Literatur zum Thema GPS/- ATS Maschinensteuerung (Geodäsie/Vermessung)

Blasti, Montag, 02.01.2012, 20:23 (vor 2393 Tagen)

Guten Tag,

ich bin auf der Suche nach einschlägiger Literatur zum Thema GPS/- ATS
Maschinensteuerung für Grader. Lange habe ich im Internet und in diversen Bibliotheken recherchiert, aber so richtig befriedigend war das nicht wirklich. Man findet nur Topcon/Trimble-Gerätebeschreibungen und so einen Krempel, aber keine Informationen zur genauen Funktionsweise dieser Systeme. Kennt jmd. zufällig gute Fachliteratur, Vorträge, Berichte bzw. kennt sich hier jmd. mit dieser Problematik aus?

Gruß Blasti :bier:

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Literatur zum Thema GPS/- ATS Maschinensteuerung

MichaeL ⌂, Bad Vilbel, Montag, 02.01.2012, 23:52 (vor 2392 Tagen) @ Blasti

Hallo,

kennt sich hier jmd. mit dieser Problematik aus?

Andy (mglw. auch Flip) sollte sich damit auskennen. Er war bei einer Firma angestellt, die im Autobahnbau tätig sind und derartige Techniken anwenden. Vielleicht konkretisierst Du Deine Frage noch etwas.

Schöne Grüße
Micha

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Tachymeter, GPS, Maschinensteuerung, ATS

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Literatur zum Thema GPS/- ATS Maschinensteuerung

AWO @, Nussbaumen AG, Dienstag, 03.01.2012, 09:36 (vor 2392 Tagen) @ Blasti

Hallo,

ein frohes und gesundes neues Jahr.

Ich habe kurz (nur 1,5 Jahre) bei einer Firma gearbeitet, die im Bereich Strassenbau Topcon-Maschinensteuerungen benutzt hat. Damit bin ich dann auch in Berührung (praktisch+Vortrag) gekommen.
Ich sollte noch ein paar Unterlagen von Topcon zu Hause haben (hoffe ich zumindest). Aber ob die so ins Detail gehen, wie Du es scheinbar möchtest, weiss ich jetzt aus dem Kopf nicht.

Speziell für Topcon kann ich Dir sagen, das dieselbe Steuerung auch auf Raupen etc verwendet wird, somit würde ich die Suche nicht mit Begriff "Grader" einschränken.

Wie Michael bereits sagte, kannst Du ja mal ein paar spezielle Fragen stellen , damit ich weiss, in welche Richtung der benötigte Input geht. Das Grundsätzliche wirst Du ja bei deiner bisherigen Suche gefunden haben, oder?

Weiterhin sollte Philipp, auch damit in Berührung gekommen sein. Eventuell ist es sogar heute noch sein tägliches Brot, dann wäre er wahrscheinlich der perfekte Mann für _sehr_ spezielle Fragen ;)

Gruss Andy

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Tachymeter, GPS, Maschinensteuerung, ATS

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Blasti, Dienstag, 03.01.2012, 15:30 (vor 2392 Tagen) @ AWO

Also ganz konkret sind Fragen offen, wie:

1. Ganz blöd gefragt, was bedeutet ATS? Ich bin da mittlerweile auf 3 Varianten gestoßen ^^ (Automatische Tachymeter Steuerung, Advanced Tracking Sensor und Automatik Total Station)
2. Wie spielt beim ATS das Tachymeter mit dem Grader zusammen? Gibts da eine spezielle Software/Schnittstelle oder ist das ein speziell für dieses System konzipiertes Gerät? Oder läuft schlicht und ergreifend nur über die Robotikfunktion+360°Prisma und der Steuerungsrechner im Fahrerhaus ist quasi so eine Art ACU?
3. Welches Datenformat wird genau in die Steuerungscomputer eingelesen?
4. Was sind die Aktuellen Systeme von Topcon? 3Dm² als ATS und 3D-mmGPS als GPS Maschinensteuerungssystem?

So, da gibts sicher nochmehr Fragen, aber alles vorbeten lassen, möchte ich mir ja auch nicht ^^

Danke schonmal im voraus.

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MichaeL ⌂, Bad Vilbel, Dienstag, 03.01.2012, 15:58 (vor 2392 Tagen) @ Blasti

Hallo,

ein Teil der Fragen kann man auch ohne größere Kenntnisse wohl beantworten.

1. Ganz blöd gefragt, was bedeutet ATS? Ich bin da mittlerweile auf 3 Varianten gestoßen ^^ (Automatische Tachymeter Steuerung, Advanced Tracking Sensor und Automatik Total Station)

Es handelt sich wohl um eine englische Abkürzung, sodass Automatische Tachymeter Steuerung wohl eher die eingedeutschte Version des Acronyms ist.

2. Wie spielt beim ATS das Tachymeter mit dem Grader zusammen? Gibts da eine spezielle Software/Schnittstelle oder ist das ein speziell für dieses System konzipiertes Gerät? Oder läuft schlicht und ergreifend nur über die Robotikfunktion+360°Prisma und der Steuerungsrechner im Fahrerhaus ist quasi so eine Art ACU?

Letzteres; es wird die Robotikfunktion und ein 360°Prisma eingesetzt. Das Instrument wird über die vom Hersteller vorgegebene Schnittstelle angesteuert. Bei Leica ist diese bspw. offen, sodass jeder die Schnittstelle auch programmieren darf. Das macht die Instrumente für individuelle Anwendungen flexibel und wohl auch beliebt. Die Schnittstelle heißt hier geoCOM.
Bei Trimble ist die Schnittstelle nicht offen, weil man hier die Philosophie vertritt, alles aus einer Hand. Wer hier das Instrument ansteuern will, wird idR. auch auf Software von Trimble zurückgreifen müssen. Ausnahmen gibt es für Hersteller, die ein größeres Produkt vertreiben und hierzu die Ansteuerung benötigen. Wie Topcon das hält, weiß ich nicht.

3. Welches Datenformat wird genau in die Steuerungscomputer eingelesen?

Ich könnte mir vorstellen, dass es hier keinen Standard gibt.

4. Was sind die Aktuellen Systeme von Topcon? 3Dm² als ATS und 3D-mmGPS als GPS Maschinensteuerungssystem?

Das findest Du auf der Herstellerseite sicher selbst raus.

Andy oder Flip mögen mich korrigieren...

Gruß Micha

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Tachymeter, Leica, GPS, Maschinensteuerung, Trimble, Topcon, ATS

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AWO @, Nussbaumen AG, Mittwoch, 04.01.2012, 20:51 (vor 2391 Tagen) @ Blasti

Hallo nochmal,

ich habe ein paar Unterlagen von Topcon gefunden, meine Beschreibungen beziehen sich also nur auf die Maschinensteuerung von Topcon. Weitere gibts ja von Wirth, Leica etc.

ATS heißt bei Topcon LPS (local positioning system). Was ATS heißt, weiß ich nicht.
Diese Steuerung per Tachymeter hab ich allerdings auch nur einmal gesehen, als wir unter einer Autobahnbrücke das Planum herstellen mussten. Sonst wurde ausschliesslich mit GPS gearbeitet. Also anstatt des Rundprismas eine GPS-Antenne und Rover installiert.

Das Prisma wird auf einer Antenne an einer fest definierten Stelle des Graderschildes (oder Raupenschildes) aufgesetzt.
Das Tachymeter sendet also der Maschine ständig Positionsdaten des Reflektors per Funk an die Maschine.

Das Funkmodem gibt die Daten weiter an die Kontrollbox (MC-R3) zur Steuerung des Schildes. An dieser Kontrollbox sind dann zb noch Neigungssensoren und der "PC" (GX-60) für den Maschinenführer angeschlossen.

Über den Rechner werden einige Sachen der Maschine definiert, zB Schildbreiten, Reflektorhöhen, Lage des Prismas (GPS-Antenne) in Bezug auf die Schildabmessungen, Modemeinstellungen, Programme zum Eichen der Sensoren, Antenneneinstellungen (bei GPS), Ventileinstellungen etc (habe nicht mehr alles im Kopf).

Also der Input zur Positionsbestimmung des Graderschildes ist da: Position des Prismas -> Position Schildschneide (durch eingegebene Antennenhöhe) -> Position Schildecken (einegebene Schildabmaße) -> Neigung des Schildes (Neigungssensoren).

Fehlt nur noch das Projekt-DGM. Wir haben in das topconspezielle Format (*.tn3) umgewandelt und auf den "PC" gespielt. Möglich sind auch DWGs und REBs, laut meinen Unterlagen.
Durch das DGM sind ja an jedem Punkt projektierte Höhe auszulesen und das Schild fährt durch die Steuerung der Kontrollbox (wenn automatisch gewünscht wird, ist deaktivierbar) selbständig auf die Höhen an den per Tachy (oder GPS) bestimmten Positionen. Auch die Neigung des Schildes verändert sich dann automatisch.

Der Maschinenführer sieht ständig die Draufsicht der Umgebung und das Querprofil (Projekt) mit seiner Schildposition an jeder Stelle.

Ich denke, dass wir damals das normale 3D-GPS+ auf den Maschinen hatten, da 3D-MC² ja noch ein Kompass+Kreisel an Bord hat. Das sollte also neuer sein, als das was wir, damals zu meiner Zeit, verwendet haben.

mmGPS wurde uns nur zusammen mit der LPS vorgeführt. Dort wurde auf einen höhenmässig bekanten Punkt ein Laser aufgebaut der per Empfänger an der Maschine abgefangen wurde, uns somit bessere Höhe an die Maschine lieferte. Position kam weiterhin vom Tachy, nur die Höhen wurden verbessert.

Bei langestreckten Objekten ist die Steuerung der Maschine per Tachy nicht das Nonplusultra, da haben wir natürlich GPS verwendet. Ständig das Tachy umstellen macht auch kein Spass ;)
Zur besseren Herstellung der Höhen des Planums haben wird vorher entlang der Trasse. Holzpflöcke geschlagen, an denen Höhen sichtbar gemacht wurden. Dann ist der Maschinenführer öfters am Tag dort rangefahren und die per GPS übermittelten Höhen geprüft. Hat alles in allem gut funktioniert.

Soweit zu meinen Erinnerungen und Unterlagen, die mir zu deinen Fragen einfallen.

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Tachymeter, GPS, Topcon, ATS, LPS

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Blasti, Donnerstag, 05.01.2012, 22:49 (vor 2389 Tagen) @ AWO

Ja, damit wär soweit erstmal alles klar und es haben sich mir neue Wege zum recherchieren eröffnet.

Ich danke euch für die Hilfe, besonders AWO für diesen Riesentext ;) :bier:

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Literatur zum Thema GPS/- ATS Maschinensteuerung

philipp ⌂ @, Glinde, Dienstag, 03.01.2012, 21:52 (vor 2392 Tagen) @ AWO

Weiterhin sollte Philipp auch damit in Berührung gekommen sein. Eventuell ist es sogar heute noch sein tägliches Brot, dann wäre er wahrscheinlich der perfekte Mann für _sehr_ spezielle Fragen ;)

Da muss ich dich enttäuschen - auch wenn's komisch klingt. Ich hatte da zwar 1-2x mit (am Rande) zu tun, aber tatsächlich trotz Anstellung in einer Baufirma noch kein Projekt, bei dem ich das von A bis Z durchexerzieren musste.

Kommt ja meist nur bei längeren Neubauten zum Einsatz, seltener bei Straßensanierungen (und ganz selten innerorts), was ja aber den Hauptbestandteil im Straßenbau ausmacht (zumindest bei mir).

Und als es im Sommer 2010 bei meiner "Serpentinen-Baustelle" in Thüringen dahingehend tatsächlich spannend wurde, hatte ich Urlaub und ein Kollege dieses Problem in Vertretung für mich am Hacken... :-D

Literatur zum Thema GPS/- ATS Maschinensteuerung

Martin Wagener @, Montag, 09.01.2012, 09:06 (vor 2386 Tagen) @ Blasti

Wenn Sie an detailierten Informationen über die Möglichkeiten der Baumaschinensteuerung und die Funktionsweise von unter anderem der ATS/UTS interessiert sind, dann bitte einfach kurz eine Email an martin_wagener@trimble.com senden. Informationen folgen umgehend.

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MichaeL ⌂, Bad Vilbel, Montag, 09.01.2012, 16:40 (vor 2386 Tagen) @ Martin Wagener

Guten Abend,

Wenn Sie an detailierten Informationen über die Möglichkeiten der Baumaschinensteuerung und die Funktionsweise von unter anderem der ATS/UTS interessiert sind

Sind diese Daten in irgendeiner Weise sensibel oder könnten diese auch öffentlich gemacht werden? Ich fände es grundsätzlich schöner, wenn die Fragen da beantwortet werden, wo sie auch gestellt wurden. Es gibt sicher den einen oder anderen mitlesenden Interessenten, der ansonsten leer ausginge. Einen allg. Überblick über die Technik, die Trimble hier derzeit anbietet, fände _ich_ zumindest mal ganz interessant.

Schöne Grüße
Micha

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Tags:
GPS, Maschinensteuerung, Trimble, ATS

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AWO @, Nussbaumen AG, Montag, 09.01.2012, 21:09 (vor 2386 Tagen) @ MichaeL

Das sehe ich ähnlich!

Von Trimble-Maschinensteuerungen habe ich noch nichts gehört, von daher wärs mal ganz interessant.

Gibt es größere deutsche Firmen, die diese einsetzen?

Gruß Andy

Literatur zum Thema GPS/- ATS Maschinensteuerung

Martin @, Mittwoch, 11.01.2012, 10:19 (vor 2384 Tagen) @ MichaeL

Guten Morgen,

ich stimme vollkommen zu, das es schön wäre, die Infos hier alle reinzustellen, da sie ja auch hier hinterfragt wurden. Ich sehe nur leider keine Möglichkeit hier PDF - Dateien hochzuladen.
Dem interessierten Leser darf ich den folgenden Link empfehlen: http://www.trimble-productivity.co.uk/.
Im Download - Bereich gibt es einiges zum Thema zu Download. Sollten allerdings Unterlagen in Landessprache oder weitergehende Infos gewünscht werden, dann bitte einfach kurz emailen.

Schöne Grüße
Martin Wagener

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Literatur zum Thema GPS/- ATS Maschinensteuerung

MichaeL ⌂, Bad Vilbel, Donnerstag, 12.01.2012, 08:56 (vor 2383 Tagen) @ Martin

Hallo Martin,

besten Dank für Deine Rückmeldung.

Dem interessierten Leser darf ich den folgenden Link empfehlen: http://www.trimble-productivity.co.uk/.
Im Download - Bereich gibt es einiges zum Thema zu Download.

Das ist doch ein guter Hinweis. Wer es darüberhinaus lieber in Deutsch haben möchte oder weitere Infos sucht, kann Dich ja immer noch anschreiben.

Schöne Grüße
Micha

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