Brevet FR3152900A1 — publié le 20250314

La présente divulgation concerne un procédé, un appareil et un système d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet, une excavatrice et un support de stockage. Le procédé comprend : l’établissement d’un modèle cinématique d’une excavatrice en fonction de dimensions d’une pluralité de composants de l’excavatrice, et l’obtention de valeurs mesurées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice en fonction d’angles de la pluralité de composants de l’excavatrice mesurés par des capteurs d’excavatrice avec le modèle cinématique ; l’obtention d’un bruit système et d’un bruit de mesure des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice ; et la détermination de valeurs estimées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice en fonction des valeurs mesurées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice, du bruit système et du bruit de mesure des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice. Procédé, appareil, et système d’estimation de coordonnées d’une pointe de dent de godet, excavatrice, et support de stockage RENVOI À DES DEMANDES ASSOCIÉES La présente divulgation est basée, et revendique une priorité, sur la demande chinoise pour l’invention nº CN202311169255.6, déposée le 12 septembre 2023. La présente divulgation concerne le domaine de la technologie de machines de génie, en particulier un procédé, un appareil et un système d’estimation de coordonnées d’une pointe de dent de godet, une excavatrice et un support de stockage. CONTEXTE L’excavatrice est une machine de génie multifonctionnelle largement utilisée dans des scénarios de travaux tels qu’une exploitation minière, conservation d’eau, transport, et génie électrique, etc. Des excavatrices sans personnel peuvent remplacer des opérateurs d’excavatrice pour opérer et réaliser des travaux dans des scénarios présentant des risques de glissements de terrain, des gaz toxiques et nocifs, tout en atténuant des pénuries de main-d’œuvre causées par le vieillissement de la société moderne. Lors des travaux d’une excavatrice sans personnel, il est nécessaire d’estimer avec précision les coordonnées tridimensionnelles de sa pointe de dent de godet dans un système de coordonnées de corps d’excavatrice ou autres systèmes de coordonnées fixes, afin de déterminer des paramètres tels que la distance et l’angle suivant lesquels le godet a besoin de se déplacer, et de fournir des paramètres d’entrée et une base pour un module de prise de décision, de planification et autres modules fonctionnels de commande de l’excavatrice sans personnel. Avec les exigences de qualité croissantes des clients pour des opérations d’excavation dans le traitement de déchets solides, le creusement de tranchées, le nivellement de pentes, l’exploitation minière et d’autres opérations de travaux, l’amélioration de la précision de mesure et de calcul des coordonnées tridimensionnelles de la pointe de dent de godet de l’excavatrice peut améliorer efficacement la précision de travaux et la qualité de travaux de l’excavatrice. RESUME Selon un aspect de la présente divulgation, il est fourni un procédé d’estimation de coordonnées d’une pointe de dent de godet, comprenant : l’établissement d’un modèle cinématique d’une excavatrice selon des dimensions d’une pluralité de composants de l’excavatrice, et l’obtention de valeurs mesurées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice selon des angles de la pluralité de composants de l’excavatrice mesurés par des capteurs d’excavatrice avec le modèle cinématique ; l’obtention d’un bruit système et d’un bruit de mesure des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice ; et la détermination de valeurs estimées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice en fonction des valeurs mesurées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice, du bruit système et du bruit de mesure des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’obtention d’un bruit système et d’un bruit de mesure dans les coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice comprend : la détermination d’une covariance d’erreur de mesure lors du processus de mesure d’angles et la détermination d’une covariance de bruit système lors du processus de calcul de coordonnées de l’excavatrice. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, la détermination des valeurs estimées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice en fonction des valeurs mesurées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice, du bruit système et du bruit de mesure des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice, comprend : la détermination des valeurs estimées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice en utilisant un filtre prédéterminé pour estimer les valeurs mesurées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice, en fonction des valeurs mesurées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice, du bruit système et du bruit de mesure des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, la détermination des valeurs estimées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice en utilisant un filtre prédéterminé pour estimer les valeurs mesurées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice, en fonction des valeurs mesurées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice, du bruit système et du bruit de mesure des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice, comprend : l’obtention d’une valeur prédite d’un vecteur d’état à un instant k+1 selon le vecteur d’état à un instant k, dans lequel le vecteur d’état est un vecteur d’état d’un système d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet, et le vecteur d’état représente les coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice à un instant ; l’obtention de la valeur prédite d’une matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 selon une valeur estimée de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k, dans lequel la covariance d’erreur la matrice est configurée pour représenter une précision d’estimation du vecteur d’état ; et l’estimation du vecteur d’état et de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 pour obtenir des valeurs estimées du vecteur d’état et de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1, selon les valeurs prédites du vecteur d’état et de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1, et la valeur mesurée délivrée en sortie par le système à l’instant k+1. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, la détermination des valeurs estimées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice en utilisant un filtre prédéterminé pour estimer les valeurs mesurées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice, en fonction des valeurs mesurées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice, du bruit système et du bruit de mesure des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice, comprend en outre : l’attribution des valeurs estimées du vecteur d’état et de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 à l’étape d’obtention d’une valeur prédite du vecteur d’état à l’instant k+1 selon le vecteur d’état à l’instant k et à l’étape d’obtention de la valeur prédite de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 selon une valeur estimée de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k, pour prédire de manière itérative des valeurs du vecteur d’état et de la matrice de covariance d’erreur à un instant suivant. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’obtention d’une valeur prédite du vecteur d’état à l’instant k+1 selon le vecteur d’état à l’instant k, comprend : la définition du vecteur d’état; l’établissement d’un modèle dynamique du système d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet, dans lesquels le modèle dynamique est une matrice de transition d’état configurée pour représenter une relation de transformation entre le vecteur d’état à l’instant k et le vecteur d’état à l’instant k+1 ; et l’obtention de la valeur prédite du vecteur d’état à l’instant k+1 selon le vecteur d’état à l’instant k et la matrice de transition d’état. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’obtention de la valeur prédite de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 selon la valeur estimée de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k, comprend : la définition d’une matrice de covariance d’un bruit de processus système ; et l’obtention de la valeur prédite de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 en fonction de la valeur estimée de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k, de la matrice de transition d’état, et de la matrice de covariance du bruit de processus système. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’estimation du vecteur d’état et de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 pour obtenir des valeurs estimées du vecteur d’état et de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1, en fonction des valeurs prédites du vecteur d’état et de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 et des valeurs mesurées délivrées en sortie par le système à l’instant k+1, comprend : la détermination d’une valeur de gain de filtre à l’instant k+1 en fonction de la valeur prédite de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1, d’une matrice de mesure système des coordonnées de la pointe de dent de godet et d’une matrice de covariance du bruit de mesure ; l’estimation du vecteur d’état à l’instant k+1 pour obtenir la valeur estimée du vecteur d’état à l’instant k+1, en fonction de la valeur prédite du vecteur d’état à l’instant k+1, de la valeur de gain de filtre à l’instant k+1 et des valeurs mesurées de la sortie système à l’instant k+1 ; et l’estimation de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 pour obtenir la valeur estimée de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1,selon la valeur prédite de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 et la valeur de gain de filtre à l’instant k+1. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, la détermination de la valeur de gain de filtre à l’instant k+1 en fonction de la valeur prédite de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1, de la matrice de mesure système des coordonnées de la pointe de dent de godet et de la matrice de covariance du bruit de mesure, comprend : la détermination d’une variance d’estimation en fonction de la valeur prédite de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 et de la matrice de mesure système des coordonnées de la pointe de dent de godet ; la détermination d’une variance totale selon la variance d’estimation et la matrice de covariance du bruit de mesure ; et la détermination de la valeur de gain de filtre à l’instant k+1 selon un rapport de la variance d’estimation sur la variance totale. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’estimation du vecteur d’état à l’instant k+1 pour obtenir la valeur estimée du vecteur d’état à l’instant k+1, en fonction de la valeur prédite du vecteur d’état à l’instant k+1, de la valeur de gain de filtre à l’instant k+1 et des valeurs mesurées de la sortie système à l’instant k+1, comprend : la définition d’un vecteur de mesure des coordonnées de la pointe de dent de godet ; l’établissement d’un modèle de mesure du système d’estimation de coordonnées de la pointe de dent de godet, dans lesquels le modèle de mesure est utilisé pour mapper le vecteur d’état sur le vecteur de mesure ; la détermination d’une valeur de vecteur de mesure à l’instant k+1 en fonction de la valeur prédite du vecteur d’état à l’instant k+1 et de la matrice de mesure système des coordonnées de la pointe de dent de godet ; et l’estimation du vecteur d’état à l’instant k+1 pour obtenir la valeur estimée du vecteur d’état à l’instant k+1, en fonction de la valeur de vecteur de mesure à l’instant k+1, de la valeur prédite du vecteur d’état à l’instant k+1, de la valeur de gain de filtre à l’instant k+1 et des valeurs mesurées de la sortie système à l’instant k+1. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’estimation de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 pour obtenir la valeur estimée de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1, selon la valeur prédite de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 et la valeur de gain de filtre à l’instant k+1, comprend : l’estimation de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 pour obtenir la valeur estimée de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1, en fonction de la valeur prédite de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1, de la matrice de mesure système des coordonnées de la pointe de dent de godet et de la valeur de gain de filtre à l’instant k+1. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’établissement du modèle cinématique de l’excavatrice selon les dimensions de la pluralité de composants de l’excavatrice, comprend : l’établissement de cinq systèmes de coordonnées au niveau de différents composants de l’excavatrice, dans lesquels les origines des cinq systèmes de coordonnées sont respectivement : une intersection d’un axe vertical autour duquel une plate-forme rotative de l’excavatrice tourne et le sol, un joint de connexion entre une flèche et la plate-forme rotative de l’excavatrice, un joint de connexion entre la flèche et un bras de l’excavatrice, un joint entre le bras et un godet de l’excavatrice, et la pointe de dent de godet, dans lequel un système de coordonnées prenant l’intersection de l’axe vertical autour duquel la plate-forme rotative de l’excavatrice tourne et le sol comme origine est un système de coordonnées d’excavatrice. Selon un autre aspect de la présente divulgation, il est fourni un appareil d’estimation de coordonnées d’une pointe de dent de godet, comprenant : une unité de mesure de coordonnées configurée pour établir un modèle cinématique d’une excavatrice selon des dimensions d’une pluralité de composants de l’excavatrice, et obtenir des valeurs mesurées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice selon des angles de la pluralité de composants de l’excavatrice mesurés par des capteurs d’excavatrice avec le modèle cinématique ; une unité d’acquisition de bruit configurée pour obtenir un bruit système et un bruit de mesure des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice ; et une unité d’estimation de coordonnées configurée pour déterminer des valeurs estimées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice en fonction des valeurs mesurées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice, du bruit système et du bruit de mesure des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice. Selon encore un autre aspect de la présente divulgation, il est fourni un appareil d’estimation de coordonnées d’une pointe de dent de godet, comprenant : une mémoire configurée pour stocker des instructions informatiques ; et un processeur configuré pour exécuter les instructions, de sorte que l’appareil pour les coordonnées de la pointe de dent de godet effectue le procédé tel que décrit dans l’un quelconque des modes de réalisation ci-dessus. Selon un autre aspect de la présente divulgation, il est fourni un système d’estimation de coordonnées d’une pointe de dent de godet, comprenant des capteurs dynamiques d’excavatrice et l’appareil tel que décrit dans l’un quelconque des modes de réalisation ci-dessus. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, les capteurs dynamiques d’excavatrice comprennent au moins l’un parmi un codeur rotatif pour mesurer un angle de rotation d’une plate-forme rotative de l’excavatrice, un inclinomètre de flèche pour mesurer un angle de flèche, un inclinomètre de bras pour mesurer un angle de bras, et un inclinomètre de godet pour mesurer un angle de godet. Selon un autre aspect de la présente divulgation, il est fourni une excavatrice, comprenant le système tel que décrit dans l’un quelconque des modes de réalisation ci-dessus. Selon encore un autre aspect de la présente divulgation, il est fourni un support de stockage lisible par ordinateur sur lequel des instructions informatiques sont stockées qui, lorsqu’elles sont exécutées par un processeur, effectuent le procédé tel que décrit dans l’un quelconque des modes de réalisation ci-dessus. Selon encore un autre aspect de la présente divulgation, il est fourni un programme informatique, comprenant : des instructions qui, lorsqu’elles sont exécutées par un processeur, amènent le processeur à effectuer le procédé tel que décrit dans l’un quelconque des modes de réalisation ci-dessus. Afin d’expliquer plus clairement les modes de réalisation de la présente invention ou les solutions techniques de l’état de la technique, une brève introduction va être donnée ci-dessous des dessins devant être utilisés dans la description des modes de réalisation ou de l’état de la technique. Il est évident que les dessins illustrés ci-dessous ne sont que certains modes de réalisation de la présente divulgation. L’homme du métier peut également acquérir d’autres dessins en fonction de ces dessins, à condition qu’aucun effort inventif ne soit impliqué. La FIG. 1 est un diagramme schématique d’une excavatrice selon certains modes de réalisation de la présente divulgation. La FIG. 2 est un diagramme schématique d’une excavatrice selon d’autres modes de réalisation de la présente divulgation. La FIG. 3 est un diagramme schématique d’un procédé d’estimation de coordonnées d’une pointe de dent de godet selon certains modes de réalisation de la présente divulgation. La FIG. 4 est un diagramme schématique d’un procédé d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet selon d’autres modes de réalisation de la présente divulgation. La FIG. 5 est un diagramme schématique d’un appareil d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet selon certains modes de réalisation de la présente divulgation. La FIG. 6 est un diagramme structurel d’une unité d’estimation de coordonnées selon certains modes de réalisation de la présente divulgation. La FIG. 7 est un diagramme structurel schématique d’un appareil d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet selon d’autres modes de réalisation de la présente divulgation. DESCRIPTION DETAILLEE Ci-dessous, une description claire et complète va être faite de la solution technique de modes de réalisation de la présente divulgation en référence aux figures des modes de réalisation. Évidemment, seuls certains modes de réalisation de la présente divulgation, plutôt que tous les modes de réalisation de celle-ci, sont donnés ici. La description suivante d’au moins un exemple de mode de réalisation est en fait simplement illustrative et n’est en aucun cas destinée à limiter l’invention, son application ou son utilisation. Tous les autres modes de réalisation acquis par l’homme du métier sur la base des modes de réalisation de la présente divulgation sans efforts créatifs doivent entrer dans le champ de protection de la présente divulgation. Sauf indication contraire, la disposition relative, les expressions numériques et les valeurs des composants et des étapes énoncées dans ces exemples ne limitent pas la portée de l’invention. Dans le même temps, il convient de comprendre que, pour faciliter la description, les dimensions des différentes pièces représentées sur les dessins ne sont pas dessinées dans des proportions réelles. Des techniques, procédés et appareils connus de l’homme du métier dans l’art d’intérêt peuvent ne pas être décrits en détail, mais le cas échéant, ces techniques, procédés et appareils doivent être considérés comme faisant partie de la description. Dans tous les exemples présentés et discutés ici, toute valeur spécifique doit être interprétée comme étant simplement illustrative et non comme étant une limitation. Ainsi, d’autres exemples de modes de réalisation à titre d’exemple peuvent avoir des valeurs différentes. Notez que des références numériques et des lettres de référence similaires sont désignées de manière analogue sur les dessins annexés et, par conséquent, une fois qu’un élément est défini sur un dessin, il n’est pas nécessaire de le décrire davantage sur les dessins ci-joints. L’inventeur a découvert grâce à des recherches que divers facteurs internes et externes, tels que des fluctuations des vérins hydrauliques de la flèche et du godet, peuvent provoquer des variations d’angles, tels que l’angle de bras et l’angle de flèche, au cours du processus de travaux automatique d’une excavatrice sans personnel. Ces fluctuations peuvent causer un bruit système lors du processus de mesure des coordonnées tridimensionnelles de la pointe de dent de godet de l’excavatrice. Des inclinomètres, des codeurs rotatifs et d’autres capteurs sont utilisés pour mesurer en continu des angles tels que l’angle de bras et l’angle de flèche à des intervalles constants, et le bruit de mesure est compris dans les valeurs de mesure d’angles des composants d’excavatrice, ce qui entraîne un bruit de mesure pendant le processus de mesure des coordonnées tridimensionnelles de la pointe de dent de godet. Ces deux types de bruits peuvent augmenter l’erreur de détection des coordonnées tridimensionnelles de la pointe de dent de godet de l’excavatrice, réduire la précision et la qualité des travaux de l’excavatrice et affecter ainsi l’effet de travaux. L’inventeur a également découvert grâce à des recherches que la technologie pertinente ne peut pas traiter efficacement le bruit système et le bruit de mesure pendant le processus de mesure des coordonnées tridimensionnelles de la pointe de dent de godet de l’excavatrice, ce qui entraîne l’incapacité des coordonnées tridimensionnelles de la pointe de dent de godet de l’excavatrice à répondre aux exigences de creusement, de talutage et autres scénarios de travaux de grande précision. En vue d’au moins l’un des problèmes techniques ci-dessus, la présente divulgation fournit un procédé, un appareil et un système d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet, une excavatrice et un support de stockage, qui peuvent améliorer la précision de mesure des coordonnées tridimensionnelles de la pointe de dent de godet et améliorer la qualité de travaux de l’excavatrice. La présente divulgation sera décrite en détail ci-dessous en association avec des modes de réalisation spécifiques. La FIG. 1 est un diagramme schématique d’une excavatrice selon certains modes de réalisation de la présente divulgation. La FIG. 2 est un diagramme schématique d’une excavatrice selon d’autres modes de réalisation de la présente divulgation. Comme le montrent les figures 1 et 2, l’excavatrice de la présente divulgation est composée de quatre parties : un système 1 d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet, une plate-forme rotative 2, un dispositif de déplacement 3 et un dispositif de travail 4. Le dispositif de travail est principalement composé de trois composants : une flèche, un bras et un godet, qui sont assemblés ensemble à l’aide d’autres bielles auxiliaires. L’excavatrice comprend un godet, qui est un composant directement impliqué dans des tâches d’excavation et d’aménagement ; le corps de l’excavatrice hydraulique est principalement composé de la plate-forme rotative, sur laquelle des dispositifs d’alimentation, des systèmes de transmission et la cabine d’opération de l’excavatrice sont portés ou montés. La plate-forme rotative est reliée au dispositif de déplacement par un dispositif rotatif, et peut tourner selon un mouvement circulaire selon les besoins de la tâche d’excavation, et le dispositif de travail tourne en conséquence. Le dispositif de déplacement de l’excavatrice entièrement hydraulique est entraîné par des moteurs hydrauliques pour effectuer des actions telles qu’un déplacement, un mouvement, un transfert, etc. Lors du fonctionnement de l’excavatrice hydraulique, le dispositif de déplacement et la plate-forme rotative sont entraînés par un moteur de déplacement et un moteur rotatif, respectivement ; les composants du dispositif de travail sont entraînés par des vérins hydrauliques correspondants. Le système 1 d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet est utilisé pour établir un modèle cinématique d’une excavatrice en fonction de dimensions d’une pluralité de composants de l’excavatrice, et obtenir des valeurs mesurées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice en fonction d’angles de la pluralité de composants de l’excavatrice mesurés par des capteurs d’excavatrice avec le modèle cinématique ; obtenir un bruit système et un bruit de mesure des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice ; et déterminer des valeurs estimées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice en fonction des valeurs mesurées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice, du bruit système et du bruit de mesure des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice. La présente divulgation peut améliorer la précision de mesure des coordonnées tridimensionnelles de la pointe de dent de godet et améliorer la qualité de travaux de l’excavatrice. Le procédé et le système d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet de la présente divulgation seront décrits ci-dessous avec des modes de réalisation spécifiques. La FIG. 3 est un diagramme schématique d’un procédé selon certains modes de réalisation de la présente divulgation. Le mode de réalisation de la FIG. 3 peut être exécuté par l’appareil ou le système d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet de la présente divulgation, ou par l’excavatrice de la présente divulgation. Comme le montre la FIG. 3 , le procédé du mode de réalisation de la FIG. 3 peut comprendre au moins l’une des étapes 100 à 300. À l’étape 100, un modèle cinématique d’une excavatrice est établi en fonction de dimensions d’une pluralité de composants de l’excavatrice, et des valeurs mesurées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice sont obtenues en fonction d’angles de la pluralité de composants de l’excavatrice mesurés par des capteurs d’excavatrice avec le modèle cinématique. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’excavatrice comprend quatre capteurs dynamiques, à savoir un codeur rotatif pour mesurer un angle de rotation d’une plate-forme rotative de l’excavatrice, un inclinomètre de flèche pour mesurer un angle de flèche, un inclinomètre de bras pour mesurer un angle de bras et un inclinomètre de godet pour mesurer un angle de godet. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’étape 100 peut comprendre : l’établissement de cinq systèmes de coordonnées au niveau de différents composants de l’excavatrice, les origines des cinq systèmes de coordonnées étant respectivement : une intersection d’un axe vertical autour duquel une plate-forme rotative de l’excavatrice tourne et le sol, un joint de connexion entre une flèche et la plate-forme rotative de l’excavatrice, un joint de connexion entre la flèche et un bras de l’excavatrice, un joint entre le bras et un godet de l’excavatrice, et la pointe de dent de godet, dans lesquels un système de coordonnées prenant l’intersection de l’axe vertical autour duquel la plate-forme rotative de l’excavatrice tourne et le sol comme origine est un système de coordonnées d’excavatrice. La FIG. 2 montre également un diagramme schématique d’un modèle d’excavatrice et de ses systèmes de coordonnées selon certains modes de réalisation de la présente divulgation. Comme le montre la FIG. 2 , l’étape 100 peut comprendre : l’établissement de cinq systèmes de coordonnées au niveau de différents composants de l’excavatrice, les origines des cinq systèmes de coordonnées étant respectivement : une intersection d’un axe vertical Z0 autour duquel une plate-forme rotative de l’excavatrice tourne et le sol, un joint de connexion entre une flèche et la plate-forme rotative de l’excavatrice, un joint de connexion entre la flèche et un bras de l’excavatrice, un joint entre le bras et un godet de l’excavatrice, et la pointe de dent de godet, l’intersection de l’axe vertical Z0 autour duquel la plate-forme rotative de l’excavatrice tourne et le sol étant l’origine d’un système de coordonnées d’excavatrice ; l’établissement d’un modèle cinématique d’une excavatrice en fonction de dimensions d’une pluralité de composants de l’excavatrice ; et l’obtention de valeurs mesurées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice en fonction d’angles de la pluralité de composants de l’excavatrice mesurés par des capteurs d’excavatrice avec le modèle cinématique, les valeurs mesurées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice étant les coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice calculées en fonction d’angles de la pluralité de composants de l’excavatrice mesurés par des capteurs d’excavatrice avec le modèle cinématique. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, comme le montre la figure 2, l’étape 100 peut comprendre : la définition de cinq ensembles de coordonnées généralisées pour décrire la rotation relative entre deux corps rigides adjacents, selon le modèle d’excavatrice et ses systèmes de coordonnées correspondants Oi-xiyizi (i=0,1,2,3,4). Dans la présente divulgation, un système de coordonnées est fixé sur chaque bielle de l’excavatrice, puis la relation spatiale entre deux bielles adjacentes est décrite en utilisant une matrice de transformation homogène 4×4. Par transformation séquentielle, la posture d’un effecteur terminal par rapport au système de coordonnées de base peut être dérivée, établissant ainsi une équation cinématique de l’excavatrice. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, comme le montre la FIG. 2 , le système de coordonnées d’excavatrice est O0-x0y0z0, le plan x0y0 chevauche le sol, et la plate-forme rotative de l’excavatrice tourne autour de l’axe Z0. O1O2 est une flèche équivalente, O2O3 est un bras équivalent, O3O4 est une surface de construction de godet équivalente, et O4 est la pointe de dent de godet. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’étape 100 peut comprendre : la détermination d’un déplacement relatif entre la pointe de dent de godet et le pivot de flèche dans le système de coordonnées de corps de véhicule selon un angle d’inclinaison de flèche, un angle d’inclinaison de bras et un angle d’inclinaison de godet de l’excavatrice, ainsi qu’une longueur de flèche, une longueur de bras et une longueur de godet de l’excavatrice ; la détermination d’une position en temps réel de la pointe de dent de godet dans le système de coordonnées de corps de véhicule selon le déplacement relatif entre la pointe de dent de godet et le pivot de flèche dans le système de coordonnées de corps de véhicule, ainsi qu’une position en temps réel du pivot de flèche dans le système de coordonnées de corps de véhicule. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’étape 100 peut comprendre : la détermination d’une matrice de transformation de coordonnées entre le système de coordonnées de corps de véhicule et le système de coordonnées mondial en fonction d’informations de posture de véhicule de l’excavatrice ; la détermination d’un déplacement relatif entre la pointe de dent de godet et le pivot de flèche dans le système de coordonnées de corps de véhicule en fonction d’un angle d’inclinaison de flèche, d’un angle d’inclinaison de bras et d’un angle d’inclinaison de godet de l’excavatrice, ainsi que d’une longueur de flèche, d’une longueur de bras et d’une longueur de godet de l’excavatrice ; la détermination d’un déplacement relatif entre la pointe de dent de godet et le pivot de flèche dans le système de coordonnées mondial, en fonction du déplacement relatif entre la pointe de dent de godet et le pivot de flèche dans le système de coordonnées de corps de véhicule et la matrice de transformation de coordonnées ; la détermination d’une position en temps réel de la pointe de dent de godet dans le système de coordonnées mondial en fonction du déplacement relatif entre la pointe de dent de godet et le pivot de flèche dans le système de coordonnées mondial, ainsi que d’une position en temps réel du pivot du flèche dans le système de coordonnées mondial. Dans la présente divulgation, le système de coordonnées de corps de véhicule de l’excavatrice est situé dans le système de coordonnées mondial pour obtenir les valeurs de coordonnées tridimensionnelles (3D) de la pointe de dent de godet dans le système de coordonnées de corps de véhicule O0-x0y0z0 de l’excavatrice par mesure. À l’étape 200, un bruit système et un bruit de mesure des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice sont obtenus. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’étape 200 peut comprendre : la détermination d’une covariance d’erreur de mesure lors du processus de mesure d’angle et la détermination d’une covariance de bruit système lors du processus de calcul de coordonnées de l’excavatrice. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’étape 200 peut comprendre : l’analyse des caractéristiques du corps d’excavatrice et des capteurs pour obtenir le bruit système et le bruit de mesure dans les coordonnées 3D de la pointe de dent de godet de l’excavatrice. À l’étape 300, des valeurs estimées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice sont déterminées en fonction des valeurs mesurées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice, du bruit système et du bruit de mesure des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’étape 300 peut comprendre : la détermination des valeurs estimées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice en utilisant un filtre prédéterminé pour estimer les valeurs mesurées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice, en fonction des valeurs mesurées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice, du bruit système et du bruit de mesure des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, le filtre prédéterminé peut être un filtre de Kalman. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’étape 300 peut comprendre au moins l’une des étapes 310 à 340. À l’étape 310, une valeur prédite d’un vecteur d’état à un instant k+1 est obtenue en fonction du vecteur d’état à un instant k, dans laquelle le vecteur d’état est un vecteur d’état d’un système d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet, et le vecteur d’état représente les coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’étape 310 peut comprendre au moins l’une des étapes 311 à 313. À l’étape 311, le vecteur d’état est défini. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’étape 311 peut comprendre : la définition du vecteur d’état W(k)=[x(k),y(k),z(k)] du système pour estimer des coordonnées 3D de la pointe de dent de godet, qui comprennent des coordonnées 3D de la pointe de dent de godet de l’excavatrice sur l’axe x, l’axe y et l’axe z, respectivement. W (k) est un vecteur 3×1. À l’étape 312, un modèle dynamique du système d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet est établi, dans laquelle le modèle dynamique est une matrice de transition d’état configurée pour représenter une relation de transformation entre le vecteur d’état à l’instant k et le vecteur d’état à l’instant k+1. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’étape 312 peut comprendre : l’établissement d’un modèle dynamique du système pour estimer les coordonnées de la pointe de dent de godet comme indiqué dans la formule (1). (1) Le modèle de la formule (1) décrit la relation de transformation entre le vecteur d’état à l’instant k et le vecteur d’état à l’instant k+1. A dans la formule (1) représente une matrice de transition d’état, qui est le modèle dynamique système. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, la matrice de transition d’état A pour un filtre de Kalman est la suivante. À l’étape 313, la valeur prédite du vecteur d’état à l’instant k+1 est obtenue en fonction du vecteur d’état à l’instant k et de la matrice de transition d’état. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’étape 313 peut comprendre : l’entrée du vecteur d’état et de la matrice de transition d’état à l’instant k dans le modèle dynamique du système d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet (par exemple, l’entrée dans la formule (1)), et l’obtention des valeurs prédites du vecteur d’état à l’instant k+1. Dans l’estimation de coordonnées d’excavatrice du mode de réalisation ci-dessus, il est nécessaire de se référer aux valeurs à un point temporel précédent. Ici, l’utilisation de la matrice identité est un moyen courant d’introduire les valeurs au niveau du point temporel précédent dans le filtre de Kalman. La formule (1) est une formule de prédiction pour des variables d’état, indiquant que les valeurs à l’instant k+1 dépendent des valeurs à l’instant k. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, une différence entre la valeur prédite à l’instant k+1 obtenue à l’aide de la formule (1) et la valeur mesurée réelle à l’instant k+1 est calculée, puis utilisée conjointement avec un gain de Kalman pour obtenir la valeur variable estimée à l’instant k +1 à l’aide de la formule (4). À l’étape 320, la valeur prédite d’une matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 est obtenue en fonction d’une valeur estimée de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k, dans laquelle la matrice de covariance d’erreur est configurée pour représenter la précision d’estimation du vecteur d’état. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’étape 320 peut comprendre au moins l’une des étapes 321 à 322. À l’étape 321, une matrice de covariance Q du bruit de processus système est définie. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’équation pour la transition d’état des valeurs estimées W (k) des coordonnées 3D à l’instant k en les valeurs estimées W (k+1) des coordonnées 3D à l’instant k+1 est représentée dans la formule (2-1). （2-1） Dans la formule (2-1), w est le bruit de processus. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, Q représente une matrice de covariance du bruit de processus système, qui est un bruit blanc gaussien. Q est une matrice 3×3. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, les valeurs de Q sont les suivantes. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, la matrice de covariance Q du bruit de processus système a des valeurs initiales sélectionnées en fonction de la pratique. Les plages de fluctuation sur les axes x, y et z lors du réglage de l’excavatrice sont d’approximativement 5 centimètres, 5 centimètres et 10 centimètres, respectivement. La matrice de covariance Q du bruit de processus système sera ajustée lors d’un processus d’ajustement ultérieur en fonction de l’effet de filtrage. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, la matrice de covariance Q du bruit de processus système est calculée selon la formule (2-2). (2-2) Dans la formule (2-2), E{•} représente la valeur attendue. À l’étape 322, la valeur prédite de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 est obtenue en fonction de la valeur estimée de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k, de la matrice de transition d’état, et de la matrice de covariance du bruit de processus système. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’étape 322 peut comprendre : l’obtention des valeurs prédites de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 selon la formule (2). (2) Dans la formule (2), est la covariance d’erreur à l’instant k. est les valeurs prédites de la covariance d’erreur à l’instant k+1 ; est les valeurs prédites de la covariance d’erreur à l’instant k+1 calculées sur la base de la covariance d’erreur à l’instant k, qui est une matrice 3×3. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, la matrice de transition d’état A dans la formule (2) du système de filtrage de Kalman est utilisée pour déterminer la valeur prédite du bruit système. À l’étape 330, le vecteur d’état et la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 sont estimés pour obtenir des valeurs estimées du vecteur d’état et de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1, en fonction des valeurs prédites du vecteur d’état et de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 et des valeurs mesurées délivrées en sortie par le système à l’instant k+1. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’étape 330 peut comprendre au moins l’une des étapes 331 à 333. À l’étape 331, une valeur de gain de filtre à l’instant k+1 est déterminée en fonction de la valeur prédite de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1, d’une matrice de mesure système des coordonnées de la pointe de dent de godet et d’une matrice de covariance du bruit de mesure. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’étape 331 peut comprendre au moins l’une des étapes 3311 à 3315. À l’étape 3311, un vecteur de mesure des coordonnées de la pointe de dent de godet est défini. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’étape 3311 peut comprendre : la définition d’un vecteur de mesure S(k)=[x(k),y(k),z(k)] pour le système d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet. En tant que vecteur d’état, le vecteur de mesure dans la présente divulgation est également configuré pour représenter les coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice. S(k) représente les valeurs de coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice calculées sur la base des valeurs de mesure des capteurs. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, S(k+1)=[x(k+1),Y(k+1),z(k+1)], indiquant que les valeurs mesurées des coordonnées 3D de la pointe de dent de godet de l’excavatrice à l’instant k+1 sont représentées par un vecteur 3×1. À l’étape 3312, un modèle de mesure du système d’estimation de coordonnées de la pointe de dent de godet est établi, le modèle de mesure étant utilisé pour mapper le vecteur d’état sur le vecteur de mesure. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’étape 3312 peut comprendre : l’établissement d’un modèle de mesure du système d’estimation de coordonnées de la pointe de dent de godet afin de déterminer comment mapper le vecteur d’état système sur le vecteur de mesure en utilisant, par exemple, la formule (3-1). Dans la présente divulgation, le vecteur d’état est le même que le vecteur de mesure. De plus, le bruit de mesure doit également être pris en compte dans cette équation. Y(k+1) représente les valeurs du vecteur de mesure calculées sur la base des valeurs prédites des coordonnées de la pointe de dent de godet à l’instant k+1. (3-1) Dans la formule (3-1), H est la matrice de mesure système des coordonnées 3D de la pointe de dent de godet de l’excavatrice, qui est une matrice 3×3. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, les valeurs de H sont les suivantes. Dans la présente divulgation, H est une matrice identité, indiquant que les valeurs à estimer sont les mêmes que les valeurs des variables d’état. Cette matrice H est principalement utilisée pour des calculs associés dans les formules (3), (4) et (5) dans un système de filtrage de Kalman. La matrice identité réservée H est également ici une préparation pour un ajustement et une optimisation futurs. Si les variables à mesurer sont certaines variables basées sur les variables d’état, un changement ou un ajustement approprié peut être apporté à la matrice H en conséquence. À l’étape 3313, une variance d’estimation est déterminée en fonction des valeurs prédites de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 et de la matrice de mesure système des coordonnées de la pointe de dent de godet. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’étape 3313 peut comprendre : la détermination d’une variance d’estimation en fonction des valeurs prédites de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1, de la matrice de mesure système H des coordonnées de la pointe de dent de godet, et d’une matrice de transposition de la matrice de mesure système. À l’étape 3314, une variance totale est déterminée en fonction de la variance d’estimation et de la matrice de covariance du bruit de mesure. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’étape 3314 peut comprendre : la détermination d’une variance totale H +R selon la variance d’estimation et d’une matrice de covariance R du bruit de mesure. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, R est une matrice de covariance du bruit de mesure, qui est également un bruit blanc gaussien. R est une matrice 3×3, et les valeurs de R dans ce mode de réalisation sont les suivantes. R a des valeurs initiales sélectionnées en fonction de la pratique. Les plages de fluctuation du bruit de mesure sur les axes x, y et z sont respectivement de 1 cm, 1 cm et 5 cm. La matrice de covariance R du bruit de mesure peut être ajustée lors d’un processus d’ajustement ultérieur. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, les équations pour une transition d’état des valeurs de coordonnées 3D estimées à l’instant k en les valeurs de coordonnées 3D mesurées à l’instant k+1 sont présentées dans les formules (2-1) et (3-2). (2-1) (3-2) Dans les formules (2-1) et (3-2), w représente le bruit de processus et v représente le bruit de mesure. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, la matrice de covariance R du bruit de mesure peut être déterminée selon la formule (3-3), dans laquelle E{•} représente la valeur attendue. (3-3) À l’étape 3315, les valeurs de gain de filtre à l’instant k+1 sont déterminées en fonction d’un rapport de la variance d’estimation sur la variance totale. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, K(k+1) est une matrice de gain de Kalman à l’instant k+1, qui est une matrice 3×3. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’étape 3315 peut comprendre : la détermination de la valeur de gain de filtre K (k+1) à l’instant k+1 selon la formule (3). (3) Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, plus la valeur du bruit de processus Q est petite, plus notre confiance en la valeur prédite du modèle est grande et plus le système converge rapidement. En revanche, le contraire est vrai. Plus la valeur du bruit de mesure R est grande, plus la confiance en la valeur de mesure est faible, une valeur trop grande entraînera une réponse lente du système, et une valeur trop petite peut entraîner une oscillation du système. Pour la valeur du bruit de processus Q et la valeur du bruit de mesure R, lors de l’ajustement des paramètres, l’un de ces paramètres peut être fixé pour ajuster l’autre, par exemple, la valeur de Q peut être ajustée d’une valeur petite à grande pour s’assurer que la vitesse de convergence système est normale, et la valeur de R peut être ajustée d’une valeur grande à petite pour rendre le résultat de sortie proche de la valeur réelle. La plage de valeurs est la différence entre les limites supérieure et inférieure des valeurs de coordonnées 3D mesurées dans une période de temps. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, pour les valeurs initiales de W et P, leurs valeurs déterminent le taux de convergence initial et sont généralement fixées au même ordre de grandeur ou à un nombre plus petit que les valeurs idéales pour atteindre une convergence plus rapide. Au fur et à mesure de l’itération, la valeur de P convergera vers une matrice de covariance d’estimation minimale À l’étape 332, le vecteur d’état à l’instant k+1 est estimé pour obtenir la valeur estimée du vecteur d’état à l’instant k+1, en fonction de la valeur prédite du vecteur d’état à l’instant k+1, de la valeur de gain de filtre à l’instant k+1 et des valeurs mesurées de la sortie système à l’instant k+1. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’étape 332 peut comprendre au moins l’une des étapes 3321 à 3323. À l’étape 3321, une valeur de vecteur de mesure Y(k+1) à l’instant k+1 est déterminée en fonction de la valeur prédite du vecteur d’état à l’instant k+1 et de la matrice de mesure système des coordonnées de la pointe de dent de godet. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’étape 3321 peut comprendre : la détermination de la valeur de vecteur de mesure Y(k+1) à l’instant k+1 selon la formule (3-1). À l’étape 3322, le vecteur d’état à l’instant k+1 est estimé pour obtenir la valeur estimée du vecteur d’état à l’instant k+1, en fonction de la valeur de vecteur de mesure Y(k+1) à l’instant k+1, de la valeur prédite du vecteur d’état à l’instant k+1, de la valeur de gain de filtre à l’instant k+1 et de la valeur mesurée de la sortie système à l’instant k+1. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’étape 3321 peut comprendre : la détermination d’une valeur de bruit de mesure prédite selon la différence entre la valeur mesurée délivrée en sortie par le système à l’instant k+1 et les valeurs de vecteur de mesure Y(k+1) à l’instant k+1 ; la détermination de la valeur de bruit de mesure estimée selon le produit de la valeur de bruit de mesure prédite et des valeurs de gain de filtre à l’instant k+1 ; l’obtention de la valeur estimée du vecteur d’état à l’instant k+1 selon la valeur de bruit de mesure estimée et les valeurs prédites du vecteur d’état à l’instant k+1. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’étape 3322 peut comprendre : la détermination de la valeur de vecteur de mesure Y (k+1) à l’instant k+1 selon la formule (4). (4) À l’étape 333, la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 est estimée pour obtenir la valeur estimée de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1, en fonction de la valeur prédite de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 et de la valeur de gain de filtre à l’instant k+1. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’étape 333 peut comprendre : l’estimation de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 pour obtenir la valeur estimée de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1, en fonction de la valeur prédite de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1, de la matrice de mesure système des coordonnées de la pointe de dent de godet, d’une matrice identité I et de la valeur de gain de filtre à l’instant k+1. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’étape 333 peut comprendre : la détermination d’une première matrice selon le produit de la matrice de mesure système H des coordonnées de la pointe de dent de godet et de la valeur de gain de filtre à l’instant k+1 ; la détermination d’une matrice de différence selon la différence entre la matrice identité I et la première matrice ; et la détermination de la valeur estimée de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 selon le produit de la matrice de différence et de la valeur prédite de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’étape 333 peut comprendre : la détermination de la valeur estimée de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 selon la formule (5). (5) À l’étape 340, la valeur estimée du vecteur d’état et la valeur estimée de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 sont entrées à l’étape 310 d’obtention d’une valeur prédite du vecteur d’état à l’instant k+1 selon le vecteur d’état à l’instant k et à l’étape 320 d’obtention de la valeur prédite de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 selon une valeur estimée de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k, pour prédire de manière itérative des valeurs du vecteur d’état et de la matrice de covariance d’erreur à un instant suivant. La mise en œuvre de l’estimation des paramètres système de coordonnées 3D de la pointe de dent de godet de l’excavatrice à l’aide d’un filtre de Kalman dans le mode de réalisation ci-dessus consiste principalement en deux étapes : une étape de prédiction et une étape de mise à jour. L’étape de prédiction comprend au moins l’une des formules (1) et (2) ; et l’étape de mise à jour comprend au moins l’une des formules (3), (4) et (5). D’après les formules (1) à (5), on peut voir que les cinq formules utilisées dans un module de filtrage de Kalman pour estimer des coordonnées 3D de la pointe de dent de godet de l’excavatrice peuvent être divisées en un groupe de prédiction (Formules (1) et (2)) et un groupe de mise à jour (Formules (3), (4) et (5)). Le groupe de prédiction est toujours utilisé pour prédire un état actuel en fonction d’un état précédent, et pour calculer la valeur prédite des coordonnées 3D de la pointe de dent de godet au moment actuel. Le groupe de mise à jour est utilisé pour modifier les informations prédites en fonction des informations d’observation afin d’obtenir une estimation optimale. Dans les équations ci-dessus, W(k+1) est la valeur estimée optimale des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice délivrée en sortie par le filtre de Kalman. L’inventeur a également découvert grâce à des recherches que la fluctuation des vérins hydrauliques tels que le vérin de flèche et le vérin de bras montés sur l’excavatrice entraînera inévitablement des variations des ’angles tels que l’angle de flèche et l’angle de bras. Par conséquent, les coordonnées 3D de la pointe de dent de godet obtenues en fonction de données telles que les angles et les longueurs de la flèche et du bras comprendront le bruit système pendant le processus de mesure. Des inclinomètres, des codeurs rotationnels et d’autres capteurs sont utilisés pour mesurer en continu des angles, tels que les angles de la flèche et du bras, à des intervalles constants. Les erreurs de mesure des inclinomètres ou des codeurs rotationnels peuvent provoquer un bruit de mesure dans les valeurs d’angle mesurées des composants de l’excavatrice, ce qui entraîne le bruit de mesure pendant le processus de mesure des coordonnées 3D de la pointe de dent de godet. Ces facteurs entraînent du bruit dans le résultat de calcul de coordonnées 3D de la pointe de dent de godet de l’excavatrice dans le système de coordonnées de corps de véhicule de l’excavatrice, ce qui entraîne des fluctuations et des erreurs importantes dans la mesure et le calcul des valeurs de coordonnées 3D de la pointe de dent. Afin de réduire l’impact du bruit système et du bruit de mesure sur la précision de la mesure des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice, tout d’abord, un modèle spatial d’état des variables de mesure de coordonnées 3D est établi. Par filtrage de Kalman, l’estimation des variables d’état est mise à jour en utilisant la valeur d’estimation optimale d’un état précédent et son estimation de variance d’erreur, ainsi que la valeur mesurée actuelle, pour trouver la valeur d’estimation optimale actuelle. Dans la présente divulgation, l’estimation de la valeur de coordonnée 3D actuelle dépend de l’erreur d’estimation du moment précédent et de la valeur d’observation actuelle. Dans la présente divulgation, les valeurs estimées sont corrigées en continu par prédiction continue et mesure réelle pour atteindre un état uniforme souhaité. La présente divulgation peut obtenir une estimation optimale rapide des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice dans le système de coordonnées de corps de véhicule de l’excavatrice, réduisant efficacement l’impact du bruit système et du bruit de mesure sur le système de coordonnées 3D de l’excavatrice, améliorant ainsi la précision de détection des coordonnées 3D de la pointe de dent de godet, améliorant efficacement la qualité de travaux de l’excavatrice et obtenant un bon résultat à faible coût. La FIG. 4 est un diagramme schématique d’un procédé d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet selon d’autres modes de réalisation de la présente divulgation. Le mode de réalisation de la FIG. 4 peut être exécuté par l’appareil ou le système d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet de la présente divulgation, ou par l’excavatrice de la présente divulgation. Comme le montre la FIG. 4 , le procédé du mode de réalisation de la FIG. 4 peut comprendre au moins l’une des étapes 41 à 48. À l’étape 41, un vecteur d’état W(k)=[x(k),y(k),z(k)] est défini pour le système d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet, qui comprend les coordonnées 3D de la pointe de dent de godet de l’excavatrice sur l’axe x, l’axe y et l’axe z, respectivement. À l’étape 42, un modèle dynamique pour le système d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet est établi de la manière suivante : . Ce modèle décrit la relation de transformation entre le vecteur d’état à l’instant k et le vecteur d’état à l’instant k+1. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, la matrice de transition d’état A pour un filtre de Kalman est la suivante. À l’étape 43, un vecteur de mesure S(k)=[x(k),y(k),z(k)] est défini pour le système d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet. En tant que vecteur d’état, le vecteur de mesure dans la présente divulgation est également configuré pour représenter les coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice. S(k) représente les valeurs de coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice calculées en fonction des valeurs de mesure de capteur. À l’étape 44, un modèle de mesure est estimé pour le système d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet, qui est utilisé pour déterminer comment mapper le vecteur d’état système sur le vecteur de mesure. Dans la présente divulgation, le vecteur d’état est le même que le vecteur de mesure. De plus, le bruit de mesure doit également être pris en compte dans cette équation. Y(k) représente des valeurs du vecteur de mesure calculées en fonction des valeurs prédites des coordonnées de la pointe de dent de godet à l’instant k+1. À l’étape 45, un vecteur d’état système et une matrice de covariance sont initialisés. La matrice de covariance décrit la précision d’estimation du vecteur d’état, qui est établi en fonction de la connaissance antérieure du système de coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice de la manière suivante. À l’étape 46, des valeurs du vecteur d’état et de la covariance d’erreur à l’instant k+1 sont prédites en fonction de valeurs du vecteur d’état et de la covariance d’erreur à l’instant k. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’étape 46 peut comprendre : la prédiction de valeurs du vecteur d’état et de la covariance d’erreur à l’instant k+1 sur la base des formules (1) et (2). À l’étape 47, une estimation optimale de la variable d’état et de la covariance d’erreur à l’instant k+1 est effectuée pour générer une estimation optimale de la variable d’état et de la covariance d’erreur à l’instant k+1, en fonction des valeurs prédites du vecteur d’état et de la covariance d’erreur à l’instant k+1, ainsi que de valeurs réelles de variable mesurées de sortie. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’étape 47 peut comprendre : la génération d’une estimation optimale de la variable d’état et de la covariance d’erreur à l’instant k+1 selon les formules (3), (4) et (5). À l’étape 48, l’estimation optimale de la variable d’état et la covariance d’erreur à l’instant k+1 sont entrées à l’étape 46 pour prédire de manière itérative des valeurs du vecteur d’état et de la covariance d’erreur une prochaine fois. La FIG. 5 est un diagramme schématique d’un appareil d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet selon certains modes de réalisation de la présente divulgation. Comme le montre la FIG. 5 , l’appareil d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet de la présente divulgation peut comprendre une unité de mesure de coordonnées 51, une unité d’acquisition de bruit 52, et une unité d’estimation de coordonnées 53. L’unité de mesure de coordonnées 51 est configurée pour établir un modèle cinématique d’une excavatrice en fonction de dimensions d’une pluralité de composants de l’excavatrice, et pour obtenir des valeurs mesurées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice en fonction d’angles de la pluralité de composants de l’excavatrice mesurés par des capteurs d’excavatrice avec le modèle cinématique. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’unité de mesure de coordonnées 51 est configurée pour établir cinq systèmes de coordonnées au niveau de différents composants de l’excavatrice, dans lesquels les origines des cinq systèmes de coordonnées sont respectivement : une intersection d’un axe vertical autour duquel une plate-forme rotative de l’excavatrice tourne et le sol, un joint de connexion entre une flèche et la plate-forme rotative de l’excavatrice, un joint de connexion entre la flèche et un bras de l’excavatrice, un joint entre le bras et un godet de l’excavatrice, et la pointe de dent de godet, dans lesquels un système de coordonnées prenant l’intersection de l’axe vertical autour duquel la plate-forme rotative de l’excavatrice tourne et le sol comme origine est un système de coordonnées d’excavatrice. L’unité d’acquisition de bruit 52 est configurée pour obtenir un bruit système et un bruit de mesure des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’unité d’acquisition de bruit 52 peut être configurée pour déterminer une covariance d’erreur de mesure lors du processus de mesure d’angle et déterminer une covariance de bruit système lors du processus de calcul de coordonnées de l’excavatrice. L’unité d’estimation de coordonnées 53 est configurée pour déterminer des valeurs estimées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice en fonction des valeurs mesurées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice, du bruit système et du bruit de mesure des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’unité d’estimation de coordonnées 53 est configurée pour déterminer les valeurs estimées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice en utilisant un filtre prédéterminé pour estimer les valeurs mesurées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice, en fonction des valeurs mesurées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice, du bruit système et du bruit de mesure des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’appareil d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet peut être utilisé pour effectuer le procédé d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet tel que décrit dans l’un quelconque des modes de réalisation ci-dessus (tel que l’un quelconque des modes de réalisation illustrés sur les figures 3, 4 et 6). La FIG. 6 est un diagramme structurel d’une unité d’estimation de coordonnées selon certains modes de réalisation de la présente divulgation. Comme le montre la FIG. 6 , l’unité d’estimation de coordonnées de la présente divulgation (telle que l’unité d’estimation de coordonnées 53 du mode de réalisation de la FIG. 5 ) peut comprendre un module de prédiction de coordonnées 3D 531 et un module de mise à jour de coordonnées 3D 532. Le module de prédiction de coordonnées 3D 531 est configuré pour obtenir des valeurs prédites d’un vecteur d’état et d’une matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 selon les valeurs estimées du vecteur d’état et de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k, dans lequel le vecteur d’état est un vecteur d’état d’un système d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet, le vecteur d’état représente les coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice à un instant et la matrice de covariance d’erreur est configurée pour représenter la précision d’estimation du vecteur d’état. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, le module de prédiction de coordonnées 3D 531 est configuré pour obtenir une valeur prédite d’un vecteur d’état à un instant k+1 selon le vecteur d’état à un instant k ; obtenir la valeur prédite d’une matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 selon une valeur estimée de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, le module de prédiction de coordonnées 3D 531 est configuré pour définir le vecteur d’état dans le cas où la valeur prédite du vecteur d’état à l’instant k+1 est obtenue selon le vecteur d’état à l’instant k ; établir un modèle dynamique du système d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet, dans lequel le modèle dynamique est une matrice de transition d’état configurée pour représenter une relation de transformation entre le vecteur d’état à l’instant k et le vecteur d’état à l’instant k+1 ; et obtenir la valeur prédite du vecteur d’état à l’instant k+1 selon le vecteur d’état à l’instant k et la matrice de transition d’état. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, le module de prédiction de coordonnées 3D 531 est configuré pour définir une matrice de covariance du bruit de processus système dans le cas où la valeur prédite de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 est obtenue selon la valeur estimée de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k ; et obtenir la valeur prédite de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 selon la valeur estimée de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k, de la matrice de transition d’état, et de la matrice de covariance du bruit de processus système. Le module de mise à jour de coordonnées 3D 532 est configuré pour estimer le vecteur d’état et la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 pour obtenir des valeurs estimées du vecteur d’état et de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1, en fonction des valeurs prédites du vecteur d’état et de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 et des valeurs mesurées délivrées en sortie par le système à l’instant k+1. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, le module de mise à jour de coordonnées 3D 532 peut être configuré pour déterminer une valeur de gain de filtre à l’instant k+1 selon la valeur prédite de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1, une matrice de mesure système des coordonnées de la pointe de dent de godet et une matrice de covariance du bruit de mesure ; estimer le vecteur d’état à l’instant k+1 pour obtenir la valeur estimée du vecteur d’état à l’instant k+1, selon la valeur prédite du vecteur d’état à l’instant k+1, la valeur de gain de filtre à l’instant k+1 et les valeurs mesurées de la sortie système à l’instant k+1 ; et estimer la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 pour obtenir la valeur estimée de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1, selon la valeur prédite de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 et la valeur de gain de filtre à l’instant k+1. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, le module de mise à jour de coordonnées 3D 532 peut être configuré pour déterminer une variance d’estimation selon la valeur prédite de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 et de la matrice de mesure système des coordonnées de la pointe de dent de godet, dans le cas où la valeur de gain de filtre à l’instant k+1 est déterminée selon la valeur prédite de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1, de la matrice de mesure système des coordonnées de la pointe de dent de godet et de la matrice de covariance du bruit de mesure ; déterminer une variance totale selon la variance d’estimation et la matrice de covariance du bruit de mesure ; et déterminer la valeur de gain de filtre à l’instant k+1 selon un rapport de la variance d’estimation sur la variance totale. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, le module de mise à jour de coordonnées 3D 532 peut être configuré pour définir un vecteur de mesure des coordonnées de la pointe de dent de godet dans le cas où le vecteur d’état à l’instant k+1 est estimé pour obtenir la valeur estimée du vecteur d’état à l’instant k+1, en fonction de la valeur prédite du vecteur d’état à l’instant k+1, de la valeur de gain de filtre à l’instant k+1 et des valeurs mesurées de la sortie système à l’instant k+1 ; établir un modèle de mesure du système d’estimation de coordonnées de la pointe de dent de godet, dans lequel le modèle de mesure est utilisé pour mapper le vecteur d’état sur le vecteur de mesure ; déterminer une valeur de vecteur de mesure à l’instant k+1 en fonction de la valeur prédite du vecteur d’état à l’instant k+1 et de la matrice de mesure système des coordonnées de la pointe de dent de godet ; et estimer le vecteur d’état à l’instant k+1 pour obtenir la valeur estimée du vecteur d’état à l’instant k+1, en fonction de la valeur de vecteur de mesure à l’instant k+1, la valeur prédite du vecteur d’état à l’instant k+1, la valeur de gain de filtre à l’instant k+1 et la valeur mesurée de la sortie système à l’instant k+1. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, le module de mise à jour de coordonnées 3D 532 peut être configuré pour estimer la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 pour obtenir la valeur estimée de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1, selon la valeur prédite de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1, la matrice de mesure système des coordonnées de la pointe de dent de godet et la valeur de gain de filtre à l’instant k+1, dans le cas où la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 est estimée pour obtenir la valeur estimée de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1, selon la valeur prédite de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 et la valeur de gain de filtre à l’instant k+1. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, le module de mise à jour de coordonnées 3D 532 est en outre configuré pour entrer les valeurs estimées du vecteur d’état et la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 dans le module de prédiction de coordonnées 3D 531 pour permettre au module de prédiction de coordonnées 3D 531 de prédire de manière itérative des valeurs du vecteur d’état et de la covariance d’erreur une prochaine fois. La FIG. 6 fournit également un diagramme schématique de l’architecture du procédé d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet selon un filtre de Kalman. Comme le montre la FIG. 6 , l’architecture du procédé d’estimation des coordonnées 3D de la pointe de dent de godet selon un filtre de Kalman est composée des formules (1) à (5) fournies dans la présente divulgation. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, comme le montre la FIG. 6 , le module de prédiction de coordonnées 3D 531 contient principalement les formules (1) et (2), qui sont principalement utilisées pour prédire des valeurs à l’instant k+1 selon l’estimation optimale du vecteur d’état et la matrice de covariance d’erreur à l’instant k. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, comme le montre la FIG. 6 , le module de mise à jour de coordonnées 3D 532 contient principalement les formules (3), (4) et (5), qui sont principalement utilisées pour effectuer l’estimation optimale du vecteur d’état et de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1, selon les valeurs prédites du vecteur d’état et de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1, ainsi que les valeurs mesurées délivrées en sortie par le système à l’instant k+1. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, comme le montre la FIG. 6 , les formules utilisées dans le filtre de Kalman pour estimer les coordonnées 3D de la pointe de dent de godet de l’excavatrice et leur relation sont les suivantes. La formule (1) est configurée pour calculer la valeur prédite de l’état système à l’instant k+1 en fonction de la valeur de l’état à l’instant k, dans laquelle est la valeur prédite de l’état à l’instant k+1 en fonction des valeurs de l’état à l’instant k ; W(k) est le résultat optimal de l’état à l’instant k ; dans l’équation, A est une matrice de transition d’état ; la formule (1) transmet la valeur prédite des variables de prédiction à la formule (4) et reçoit la valeur d’estimation optimale W(k+1) des variables d’état envoyées par la formule (4). La formule (2) est configurée pour calculer la valeur prédite d’une covariance d’erreur correspondant à , dans laquelle est la valeur prédite de la covariance d’erreur à l’instant k+1 calculée sur la base de la covariance à l’instant k, et P(k) est le résultat optimal de la covariance à l’instant k ; Q est la covariance du bruit de processus système ; la formule (2) transmet les valeurs prédites de la covariance d’erreur de coordonnées aux formules (3) et (5) pour calculer la valeur de gain et la covariance de l’estimation de covariance d’erreur optimale à l’instant k+1, respectivement. La formule (3) est configurée pour calculer une valeur de gain à l’instant k+1, dans laquelle K(k+1) est le gain du filtre de Kalman à l’instant k+1, et est un rapport de la variance d’estimation sur la variance totale (la somme de la variance d’estimation et de la variance de mesure) ; H est une matrice de mesure système ; R est la covariance du bruit de mesure ; et le filtrage de Kalman estime la valeur de variable à un moment selon la tendance de variation des valeurs d’observation actuelles des variables, et cette matrice de gain représente la grandeur d’un niveau de variation. La formule (3) transmet le gain K(k+1) à l’instant k+1 aux formules (4) et (5) pour l’estimation optimale des coordonnées 3D et l’estimation optimale de covariance à l’instant k+1, respectivement. La formule (4) est configurée pour calculer les valeurs d’estimation optimales des coordonnées 3D à l’instant k+1, dans laquelle W(k+1) est le résultat optimal de l’état système à l’instant k+1 ; S(k+1) représente les valeurs de mesure système à l’instant k+1 ; et la formule (4) transmet W(k+1) à la formule (1) pour prédire la valeur des coordonnées 3D à l’instant k+2. La formule (5) est configurée pour calculer une covariance correspondant au résultat système optimal à l’instant k+1, dans laquelle P(k+1) est une covariance correspondant au résultat d’estimation système optimal à l’instant k+1, qui est utilisée pour corriger la variance entre les valeurs estimées et les valeurs réelles. La formule (5) transmet P(k+1) à la formule (2) pour prédire la valeur de la covariance d’erreur des coordonnées 3D à l’instant k+2. La présente divulgation fournit un procédé et un appareil d’estimation des coordonnées 3D de la pointe de dent de godet de l’excavatrice sur la base d’un filtrage de Kalman, qui est utilisé pour générer des valeurs d’estimation optimales des coordonnées 3D de la pointe de dent de godet dans un système de coordonnées de machine de génie pendant des travaux d’une excavatrice, d’une chargeuse ou autres machines de génie, de manière à résoudre le problème de précision réduite causée par le bruit de mesure et le bruit système dans le processus de calcul des coordonnées 3D de la pointe de dent de godet dans des technologies associées, améliorant ainsi la précision de mesure des coordonnées 3D de la pointe de dent de godet et améliorant la qualité de travaux de l’excavatrice. La FIG. 7 est un diagramme structurel schématique d’un appareil d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet selon d’autres modes de réalisation de la présente divulgation. Comme le montre la FIG. 7 , l’appareil d’estimation de coordonnées de pointe de dent de godet de la présente divulgation peut comprendre une mémoire 71 et un processeur 72. La mémoire 71 est utilisée pour stocker des instructions. Le processeur 72 est couplé à la mémoire 71, et est configuré pour réaliser, sur la base d’instructions stockées dans la mémoire, le procédé d’estimation de coordonnées de pointe de dent de godet fourni dans les modes de réalisation ci-dessus (l’un quelconque des modes de réalisation illustrés sur les figures 3, 4 et 6). Comme le montre la FIG. 7 , l’appareil d’estimation de coordonnées de pointe de dent de godet comprend en outre une interface 73 pour effectuer une interaction d’informations avec d’autres dispositifs. En outre, l’appareil d’estimation de coordonnées de pointe de dent de godet comprend en outre un bus 74. Le processeur 72, l’interface de communication 73 et la mémoire 71 effectuent une communication entre eux par l’intermédiaire du bus 74. La mémoire 71 peut comprendre une mémoire RAM haute vitesse, et peut également comprendre une mémoire non volatile telle qu’au moins un dispositif de stockage sur disque. La mémoire 71 peut également être un réseau de mémoire. La mémoire 71 peut également être partitionnée en blocs, qui peuvent être combinés en volumes virtuels selon une certaine règle. De plus, le processeur 72 peut être une unité centrale de traitement (CPU), ou peut être un circuit intégré spécifique à une application (ASIC) ou un ou plusieurs circuits intégrés configurés pour mettre en œuvre les modes de réalisation de la présente divulgation. La présente divulgation concerne le domaine de la mesure de coordonnées de composants clés pendant des travaux de génie, en particulier un procédé et un appareil pour estimer les coordonnées 3D de la pointe de dent de godet de l’excavatrice sur la base du filtrage de Kalman. Selon un autre aspect de la présente divulgation, il est fourni un système d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet, comprenant des capteurs dynamiques d’excavatrice et l’appareil d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet comme décrit dans l’un quelconque des modes de réalisation ci-dessus (par exemple, le mode de réalisation illustré sur la FIG. 6 ou 7). Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, les capteurs dynamiques d’excavatrice comprennent au moins l’un parmi un codeur rotatif pour mesurer un angle de rotation du dispositif rotatif d’excavatrice, un inclinomètre de flèche pour mesurer un angle de flèche, un inclinomètre de bras pour mesurer un angle de bras et un inclinomètre de godet pour mesurer un angle de godet. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, le codeur rotatif est un codeur rotationnel. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, le système d’estimation de coordonnées 3D de la pointe de dent de godet basé sur un filtrage de Kalman adopte des codeurs rotationnels et des inclinomètres pour une mesure d’angle, et transmet les données à l’appareil d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet pour traitement. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, le codeur rotationnel est un codeur absolu robuste AR62/63 ou le codeur rotatif Heidelberg ERN 1387 2048 62S14-70. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’inclinomètre est un inclinomètre dynamique CAN de ultra haute précision BW-VG525. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’appareil d’estimation de la pointe de dent de godet peut être mis en œuvre par un ordinateur de commande industriel. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, l’ordinateur de commande industriel est un ordinateur de commande industriel Nuvo-7531, qui comprend un processeur et une mémoire. Lorsque le processeur est utilisé pour exécuter un programme informatique stocké dans la mémoire, toutes les fonctions du procédé d’estimation de coordonnées 3D de la pointe de dent de godet de l’excavatrice basées sur un filtrage de Kalman tel que décrit ci-dessus sont mises en œuvre. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, dans le but de protéger le capteur, l’inclinomètre de godet est monté à proximité d’un axe de rotation de godet. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, après l’installation de l’inclinomètre, ses tensions de sortie et les valeurs d’angle correspondantes sont réellement mesurées, sur la base desquelles un ajustement linéaire est effectué, indiquant que l’inclinomètre a une bonne linéarité. La relation d’ajustement entre la tension de sortie U de l’inclinomètre et l’inclinaison mesurée T est U= -0,0553T+0,0254. La présente divulgation fournit un procédé, un appareil et un système d’estimation de coordonnées 3D de la pointe de dent de godet de l’excavatrice sur la base d’un filtrage de Kalman, qui appartiennent au domaine technique des machines de génie. La solution technique de la présente divulgation comprend : l’établissement d’un modèle cinématique de l’excavatrice en fonction des dimensions de la pluralité de composants de l’excavatrice, et le calcul d’angles de rotation de la flèche, du bras et du godet de l’excavatrice, ainsi que de coordonnées 3D de la pointe de dent de godet de l’excavatrice dans un système de coordonnées d’excavatrice en fonction des angles de la pluralité de composants de l’excavatrice mesurés par les quatre capteurs dynamiques de l’excavatrice avec le modèle cinématique. Après avoir mesuré et calculé les coordonnées 3D de la pointe de dent de godet de l’excavatrice, conjointement avec des connaissances antérieures telles qu’une covariance d’erreur de mesure et une covariance de bruit système dans le système de mesure de coordonnées 3D de l’excavatrice, une estimation optimale des valeurs mesurées des coordonnées 3D est effectuée sur la base d’un filtrage de Kalman, améliorant ainsi de manière significative la précision de mesure des coordonnées 3D de la pointe de dent de godet de l’excavatrice. La présente divulgation est destinée aux systèmes existants de mesure de coordonnées 3D de la pointe de dent de godet de l’excavatrice, et peut délivrer en sortie les valeurs d’estimation optimales des coordonnées 3D en temps réel sans modification matérielle, améliorant ainsi de manière significative la précision de détection des coordonnées 3D, et améliorant efficacement la précision et la qualité de travaux de l’excavatrice. Selon un autre aspect de la présente divulgation, comme le montre la FIG. 2 , il est fourni une excavatrice, comprenant le système d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet tel que décrit dans l’un quelconque des modes de réalisation ci-dessus. Selon encore un autre aspect de la présente divulgation, il est fourni un support de stockage lisible par ordinateur sur lequel sont stockées des instructions informatiques qui, lorsqu’elles sont exécutées par un processeur, effectuent le procédé d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet tel que décrit dans l’un quelconque des modes de réalisation ci-dessus. Le support de stockage lisible par ordinateur de la présente divulgation est un support de stockage non transitoire lisible par ordinateur. L’homme du métier doit comprendre que les modes de réalisation de la présente divulgation peuvent être fournis en tant que procédé, appareil ou produit-programme informatique. Par conséquent, des modes de réalisation de la présente divulgation peuvent prendre la forme d’un mode de réalisation entièrement matériel, d’un mode de réalisation entièrement logiciel ou d’un mode de réalisation contenant à la fois des éléments matériels et logiciels. En outre, la présente divulgation peut prendre la forme d’un produit-programme informatique incorporé sur un ou plusieurs supports de stockage non transitoires utilisables par ordinateur (y compris, mais sans s’y limiter, un stockage sur disque, CD-ROM, dispositif de stockage optique, etc.) ayant un code de programme utilisable par ordinateur incorporé dans celui-ci. La présente divulgation est décrite en référence à des organigrammes et/ou des schémas fonctionnels de procédés, d’appareils (systèmes) et de produits-programmes informatiques selon des modes de réalisation de la présente divulgation. Il doit être compris que chaque processus et/ou bloc dans les organigrammes et/ou schémas fonctionnels, et les combinaisons des processus et/ou des blocs dans les organigrammes et/ou schémas fonctionnels peuvent être mis en œuvre par des instructions de programme informatique. Les instructions de programme informatique peuvent être appliquées à un processeur d’un ordinateur à usage général, d’un ordinateur à usage spécial, d’un processeur intégré ou d’un autre appareil de traitement de données programmable pour générer une machine telles que les instructions exécutées par un processeur d’un ordinateur ou d’un autre appareil de traitement de données programmable pour générer des moyens mettant en œuvre les fonctions spécifiées dans un ou plusieurs flux des organigrammes et/ou un ou plusieurs blocs des schémas fonctionnels. Les instructions de programme informatique peuvent également être stockées dans un dispositif de stockage lisible par ordinateur capable de diriger un ordinateur ou un autre appareil de traitement de données programmable pour qu’il fonctionne d’une manière spécifique de telle sorte que les instructions stockées dans le dispositif de stockage lisible par ordinateur produisent un article de fabrication comprenant des moyens d’instruction mettant en œuvre les fonctions spécifiées dans un ou plusieurs flux des organigrammes et/ou un ou plusieurs blocs des schémas fonctionnels. Ces instructions de programme informatique peuvent également être chargées sur un ordinateur ou un autre dispositif programmable pour effectuer une série d’étapes de fonctionnement sur l’ordinateur ou autre dispositif programmable pour générer un processus mis en œuvre par ordinateur de telle sorte que les instructions exécutées sur l’ordinateur ou autre dispositif programmable fournissent des étapes mettant en œuvre les fonctions spécifiées dans un ou plusieurs flux des organigrammes et/ou un ou plusieurs blocs des schémas fonctionnels. L’appareil d’estimation de coordonnées de pointe de dent de godet, l’unité de mesure de coordonnées, l’unité d’acquisition de bruit, l’unité d’estimation de coordonnées, le module de prédiction de coordonnées 3D et le module de mise à jour de coordonnées 3D décrits ci-dessus peuvent être mis en œuvre sous forme d’un processeur à usage général pour effectuer les fonctions décrites dans cette demande, contrôleur logique programmable (PLC), processeur de signal numérique (DSP), circuit intégré spécifique à une application (ASIC), réseau de portes programmables sur site (FPGA) ou autres dispositifs logiques programmables, portes discrètes ou dispositifs logiques à transistors, composants matériels discrets ou toute combinaison appropriée de ceux-ci. Comme noté par l’homme du métier, tout ou partie des étapes du procédé des modes de réalisation divulgués peuvent être complétées par du matériel, qui peut être mis en œuvre en tant que processeur à usage général, contrôleur logique programmable, processeur de signal numérique, circuit intégré spécifique, réseau de portes programmables sur site ou autres dispositifs logiques programmables, portes discrètes ou dispositifs logiques à transistors, composants matériels discrets ou toute combinaison appropriée de ceux-ci. Jusqu’à présent, la présente divulgation a été décrite en détail. Afin d’éviter de brouiller les concepts de la présente divulgation, certains détails connus dans la technique ne sont pas décrits. Sur la base de la description ci-dessus, l’homme du métier peut comprendre comment mettre en œuvre les solutions techniques divulguées ici. Une personne du métier peut comprendre que tout ou partie des étapes pour la réalisation du procédé dans les modes de réalisation ci-dessus peuvent être complétées par du matériel ou un programme instruisant le matériel associé, le programme pouvant être stocké dans un support de stockage non transitoire lisible par ordinateur. Le support de stockage peut être une mémoire morte (ROM), un disque magnétique ou un disque compact (CD). La description ci-dessus de la présente invention est donnée à titre d’illustration et de description, mais n’est pas exhaustive et n’est pas destinée à limiter la présente invention à la forme divulguée ici. Diverses modifications et variations sont apparentes pour une personne du métier. Des modes de réalisation sont sélectionnés et décrits pour une meilleure illustration du principe et de l’application pratique de la présente invention, afin que l’homme du métier puisse comprendre la présente invention et envisager divers modes de réalisation avec diverses modifications adaptées à des utilisations spécifiques. Procédé d’estimation de coordonnées d’une pointe de dent de godet, comprenant : l’établissement d’un modèle cinématique d’une excavatrice en fonction de dimensions d’une pluralité de composants de l’excavatrice, et l’obtention de valeurs mesurées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice en fonction d’angles de la pluralité de composants de l’excavatrice mesurés par des capteurs d’excavatrice avec le modèle cinématique ; l’obtention d’un bruit système et d’un bruit de mesure des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice ; et la détermination de valeurs estimées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice en fonction des valeurs mesurées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice, du bruit système et du bruit de mesure des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice. Procédé selon la revendication 1, dans lequel l’obtention du bruit système et du bruit de mesure dans les coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice comprend : la détermination d’une covariance d’erreur de mesure lors de la mesure des angles de la pluralité de composants de l’excavatrice et la détermination d’une covariance de bruit système lors du calcul des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice. Procédé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la détermination des valeurs estimées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice en fonction des valeurs mesurées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice, du bruit système et du bruit de mesure des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice, comprend : la détermination des valeurs estimées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice en utilisant un filtre prédéterminé pour estimer les valeurs mesurées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice, en fonction des valeurs mesurées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice, du bruit système et du bruit de mesure des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice. Procédé selon la revendication 3, dans lequel la détermination des valeurs estimées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice en utilisant le filtre prédéterminé pour estimer les valeurs mesurées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice, en fonction des valeurs mesurées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice, du bruit système et du bruit de mesure des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice, comprend : l’obtention d’une valeur prédite d’un vecteur d’état à un instant k+1 selon le vecteur d’état à un instant k, dans lequel le vecteur d’état est un vecteur d’état d’un système d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet, et le vecteur d’état représente les coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice à un instant ; l’obtention de la valeur prédite d’une matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 selon une valeur estimée de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k, dans lequel la matrice de covariance d’erreur est configurée pour représenter une précision d’estimation du vecteur d’état ; et l’estimation du vecteur d’état et de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 pour obtenir des valeurs estimées du vecteur d’état et de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1, en fonction des valeurs prédites du vecteur d’état et de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1, et des valeurs mesurées délivrées en sortie par le système d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet à l’instant k+1. Procédé selon la revendication 4, dans lequel la détermination des valeurs estimées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice en utilisant le filtre prédéterminé pour estimer les valeurs mesurées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice, en fonction des valeurs mesurées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice, du bruit système et du bruit de mesure des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice, comprend en outre : l’attribution des valeurs estimées du vecteur d’état et de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 à l’obtention de la valeur prédite du vecteur d’état à l’instant k+1 en fonction du vecteur d’état à l’instant k et à l’obtention de la valeur prédite de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 en fonction de la valeur estimée de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k, pour prédire de manière itérative des valeurs du vecteur d’état et de la matrice de covariance d’erreur à un instant suivant. Procédé selon la revendication 4, dans lequel l’obtention de la valeur prédite du vecteur d’état à l’instant k+1 selon le vecteur d’état à l’instant k, comprend : la définition du vecteur d’état ; établissement d’un modèle dynamique du système d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet, dans lequel le modèle dynamique est une matrice de transition d’état configurée pour représenter une relation de transformation entre le vecteur d’état à l’instant k et le vecteur d’état à l’instant k+1 ; et l’obtention de la valeur prédite du vecteur d’état à l’instant k+1 en fonction du vecteur d’état à l’instant k et de la matrice de transition d’état. Procédé selon la revendication 4, dans lequel l’obtention de la valeur prédite de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 selon la valeur estimée de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k, comprend : la définition d’une matrice de covariance du bruit système ; et l’obtention de la valeur prédite de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 en fonction de la valeur estimée de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k, de la matrice de transition d’état et de la matrice de covariance du bruit système. Procédé selon la revendication 4, dans lequel l’estimation du vecteur d’état et de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 pour obtenir des valeurs estimées du vecteur d’état et de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1, en fonction des valeurs prédites du vecteur d’état et de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1, et des valeurs mesurées délivrées en sortie par le système d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet à l’instant k+1, comprend : la détermination d’une valeur de gain de filtre à l’instant k+1 en fonction de la valeur prédite de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1, d’une matrice de mesure du système d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet et d’une matrice de covariance du bruit de mesure ; l’estimation du vecteur d’état à l’instant k+1 pour obtenir la valeur estimée du vecteur d’état à l’instant k+1, en fonction de la valeur prédite du vecteur d’état à l’instant k+1, de la valeur de gain de filtre à l’instant k+1 et des valeurs mesurées de la sortie du système d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet à l’instant k+1 ; et l’estimation de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 pour obtenir la valeur estimée de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1, en fonction de la valeur prédite de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 et de la valeur de gain de filtre à l’instant k+1. Procédé selon la revendication 8, dans lequel la détermination de la valeur de gain de filtre à l’instant k+1 en fonction de la valeur prédite de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1, de la matrice de mesure du système d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet et de la matrice de covariance du bruit de mesure, comprend : la détermination d’une variance d’estimation en fonction de la valeur prédite de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 et de la matrice de mesure du système d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet ; la détermination d’une variance totale selon la variance d’estimation et la matrice de covariance de bruit de mesure ; et la détermination de la valeur de gain de filtre à l’instant k+1 en fonction d’un rapport de la variance d’estimation sur la variance totale. Procédé selon la revendication 8, dans lequel l’estimation du vecteur d’état à l’instant k+1 pour obtenir la valeur estimée du vecteur d’état à l’instant k+1, en fonction de la valeur prédite du vecteur d’état à l’instant k+1, de la valeur de gain de filtre à l’instant k+1 et des valeurs mesurées de la sortie du système d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet à l’instant k+1, comprend : la définition d’un vecteur de mesure des coordonnées de la pointe de dent de godet ; l’établissement d’un modèle de mesure du système d’estimation de coordonnées de la pointe de dent de godet, dans lequel le modèle de mesure est utilisé pour mapper le vecteur d’état sur le vecteur de mesure ; la détermination d’une valeur de vecteur de mesure à l’instant k+1 en fonction de la valeur prédite du vecteur d’état à l’instant k+1 et de la matrice de mesure du système d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet ; et l’estimation du vecteur d’état à l’instant k+1 pour obtenir la valeur estimée du vecteur d’état à l’instant k+1, en fonction de la valeur du vecteur de mesure à l’instant k+1, de la valeur prédite du vecteur d’état à l’instant k+1, de la valeur de gain de filtre à l’instant k+1 et de la valeur mesurée de la sortie du système d’estimation des coordonnées de la pointe de dent de godet à l’instant k+1. Procédé selon la revendication 8, dans lequel l’estimation de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 pour obtenir la valeur estimée de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1, en fonction de la valeur prédite de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 et de la valeur de gain de filtre à l’instant k+1, comprend : l’estimation de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1 pour obtenir la valeur estimée de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1, en fonction de la valeur prédite de la matrice de covariance d’erreur à l’instant k+1, de la matrice de mesure système des coordonnées de la pointe de dent de godet et de la valeur de gain de filtre à l’instant k+1. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 11, dans lequel l’établissement du modèle cinématique de l’excavatrice en fonction des dimensions de la pluralité de composants de l’excavatrice, comprend : l’établissement de cinq systèmes de coordonnées au niveau de différents composants de l’excavatrice, dans lequel les origines des cinq systèmes de coordonnées sont respectivement : une intersection d’un axe vertical autour duquel une plate-forme rotative de l’excavatrice tourne et le sol, un joint de connexion entre une flèche et la plate-forme rotative de l’excavatrice, un joint de connexion entre la flèche et un bras de l’excavatrice, un joint entre le bras et un godet de l’excavatrice, et la pointe de dent de godet, dans lequel un système de coordonnées prenant l’intersection de l’axe vertical autour duquel la plate-forme rotative de l’excavatrice tourne et le sol comme origine est un système de coordonnées d’excavatrice. Appareil d’estimation de coordonnées d’une pointe de dent de godet, comprenant : une unité de mesure de coordonnées configurée pour établir un modèle cinématique d’une excavatrice en fonction de dimensions d’une pluralité de composants de l’excavatrice, et pour obtenir des valeurs mesurées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice en fonction d’angles de la pluralité de composants de l’excavatrice mesurés par des capteurs d’excavatrice avec le modèle cinématique ; une unité d’acquisition de bruit configurée pour obtenir un bruit système et un bruit de mesure des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice ; et une unité d’estimation de coordonnées configurée pour déterminer des valeurs estimées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice en fonction des valeurs mesurées des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice, du bruit système et du bruit de mesure des coordonnées de la pointe de dent de godet de l’excavatrice. Appareil d’estimation de coordonnées d’une pointe de dent de godet, comprenant : une mémoire configurée pour stocker des instructions informatiques ; et un processeur configuré pour exécuter les instructions, de sorte que l’appareil d’estimation de coordonnées de la pointe de dent de godet effectue le procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 12. Système d’estimation de coordonnées d’une pointe de dent de godet, comprenant des capteurs dynamiques d’excavatrice et l’appareil selon la revendication 13 ou 14. Système selon la revendication 15, dans lequel les capteurs dynamiques d’excavatrice comprennent au moins l’un parmi un codeur rotatif pour mesurer un angle de rotation d’une plate-forme rotative de l’excavatrice, un inclinomètre de flèche pour mesurer un angle de flèche, un inclinomètre de bras pour mesurer un angle de bras, et un inclinomètre de godet pour mesurer un angle de godet. Excavatrice, comprenant le système selon la revendication 15 ou 16. Support de stockage lisible par ordinateur sur lequel sont stockées des instructions informatiques qui, lorsqu’elles sont exécutées par un processeur, mettent en œuvre le procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 12. Programme informatique, comprenant : des instructions qui, lorsqu’elles sont exécutées par un processeur, amènent le processeur à effectuer le procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 12.