸車2的管理相關(guān)的各種信息。顯示裝置16包含例如像液晶顯示器那樣的平板顯示器，能夠顯示與自卸車2的位置相關(guān)的信息。輸入裝置17包含鍵盤、觸控面板、鼠標(biāo)及操作開關(guān)中的至少一個(gè)，通過被操作而輸入操作信號(hào)。被輸入到輸入裝置17的操作信號(hào)輸入至處理裝置12。S卩，輸入裝置17作為能夠?qū)⒉僮餍盘?hào)輸入處理裝置12的操作部而發(fā)揮功能。
[0041]通信系統(tǒng)9包含配置在控制設(shè)施7的無線通信裝置18。無線通信裝置18具有天線18A，通過輸入輸出部15而與處理裝置12連接。無線通信裝置18能夠接收從自卸車2及裝載機(jī)械3中的至少一方發(fā)送來的信息，并將接收到的信息輸出至處理裝置12。由無線通信裝置18接收到的信息被存儲(chǔ)(登錄)在存儲(chǔ)裝置13。而且，無線通信裝置18能夠?qū)⑿畔l(fā)送至自卸車2及裝載機(jī)械3中的至少一方。例如，由處理裝置12生成的與行駛路徑CS相關(guān)的信息通過通信系統(tǒng)9而發(fā)送至自卸車2。
[0042]〈自卸車〉
[0043]接下來，說明自卸車2。圖3為示意性地表示本實(shí)施方式所涉及的自卸車2的外觀的圖，圖4為本實(shí)施方式所涉及的自卸車2的功能框圖。如圖3及圖4所示，自卸車2具備車輛主體21、車箱(vessel) 22、車輪23、處理裝置20、存儲(chǔ)裝置25、壓力傳感器26、速度傳感器27、連接有天線28A的無線通信裝置28和連接有天線29A的位置檢測裝置29。
[0044]在車輛主體21配置有包含內(nèi)燃機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置，通過該驅(qū)動(dòng)裝置來驅(qū)動(dòng)車輪23。車輪23包含輪胎及輪轂，通過從驅(qū)動(dòng)裝置傳遞來的動(dòng)力而旋轉(zhuǎn)。
[0045]車箱22包含承載貨物的貨物臺(tái)，能擺動(dòng)地配置于車輛主體21的上部。在裝載作業(yè)中，通過裝載機(jī)械3向車箱22裝載貨物，在排出作業(yè)中，車箱22上升而將貨物排出。
[0046]壓力傳感器26作為通過檢測對(duì)懸架工作缸作用的負(fù)載并檢測懸架工作缸的工作油的壓力來檢測車箱22中的貨物的有無及檢測貨物的重量(承載量)的載荷傳感器而發(fā)揮功能。壓力傳感器26與處理裝置20連接，并將檢測信號(hào)輸出至處理裝置20。
[0047]速度傳感器27檢測車輪23的旋轉(zhuǎn)速度，從而檢測自卸車2的行駛速度。速度傳感器27與處理裝置20連接，并將檢測信號(hào)輸出至處理裝置20。
[0048]位置檢測裝置29包含GPS接收機(jī)，用于檢測自卸車2的GPS位置。位置檢測裝置29具有配置于自卸車2的GPS用的天線29A，并通過檢測天線29A的GPS位置