JPH09328774A - Automatic locus control device of hydraulic construction machine - Google Patents

Automatic locus control device of hydraulic construction machine

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JPH09328774A
JPH09328774A JP14617396A JP14617396A JPH09328774A JP H09328774 A JPH09328774 A JP H09328774A JP 14617396 A JP14617396 A JP 14617396A JP 14617396 A JP14617396 A JP 14617396A JP H09328774 A JPH09328774 A JP H09328774A
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JP
Japan
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boom
automatic
control
arm
work
Prior art date
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Application number
JP14617396A
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Japanese (ja)
Inventor
Yusuke Kajita
勇輔 梶田
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Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Construction Machinery Co Ltd
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Publication date
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  • Operation Control Of Excavators (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an automatic locus control device, by which the input operation for special operation information is not needed, so that the operational continuity is not damaged, smooth transition to the locus control is enabled and smooth separation is enabled not to require careful operation of an operation rod more than needed, and which is very excellent in operability. SOLUTION: A control device 11 always operates the coordinates (x, y) of the edge C of a bucket 18 according to the information on the turning angles of a boom 16, an arm 17 and the bucket 18 detected by each turning angle sensor 12-14 of a working machine, and conducts automatic locus control for initial motion transition work for smooth transition to the horizontal towing and flattening work automatic locus control when the coordinates (x, y) of the edge C are within a designated flattening work start position area R, and it is judged that the pilot pressure Pb on the boom and the arm towing pilot pressure Pa detected by pressure sensors 6, 7 and the time fluctuation of those are in the initial motion operating state at the work start. If the conditions of stopping flattening work automatic locus control are satisfied in the course of the above control, it transits to the horizontal towing and flattening work release automatic locus control for smooth transition to normal general work.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は油圧ショベル等の油
圧建設機械の技術分野に属し、特にバケットのような作
業体の移動軌跡が所望の平面となるように自動制御する
自動軌跡制御の技術分野に属する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention belongs to the technical field of hydraulic construction machines such as hydraulic excavators, and more particularly to the technical field of automatic trajectory control for automatically controlling the movement trajectory of a work body such as a bucket to be a desired plane. Belong to.

【0002】[0002]

【従来の技術】建設機械、例えば、油圧ショベルの作業
内容は多岐に亘るが、典型的な作業としては掘削作業、
積込・放土作業、均し作業等がある。これらの作業の
中、均し作業はかなり頻度の高い作業であり、しかも、
高い作業精度が要求される。図19は油圧ショベルによ
り均し作業を行う様子を示す説明図である。同図に示す
ように、均し作業はバケット18を破線で示すように十
分遠方位置まで到達させた後、アーム17を手前側に引
き込むように回動させると共に、ブーム16を始めは速
く、後にゆっくりと上昇させる複合操作を行うことによ
り、バケット18の刃先を基準面S0 または基準面S0
に平行な面に沿って移動させて、バケット18の刃先に
当接する土砂を掻き均し、平らな基準面S0 または基準
面S0に平行な面を作る作業を言う。
2. Description of the Related Art Work contents of construction machines, for example, hydraulic shovels are various, but typical work is digging work,
There are loading and dumping work and leveling work. Among these operations, the leveling operation is a fairly frequent operation, and
High work accuracy is required. FIG. 19 is an explanatory diagram showing a state in which a hydraulic shovel is used for leveling work. As shown in the figure, in the leveling work, after the bucket 18 has reached a position far away as shown by the broken line, the arm 17 is rotated so as to be pulled toward the front side, and the boom 16 is fast at the beginning and rearward. By performing a complex operation of slowly raising, the blade edge of the bucket 18 is set to the reference plane S 0 or the reference plane S 0.
It is a work of moving along a plane parallel to the surface of the bucket 18 to scrape and even the earth and sand contacting the blade edge of the bucket 18 to form a flat reference plane S 0 or a plane parallel to the reference plane S 0 .

【0003】作業機の構成要素、例えば、ブーム16や
アーム17をそれぞれ単独で動作させた時は、矢印A,
Bで示すようにブーム16の油圧ショベル本体に対する
枢着部やアーム17のブーム16に対する枢着部の支点
を中心とする回動運動になり、バケット18の刃先は円
弧軌跡を描く。このように、本来、バケット18の刃先
に円弧軌跡を描かせるようなブーム16やアーム17等
の構成要素を複合動作させることにより、バケット18
の刃先に直線ないし平面軌跡を描かせる均し作業は、ブ
ーム16およびアーム17の動きを操作するための異な
る操作桿を独立して均衡の取れた操作量で操作して始め
て達成可能になる作業であるため、優れた出来映えの均
し作業を実現するにはかなりの熟練を要した。
When the components of the working machine, for example, the boom 16 and the arm 17 are independently operated, the arrows A,
As indicated by B, the boom 16 is pivotally moved about the pivot of the hydraulic excavator main body and the pivot of the arm 17 on the boom 16, and the blade edge of the bucket 18 draws an arc locus. In this way, the bucket 18 can be operated by the combined operation of the components such as the boom 16 and the arm 17 that originally cause the blade edge of the bucket 18 to draw an arc locus.
The leveling work in which a straight or flat trajectory is drawn on the blade edge of the work can be achieved only by independently operating different operation rods for operating the movements of the boom 16 and the arm 17 with a balanced operation amount. Therefore, it took a considerable amount of skill to achieve an excellent work-leveling work.

【0004】操作者が未熟だと、平面を作るための均し
作業を行ったはずなのに却って大きな凹凸面を作ってし
まうこともある。図20および図21はそれぞれ未熟な
操作者が油圧ショベルを操作して均し作業を行った場合
の動作の一例を示す説明図およびその結果、形成された
作業面を示す説明図である。
If the operator is inexperienced, he or she may have performed a leveling operation to make a flat surface, but rather may make a large uneven surface. 20 and 21 are an explanatory view showing an example of an operation when an unskilled operator operates a hydraulic excavator to perform a leveling work, and an explanatory view showing a work surface formed as a result.

【0005】図示の均し作業においては、ブーム16の
動きは自重に逆らって上昇する回動動作であるのに対
し、アーム17の動きは自重と協調して下降する回動動
作となるので、ややもすれば、図20に示すように、ア
ーム17の動きが速くなりすぎて、バケット18の刃先
が基準面S0 に食い込んでしまう。そこで、操作者は慌
ててブーム16を急上昇させるよう操作桿を操作する
が、今度はブーム16の上昇が速過ぎてバケット18の
刃先は基準面S0 から上に飛び出してしまう。このよう
な荒っぽい操作が繰り返された結果、図21に示す大き
な凹凸面SR が形成されてしまう。
In the leveling operation shown in the drawing, the movement of the boom 16 is a rotating operation that rises against its own weight, while the movement of the arm 17 is a rotating operation that descends in cooperation with its own weight. In some cases, as shown in FIG. 20, the movement of the arm 17 becomes too fast, and the blade edge of the bucket 18 bites into the reference plane S 0 . Therefore, the operator hurriedly operates the operation rod so as to rapidly raise the boom 16, but this time, the boom 16 rises too fast, and the blade edge of the bucket 18 jumps upward from the reference plane S 0 . As a result of repeating such a rough operation, the large uneven surface S R shown in FIG. 21 is formed.

【0006】このように、人手では高度な操作能力が要
求される均し作業をコンピューター制御により精密に行
わせようとする試みが従来より多数提案されている。例
えば、その中の幾つかを列挙すると、特開昭58−36
135号公報、特開昭55−30038号公報、特公平
3−13378号公報開示の発明がある。
As described above, many attempts have heretofore been made to precisely perform the leveling work which requires a high manipulating ability manually by computer control. For example, some of them are listed in JP-A-58-36.
There are inventions disclosed in Japanese Patent No. 135, Japanese Patent Application Laid-Open No. 55-30038, and Japanese Patent Publication No. 3-13378.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術において
は、何れも平面に沿った掘削作業や均し作業を行う際に
は作業領域や作業面の設定のための操作盤の操作による
数値入力、作業機を所望の動作位置に保った状態での位
置設定入力、あるいは、自動作業開始に際しての作業開
始指令および自動作業終了に際しての作業終了指令の入
力操作を行わなければならず、これら作業は多くの場合
はそれまで行われていた重掘削作業、放土作業、吊荷作
業等の作業を中断して行われることになるため、操作者
の機械に対する操作感覚を著しく阻害すると共に、操作
桿の操作とは全く異なるこれらの入力操作は操作の連続
性を損ね、操作者に疎ましさや煩わしさを感ぜしめるこ
とになるため、折角、自動軌跡制御装置を組み込んでも
実際には使用されないことが多く、建設機械の自動制御
装置としてはあまり実用的とは言えなかった。
In any of the above-mentioned prior arts, when performing excavation work or leveling work along a plane, numerical input by operating the operation panel for setting the work area and work surface, Position setting input with the work machine maintained at a desired operating position, or input of a work start command at the start of automatic work and a work end command at the end of automatic work must be performed. In this case, the heavy excavation work, the soil discharge work, the suspended load work, etc. that have been performed up to that point will be interrupted, which significantly impairs the operator's sense of operation with respect to the machine, and These input operations, which are completely different from the operations, impair the continuity of the operations and make the operator feel distracted and annoyed. Ikoto are many, as the automatic control system for a construction machine not be said to be very practical.

【0008】また、前述のように、均し作業開始時には
アームの引込み操作がアームの自重による回転モーメン
トと協調関係になるために、アーム用操作桿の操作を少
し速めただけでもアームの先端のバケット刃先は直ちに
下降し、自動軌跡制御装置がアーム操作桿の操作を検知
してアームの動きに追随してブームを上昇させ、バケッ
ト刃先を所定の平面に沿って移動させる均し作業を行わ
せるような制御をしても、油圧制御機構の動作遅れ等の
ためにブームの上昇動作がアームの動きに追随し切れず
に、図20に示したようなバケット18の刃先が基準面
0 に食い込んでしまうような軌跡になり、その後の自
動軌跡制御装置による軌跡制御の結果、未熟な操作者に
よる作業軌跡を補うためのものが、殆ど大差無い作業軌
跡しか得られないという不具合が生じる。
Further, as described above, when the leveling operation is started, the retracting operation of the arm has a cooperative relationship with the rotation moment due to the weight of the arm. Therefore, even if the operation of the arm operating rod is slightly accelerated, The bucket blade immediately descends, the automatic trajectory control device detects the operation of the arm operating rod, raises the boom following the movement of the arm, and causes the bucket blade edge to move along a predetermined plane for leveling work. such even if a control, not completely follow the upward movement of the arm movements of the boom for operation delay in the hydraulic control mechanism, the reference plane S 0 cutting edge of the bucket 18 as shown in FIG. 20 The locus becomes a biting bite, and as a result of the locus control by the automatic locus control device after that, the work locus for supplementing the work locus by an inexperienced operator can be obtained only with almost no difference. Bug that say occurs.

【0009】このような不具合の発生を防止するには、
慎重にアーム用操作桿を操作すれば、容易にブームの動
作をアームの動作に追随させることができるが、それに
より作業効率が低下するため、やはり自動軌跡制御の実
用的価値の低下を招いてしまう。本発明は従来技術にお
けるかかる不具合を解消して、そのための特別の操作情
報の入力操作や必要以上の慎重な操作桿の操作を要せ
ず、操作桿の操作による通常の軌跡形成操作を行うだけ
で所望の標準的軌跡の自動制御に滑らかに移行でき、あ
るいは、自動軌跡制御から滑らかに離脱できるため、操
作の連続性が損われず、手動操作から自動軌跡制御に移
行する、あるいは、自動軌跡制御から手動操作に移行す
る際に違和感が無く操作性の極めて優れた油圧建設機械
の自動軌跡制御装置を提供することを目的とする。
To prevent the occurrence of such a problem,
By carefully operating the operating rod for the arm, it is possible to easily follow the movement of the boom with the movement of the arm, but this will reduce the work efficiency, and thus also reduce the practical value of the automatic trajectory control. I will end up. The present invention eliminates such a problem in the prior art, does not require special operation information input operation for that purpose and careful operation of the operating rod more than necessary, and only performs a normal trajectory forming operation by operating the operating rod. Can be smoothly moved to the desired standard trajectory automatic control, or can be smoothly departed from the automatic trajectory control, so that the continuity of the operation is not impaired and the manual operation is switched to the automatic trajectory control or the automatic trajectory control is performed. It is an object of the present invention to provide an automatic trajectory control device for a hydraulic construction machine, which is comfortable and has excellent operability when shifting from control to manual operation.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、作業体の一部に設定された代表点が所定の
領域内にあるか否かを判定すると共に、操作者により操
作された操作桿の操作状態を監視して、操作桿の操作量
および操作桿の操作量の変化量が所定の範囲内にあるか
否かを判定し、その判断結果が共に然りであった時に、
該操作状態は所定の標準的な移動軌跡を描かせるための
初期操作と判断し、油圧駆動機構を制御して作業体に標
準的な移動軌跡を自動的に描かせる自動軌跡制御を開始
させ、該軌跡制御動作の途中で、代表点の標準的な移動
軌跡に対する垂直座標成分の変化量の絶対値が所定の値
より大きいと判定した時には、当初の標準的な移動軌跡
を自動的に修正する自動軌跡修正制御を行い、操作者に
より操作される操作桿がアーム用操作桿およびブーム用
操作桿であった場合に、アーム用操作桿またはブーム用
操作桿の操作量の変化量の絶対値が所定の値より大きい
か、ブーム用操作桿の上げ操作量の値が所定の値より大
きいか、アーム用操作桿またはブーム用操作桿の操作量
が極めて小さいと判定した時には、操作者は当初の標準
的な移動軌跡の自動軌跡制御の継続を意図しないものと
判断して、自動軌跡制御を終了するように制御したもの
である。
In order to solve the above problems, the present invention determines whether or not a representative point set on a part of a work body is within a predetermined area, and an operator operates the representative point. The operating state of the operated operating rod was monitored, and it was determined whether or not the operating amount of the operating rod and the amount of change in the operating amount of the operating rod were within a predetermined range, and the determination results were both correct. Sometimes
The operation state is judged to be an initial operation for drawing a predetermined standard movement locus, and the automatic locus control for controlling the hydraulic drive mechanism to automatically draw the standard movement locus on the work body is started, During the course of the trajectory control operation, when it is determined that the absolute value of the change amount of the vertical coordinate component with respect to the standard trajectory of the representative point is larger than a predetermined value, the initial standard trajectory is automatically corrected. If the automatic operation to correct the trajectory is performed and the operating rods operated by the operator are the operating rod for the arm and the operating rod for the boom, the absolute value of the amount of change in the operating amount of the operating rod for the arm or operating rod for the boom When it is determined that the operation amount of the boom operation rod is higher than the predetermined value, the operation amount of the arm operation rod or the boom operation rod is extremely small, the operator does not A standard movement trajectory It is determined that the unintended continuation of the trajectory control is obtained by controlling to terminate the automatic trajectory control.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】自動軌跡制御は通常は建設機械が
搭載するマイクロコンピューター(マイコン)により行
われる。本発明において建設機械は典型的には油圧ショ
ベルであって、この場合は作業体はバケットである。油
圧ショベルにおける典型的な軌跡形成操作には地面の均
し作業がある。以下の説明では上述の典型例である油圧
ショベルによる地面の均し作業の自動軌跡制御を念頭に
置いた説明とするが、他の建設機械における他の自動軌
跡制御についても全く同様に適用できる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Automatic trajectory control is usually performed by a microcomputer mounted on a construction machine. In the present invention, the construction machine is typically a hydraulic excavator, in which case the work body is a bucket. A typical track forming operation in a hydraulic excavator is leveling work on the ground. In the following description, the automatic locus control for leveling the ground by the hydraulic excavator, which is the above-described typical example, is taken into consideration, but the same can be applied to other automatic locus controls in other construction machines.

【0012】操作桿の操作情報である、操作された操作
桿の操作方向および操作量の伝達手段としてはパイロッ
ト油を介在させるパイロット制御方式と電気信号を介し
て電気−機械変換を行う電気制御方式が知られている
が、何れの伝達手段によっても制御形態は本質的に変わ
らず、パイロット制御方式が一般的であることから、以
下の説明ではパイロット制御方式によるものとする。従
って、この場合は操作桿の操作量は操作桿に連結された
パイロット弁から流出するパイロット油の圧力、即ち、
パイロット圧が圧力センサーで検出した電気信号の圧力
値に変換され、自動軌跡制御はこの電気信号に変換され
たパイロット圧に基づいて、アクチュエーターに供給さ
れる作動油の方向と流量を切り替える方向切替弁のパイ
ロット受け部に伝達されるパイロット圧を減圧する、パ
イロットポンプに直結された電磁減圧弁、あるいは操作
桿に連結されたパイロット弁に直結された電磁減圧弁に
対する電流制御ということになる。
As a means for transmitting the operating direction and the operating amount of the operated operating rod, which is the operating information of the operating rod, a pilot control system in which pilot oil is interposed and an electrical control system in which electric-mechanical conversion is performed via an electrical signal However, since the control form is essentially unchanged by any of the transmission means and the pilot control system is generally used, the pilot control system will be used in the following description. Therefore, in this case, the operation amount of the operating rod is the pressure of the pilot oil flowing out from the pilot valve connected to the operating rod, that is,
The pilot pressure is converted to the pressure value of the electric signal detected by the pressure sensor, and the automatic trajectory control switches the direction and flow rate of the hydraulic oil supplied to the actuator based on the pilot pressure converted to this electric signal. That is, current control is performed on the electromagnetic pressure reducing valve directly connected to the pilot pump or the electromagnetic pressure reducing valve directly connected to the pilot valve connected to the operating rod, which reduces the pilot pressure transmitted to the pilot receiving portion.

【0013】自動軌跡制御を行うには作業体の位置およ
び速度を検出しなければならないが、作業体の位置は作
業機の剛性構造体の関節部の回動角を検出する回動角セ
ンサーによりそれぞれの剛性構造体の相対角度を検出
し、検出した相対角度を基に周知の座標変換により、作
業体の立体座標をマイコンで容易に演算することができ
る。また、標準的な軌跡の自動制御を開始するための前
提条件となる作業体が存在すべき所定の領域情報と操作
桿の操作状態があるべき所定の状態情報、操作桿の操作
状態が標準的な軌跡制御からずれているか否かおよび操
作桿の操作状態が軌跡制御動作を中止すべきか否かの判
断の基になる基準情報はマイコンのメモリ内に予め格納
されている。
To perform automatic trajectory control, the position and speed of the work must be detected. The position of the work is detected by a rotation angle sensor that detects the rotation angle of the joint of the rigid structure of the work machine. By detecting the relative angle of each rigid structure and performing well-known coordinate conversion based on the detected relative angle, the three-dimensional coordinates of the working body can be easily calculated by the microcomputer. In addition, the standard area information that should be present as a prerequisite for starting the automatic control of the standard trajectory, the predetermined state information that the operating state of the operating rod should be, and the operating state of the operating rod are standard. The reference information, which is a basis for determining whether or not the trajectory control is deviated and whether or not the operation state of the operating rod should stop the trajectory control operation, is stored in advance in the memory of the microcomputer.

【0014】次に、本発明の基本動作の概要を説明す
る。図2は自動軌跡制御の動作概要を説明するための動
作概念図である。本発明における自動軌跡制御では、通
常の手動操作による一般作業と均し作業自動軌跡制御が
操作者により明確に区別されることなく実行可能な形態
で行われる。
Next, an outline of the basic operation of the present invention will be described. FIG. 2 is an operation conceptual diagram for explaining the outline of the operation of automatic trajectory control. In the automatic trajectory control according to the present invention, a general work by a normal manual operation and a leveling work automatic trajectory control are performed in a form that can be executed without being clearly distinguished by the operator.

【0015】同図に示すように、通常の手動操作による
一般作業が行われている中で(S1)、均し作業自動軌
跡制御を開始するか否かを判断する(S2)。その判断
結果が然りならば、均し作業自動軌跡制御を実行し(S
3)、手順S2の判断結果が否ならば、通常の一般作業
を継続する。均し作業自動軌跡制御を実行している間
に、常にこの均し作業自動軌跡制御を中止するか否かを
判断する(S4)。その判断結果が然りならば、均し作
業自動軌跡制御を中止して手順S1の通常の手動操作に
よる一般作業の制御に戻る。手順S4の判断結果が否な
らば、手順S3に戻って均し作業自動軌跡制御を継続す
る。手順S3の均し作業自動軌跡制御には、操作者が均
し作業の軌跡の修正を意図した操作をしたと判断した時
に、均し作業の軌跡を変更する均し作業修正制御が含ま
れる。
As shown in the figure, while general work is being performed by normal manual operation (S1), it is judged whether or not to start the automatic leveling work automatic trajectory control (S2). If the determination result is correct, the smoothing work automatic trajectory control is executed (S
3) If the result of the determination in step S2 is negative, normal general work is continued. While the automatic leveling work automatic trajectory control is being executed, it is always determined whether or not to stop the automatic leveling work automatic trajectory control (S4). If the determination result is correct, the leveling work automatic trajectory control is stopped and the process returns to the control of the general work by the normal manual operation in step S1. If the determination result in step S4 is negative, the procedure returns to step S3 to continue the leveling work automatic trajectory control. The automatic leveling work automatic trajectory control in step S3 includes leveling work correction control that changes the leveling work trajectory when it is determined that the operator has performed an operation intended to correct the leveling work trajectory.

【0016】このように、本発明では手順S2で判断さ
れる均し作業開始条件あるいは手順S4で判断される均
し作業中止条件が満たされると、手順S1の通常の一般
手動操作作業制御から手順S3の均し作業自動軌跡制御
へ、逆に手順S3の均し作業自動軌跡制御から手順S1
の通常の一般手動操作作業制御へ随時転換できるように
なっており、従来、これらの作業制御が独立して処理さ
れていたのとは大きく異なっている。
As described above, in the present invention, when the leveling work start condition determined in step S2 or the leveling work stop condition determined in step S4 is satisfied, the procedure from the normal general manual operation work control of step S1 is performed. To the smoothing work automatic trajectory control of S3, conversely, from the smoothing work automatic trajectory control of step S3 to the procedure S1
It is possible to switch to the normal general manual operation work control of any time, which is very different from the conventional case where these work controls are processed independently.

【0017】即ち、一般作業の制御が行われている間に
操作者の操作の内容を調べて、それが一般作業を意図し
ているのか、それとも均し作業を意図しているのかを判
定して、均し作業を意図していると判断した時には直ち
に均し作業自動軌跡制御を開始して、操作者の手動操作
による均し作業の軌跡が操作者が意図した通りの軌跡と
なるようにアクチュエーターの動作を補正する制御を行
うようにしたものであり、また、均し作業自動軌跡制御
が行われている間に、均し作業を中止することを意図し
た操作が為されたと判断した時は、直ちに均し作業自動
軌跡制御を中止して、操作者の手動操作に忠実に従った
制御を行う一般作業の制御に戻るようにしたものであ
る。
That is, while the general work is being controlled, the contents of the operation by the operator are examined to determine whether it is intended for the general work or for the leveling work. Then, when it is determined that the leveling work is intended, the automatic leveling work automatic trajectory control is immediately started so that the leveling work trajectory manually operated by the operator is the path intended by the operator. It is designed to perform control to correct the operation of the actuator, and when it is determined that an operation intended to stop the leveling work was performed while the leveling work automatic trajectory control was being performed. In this system, the leveling work automatic trajectory control is immediately stopped, and the control is returned to the general work control in which the control faithfully follows the manual operation of the operator.

【0018】次に、手順S2と手順S4で判断される均
し作業開始条件〔A〕と均し作業中止条件〔B〕につい
て説明する。まず、均し作業開始条件〔A〕について説
明する。前述のように、均し作業開始条件〔A〕は作業
体、具体的にはバケットの刃先が所定の領域、即ち、均
し作業開始位置領域に在ることの均し作業開始領域条件
〔A1〕と、操作者の操作桿の操作状態が均し作業開始
を意図したと判断できる範囲にあることの均し作業開始
操作範囲条件〔A2〕に分けられる。
Next, the leveling work start condition [A] and the leveling work stop condition [B] determined in the steps S2 and S4 will be described. First, the leveling work start condition [A] will be described. As described above, the leveling work start condition [A] is the leveling work start region condition [A1 that the work body, specifically, the blade edge of the bucket is in a predetermined region, that is, the leveling work start position region. ], And the operation state of the operation rod of the operator is in a range in which it can be determined that the intention to start the leveling work is divided into the leveling work start operation range condition [A2].

【0019】始めに均し作業開始領域条件〔A1〕につ
いて説明する。図3は均し作業開始位置領域を示した説
明図である。同図において、斜線が施された領域が均し
作業開始位置領域Rである。この作業開始位置領域Rは
多数の操作者による均し作業開始時のバケットの刃先位
置を調べて統計処理し、均し作業開始頻度がかなり高い
領域として設定される。なお、この図では参考のため
に、バケットの刃先が均し作業開始位置領域R内にない
場合のバケットの初期位置が幾つか例示されている。バ
ケットの刃先位置は前述のように、回動角センサーによ
りそれぞれ検出された作業機の剛性構造体の関節部の相
対角度を基に演算される。そして、演算により得られた
バケットの刃先位置が予め設定された作業開始位置領域
R内に在るか否かの判断が均し作業開始領域条件〔A
1〕の判定内容になる。
First, the leveling work start area condition [A1] will be described. FIG. 3 is an explanatory view showing the leveling work start position area. In the figure, the hatched area is the leveling work start position area R. This work start position region R is set as a region where the leveling work start frequency is considerably high by examining the blade edge positions of the buckets at the start of the leveling work by a number of operators and performing statistical processing. In addition, in this figure, for reference, some initial positions of the buckets when the blade edges of the buckets are not within the leveling work start position region R are illustrated. As described above, the position of the blade edge of the bucket is calculated based on the relative angle of the joint portion of the rigid structure of the working machine detected by the rotation angle sensor. Then, it is determined whether or not the blade edge position of the bucket obtained by the calculation is within the preset work start position region R, and the equalization work start region condition [A
The content of the judgment of 1] is obtained.

【0020】次に、均し作業開始操作範囲条件〔A2〕
について説明する。図4は均し作業開始操作範囲条件
〔A2〕の具体的な内容を示した説明図である。均し作
業開始操作範囲条件〔A2〕は多数の操作者による均し
作業開始時の初動操作状態を調べて統計処理し、均し作
業開始頻度が大きな範囲を取ったものである。本発明者
等による上記調査の結果、均し作業開始操作範囲条件
〔A2〕はさらに3つの操作範囲条件〔A2α〕,〔A
2β〕,〔A2γ〕に分けられることが判った。即ち、
この3つの操作範囲条件〔A2α〕,〔A2β〕,〔A
2γ〕の操作内容は次の通りである。 〔A2α〕;操作者がアームおよびブームの操作桿を中
立位置またはブーム上げおよびアーム引き方向に少し操
作した状態から中程度の速さで操作量を増大させた時、 〔A2β〕;操作者がアームの操作桿をアーム引き方向
に中程度の操作量で操作した後、その操作量を維持する
か若干変化させると共に、ブームの操作桿を中立位置ま
たは中立位置から若干ブーム上げ方向に操作した状態か
ら中程度の速さで操作量を増大させた時、 〔A2γ〕;操作者がブームの操作桿をブーム上げ方向
に中程度の操作量で操作した後、その操作量を維持する
か若干変化させると共に、アームの操作桿を中立位置ま
たは中立位置から若干アーム引き方向に操作した状態か
ら中程度の速さで操作量を増大させた時、 なお、同図における図符号(a),(b),(c)はそ
れぞれ上述の操作範囲条件〔A2α〕,〔A2β〕,
〔A2γ〕に対応している。
Next, the leveling work start operation range condition [A2]
Will be described. FIG. 4 is an explanatory diagram showing the specific contents of the leveling work start operation range condition [A2]. The leveling work start operation range condition [A2] is a range in which the leveling work start frequency is large by investigating and statistically processing the initial operation state at the start of leveling work by many operators. As a result of the above-mentioned investigation by the present inventors, the leveling work start operation range condition [A2] further includes three operation range conditions [A2α] and [A2].
It was found that it can be divided into 2β] and [A2γ]. That is,
These three operating range conditions [A2α], [A2β], [A2α]
The operation contents of [2γ] are as follows. [A2α]; When the operator increases the operation amount at a medium speed from a state in which the operating rod of the arm and the boom is slightly operated in the neutral position or in the boom raising and arm pulling direction, [A2β]; After operating the operating rod of the arm with a medium amount of operation in the arm pulling direction, maintaining or slightly changing the operating amount, and operating the operating rod of the boom in the neutral position or slightly in the boom raising direction from the neutral position. When the operation amount is increased at a moderate speed from [A2γ]; the operator operates the operation rod of the boom in the boom raising direction with a medium operation amount, and then the operation amount is maintained or slightly changed. In addition, when the operation amount is increased at a medium speed from the state in which the operation rod of the arm is operated in the neutral position or slightly in the arm pulling direction, the reference symbols (a) and (b) in FIG. ), c) each described above in the operating range conditions [A2α], [A2β],
It corresponds to [A2γ].

【0021】(a)の操作範囲条件〔A2α〕では、初
動時のブーム上げおよびアーム引き方向の操作量が0ま
たは僅かなので、注目域(あ)で示したように、バケッ
トの刃先の初動位置と直線軌跡制御が行われる基準面S
0 との距離が短いため、均し作業自動軌跡制御後は速や
かに基準面S0 に沿った直線軌跡制御に移行する。
(b)の操作範囲条件〔A2β〕では、初動時のアーム
引き方向の操作量が中程度で、その操作量がほぼ維持さ
れ、初動時のブーム上げ方向の操作量が0または僅かな
ので、注目域(い)で示したように、バケットの刃先は
ある程度の距離ΔHβだけ下降した後、基準面S0 に沿
った直線軌跡制御に移行する。(c)の操作範囲条件
〔A2γ〕では、初動時のブーム上げ方向の操作量が中
程度で、その操作量がほぼ維持され、初動時のアーム引
き方向の操作量が0または僅かなので、注目域(う)で
示したように、バケットの刃先は一旦、上昇し、均し作
業自動軌跡制御によりある程度の距離ΔHγだけ下降し
た後、基準面S0 に沿った直線軌跡制御に移行する。
Under the operation range condition [A2α] in (a), the operation amount in the boom raising and arm pulling directions at the time of initial movement is 0 or small, so that the initial movement position of the blade edge of the bucket as shown in the attention area (a). And the reference plane S on which the linear trajectory control is performed
Since the distance from 0 is short, after the automatic locus control for leveling work, the control immediately shifts to the straight locus control along the reference plane S 0 .
Under the operation range condition [A2β] in (b), the amount of operation in the arm pulling direction at the time of initial movement is medium, and the amount of operation is almost maintained, and the amount of operation in the boom raising direction at initial movement is 0 or very small. As indicated by the area (i), the blade edge of the bucket descends by a certain distance ΔHβ, and then shifts to the linear trajectory control along the reference plane S 0 . In the operation range condition [A2γ] of (c), the operation amount in the boom raising direction at the time of initial movement is medium, and the operation amount is almost maintained, and the operation amount in the arm pulling direction at initial movement is 0 or a little. As indicated by the area (U), the blade edge of the bucket once rises, falls by a certain distance ΔHγ by the leveling work automatic trajectory control, and then shifts to the linear trajectory control along the reference plane S 0 .

【0022】このように、初動時のブーム上げまたはア
ーム引き方向の操作量が中程度より大きい時は、均し作
業開始操作範囲条件〔A2〕を満足しないことになる
が、大きな慣性を有する作業機の剛性構造体を高速で動
かすような、例えば、掘削作業操作を行っている時に、
一般的にはバケットの移動方向が異なる基準面S0 に沿
った直線軌跡運動に切り替えて、正確なバケットの軌跡
形成操作を行うことは理論的にも極めて困難であり、実
際上もかかる操作が行われることは殆ど有り得ない。
As described above, when the operation amount in the boom raising or arm pulling direction at the time of initial movement is larger than the middle level, the leveling work start operation range condition [A2] is not satisfied, but the work having a large inertia is performed. When moving the rigid structure of the machine at high speed, for example, when performing excavation work operations,
In general, it is theoretically extremely difficult to perform an accurate bucket trajectory forming operation by switching to a linear trajectory movement along a reference plane S 0 in which the moving direction of the bucket is different. It is unlikely to be done.

【0023】一方、初動時のブーム上げおよびアーム引
き方向の操作量が共に0または僅かな値であった時も均
し作業開始操作範囲条件〔A2〕を満足しないが、この
ような場合には作業機のブームおよびアームはゆっくり
した速度で動かされるから、未熟な操作者であっても十
分正確な均し作業を行うことができ、敢えて均し作業自
動軌跡制御を行わせる必要性が乏しいため、均し作業開
始操作範囲条件〔A2〕から除かれている。従って、本
発明ではバケットの刃先が図3に示す作業開始位置領域
R内にあり、操作者の操作桿の操作状態が図4の
(a),(b),(c)に示す操作範囲条件〔A2
α〕,〔A2β〕,〔A2γ〕を満たす時、均し作業開
始条件〔A〕が満足され、図2の自動軌跡制御の概念手
順S2の判断結果が然りとなり、均し作業自動軌跡制御
が実行される。
On the other hand, even when the operation amounts in the boom raising and arm pulling directions at the time of initial movement are both 0 or a small value, the leveling work start operation range condition [A2] is not satisfied, but in such a case Since the boom and arm of the work implement are moved at a slow speed, even an inexperienced operator can perform sufficiently accurate leveling work, and there is little need to intentionally perform leveling work automatic trajectory control. , The leveling work start operation range condition [A2] is excluded. Therefore, in the present invention, the blade edge of the bucket is within the work start position region R shown in FIG. 3, and the operating state of the operating rod of the operator is the operating range conditions shown in FIGS. 4 (a), 4 (b) and 4 (c). [A2
When [α], [A2β], and [A2γ] are satisfied, the leveling work start condition [A] is satisfied, and the determination result of the conceptual procedure S2 of the automatic track control in FIG. Is executed.

【0024】次に、均し作業中止条件〔B〕について説
明する。この均し作業中止条件〔B〕の設定において
も、多数の操作者による均し作業実行時の操作桿の操作
状態を調べて、均し作業実行中は極めて操作頻度が少な
い3つの操作状態を均し作業中止操作条件〔Bα〕,
〔Bβ〕,〔Bγ〕としている。この均し作業中止操作
条件〔Bα〕,〔Bβ〕,〔Bγ〕の内容は次の通りで
ある。 〔Bα〕;操作者が操作桿をブーム上げ方向に大きな操
作量で操作した時、 〔Bβ〕;操作者が操作桿をブーム上げまたはアーム引
き方向の操作状態から中立位置まで戻し操作した時、 〔Bγ〕;操作者が操作桿を大きな速度で増減操作した
時、 これらの均し作業中止操作条件〔Bα〕,〔Bβ〕,
〔Bγ〕の中の何れかが満足されると、均し作業自動軌
跡制御は直ちに中止され、操作者の手動操作に忠実に従
った制御を行う一般作業の制御(S1)に戻る。
Next, the leveling operation stop condition [B] will be described. Even when the leveling work stop condition [B] is set, the operating states of the operating rods during the leveling work performed by a large number of operators are checked, and three operating states with extremely low frequency of operation are performed during the leveling work execution. Leveling operation stop operation condition [Bα],
[Bβ] and [Bγ]. The contents of the operation conditions [Bα], [Bβ], and [Bγ] for canceling the leveling work are as follows. [Bα]; when the operator operates the operating rod with a large operation amount in the boom raising direction, [Bβ]; when the operator operates the operating rod in the boom raising or arm pulling direction to return it to the neutral position, [Bγ]; when the operator increases or decreases the operating rod at a high speed, these leveling operation stop operation conditions [Bα], [Bβ],
When any one of [Bγ] is satisfied, the leveling work automatic trajectory control is immediately stopped, and the process returns to the general work control (S1) in which the control faithfully follows the manual operation of the operator.

【0025】このように、均し作業自動軌跡制御の実行
中に常に図2の自動軌跡制御の概念手順S4の均し作業
中止可否判断を行うことにより、操作者が均し作業を終
了して、他の作業に移行すべく操作桿を操作した時、速
やかに均し作業自動軌跡制御を終了させることができる
ばかりでなく、操作者の意図に反して、操作桿の操作状
態を均し作業開始操作範囲条件〔A2〕を満足すると判
断して均し作業自動軌跡制御を実行した場合でも、その
後の操作者による操作桿の操作状態が均し作業中止条件
〔B〕を満たすことにより、速やかに均し作業自動軌跡
制御を終了させ、一般作業の制御(S1)に戻らせるこ
とができる。以下、図面を参照して本発明を油圧ショベ
ルの均し作業自動軌跡制御に適用した一実施例を詳細に
説明する。
As described above, the operator finishes the leveling work by always determining whether or not the leveling work can be stopped in the conceptual procedure S4 of the automatic level control of FIG. 2 during execution of the leveling work automatic locus control. , When the operating rod is operated to shift to another work, not only can the automatic trajectory control of the leveling work be quickly terminated, but also the operating state of the operating rod is leveled against the operator's intention. Even if it is determined that the start operation range condition [A2] is satisfied and the smoothing work automatic trajectory control is executed, the operation state of the operating rod by the operator thereafter satisfies the smoothing work stop condition [B], so that It is possible to end the smoothing work automatic trajectory control and return to the general work control (S1). An embodiment in which the present invention is applied to automatic locus control for leveling work of a hydraulic excavator will be described in detail below with reference to the drawings.

【0026】[0026]

【実施例】図1は本発明の実施例に係る油圧制御回路図
である。同図において、1はブーム用方向切替弁および
アーム用方向切替弁を含む油圧制御弁、2は高圧選択
弁、3は後述するブーム上パイロット弁から流出するパ
イロット油の油圧を減圧するブーム上電磁(比例)減圧
弁、4は後述するパイロットポンプから吐出したパイロ
ット油の油圧を減圧して、ブーム上げ用パイロット圧を
補完する補完パイロット圧生成用の補完圧生成電磁(比
例)減圧弁、5は後述するアーム引パイロット弁から流
出するパイロット油の油圧を減圧するアーム引電磁(比
例)減圧弁である。
FIG. 1 is a hydraulic control circuit diagram according to an embodiment of the present invention. In the figure, 1 is a hydraulic control valve including a boom directional switching valve and an arm directional switching valve, 2 is a high pressure selection valve, and 3 is a boom solenoid that reduces the hydraulic pressure of pilot oil flowing out from a boom pilot valve described later. A (proportional) pressure reducing valve 4, a hydraulic pressure of pilot oil discharged from a pilot pump, which will be described later, is reduced to supplement a boom raising pilot pressure, and a complementary pressure generating electromagnetic (proportional) pressure reducing valve 5 for generating a complementary pilot pressure is provided. It is an arm pull electromagnetic (proportional) pressure reducing valve for reducing the hydraulic pressure of pilot oil flowing out from an arm pull pilot valve described later.

【0027】6はブーム上パイロット弁から流出するパ
イロット油の油圧を検出するブーム上圧力センサー、7
はアーム引パイロット弁から流出するパイロット油の油
圧を検出するアーム引圧力センサー、8はパイロット油
の供給源となるパイロットポンプ、9はブーム上げ操作
時、操作量に応じたパイロット油が流出するブーム上パ
イロット弁、9aはブーム用操作桿、10はアーム引込
み操作時、操作量に応じたパイロット油が流出するアー
ム引パイロット弁、10aはアーム用操作桿、11はマ
イクロコンピューターで構成され、均し作業自動軌跡制
御を実行する制御装置である。
6 is a boom pressure sensor for detecting the oil pressure of the pilot oil flowing out from the boom pilot valve, 7
Is an arm pulling pressure sensor for detecting the oil pressure of pilot oil flowing out from the arm pulling pilot valve, 8 is a pilot pump which is a supply source of pilot oil, 9 is a boom in which pilot oil flows out according to the operation amount during boom raising operation The upper pilot valve, 9a is a boom operation rod, 10 is an arm pull pilot valve through which the pilot oil flows out according to the amount of operation when the arm is retracted, 10a is an arm control rod, and 11 is a microcomputer. It is a control device that executes work automatic trajectory control.

【0028】油圧ショベル本体および作業機の各構成要
素では、12は後述する油圧ショベル本体におけるブー
ム16の回動支点に設けられ、ブーム16の回動角θb
を検出するブーム用回動角センサー、13はブーム16
の先端部におけるアーム17の回動支点に設けられ、ア
ーム17の回動角θa を検出するアーム用回動角センサ
ー、14はアーム17の先端部におけるバケット18の
回動支点に設けられ、バケット18の回動角θbuを検出
するバケット用回動角センサー、15は油圧ショベル本
体、19は作動油の供給源となる図示しない油圧ポンプ
の吐出流量Qma x を検出する油吐出流量検出器である。
なお、従来例と同一箇所には同一の符号を付し、その重
複する説明を省略する。
In each constituent element of the hydraulic excavator body and the working machine, 12 is provided at a pivot fulcrum of a boom 16 in the hydraulic excavator body, which will be described later, and a pivot angle θ b of the boom 16 is set.
Rotation angle sensor for boom that detects
The arm rotation angle sensor is provided at the rotation fulcrum of the arm 17 at the tip of the arm 17 and detects the rotation angle θ a of the arm 17, and 14 is provided at the rotation fulcrum of the bucket 18 at the tip of the arm 17. bucket rotational angle sensor for detecting the rotational angle theta bu of the bucket 18, 15 is a hydraulic excavator body, 19 an oil discharge flow rate detection for detecting a discharge flow rate Q ma x of the hydraulic pump (not shown) serving as a supply source of hydraulic fluid It is a vessel.
The same parts as those in the conventional example are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.

【0029】均し作業自動軌跡制御においてはバケット
18はその姿勢を基準面に対して一定に保つ周知の姿勢
制御手法を採用するだけなので、その制御回路は図示を
省略してある。また、油圧制御弁1に含まれるブーム用
方向切替弁およびアーム用方向切替弁の具体的な構成お
よびブーム16とブームシリンダー、アーム17とアー
ムシリンダーをそれぞれ接続する油圧回路には何ら新規
な特徴を有せず、図を煩雑にするだけなのでやはり図示
を省略した。
In the automatic trajectory control of the leveling work, the bucket 18 only adopts a well-known posture control method for keeping its posture constant with respect to the reference plane, and therefore its control circuit is not shown. Further, the boom directional switching valve and the arm directional switching valve included in the hydraulic control valve 1 have a specific configuration, and the hydraulic circuits that connect the boom 16 and the boom cylinder, and the arm 17 and the arm cylinder, respectively, have no new features. Since it is not included and only makes the figure complicated, the illustration is also omitted.

【0030】同図に示すように、制御装置11はブーム
用回動角センサー12、アーム用回動角センサー13、
バケット用回動角センサー14がそれぞれ検出したブー
ム16、アーム17およびバケット18の回動角θb
θa ,θbuの情報に基づいて、バケット18の刃先Cの
座標(x,y)を演算し、この刃先Cの座標(x,y)
と、ブーム上圧力センサー6およびアーム引圧力センサ
ー7がそれぞれ検出したブーム上パイロット圧pb およ
びアーム引パイロット圧pa と、油吐出流量検出器19
が検出した油圧ポンプの吐出流量Qmax に基づいて、ブ
ーム上電磁減圧弁3、補完圧生成電磁減圧弁4およびア
ーム引電磁減圧弁5にそれぞれ制御電流eb ,ec ,e
a を出力して、各電磁減圧弁3〜5から流出するパイロ
ット油の油圧が絞り圧力SVb ,SVc ,SVa を越え
ないようにパイロット圧を制御することにより、油圧制
御弁1に流入するパイロット油の油圧、即ち、ブーム上
実パイロット圧pbrとアーム引実パイロット圧parをそ
れぞれ制御する均し作業自動軌跡制御を実行する。
As shown in the figure, the control device 11 includes a boom rotation angle sensor 12, an arm rotation angle sensor 13,
The rotation angle θ b of the boom 16, the arm 17, and the bucket 18 detected by the rotation angle sensor 14 for bucket,
The coordinates (x, y) of the cutting edge C of the bucket 18 are calculated based on the information of θ a and θ bu , and the coordinates (x, y) of this cutting edge C are calculated.
, The boom pilot pressure p b and the arm pull pilot pressure p a detected by the boom pressure sensor 6 and the arm pull pressure sensor 7, respectively, and the oil discharge flow rate detector 19
There based on the discharge flow rate Q max of the hydraulic pump detected, respectively control current to the boom on the solenoid pressure reducing valve 3, the complementary pressure generating solenoid pressure reducing valve 4 and the arm pulling solenoid pressure reducing valve 5 e b, e c, e
By outputting a and controlling the pilot pressure so that the hydraulic pressure of the pilot oil flowing out from each electromagnetic pressure reducing valve 3 to 5 does not exceed the throttle pressures SV b , SV c , SV a , it flows into the hydraulic pressure control valve 1. The automatic leveling work control is performed to control the hydraulic pressure of the pilot oil, that is, the boom actual pilot pressure p br and the arm pull actual pilot pressure p ar , respectively.

【0031】なお、均し作業自動軌跡制御のプログラム
は制御装置11が内蔵するROMに格納されている。ま
た、説明を簡単にするため、油圧ショベルは水平な地面
上にあって、均し作業自動軌跡制御を行う均し基準面S
0 は水平面に平行な面とするが、油圧ショベルが水平面
に対して傾斜した地面上にあって傾斜した姿勢にある場
合や、均し基準面S0 が地面に平行でない場合でも本実
施例で述べる手法を同様に適用でき、後述する演算式に
周知の座標変換を施すことによりその場合の演算式を容
易に求めることができる。
The program for the automatic leveling work automatic trajectory control is stored in the ROM incorporated in the control device 11. Further, in order to simplify the explanation, the hydraulic excavator is on a level ground, and the leveling reference plane S for performing automatic leveling work trajectory control is provided.
Although 0 is a plane parallel to the horizontal plane, in the present embodiment, even when the hydraulic excavator is in an inclined posture on the ground inclined with respect to the horizontal plane, or when the leveling reference plane S 0 is not parallel to the ground. The method described can be applied in the same manner, and an arithmetic expression in that case can be easily obtained by applying well-known coordinate conversion to the arithmetic expression described later.

【0032】後述するように、制御装置11は作業機の
各回動角センサー12〜14が検出したブーム16、ア
ーム17およびバケット18の回動角θb ,θa ,θbu
の情報に基づいて、バケット18の刃先Cの座標(x,
y)を演算し、この刃先Cの座標(x,y)が所定の均
し作業開始位置領域R内にあるか否かを判断すると共
に、ブーム上圧力センサー6およびアーム引圧力センサ
ー7がそれぞれ検出したブーム上パイロット圧pb とア
ーム引パイロット圧pa の値およびそれらの変化率を監
視して、それぞれが予め設定した均し作業開始操作域内
にあるか否かを判断する。
As will be described later, the control device 11 controls the rotation angles θ b , θ a and θ bu of the boom 16, the arm 17 and the bucket 18 detected by the rotation angle sensors 12 to 14 of the working machine.
Based on the information of the coordinates of the cutting edge C of the bucket 18 (x,
y) is calculated to determine whether the coordinates (x, y) of the cutting edge C are within a predetermined leveling work start position region R, and the boom pressure sensor 6 and the arm pulling pressure sensor 7 respectively The detected values of the on-boom pilot pressure p b and the arm pulling pilot pressure p a and their rates of change are monitored to determine whether or not they are within a preset leveling work start operation range.

【0033】そして、両者が共に然りと判断したなら
ば、操作者のブーム用操作桿9aおよびアーム用操作桿
10aの手動操作による均し作業、即ち、バケット18
の姿勢を一定に保ったまま油圧ショベル側に水平に引き
寄せる水平引き均し作業の操作指令を補正して、確実に
水平な軌跡を描かせる水平引き均し作業自動軌跡制御
(II)に滑らかに移行できるように、バケット18が均
し作業自動軌跡制御の開始位置から水平引き均し作業が
行われる水平な基準面S0 に滑らかに移動させる初動移
行作業自動軌跡制御(I)を実行する。
When both are judged to be correct, the operator manually smoothes the boom operating rod 9a and the arm operating rod 10a, that is, the bucket 18
The horizontal smoothing work automatic trajectory control (II) is smoothed by correcting the operation command of the horizontal smoothing work that pulls horizontally to the hydraulic excavator side while keeping the posture of In order to be able to make a transition, the initial transition work automatic locus control (I) is performed in which the bucket 18 is smoothly moved from the start position of the smoothing work automatic locus control to the horizontal reference plane S 0 where the horizontal leveling work is performed.

【0034】さらに、均し作業自動軌跡制御が開始され
た後でも制御装置11はブーム上パイロット圧pb とア
ーム引パイロット圧pa の値およびそれらの変化率を監
視していて、その何れかが均し作業継続操作域外に出た
か否かを判断して、均し作業継続操作域外に出たと判断
したならば、操作者の各操作桿9a,10aの手動操作
の内容が水平引きの軌跡を修正することを意図したもの
と判断して、バケット18の移動軌跡を元の軌跡に平行
な新たな水平引きの軌跡に滑らかに移行させる水平引き
位置修正制御(III) を行うと共に、ブーム上パイロット
圧pb とアーム引パイロット圧pa の値およびそれらの
変化率を監視して、均し作業自動軌跡制御の中止を意図
したものか否かを判断する。
Further, even after the automatic leveling work automatic trajectory control is started, the control device 11 monitors the values of the boom upper pilot pressure p b and the arm pulling pilot pressure p a , and their change rates, and any one of them is monitored. Is outside the leveling work continuation operation area, and if it is determined that it is out of the leveling work continuation operation area, the content of the manual operation of the operating rods 9a, 10a by the operator is the trajectory of horizontal pulling. It is determined that it was intended to correct the movement of the bucket 18, and the horizontal pulling position correction control (III) is performed to smoothly shift the movement locus of the bucket 18 to a new horizontal pulling locus parallel to the original locus. The values of the pilot pressure p b and the arm pulling pilot pressure p a and the rates of change thereof are monitored to determine whether or not it is intended to stop the automatic trajectory control of the smoothing work.

【0035】そして、その判断結果が然りならば、水平
引き均し作業自動軌跡制御(II)を中止し、操作者のブ
ーム用操作桿9aおよびアーム用操作桿10aの手動操
作による一般作業の制御に滑らかに戻るための水平引き
均し作業解除自動軌跡制御(IV)を行う。なお、均し作業
自動軌跡制御中の水平引き均し作業自動軌跡制御(II)
は従来例により提案されている水平面の均し作業自動軌
跡制御と同等のものなので、この明細書では詳細な説明
を省略する。
If the result of the determination is correct, the horizontal leveling work automatic trajectory control (II) is stopped, and the operator's manual operation of the boom operation rod 9a and the arm operation rod 10a is performed. Perform horizontal leveling work release automatic trajectory control (IV) to smoothly return to control. In addition, horizontal leveling work automatic trajectory control during leveling work automatic trajectory control (II)
Is equivalent to the horizontal leveling work automatic trajectory control proposed by the conventional example, and a detailed description thereof will be omitted in this specification.

【0036】次に、本実施例の動作を説明する。図5乃
至図8は本実施例に係る均し作業自動軌跡制御の流れ図
である。これらの図を参照しながら均し作業自動軌跡制
御の動作を説明する。均し作業自動軌跡制御モードが選
択されていると、この均し作業自動制御が開始される。
ただし、均し作業自動軌跡制御モードが選択されていて
も、操作者はブーム用操作桿9aおよびアーム用操作桿
10aの手動操作により、均し作業以外の一般作業を通
常の手動操作による作業と全く変わらない動作で行える
ようになっている。即ち、手順S11は操作者が均し作
業以外の通常の一般作業を通常のブーム用操作桿9aお
よびアーム用操作桿10aの手動操作による作業と全く
変わらない動作で行うことを許容する処理手順を示して
いる。
Next, the operation of this embodiment will be described. 5 to 8 are flowcharts of the automatic leveling work automatic trajectory control according to the present embodiment. The operation of the automatic leveling work automatic trajectory control will be described with reference to these drawings. When the smoothing work automatic trajectory control mode is selected, this smoothing work automatic control is started.
However, even if the automatic leveling work automatic trajectory control mode is selected, the operator manually operates the boom operation rod 9a and the arm operation rod 10a to perform general work other than leveling work as normal manual operation work. It can be performed with exactly the same operation. That is, the procedure S11 is a processing procedure that allows the operator to perform a normal general work other than the leveling work in the same operation as the manual operation of the normal boom operation rod 9a and the arm operation rod 10a. Shows.

【0037】即ち、操作者が通常の一般作業を行う時
は、制御装置11はブーム上電磁減圧弁3、補完圧生成
電磁減圧弁4およびアーム引電磁減圧弁5にそれぞれ出
力される制御電流eb ,ec ,ea の値を各電磁減圧弁
3〜5の絞り圧力SVb ,SVc ,SVa がそれぞれブ
ーム上圧力センサー6が検出したブーム上パイロット圧
b に小さな値の付加圧Δpb を加えた値、0およびア
ーム引圧力センサー7が検出したアーム引パイロット圧
a に小さな値の付加圧Δpa を加えた値となるように
制御する(S11)。 SVa =pa +Δpa (Δpa >0) SVb =pb +Δpb (Δpb >0) SVc =0 ……(1) このように、手順S11における一般作業中はブーム上
電磁減圧弁3およびアーム引電磁減圧弁5の絞り圧力S
b ,SVa の値を常にブーム上パイロット圧pb 、ア
ーム引パイロット圧pa よりもそれぞれ付加圧Δpb
Δpa だけ大きな値としておくことにより、ブーム上パ
イロット弁9およびアーム引パイロット弁10からそれ
ぞれ流出したパイロット油のブーム上パイロット圧
b 、アーム引パイロット圧pa がブーム上電磁減圧弁
3およびアーム引電磁減圧弁5により減圧され、油圧制
御弁1に伝達されるパイロット圧がブーム上パイロット
圧pb、アーム引パイロット圧pa より小さな値に抑制
され、ブーム16およびアーム17の動きがブーム用操
作桿9aおよびアーム用操作桿10aを操作した操作者
が意図した動きと異なるものにならないよしている。
That is, when the operator performs a normal general work, the control device 11 controls the control current e output to the on-boom electromagnetic pressure reducing valve 3, the complementary pressure generating electromagnetic pressure reducing valve 4 and the arm pulling electromagnetic pressure reducing valve 5, respectively. b, e c, diaphragm pressure SV b values each solenoid pressure reducing valves 3-5 e a, SV c, SV a additional pressure of smaller value to the boom on the pilot pressure p b of the boom on the pressure sensor 6 detects each It is controlled so as to be a value obtained by adding Δp b , 0, and a value obtained by adding a small additional pressure Δp a to the arm pulling pilot pressure p a detected by the arm pulling pressure sensor 7 (S11). SV a = p a + Δp a (Δp a > 0) SV b = p b + Δp b (Δp b > 0) SV c = 0 (1) Thus, during the general work in step S11, the electromagnetic pressure reduction on the boom is performed. Throttle pressure S of valve 3 and arm pull solenoid pressure reducing valve 5
The values of V b and SV a are always higher than the boom pilot pressure p b and the arm pull pilot pressure p a , respectively, and the additional pressure Δp b ,
By making the value larger by Δp a , the on-boom pilot pressure p b and the arm-pull pilot pressure p a of the pilot oil that has flown out from the boom-on pilot valve 9 and the arm-pull pilot valve 10, respectively, are set to the boom-on electromagnetic pressure reducing valve 3 and the arm. The pilot pressure reduced by the pull solenoid pressure reducing valve 5 and transmitted to the hydraulic control valve 1 is suppressed to a value smaller than the boom pilot pressure p b and the arm pull pilot pressure p a , and the movement of the boom 16 and the arm 17 is for the boom. It does not differ from the movement intended by the operator who operated the operating rod 9a and the operating rod for arms 10a.

【0038】なお、補完圧生成電磁減圧弁4で生成され
る補完パイロット圧pc はこの場合は不要なので、絞り
圧力SVc の値は0とされている。また、付加圧Δ
b ,Δpa を小さな値としているのは、手順S11の
一般作業制御が終了して後述する初動移行作業自動軌跡
制御に移った時に、ブーム上電磁減圧弁3およびアーム
引電磁減圧弁5のスプールの移動距離を短くすることに
より、制御動作の立ち上がり時間を可及的に短縮して速
やかに初動移行作業自動軌跡制御の動作に移行できるよ
うにするためである。
Since the complementary pilot pressure p c generated by the complementary pressure generating electromagnetic pressure reducing valve 4 is unnecessary in this case, the value of the throttle pressure SV c is set to 0. In addition, the additional pressure Δ
The small values of p b and Δp a are that the boom top electromagnetic pressure reducing valve 3 and the arm pulling electromagnetic pressure reducing valve 5 are set when the general work control of step S11 is completed and the process shifts to the initial motion transition work automatic trajectory control described later. This is because the rise time of the control operation can be shortened as much as possible by shortening the moving distance of the spool so that the operation can be quickly shifted to the initial movement transition work automatic trajectory control operation.

【0039】図9はアーム引電磁減圧弁5の制御電流e
a と絞り圧力SVa の関係を示す特性図である。同図に
示すように、常に(1) 式が成立するように制御電流ea
の値を制御することにより、アーム引電磁減圧弁5の下
流には常にアーム引パイロット圧pa が伝達されるよう
にすることができる。絞り圧力SVb と制御電流eb
の関係においても全く同様である。また、付加圧Δ
b ,Δpa が小さな値となっているので、制御電流e
a が小さな制御電流ea ′になった時に速やかにアーム
引電磁減圧弁5のスプールを移動させて絞り圧力をSV
a ′に移行させることができる。
FIG. 9 shows the control current e of the arm pulling electromagnetic pressure reducing valve 5.
FIG. 4 is a characteristic diagram showing a relationship between a and the throttle pressure SVa. As shown in the figure, the control current e a so that the equation (1) is always satisfied.
By controlling the value of, the arm pull pilot pressure p a can always be transmitted downstream of the arm pull electromagnetic pressure reducing valve 5. The same applies to the relationship between the throttle pressure SV b and the control current e b . In addition, the additional pressure Δ
Since p b and Δp a have small values, the control current e
a small control current e a 'to quickly move the spool of the arm pull solenoid pressure reducing valve 5 when it is a pressure diaphragm SV
can be transferred to a '.

【0040】次に、手順S12に移って、バケット18
の刃先C(x,y)が前述の均し作業開始位置領域R内
に在るか否か、即ち、均し作業開始領域条件〔A1〕を
満たすか否かの判断を行う(C(x,y)∈R?)。制
御装置11は作業機の各回動角センサー12〜14が検
出したブーム16、アーム17およびバケット18の回
動角θb ,θa ,θbuの情報に基づいて、バケット18
の刃先Cの座標(x,y)を常に演算していて、この刃
先Cの座標(x,y)がROMから読み出した所定の均
し作業開始位置領域R内にあるか否かを判断する。
Next, in step S12, the bucket 18
It is determined whether the cutting edge C (x, y) of No. 1 is within the leveling work start position region R, that is, whether the leveling work start region condition [A1] is satisfied (C (x , Y) ∈ R?). The control device 11 controls the bucket 18 based on the information about the rotation angles θ b , θ a , and θ bu of the boom 16, the arm 17, and the bucket 18 detected by the rotation angle sensors 12 to 14 of the work machine.
The coordinates (x, y) of the blade edge C of the blade are constantly calculated, and it is determined whether or not the coordinates (x, y) of the blade edge C are within the predetermined leveling operation start position area R read from the ROM. .

【0041】その判断結果が然りならば、手順S13に
移って、均し作業開始領域条件〔A1〕を満たすか否か
の判断を行う。即ち、図4の(a),(b),(c)に
示す操作範囲条件〔A2α〕,〔A2β〕,〔A2γ〕
を満たすか否かの判断を行う。具体的には、ブーム上パ
イロット圧pb 、アーム引パイロット圧pa の時間に対
する変化、即ち、これらのパイロット圧pb ,pa を時
間微分したものをブーム上パイロット圧変動vb 、アー
ム引パイロット圧変動va とすると、操作範囲条件〔A
2α〕は、 pa1≦pa ≦pa2,pb1≦pb ≦pb2 かつva3≦va ≦va4,vb3≦vb ≦vb4 ただし、pa1,pa2≪pamax(アーム引最大パイロット
圧), pb1,pb2≪pbmax(ブーム上最大パイロット圧), va3,va4≒vamax(アーム引最大パイロット圧変動)/2, vb3,vb4≒vbmax(ブーム上最大パイロット圧変動)/2 ……(2') となる。操作範囲条件〔A2α〕を満たす時、値が1と
なり、満たさない時、値が0となる仮想的関数Ψα(p
a ,pb ,va ,vb )を定義すれば、操作範囲条件
〔A2α〕は簡単に、Ψα=1
……(2) と表すことができる。
If the result of the determination is yes, the procedure goes to step S13 to determine whether or not the leveling work start area condition [A1] is satisfied. That is, the operating range conditions [A2α], [A2β], and [A2γ] shown in (a), (b), and (c) of FIG.
It is determined whether or not the condition is satisfied. Specifically, a change in the boom pilot pressure p b and the arm pull pilot pressure p a with time, that is, a time derivative of these pilot pressures p b and p a is a boom pilot pressure fluctuation v b and an arm pull. If the pilot pressure fluctuation is v a , the operating range condition [A
2α] is p a1 ≦ p a ≦ p a2 , p b1 ≦ p b ≦ p b2 and v a3 ≦ v a ≦ v a4 , v b3 ≦ v b ≦ v b4 where p a1 , p a2 ≪p amax ( Arm pull maximum pilot pressure), p b1 , p b2 << p bmax (boom maximum pilot pressure), v a3 , v a4 ≈ v amax (arm pull maximum pilot pressure fluctuation) / 2, v b3 , v b4 ≈ v bmax (Maximum pilot pressure fluctuation on boom) / 2 (2 '). When the operation range condition [A2α] is satisfied, the value becomes 1, and when the operation range condition [A2α] is not satisfied, the value becomes 0.
a, p b, v a, by defining a v b), the operation range condition [A2α] is easy, Ψα = 1
It can be expressed as (2).

【0042】同様に、操作範囲条件〔A2β〕は、 pa3≦pa ≦pa4,pb1≦pb ≦pb2 かつva1≦va ≦va2,vb3≦vb ≦vb4ただし、 pa3,pa4≒pamax/2,va1,va2≪vamax ……(3') となる。操作範囲条件〔A2α〕を満たす時、値が1と
なり、満たさない時、値が0となる仮想的関数Ψβ(p
a ,pb ,va ,vb )を定義すれば、操作範囲条件
〔A2β〕は Ψβ=1 ……(3) と表すことができる。
[0042] Similarly, the operating range conditions [A2β] is however p a3 ≦ p a ≦ p a4 , p b1 ≦ p b ≦ p b2 and v a1 ≦ v a ≦ v a2 , v b3 ≦ v b ≦ v b4 , p a3, p a4 ≒ p amax / 2, v a1, v becomes a2 «v amax ...... (3 ') . When the operation range condition [A2α] is satisfied, the value becomes 1, and when the operation range condition [A2α] is not satisfied, the value becomes 0.
a, p b, v a, by defining a v b), the operation range condition [A2β] can be expressed as Ψβ = 1 ...... (3).

【0043】同様に、操作範囲条件〔A2γ〕は、 pa1≦pa ≦pa2,pb3≦pb ≦pb4 かつva3≦va ≦va4,vb1≦vb ≦vb2 ただし、pb3,pb4≒pbmax/2,vb1,vb2≪vbmax ……(4') となる。操作範囲条件〔A2γ〕を満たす時、値が1と
なり、満たさない時、値が0となる仮想的関数Ψγ(p
a ,pb ,va ,vb )を定義すれば、操作範囲条件
〔A2γ〕は Ψγ=1 ……(4) と表すことができる。結局、均し作業開始操作範囲条件
〔A2〕は Ψα=1、Ψβ=1またはΨγ=1 ……(5) となる。
[0043] Similarly, the operating range conditions [A2γ] is however p a1 ≦ p a ≦ p a2 , p b3 ≦ p b ≦ p b4 and v a3 ≦ v a ≦ v a4 , v b1 ≦ v b ≦ v b2 , the p b3, p b4 ≒ p bmax / 2, v b1, v b2 «v bmax ...... (4 '). When the operation range condition [A2γ] is satisfied, the value becomes 1, and when the condition is not satisfied, the value becomes 0.
a, p b, v a, by defining a v b), the operation range condition [A2γ] can be expressed as Ψγ = 1 ...... (4). After all, the leveling work start operation range condition [A2] is Ψα = 1, Ψβ = 1 or Ψγ = 1 (5).

【0044】なお、pai,,pbi,,vai,vbi(i=1
〜4)の値は前述のように、多数の操作者による均し作業
開始時の操作桿の初動操作状態を調べて統計処理し、均
し作業開始頻度が大きなアーム引パイロット圧pa 、ブ
ーム上パイロット圧pb 、アーム引パイロット圧変動v
a 、ブーム上パイロット圧変動vb の範囲の境界値とし
て設定される。従って、均し作業開始時の初動操作状態
を統計処理した結果、上記操作範囲条件〔A2α〕,
〔A2β〕,〔A2γ〕は相互に明確に区別できない場
合もあり得る。
Note that p ai , p bi , v ai , v bi (i = 1
As described above, the values of (4) to (4) are statistically processed by examining the initial operation state of the operating rod at the start of the smoothing work by a large number of operators, and the arm pulling pilot pressure p a and the boom that frequently start the smoothing work are increased. Upper pilot pressure p b , arm pull pilot pressure fluctuation v
a , is set as a boundary value of the range of the on-boom pilot pressure fluctuation v b . Therefore, as a result of statistically processing the initial operation state at the start of the leveling work, the operation range condition [A2α],
In some cases, [A2β] and [A2γ] cannot be clearly distinguished from each other.

【0045】手順S12および手順S13の判断結果が
共に然りならば、即ち、均し作業開始領域条件〔A1〕
および均し作業開始操作範囲条件〔A2〕が共に満たさ
れたならば、図6の手順S14に移って、均し作業自動
軌跡制御の主制御を開始する。この手順では初動移行作
業自動軌跡制御(I)を行って、操作者の手動操作によ
る水平引き均し移行作業の操作を補正してバケット18
の刃先Cを水平な基準面S0 に滑らかに移動させ、水平
引き均し作業自動軌跡制御(II)に円滑に移行できるよ
うにする。これにより、急激な均し作業自動軌跡制御を
導入した場合の油圧制御系等の動作遅れによる水平引き
均し作業の自動制御の失敗や制御系の制御信号帰還遅れ
によるバケット18の上下振動の発生を防止できる。
If the judgment results of the steps S12 and S13 are the same, that is, the leveling work start area condition [A1]
If both of the equalization work start operation range conditions [A2] are satisfied, the process proceeds to step S14 in FIG. 6 to start the main control of the automatic equalization work trajectory control. In this procedure, the initial trajectory transfer work automatic trajectory control (I) is performed to correct the operation of the horizontal leveling transfer work manually performed by the operator to correct the bucket 18.
The blade edge C is smoothly moved to the horizontal reference plane S 0 so that the horizontal smoothing work automatic locus control (II) can be smoothly moved. As a result, the automatic control of the horizontal leveling work fails due to the operation delay of the hydraulic control system or the like when the rapid leveling work automatic trajectory control is introduced, and the vertical vibration of the bucket 18 occurs due to the control signal feedback delay of the control system. Can be prevented.

【0046】図13はアーム引パイロット圧pa の値に
応じて水平引き均し作業開始時のバケット18の刃先C
の軌跡が変動する様子を示す説明図、図14はそれぞれ
の場合のアーム引パイロット圧pa の圧力波形図であ
る。図13に示すように、水平引き均し作業開始時には
アーム17の引き押し動作がバケット18の刃先Cの上
下動を左右する。特に、アーム17の引き動作の場合に
はアーム17の自重による回転モーメントが付加される
ので、前述のように、一旦、アーム17の速い引き動作
が指令されると、例えば、アーム引パイロット圧pa
応じた水平引き均し軌跡制御を可能にするブーム上パイ
ロット圧pb を制御装置で演算し、そのブーム上パイロ
ット圧pb をブーム用比例電磁弁から出力させて水平引
き均し自動軌跡制御を行わせようとしても、制御装置の
演算能力やブーム用比例電磁弁の応答能力の限界によ
り、図13の(ii)に示すように、アーム17の引き動作
に追随して素早くブーム16を上げ制御することは実際
上非常に難しく、無理に追随させようとするとアーム用
比例電磁弁に大きな衝撃力が発生する。
FIG. 13 shows the blade edge C of the bucket 18 at the start of the horizontal leveling work according to the value of the arm pull pilot pressure p a.
Illustrations depicting trajectory of varies, FIG. 14 is a pressure waveform view of an arm pulling pilot pressure p a in each case. As shown in FIG. 13, when the horizontal leveling operation is started, the pulling and pushing operation of the arm 17 influences the vertical movement of the blade edge C of the bucket 18. Particularly, in the case of the pulling operation of the arm 17, a rotational moment due to the weight of the arm 17 is added. Therefore, as described above, once the fast pulling operation of the arm 17 is commanded, for example, the arm pulling pilot pressure p automatic trajectory calculated in the control device of the boom on the pilot pressure p b that allows horizontal pulling leveling trajectory control, horizontal pulling leveling by outputting the boom on the pilot pressure p b from boom proportional solenoid valve according to a Even if an attempt is made to perform control, the boom 16 is quickly moved following the pulling operation of the arm 17 as shown in (ii) of FIG. 13 due to the limit of the computing capacity of the control device and the response capacity of the proportional solenoid valve for the boom. In practice, it is extremely difficult to control the raising, and if it is forced to follow, a large impact force will be generated in the proportional solenoid valve for the arm.

【0047】従って、大きな衝撃力が発生させることな
く、作業機の操作の途中で(i) に示すような適正な水平
均し面を形成させる水平引き均し軌跡制御をいきなり自
動制御で行わせようとすると、極めて遅い作業速度でし
か実現できない。作業効率を上げてある程度速い作業速
度で水平引き均し作業を行おうとすると、結局、手動操
作に頼るしかなく、この場合にはブーム上パイロット圧
b は(i) に示す過多状態か、(iii) に示す過少状態の
何れかになるのを避けることは極めて難しくなる。
Therefore, the horizontal leveling locus control for forming a proper water leveling surface as shown in (i) is suddenly performed automatically by the automatic control without generating a large impact force during the operation of the working machine. If so, it can be realized only at an extremely slow working speed. In order to improve work efficiency and perform horizontal leveling work at a work speed that is rather fast, in the end, there is no choice but to rely on manual operation. In this case, the boom pilot pressure p b is in the excessive state shown in (i), or It is extremely difficult to avoid any of the understated conditions shown in iii).

【0048】図10は本実施例の初動移行作業自動軌跡
制御(I)におけるブーム上電磁減圧弁3およびアーム
引電磁減圧弁5にそれぞれ出力される制御電流eb ,e
a の生成過程を説明するための信号波形図、図11は初
動移行作業自動軌跡制御(I)によるバケット18の刃
先Cの初動軌跡を従来例と対比して示した説明図、図1
2は図11で示された制御電流eb ,ea によってブー
ム上電磁減圧弁3およびアーム引電磁減圧弁5にそれぞ
れ発生する絞り圧力SVb ,SVa および油圧制御弁1
に付与されるブーム上実パイロット圧pbrとアーム引実
パイロット圧parの圧力波形図である。この例では未熟
な操作者が油圧ショベルを操作して均し作業を行った場
合の初動時の状態をやや誇張して示している。説明の都
合上、ここでは、時刻t=0において均し作業開始領域
条件〔A1〕および操作範囲条件〔A2α〕を満たした
結果、初動移行作業自動軌跡制御(I)に移行したもの
とする。
FIG. 10 shows control currents e b and e output to the boom top electromagnetic pressure reducing valve 3 and the arm pulling electromagnetic pressure reducing valve 5 in the initial transition work automatic trajectory control (I) of this embodiment.
signal waveform diagram for explaining the generation process of a, FIG. 11 is an explanatory diagram of the initial trajectory of the cutting edge C of the bucket 18 shown in comparison with the conventional example due to initial migration automatic trajectory control (I), 1
2 control current e b shown in FIG. 11, the diaphragm pressure SV b each generation on the solenoid pressure reducing valve 3 and the arm pulling solenoid pressure reducing valve 5 boom by e a, SV a and hydraulic control valve 1
FIG. 3 is a pressure waveform diagram of an on-boom actual pilot pressure p br and an arm actual pilot pressure p ar applied to the vehicle. In this example, the state at the time of initial movement when an unskilled operator operates a hydraulic excavator to perform leveling work is shown in a slightly exaggerated manner. For convenience of description, it is assumed here that the initial movement work automatic trajectory control (I) is performed as a result of satisfying the leveling work start area condition [A1] and the operation range condition [A2α] at time t = 0.

【0049】この時のブーム上パイロット圧pb および
アーム引パイロット圧pa をそれぞれpb0,pa0、ブー
ム上パイロット圧変動vb およびアーム引パイロット圧
変動va をそれぞれvb0,va0とすると、(2) 式が成立
するから、 pa1≦pa0≦pa2,pb1≦pb0≦pb2 かつva3≦va0≦va4,vb3≦vb0≦vb4 ……(2'') が成り立つ。
At this time, the boom pilot pressure p b and the arm pulling pilot pressure p a are respectively p b0 and p a0 , and the boom top pilot pressure fluctuation v b and the arm pulling pilot pressure fluctuation v a are respectively v b0 and v a0 . Then, since the expression (2) is established, p a1 ≤ p a0 ≤ p a2 , p b1 ≤ p b0 ≤ p b2 and v a3 ≤ v a0 ≤ v a4 , v b3 ≤ v b0 ≤ v b4 ... (2 '') Holds.

【0050】操作開始時に操作者がブーム用操作桿9a
の上げ操作に対して相対的に強過ぎるアーム用操作桿1
0aの引き操作を行った場合には、初動移行作業自動軌
跡制御(I)を行わない従来例では、図11(b)に示
すように、その後の急なブーム用操作桿9aの上げ操作
等によりバケット18の刃先Cの初動軌跡は大きく上下
に波打ってしまう。そこで、本実施例では制御装置11
がブーム上電磁減圧弁3、補完圧生成電磁減圧弁4およ
びアーム引電磁減圧弁5にそれぞれ制御電流eb
c ,ea を出力して、各電磁減圧弁3〜5から流出す
るパイロット油の油圧が絞り圧力SVb ,SVc ,SV
a を越えないようにパイロット圧を制御することによ
り、図11(a)に示すように、バケット18の刃先C
を初動状態から滑らかに水平な基準面S0 に沿った水平
移動状態に移行させる。なお、初動移行作業自動軌跡制
御(I)が行われる期間はΔtI とする。
At the start of the operation, the operator operates the boom operation stick 9a.
Operation rod 1 for arm that is too strong for lifting operation
When the pulling operation of 0a is performed, in the conventional example in which the initial movement transition work automatic trajectory control (I) is not performed, as shown in FIG. 11 (b), the subsequent sudden raising operation of the boom operation rod 9a, etc. As a result, the initial locus of the blade edge C of the bucket 18 undulates up and down. Therefore, in this embodiment, the control device 11
Is a control current e b , respectively, to the on-boom electromagnetic pressure reducing valve 3, the complementary pressure generating electromagnetic pressure reducing valve 4 and the arm pulling electromagnetic pressure reducing valve 5.
e c, and outputs the e a, hydraulic squeezing pressure of the pilot oil that flows out of the electromagnetic pressure reducing valves 3~5 SV b, SV c, SV
By controlling the pilot pressure so as not to exceed a , as shown in FIG.
Is moved from the initial movement state to the horizontally moving state along the smooth horizontal reference plane S 0 . The period during which the automatic trajectory control (I) for the initial transition work is performed is Δt I.

【0051】初動移行作業自動軌跡制御(I)を行うに
は、先ず、アーム引電磁減圧弁5の絞り圧力SVa の初
期値SVa0=pa0+Δpa と、初動移行作業自動軌跡制
御(I)の終了時のアーム引パイロット圧pa の目標値
aeの2点間を滑らかに結ぶ補助曲線の関数式を演算
する。本実施例では簡単のため、この関数を直線で近似
するが、バケット18の刃先Cの初動状態から期間Δt
I 後に最も滑らかに水平引き均し作業自動軌跡制御(I
I)に移行できる軌跡を実現できる補助曲線を実験的に
求めて、その補助曲線の関数式を用いればより優れた初
動移行作業自動軌跡制御(I)が可能になる。
In order to carry out the initial movement work automatic locus control (I), first, the initial value SV a0 = p a0 + Δp a of the throttle pressure SV a of the arm pull electromagnetic pressure reducing valve 5 and the initial movement work automatic locus control (I ), The function formula of the auxiliary curve that smoothly connects the two points of the target value p ae of the arm pull pilot pressure p a at the end of In the present embodiment, this function is approximated by a straight line for simplification, but the period Δt from the initial motion state of the blade edge C of the bucket 18 is
The smoothest horizontal smoothing work after I Automatic trajectory control (I
If an auxiliary curve that can realize a trajectory that can shift to I) is experimentally obtained and a functional expression of the auxiliary curve is used, a better initial movement transition work automatic trajectory control (I) becomes possible.

【0052】ここでは、上記補助曲線の関数をλ(p
a0,pae,t)で表す。水平引き均し作業自動軌跡制御
(II)では、アーム用操作桿10aの最大引き操作が行
われる可能性があるので、その場合でも滑らかに水平引
き均し作業自動軌跡制御(II)に移行できるように制御
するため、アーム引パイロット圧pa の目標値paeの値
はアーム引パイロット圧pa の最大値近傍の値に設定さ
れる。
Here, the function of the above auxiliary curve is given by λ (p
It is represented by a0 , p ae , t). In the horizontal leveling work automatic trajectory control (II), the maximum pulling operation of the arm operating rod 10a may be performed, so that even in that case, it is possible to smoothly shift to the horizontal leveling work automatic trajectory control (II). to control such, the value of the target value p ae arm pulling pilot pressure p a is set to the value of the maximum value near the arm pulling pilot pressure p a.

【0053】こうして、関数λ(pa0,pae,t)の関
数式が演算できたら、手順S11で通常の一般作業を行
う時にアーム引電磁減圧弁5に対して発生させた絞り圧
力SVa =pa +Δpa と同じ絞り圧力SVa の値と関
数λ(pa0,pae,t)の値を比較して小さい方の値を
選択し、これを初動移行作業自動軌跡制御(I)におけ
るアーム引電磁減圧弁5に対して発生させる絞り圧力S
aIとする。即ち、 SVaI= min〔pa +Δpa ,λ(pa0,pae,t)〕 ……(6) 図10に示す具体例では、圧力センサー7で検出された
アーム引電磁減圧弁5の出力であるアーム引パイロット
圧pa を示す曲線と、これに付加圧Δpa が加えられ
た(pa +Δpa )を示す曲線と、関数λ(pa0,p
ae,t)を示す補助曲線とから、図12に示す絞り圧
力SVaIを示す曲線が得られる。油圧制御弁1に実際
に付与されるアーム引実パイロット圧parはこの曲線
で示された絞り圧力SVaIではなく、曲線で示された
値になる。即ち、 par= min(pa ,SVaI) ……(7) 次に、初動移行作業自動軌跡制御(I)における油圧制
御弁1に付与されるブーム上パイロット圧の制御につい
て説明する。図1に示すように、油圧制御弁1に付与さ
れるブーム上実パイロット圧pbrはブーム上電磁減圧
弁3および補完圧生成電磁減圧弁4から流出したパイロ
ット油の圧力の中、高い方の圧力が高圧選択弁2で選択
されることにより生成される。初動移行作業自動軌跡制
御(I)におけるブーム上電磁減圧弁3での絞り圧力S
bIはアーム引電磁減圧弁5に対する絞り圧力SVaI
同様に、絞り圧力SVb の初期値SVb0=pb0+Δpb
と、初動移行作業自動軌跡制御(I)の終了時のブーム
上パイロット圧pb の目標値pbeの2点間を滑らかに結
ぶ補助曲線により規定される。
In this way, when the functional expression of the function λ (p a0 , p ae , t) can be calculated, the throttle pressure SV a generated for the arm pull electromagnetic pressure reducing valve 5 at the time of performing the normal general work in step S11. = P a + Δp a The same value of the throttle pressure SV a and the value of the function λ (p a0 , p ae , t) are compared and the smaller value is selected, which is the initial movement work automatic trajectory control (I). Throttle pressure S generated for the arm pulling electromagnetic pressure reducing valve 5 in
Let V aI . That is, SV aI = min [p a + Δp a , λ (p a0 , p ae , t)] (6) In the specific example shown in FIG. 10, the arm pulling electromagnetic pressure reducing valve 5 detected by the pressure sensor 7 A curve showing the arm pull pilot pressure p a which is the output, a curve showing (p a + Δp a ) where the additional pressure Δp a is added thereto, and a function λ (p a0 , p
From the auxiliary curve indicating ae , t), the curve indicating the throttle pressure SV aI shown in FIG. 12 is obtained. The actual arm pilot pressure p ar actually applied to the hydraulic control valve 1 is not the throttle pressure SV aI shown by this curve, but the value shown by the curve. That, p ar = min (p a , SV aI) ...... (7) Next, control of the boom on the pilot pressure applied to the hydraulic control valve 1 in the initial migration automatic trajectory control (I) will be described. As shown in FIG. 1, the boom actual pilot pressure p br applied to the hydraulic control valve 1 is the higher of the pilot oil pressures flowing out of the boom electromagnetic pressure reducing valve 3 and the complementary pressure generating electromagnetic pressure reducing valve 4. The pressure is generated by being selected by the high pressure selection valve 2. Throttling pressure S at the boom top electromagnetic pressure reducing valve 3 in the initial trajectory transition work automatic trajectory control (I)
V bI is the initial value SV b0 = p b0 + Δp b of the throttle pressure SV b , similar to the throttle pressure SV aI for the arm pull solenoid pressure reducing valve 5.
And an auxiliary curve that smoothly connects the two points of the target value p be of the boom pilot pressure p b at the end of the initial transition work automatic trajectory control (I).

【0054】即ち、補助曲線の関数をκとすると、関
数κはブーム上パイロット圧pb の初期値pb0、目標値
beおよび時間tの関数であり、本実施例では直線で近
似される。なお、目標値pbeは比較的ゆっくりした水平
引き軌跡制御を行った時の期間ΔtI 後のブーム上パイ
ロット圧pb 、実際上は実験的に求めた期間ΔtI 後の
最小のブーム上パイロット圧pb として設定される。
That is, when the function of the auxiliary curve is κ, the function κ is a function of the initial value p b0 of the boom pilot pressure p b , the target value p be, and the time t, and is approximated by a straight line in this embodiment. . The target value p be is the boom pilot pressure p b after the period Δt I when the relatively slow horizontal pulling trajectory control is performed, and actually the minimum boom pilot after the experimental period Δt I. It is set as pressure p b .

【0055】一方、補完圧生成電磁減圧弁4に対する絞
り圧力、即ち、補完パイロット圧は油圧制御弁1に実際
に付与されるアーム引実パイロット圧parと相関して、
バケット18の刃先Cを水平に移動させる通常の水平引
き軌跡制御を行わせる水平引きブーム上パイロット圧p
bLとする。水平引きブーム上パイロット圧pbLは以下の
手順で求めることができる。本実施例ではブーム16と
アーム17の複合操作のみであり、均し作業は軽負荷の
場合を考慮しているから、バケット18の刃先C(x,
y)の速度V(Vx ,Vy )は一般作業時にはアーム引
電磁減圧弁5から流出したパイロット油のアーム引パイ
ロット油流量Qa 、ブーム上パイロット油流量Qb によ
り決定される。また、油圧ポンプの吐出流量Qmax は油
吐出流量検出器19により既知であるから、アーム引パ
イロット油流量Qa 、ブーム上パイロット油流量Qb
アーム引パイロット圧pa とブーム上パイロット圧pb
により決定される。
On the other hand, the diaphragm pressure to supplement pressure generating solenoid pressure reducing valve 4, i.e., complementary pilot pressure is correlated with the arm引実pilot pressure p ar actually applied to the hydraulic control valve 1,
Pilot pressure p on the horizontal pulling boom for performing normal horizontal pulling trajectory control for horizontally moving the blade edge C of the bucket 18
bL . The pilot pressure p bL on the horizontal boom can be obtained by the following procedure. In the present embodiment, only the combined operation of the boom 16 and the arm 17 is taken into consideration, and the leveling operation takes into consideration the case where the load is light. Therefore, the blade edge C (x,
The speed V (V x , V y ) in y ) is determined by the arm-pilot pilot oil flow rate Q a of the pilot oil flowing out from the arm-draw solenoid pressure reducing valve 5 and the boom pilot oil flow rate Q b during general work. Further, since the discharge flow rate Q max of the hydraulic pump is known by the oil discharge flow rate detector 19, the arm pull pilot oil flow rate Q a and the boom top pilot oil flow rate Q b are the arm pull pilot pressure p a and the boom top pilot pressure p a. b
Is determined by

【0056】従って、バケット18の刃先Cの速度Vの
x,y成分、Vx ,Vy は Vx =f(x,y,Qa ,Qb )=F(x,y,pa ,pb ,Qmax ) Vy =g(x,y,Qa ,Qb )=G(x,y,pa ,pb ,Qmax )…(8) と表すことができる。従って、水平引き軌跡制御を表す
関数(曲線)は(8) 式において、バケット18の刃先
Cの垂直方向速度成分Vy =0とすることにより求める
ことができる。即ち、 G(x,y,pa ,pb ,Qmax )=0 この方程式をブーム上パイロット圧pb について解くこ
とにより、曲線の水平引き軌跡制御を表す関数H、即
ち、 pbL=H(x,y,pa ,Qmax ) ……(9) を得ることができる。このことは、バケット18の刃先
C(x,y)の水平引き軌跡制御では、ブーム上パイロ
ット圧pbLは当然のことながら、アーム引パイロット圧
a を与えると一義的に決定されることを示している。
実際には、水平引き軌跡制御を行った時のアーム引パイ
ロット圧pa とブーム上パイロット圧pbを予め実験的
に測定して関数H(x,y,pa ,Qmax )を求める。
Therefore, the x, y components of the velocity V of the blade edge C of the bucket 18, V x , V y are V x = f (x, y, Q a , Q b ) = F (x, y, p a , p b, Q max) V y = g (x, y, Q a, Q b) = G (x, y, p a, p b, can be expressed as Q max) ... (8). Therefore, the function (curve) representing the horizontal pulling trajectory control can be obtained by setting the vertical direction velocity component V y = 0 of the blade edge C of the bucket 18 in the equation (8). That, G (x, y, p a, p b, Q max) = 0 By solving this equation for the boom on the pilot pressure p b, a function representing the horizontal pulling trajectory control curve H, i.e., p bL = H (X, y, p a , Q max ) (9) can be obtained. This means that, in the horizontal pulling trajectory control of the blade edge C (x, y) of the bucket 18, the boom pilot pressure p bL is naturally determined to be the arm pulling pilot pressure p a as a matter of course. Shows.
In practice, the function H by measuring the arm pulling pilot pressure p a and the boom on the pilot pressure p b at the time of performing horizontal pulling trajectory control experimentally in advance (x, y, p a, Q max) is determined.

【0057】そして、この関数H(x,y,pa ,Q
max )のデータをメモリに記憶させておき、水平引き均
し作業自動軌跡制御(II)を行う時は、制御装置11は
メモリから関数Hのデータを読み出して、所望の作業速
度でアーム用操作桿10aを操作して水平引き軌跡制御
を行う時のアーム引パイロット圧pa に対応するブーム
上パイロット圧pb のデータを演算して、そのブーム上
パイロット圧pb を与える制御電流eb をブーム上電磁
減圧弁3に出力する。上述の初動移行作業自動軌跡制御
(I)においては、関数Hのデータは油圧制御弁1に実
際に付与されるアーム引実パイロット圧parに対する水
平引きブーム上パイロット圧pbLを生成する補完圧生成
電磁減圧弁4の制御電流ec を作るのに用いられる。
Then, this function H (x, y, p a , Q
(max ) data is stored in the memory, and when performing horizontal leveling work automatic trajectory control (II), the control device 11 reads the data of the function H from the memory and operates the arm at a desired work speed. The data of the boom pilot pressure p b corresponding to the arm pull pilot pressure p a when operating the rod 10a to perform the horizontal pull trajectory control is calculated, and the control current e b that gives the boom pilot pressure p b is calculated. Output to the electromagnetic valve 3 on the boom. In the above-mentioned initial trajectory transition work automatic trajectory control (I), the data of the function H is the complementary pressure that generates the horizontal pulling boom upper pilot pressure p bL with respect to the arm pulling actual pilot pressure p ar actually applied to the hydraulic control valve 1. It is used to create a control current e c for the generated electromagnetic pressure reducing valve 4.

【0058】従って、図10に示す具体例では、ブーム
上電磁減圧弁3に対する絞り圧力SVbIは関数κ
(pb0,pbe,t)により決定され、実際にブーム上電
磁減圧弁3から実際に高圧選択弁2に与えられるブーム
上パイロット圧pb ′はブーム上パイロット圧pb が関
数κ(pb0,pbe,t)により大きな値が制限された図
12に示す曲線のようになる。そして、高圧選択弁2
では制御開始直後の僅少時間Δt0 の間はブーム上パイ
ロット圧pb ′が選択され、その後は曲線で示された
水平引きブーム上パイロット圧pbLが選択されて、油圧
制御弁1に付与される曲線(X)で示されたブーム上実パ
イロット圧pbrとなる。即ち、 pbr= max(pb ′,pbL) ……(10) なお、上述の僅少時間Δt0 は図11(a)に示すよう
に、実質的な水平引き軌跡制御に移行するまでの過渡期
に相当している。このように、本実施例では、初動移行
作業自動軌跡制御(I)を開始した後、僅少時間Δt0
の過渡期の制御を経ることにより、初動時の動作状態か
ら徐々に水平引き軌跡制御に移行するようにしているの
で、水平引き均し作業自動軌跡制御(II)に移行する際
に衝撃や振動を生じることなく滑らかな自動制御を行う
ことができる。
Therefore, in the specific example shown in FIG. 10, the throttle pressure SV bI for the boom top electromagnetic pressure reducing valve 3 is a function κ.
(P b0, p be, t ) is determined by actually boom on the pilot pressure supplied to the high pressure selection valve 2 from the boom on the solenoid pressure reducing valve 3 actually p b 'boom on the pilot pressure p b the function kappa (p It becomes a curve shown in FIG. 12 in which a large value is limited by b0 , p be , t). And the high pressure selection valve 2
Then, the boom top pilot pressure p b ′ is selected for a short time Δt 0 immediately after the start of control, and thereafter the horizontal pull boom top pilot pressure p bL shown by the curve is selected and applied to the hydraulic control valve 1. The actual pilot pressure p br on the boom indicated by the curved line (X). That is, p br = max (p b ′, p bL ) ... (10) Note that the above-mentioned short time Δt 0, as shown in FIG. It corresponds to the transition period. As described above, in the present embodiment, after the start of the initial transition work automatic trajectory control (I), a short time Δt 0.
The transition from the initial operating state to the horizontal trajectory control is gradually performed through the control during the transition period, so that there is no impact or vibration when shifting to the horizontal trajectory leveling work automatic trajectory control (II). Smooth automatic control can be performed without causing

【0059】即ち、図10に示す具体例では、初動移行
作業自動軌跡制御(I)を開始した後、僅かな期間は操
作者の手動操作によるアーム引パイロット圧pa とブー
ム上パイロット圧pb にその儘追随したアーム引実パイ
ロット圧parと水平引きブーム上パイロット圧pbLが出
力され、その後、関数λ(pa0,pae,t)および関数
κ(pb0,pbe,t)によりそれぞれ大きな値が制限さ
れ、やがてSVa =λ,(pa +Δpa )とSVb =p
bLによる実質的な水平引き軌跡制御に移行するようにな
る。この過程で、アーム引パイロット圧pa やブーム上
パイロット圧pb には不連続や急激な変化が無いから、
ブーム16やアーム17を駆動するシリンダーに衝撃が
起きることがない。
That is, in the specific example shown in FIG. 10, the arm pull pilot pressure p a and the boom pilot pressure p b are manually operated by the operator for a short period after starting the initial motion transition work automatic trajectory control (I). The actual arm pilot pressure p ar and the horizontal boom boom pilot pressure p bL that follow the output are output to the function λ (p a0 , p ae , t) and the function κ (p b0 , p be , t). Respectively, a large value is limited by SV a = λ, (p a + Δp a ) and SV b = p
The control will be shifted to the actual horizontal trajectory control by bL . During this process, there is no discontinuity or sudden change in the arm pull pilot pressure p a and the boom pilot pressure p b ,
No impact occurs on the cylinder that drives the boom 16 or the arm 17.

【0060】次に、図6に戻って、均し作業自動軌跡制
御の動作説明を継続する。手順S15では、手順S14
における初動移行作業自動軌跡制御(I)を継続しなが
らも、均し作業自動軌跡制御を中止する条件が満たされ
たか否かを判断する。即ち、この均し作業自動軌跡制御
の中止条件をΦI と表すと、ΦI =1か否かを判断す
る。中止条件ΦI の具体的な内容は、ブーム用操作桿9
aの上げ操作量がかなり大きい時、上げ下げ速度がかな
り大きい時、あるいはブーム用操作桿9aが中立位置に
戻された時、または、アーム用操作桿10aの上げ下げ
速度がかなり大きい時、あるいはアーム用操作桿10a
が中立位置に戻された時である。
Next, returning to FIG. 6, the description of the operation of the automatic leveling work automatic trajectory control will be continued. In step S15, step S14
It is determined whether or not the condition for stopping the smoothing work automatic trajectory control is satisfied while continuing the initial movement transition work automatic trajectory control (I). That is, if the condition for stopping the automatic leveling work automatic trajectory control is represented by Φ I , it is determined whether or not Φ I = 1. The details of the cancellation condition Φ I are as follows:
When the amount of raising operation of a is considerably large, when the raising and lowering speed is considerably large, or when the boom operating rod 9a is returned to the neutral position, or when the raising and lowering speed of the arm operating rod 10a is considerably large, or for the arm Operating rod 10a
When it was returned to the neutral position.

【0061】均し作業の操作においてはブーム用、アー
ム用操作桿9a,10aがこのような操作が行われる場
合は殆ど無いので、上記操作が行われた時は操作者は均
し作業を中止しようとしている、あるいは、始めから均
し作業を行う意図が無かったものと判断して、初動移行
作業自動軌跡制御(I)または水平引き均し作業自動軌
跡制御(II)を中止し、通常の一般作業に移るための水
平引き均し作業解除自動軌跡制御(IV)に移る。水平引き
均し作業自動軌跡制御解除のブーム用、アーム用操作桿
9a,10aの操作内容を定式化すると、 pb ≧pb5(pb5≫0);pb =0; vb ≧vb5(vb5≫0);vb ≦vb6(vb6≪0); va ≧va5(va5≫0);va ≦va6(va6≪0);pa =0 ……(11) となる。
In the operation of the leveling work, since the boom and arm operation rods 9a and 10a are rarely operated in this way, the operator stops the leveling work when the above operation is performed. Attempting to do so, or judging that there was no intention to perform the leveling work from the beginning, the initial movement work automatic locus control (I) or horizontal leveling work automatic locus control (II) was stopped, and the normal Move to automatic trajectory control (IV) for horizontal leveling work release for general work. When the operation contents of the boom and arm operation rods 9a and 10a for horizontal leveling automatic trajectory control cancellation are formulated, p b ≧ p b5 (p b5 >>0); p b = 0; v b ≧ v b5 (V b5 >>0); v b ≤v b6 (v b6 <<0); v a ≥v a5 (v a5 >>0); v a ≤v a6 (v a6 <<0); p a = 0 ( 11)

【0062】手順S15の判断結果が否ならば、即ち、
均し作業自動軌跡制御の中止条件ΦI が0であった場合
は、時間tがΔtI だけ経過したか否かを判断する(S
16)。時間tがΔtI だけ経過したら、初動移行作業
自動軌跡制御(I)の所要期間は終了するので、図7の
手順S17に移り、未だ時間tがΔtI だけ経過してい
なかった時は、手順S14に戻って初動移行作業自動軌
跡制御(I)を継続する。手順S17では水平引き均し
作業自動軌跡制御(II)が行われる。水平引き均し作業
自動軌跡制御(II)においては、アーム引電磁減圧弁5
の絞り圧力SVa としてはSVa =pa +Δpa 、ブー
ム上電磁減圧弁3の絞り圧力SVb および補完圧生成電
磁減圧弁4の絞り圧力SVc に対しては、手順S14に
おける初動移行作業自動軌跡制御(I)で、関数H
(x,y,pa ,Qmax )を用いて作られた水平引きブ
ーム上パイロット圧pbLをその儘転用して、各電磁減圧
弁3,4の絞り圧力SVb ,SVc とする。これによ
り、操作者のアーム用操作桿10aの引き操作量に応じ
た作業速度でバケット18の刃先C(x,y)を水平に
移動させる水平引き均し作業自動軌跡制御(II)を実現
できる。
If the determination result of step S15 is negative, that is,
When the stop condition Φ I of the leveling work automatic trajectory control is 0, it is determined whether the time t has passed by Δt I (S).
16). When the time t has elapsed by Δt I, the required period of the initial motion transition work automatic trajectory control (I) ends, so the procedure moves to step S17 in FIG. 7, and when the time t has not yet elapsed by Δt I , the procedure is performed. Returning to S14, the initial movement work automatic trajectory control (I) is continued. In step S17, horizontal leveling work automatic trajectory control (II) is performed. In the automatic trajectory control (II) for horizontal leveling work, the arm pull solenoid pressure reducing valve 5
For the diaphragm pressure SV a The SV a = p a + Δp a , squeezing pressure of the boom on the solenoid pressure reducing valve 3 SV b and aperture complementary pressure generating solenoid pressure reducing valve 4 pressure SV c, initial migration in steps S14 Automatic trajectory control (I), function H
(X, y, p a, Q max) and for the儘転horizontal pulling boom on the pilot pressure p bL made with, the throttle pressure SV b, SV c of the electromagnetic pressure reducing valve 3,4. As a result, horizontal leveling work automatic trajectory control (II) that horizontally moves the blade edge C (x, y) of the bucket 18 at a work speed corresponding to the amount of pulling operation of the arm operating rod 10a by the operator can be realized. .

【0063】ところで、各回動角センサー12〜14の
検出誤差や制御装置11の演算誤差等により、バケット
18の刃先C(x,y)の水平移動を十分な精度で制御
できないことがある。そのため、制御装置11は絶えず
バケット18の刃先Cの垂直方向速度成分Vy を監視し
ていて、|Vy |の値が所定値以上大きくなった時はブ
ーム上電磁減圧弁3の絞り圧力SVb および補完圧生成
電磁減圧弁4の絞り圧力SVc を規定する水平引きブー
ム上パイロット圧pbLの値を修正する。即ち、図15に
示すように、Vy の値がVy+以上になったら、(Vy
y+)に比例した修正値ΔPSSを水平引きブーム上パイ
ロット圧pbLに加え、Vy の値がVy-以下になったら、
(Vy-−Vy )に比例した修正値ΔPSSを水平引きブー
ム上パイロット圧pbLから減じる修正処理を行う。ただ
し、修正値ΔPSSの最大値および最小値はΔPSS+ ,Δ
SS- とする。
By the way, there are cases where the horizontal movement of the blade edge C (x, y) of the bucket 18 cannot be controlled with sufficient accuracy due to detection errors of the respective rotation angle sensors 12 to 14 and calculation errors of the control device 11. Therefore, the control device 11 constantly monitors the vertical velocity component V y of the blade edge C of the bucket 18, and when the value of | V y | becomes larger than a predetermined value, the throttle pressure SV of the on-boom electromagnetic pressure reducing valve 3 is increased. The value of the pilot pressure p bL on the horizontal pulling boom that defines the throttle pressure SV c of b and the complementary pressure generating electromagnetic pressure reducing valve 4 is corrected. That is, as shown in FIG. 15, when the value of V y is V y + more since, (V y -
Adding correction value [Delta] P SS proportional to V y +) in the horizontal pulling the boom on the pilot pressure p bL, when the value of V y becomes below V y-,
The correction value ΔP SS proportional to (V y-− V y ) is subtracted from the horizontal pulling boom boom pilot pressure p bL . However, the maximum and minimum values of the correction value ΔP SS are ΔP SS + , Δ
P SS- .

【0064】次の手順S18では初動移行作業自動軌跡
制御(I)の場合と同様に、均し作業自動軌跡制御を中
止する条件が満たされたか否かを判断する。即ち、この
均し作業自動軌跡制御の中止条件をΦIIと表すと、ΦII
=1か否かを判断する。中止条件ΦIIの具体的な内容
は、ブーム用操作桿9aの上げ操作量がかなり大きい
時、上げ下げ速度がかなり大きい時、あるいはブーム用
操作桿9aが中立位置に戻されたか、かなり小さい時、
または、アーム用操作桿10aの上げ下げ速度がかなり
大きい時、あるいはアーム用操作桿10aが中立位置に
戻されたか、かなり小さい時である。水平引き均し作業
自動軌跡制御解除のブーム用、アーム用操作桿9a,1
0aの操作内容を定式化すると、 pb ≧pb6(pb6≫0);0≦pb ≦pb7(pb7≒0); vb ≧vb8(vb8≫0);vb ≦vb10 (vb10 ≪0); va ≧va7(va7≫0);va ≦va8(va8≪0); 0≦pa ≦pa5(pa5≒0) ……(12) となる。
In the next step S18, similarly to the case of the initial movement work automatic locus control (I), it is judged whether or not the condition for stopping the leveling work automatic locus control is satisfied. That is, the cancellation condition of the leveling work automatic trajectory control is expressed as [Phi II, [Phi II
= 1 is determined. The specific content of the stop condition Φ II is that when the amount of raising operation of the boom operation rod 9a is considerably large, when the raising and lowering speed is considerably high, or when the boom operation rod 9a is returned to the neutral position or is quite small,
Alternatively, it is when the raising / lowering speed of the arm operating rod 10a is considerably high, or when the arm operating rod 10a is returned to the neutral position or is quite small. Horizontal leveling work Boom and arm operation rods 9a, 1 for automatic trajectory control release
When formulating operation content 0a, p b ≧ p b6 ( p b6 »0); 0 ≦ p b ≦ p b7 (p b7 ≒ 0); v b ≧ v b8 (v b8 »0); v b ≦ v b10 (v b10 <<0); v a ≧ v a7 (v a7 >>0); v a ≦ v a8 (va 8 <<0); 0 ≦ p a ≦ p a5 (p a5 ≈0). ).

【0065】手順S18の判断結果が然りならば、即
ち、均し作業自動軌跡制御の中止条件ΦII=1ならば、
水平引き均し作業自動軌跡制御(II)を中止し、通常の
一般作業に移るための水平引き均し作業解除自動軌跡制
御(IV)に移る。手順S18の判断結果が否ならば、バケ
ット18の刃先Cが描く水平移動軌跡を補正するための
補正条件M(vb )が満たされたか、つまり、水平引き
位置変更制御(III) を行うための補正条件M(vb )=
1か否かを判断する(S19)。このように、バケット
18の刃先Cが描く水平移動軌跡の補正を考慮するの
は、実際に水平引き均し作業自動軌跡制御(II)を行っ
た結果、描かれたバケット18の刃先Cの水平移動軌跡
が操作者の意図した基準面S0 と一致しなかったり、装
置の誤差等により基準面S0 からずれた面となってしま
う場合があるからである。
If the result of the determination in step S18 is correct, that is, if the leveling work automatic trajectory control stop condition Φ II = 1, then
The horizontal leveling work automatic trajectory control (II) is stopped, and the horizontal leveling work release automatic trajectory control (IV) for shifting to normal general work is performed. If the result of the determination in step S18 is negative, whether the correction condition M (v b ) for correcting the horizontal movement locus drawn by the blade edge C of the bucket 18 is satisfied, that is, the horizontal pulling position change control (III) is performed. Correction condition M (v b ) =
It is determined whether it is 1 (S19). In this way, the correction of the horizontal movement locus drawn by the blade edge C of the bucket 18 is taken into consideration when the horizontal trajectory leveling work automatic locus control (II) is actually performed, resulting in the horizontal movement of the blade edge C of the drawn bucket 18. This is because the movement locus may not match the reference plane S 0 intended by the operator, or may be a plane deviated from the reference plane S 0 due to an error in the device.

【0066】補正条件M(vb )の具体的な操作内容
は、ブーム用操作桿9aの上げまたは下げ操作速度があ
る程度(中程度)大きな時である。水平引き均し作業自
動軌跡制御補正のブーム用、アーム用操作桿9a,10
aの操作内容を定式化すると、 vb7≦vb <vb8(0≪vb7<vb8); vb10 <vb ≦vb9(vb10 <vb9≪0) ……(13) となる。手順S19の判断結果が否ならば、手順S17
に戻って水平引き均し作業自動軌跡制御(II)を継続
し、手順S19の判断結果が然り、即ち、水平移動軌跡
の補正条件M(vb )=1ならば、以下に述べる水平引
き位置変更制御(III) を行う。
The specific operation content of the correction condition M (v b ) is that the operation speed for raising or lowering the boom operation rod 9a is high to some extent (medium). Boom and arm operation rods 9a, 10 for horizontal leveling and automatic trajectory control correction
When the operation content of a is formulated, v b7 ≤ v b <v b8 (0 << v b7 <v b8 ); v b10 <v b ≤ v b9 (v b10 <v b9 << 0) ... (13) Become. If the determination result in step S19 is negative, step S17
Returning to step S2, the horizontal leveling work automatic locus control (II) is continued, and if the judgment result of step S19 is correct, that is, if the horizontal movement locus correction condition M (v b ) = 1, the horizontal pulling described below is performed. Position change control (III) is performed.

【0067】即ち、ブーム上パイロット圧変動vb が正
か否かを判断し(S20)、その判断結果が然りなら
ば、ブーム上パイロット圧変動vb に対応するブーム上
パイロット圧pb の増大量Δpbuを水平引きブーム上パ
イロット圧pbLに加算してブーム上電磁減圧弁3の絞り
圧力SVb および補完圧生成電磁減圧弁4の絞り圧力S
c とし(S21)、手順S19の判断結果が否なら
ば、ブーム上パイロット圧変動vb に対応するブーム上
パイロット圧pb の減少量Δpbdを水平引きブーム上パ
イロット圧pbLから減算してブーム上電磁減圧弁3の絞
り圧力SVb および補完圧生成電磁減圧弁4の絞り圧力
SVc とする(S22)。手順S21または手順S22
の処理が終了したら、手順S17に戻って水平引き均し
作業自動軌跡制御(II)を継続する。上述の説明から明
らかなように、vb9<vb <vb7ならば、つまり、ブー
ム用操作桿9aの上げまたは下げ操作速度が中程度より
小さければ、常に水平引き均し作業自動軌跡制御(II)
が維持される。
[0067] That is, it is determined whether or not the pilot pressure variation v b is positive boom (S20), the determination result if Yea, the boom on the pilot pressure p b corresponding to the boom on the pilot pressure variation v b The increase amount Δp bu is added to the horizontal boom boom pilot pressure p bL , and the throttle pressure SV b of the boom top electromagnetic pressure reducing valve 3 and the throttle pressure S of the complementary pressure generating electromagnetic pressure reducing valve 4 are added.
And V c (S21), if not the determination result in Step S19 is subtracted reduction Delta] p bd boom on the pilot pressure p b corresponding to the boom on the pilot pressure variation v b from the horizontal pulling the boom on the pilot pressure p bL the throttle pressure SV b and diaphragm pressure SV c complementary pressure generating solenoid pressure reducing valve 4 of the boom on the solenoid pressure reducing valve 3 Te (S22). Step S21 or step S22
When the process of (1) is completed, the process returns to step S17 and the horizontal leveling work automatic trajectory control (II) is continued. As is apparent from the above description, if v b9 <v b <v b7 , that is, if the raising or lowering operation speed of the boom operating rod 9a is lower than medium, the horizontal leveling work automatic trajectory control ( II)
Is maintained.

【0068】図16は水平引き均し作業自動軌跡制御
(II)を行っている途中で、操作者がブーム用操作桿9
aを中程度より大きな速度の上げ操作を行い、所定の操
作量を保持した後、ブーム用操作桿9aを中程度より大
きな速度の下げ操作を行った時の圧力センサー6が検出
したブーム上パイロット圧pb と、制御電流eb ,ec
により制御されたブーム上電磁減圧弁3の絞り圧力SV
b および補完圧生成電磁減圧弁4の絞り圧力SVc の経
過を示した波形図である。同図に示すように、操作者の
ブーム用操作桿9aの押込み操作によるブーム上パイロ
ット圧変動vb がある程度大きかったため、ブーム上電
磁減圧弁3の絞り圧力SVb および補完圧生成電磁減圧
弁4の絞り圧力SVc は一旦、増大量Δpbuだけ水平引
きブーム上パイロット圧pbLより増大した後、その後の
ブーム用操作桿9aのある程度大きな引込み操作によ
り、減少量Δpbdだけ水平引きブーム上パイロット圧p
bLから減少するような水平引き位置変更制御(III) が行
われる。
In FIG. 16, the operator operates the boom operation rod 9 while the horizontal leveling work automatic trajectory control (II) is being performed.
Pilot on the boom detected by the pressure sensor 6 when the boom operation rod 9a is lowered at a speed higher than the middle level after performing a raising operation of the speed a above a middle level and maintaining a predetermined operation amount. Pressure p b and control currents e b , e c
Pressure SV of boom top solenoid pressure reducing valve 3 controlled by
6 is a waveform diagram showing the course of b and the throttle pressure SV c of the complementary pressure generating electromagnetic pressure reducing valve 4. FIG. As shown in the figure, since the boom on-pilot pressure fluctuation v b due to the operator's pushing operation of the boom operation rod 9a was large to some extent, the throttle pressure SV b of the boom on-board electromagnetic pressure reducing valve 3 and the complementary pressure generating electromagnetic pressure reducing valve 4 were obtained. once the throttle pressure SV c, the increase amount Delta] p bu only after increasing the horizontal pulling boom on the pilot pressure p bL, the relatively large retraction operation subsequent boom joystick 9a, reduction Delta] p bd only horizontal pulling boom on the pilot Pressure p
The horizontal pulling position change control (III) is performed so as to decrease from bL .

【0069】次に、手順S15または手順S18の判断
結果が然りであった時に移る図8の手順S23〜手順S
26で実行される水平引き均し作業解除自動軌跡制御(I
V)の内容を説明する。図17は初動移行作業自動軌跡制
御(I)を行っている時に、ブーム用操作桿9aの上げ
操作量が次第に増大して、圧力センサー6が検出したブ
ーム上パイロット圧pb がpb5以上になり、その結果、
ΦI =1となり、均し作業自動軌跡制御を中止する条件
が満たされた場合の具体例におけるブーム上パイロット
圧pb 、制御電流eb ,ec により制御されるブーム上
電磁減圧弁3の絞り圧力SVb および補完圧生成電磁減
圧弁4の絞り圧力SVc の変化を示した波形図、図18
はその時の油圧制御弁1に付与されるブーム上実パイロ
ット圧pbrと、水平引き均し作業解除自動軌跡制御(IV)
が行われなかった場合の仮想的なブーム上実パイロット
圧pbr′の変化を示した波形図である。
Next, if the determination result of step S15 or step S18 is yes, step S23 to step S of FIG.
Horizontal leveling work release automatic trajectory control (I
Explain the contents of V). FIG. 17 shows that when the initial transition work automatic trajectory control (I) is being performed, the amount of lifting operation of the boom operating rod 9a gradually increases, and the boom pilot pressure p b detected by the pressure sensor 6 becomes p b5 or more. And as a result,
[Phi I = 1, and the leveling work automatic boom on the pilot pressure in the specific example in the case of trajectory control to stop conditions are met p b, the control current e b, the boom on the solenoid pressure reducing valve 3 which is controlled by e c waveform diagram showing changes in throttle pressure SV b and aperture complementary pressure generating solenoid pressure reducing valve 4 pressure SV c, 18
Is a boom on the actual pilot pressure p br applied to the hydraulic control valve 1 at that time, the horizontal pulling leveling work release automatic trajectory control (IV)
FIG. 6 is a waveform diagram showing a change in virtual actual pilot pressure p br ′ on the boom when the above is not performed.

【0070】以下、この具体例に即して説明することと
する。図17に示すように、初動移行作業自動軌跡制御
(I)を行っている時にブーム上パイロット圧pb が増
大し、t=T0 でpb ≧pb5となったとする。この時は
操作者は均し作業を中止しようとしている、あるいは、
始めから均し作業を行う意図が無かったものと判断し
て、初動移行作業自動軌跡制御(I)は中止されるが、
t=T0 の時点で直ちに手順S11の一般作業制御に戻
すと、それまで例えば、図18に示す油圧制御弁1に付
与されるブーム上実パイロット圧pbrI が曲線(XV)で示
されたt=T0 で不連続になるブーム上実パイロット圧
brIV′になるため、油圧制御弁1に接続されたブーム
シリンダーに大きな衝撃力を与えてしまい、操作者が驚
いて不安感を懐いたり、装置が損傷を受けたりする。
Hereinafter, description will be given in accordance with this specific example. As shown in FIG. 17, it is assumed that the boom top pilot pressure p b increases during the initial transition work automatic trajectory control (I), and p b ≧ p b5 at t = T 0 . At this time, the operator is trying to stop the leveling work, or
Judging that there was no intention to perform leveling work from the beginning, the initial movement work automatic trajectory control (I) is stopped,
If the general work control of step S11 is immediately returned at the time of t = T 0 , for example, the boom actual pilot pressure p brI applied to the hydraulic control valve 1 shown in FIG. 18 is shown by the curve (XV). Since the actual pilot pressure p brIV ′ on the boom becomes discontinuous at t = T 0 , a large impact force is applied to the boom cylinder connected to the hydraulic control valve 1, and the operator is surprised and feels anxiety. , The device may be damaged.

【0071】そこで、水平引き均し作業解除自動軌跡制
御(IV)では、初動移行作業自動軌跡制御(I)におい
て、バケット18の刃先Cの軌跡がなるべく速やかに水
平面に沿ったものとなるように、制御装置11は操作者
のブーム用操作桿9aおよびアーム用操作桿10aの手
動操作による操作指令に制限を加えたり、逆に付勢する
ような制御電流eb ,ec ,ea をブーム上電磁減圧弁
3、補完圧生成電磁減圧弁4およびアーム引電磁減圧弁
5にそれぞれ出力していたのを中止すると共に、操作者
の手動操作による操作指令に忠実に従った制御に滑らか
に移行させるための制御を行う。
Therefore, in the horizontal leveling work release automatic locus control (IV), the locus of the blade edge C of the bucket 18 should be along the horizontal plane as quickly as possible in the initial motion transition work automatic locus control (I). , the control device 11 or adding a restriction to the operation command by manual operation of an operator of the boom operation lever 9a and arm control lever 10a, the boom control current e b as to urge the contrary, e c, the e a The output to the upper electromagnetic pressure reducing valve 3, the complementary pressure generating electromagnetic pressure reducing valve 4 and the arm pulling electromagnetic pressure reducing valve 5 is stopped, and the control smoothly shifts to the control in accordance with the operation command by the operator's manual operation. Control is performed.

【0072】以下の説明ではブーム16の上げ操作の制
御について説明するが、後述するようにアーム17の引
き操作の制御も全く同様にして行われる。水平引き均し
作業解除自動軌跡制御(IV)が行われる期間は、それまで
行われていた自動軌跡制御を解除して、操作者の手動操
作による操作指令に忠実に従った制御に滑らかに移行さ
せる過渡期間Δt1 と、補完圧生成電磁減圧弁4の絞り
圧力SVc を0に減衰させる補完圧減衰期間Δt2 とか
ら成る。
In the following description, the control of the raising operation of the boom 16 will be described, but the control of the pulling operation of the arm 17 is performed in exactly the same manner as described later. Canceling horizontal leveling work During the period when automatic trajectory control (IV) is performed, the automatic trajectory control that had been performed up to that point is canceled and the control smoothly transitions to control that faithfully complies with the operation command manually operated by the operator. a transitional period Delta] t 1 to consist of complementary pressure decay time Delta] t 2 Metropolitan attenuate diaphragm pressure SV c complementary pressure generating solenoid pressure reducing valve 4 to 0.

【0073】まず、過渡期間Δt1 においては、制御装
置11は時刻t=T0 で初動移行作業自動軌跡制御
(I)を中止した時刻t=T0 でのブーム上電磁減圧弁
3の絞り圧力SVbI=SVbIV 0 の座標点を始点とし、
期間Δt1 後の時刻t=T1 でのブーム上パイロット圧
b =SVcIV 1 と付加圧Δpb との和(pb +Δ
b )=SVbIV 1 の座標点を終点とする直線(XI)およ
び時刻t=T0 での補完圧生成電磁減圧弁4の絞り圧力
SVcI=SVcIV 0 の座標点を始点とし、時刻t=T1
のブーム上パイロット圧pb =SVcIV 1 の座標点を終
点とする直線(XII)をそれぞれ演算する。そして、過渡
期間Δt1 における直線(XI),(XII)で表された圧力が
それぞれ絞り圧力SVbIV および絞り圧力SVcIV とな
るような制御電流eb ,ec をブーム上電磁減圧弁3お
よび補完圧生成電磁減圧弁4に出力する。即ち、 SVbIV =pb +〔t・(Δpb +Δs1 )/Δt1 〕−Δs1 =pb +(t/Δt1 )・Δpb +〔(t/Δt1 )−1〕・Δs1 (ただし、Δs1 =pb 0 −SVbIV 0 、 pb 0 はt=T0 におけるブーム上パイロット圧pb ) SVcIV =pb +t・Δs2 /Δt1 −Δs2 =pb +〔(t/Δt1 )−1〕・Δs2 (ただし、Δs2 =pb 0 −SVcIV 0 ) ……(14) 図17に示す具体例では、水平引き均し作業解除自動軌
跡制御(IV)の開始直後はSVbIV 0 <SVcIV 0 なの
で、油圧制御弁1に付与されるブーム上実パイロット圧
brは補完圧生成電磁減圧弁4の絞り圧力SVcIV に支
配され、その後、SVbIV とSVcIV の値が逆転すると
ブーム上電磁減圧弁3の絞り圧力SVbIVに支配され
る。そして、絞り圧力SVbIV がブーム上パイロット圧
b を上回るようになると、ブーム上実パイロット圧p
brはブーム上パイロット圧pb と一致する。従って、ブ
ーム上実パイロット圧pbrは図18に示す曲線(XIV)の
ようになる。
[0073] First, in the transitional period Delta] t 1, the control unit 11 at time t = boom on throttle pressure solenoid pressure reducing valve 3 at the time t = T 0 was discontinued initial migration automatic trajectory control (I) in T 0 Starting from the coordinate point SV bI = SV bIV 0 ,
The sum of the boom on the pilot pressure p b = SV cIV 1 at time t = T 1 after period Delta] t 1 and the additional pressure Δp b (p b + Δ
p b ) = SV bIV 1 A straight line (XI) whose end point is the coordinate point and the supplementary pressure generating electromagnetic pressure reducing valve 4 at time t = T 0 is the throttle pressure SV cI = SV cIV 0 t = T 1
A straight line (XII) whose end point is the coordinate point of the on-boom pilot pressure p b = SV cIV 1 is calculated. Then, a straight line in a transient period Δt 1 (XI), the control current e b, the boom on the solenoid pressure reducing valve e c 3 and as represented pressure is respectively throttle pressure SV BIV and diaphragm pressure SV CIV in (XII) Output to the complementary pressure generating electromagnetic pressure reducing valve 4. That is, SV bIV = p b + [t · (Δp b + Δs 1 ) / Δt 1 ] −Δs 1 = p b + (t / Δt 1 ) · Δp b + [(t / Δt 1 ) −1] · Δs 1 (however, Δs 1 = p b 0 −SV bIV 0 , where p b 0 is the boom pilot pressure p b at t = T 0 ) SV cIV = p b + t · Δs 2 / Δt 1 −Δs 2 = p b + [(T / Δt 1 ) −1] · Δs 2 (where Δs 2 = p b 0 −SV cIV 0 ) ... (14) In the specific example shown in FIG. 17, the horizontal leveling work release automatic trajectory control ( Immediately after the start of (IV), since SV bIV 0 <SV cIV 0 , the actual boom on- board pilot pressure p br applied to the hydraulic control valve 1 is controlled by the throttle pressure SV cIV of the complementary pressure generating electromagnetic pressure reducing valve 4, and then SV bIV When the values of bIV and SV cIV are reversed, the throttle pressure SV bIV of the boom top electromagnetic pressure reducing valve 3 governs. When the throttle pressure SV bIV becomes higher than the boom-in- plot pilot pressure p b , the boom-in-actual pilot pressure p b
br is consistent with the boom on the pilot pressure p b. Therefore, the actual boom pilot pressure pbr becomes as shown by the curve (XIV) in FIG.

【0074】補完圧減衰期間Δt2 においては、制御装
置11は時刻t=T1 における絞り圧力SVcIV 1 の座
標点を始点とし、時刻t=T2 における絞り圧力SV
cIV =0の座標点を終点とする直線(XIII)を演算し、こ
の直線(XIII)で表された圧力が絞り圧力SVcIV とな
り、(pb +Δpb )が絞り圧力SVbIV となるような
制御電流eb ,ec をブーム上電磁減圧弁3および補完
圧生成電磁減圧弁4にそれぞれ出力する。即ち、 SVcIV =pb 1 −pb 1 ・(t−Δt1 )/Δt2 (ただし、pb 1 はt=T1 におけるブーム上パイロット圧pb )……(15) アーム17の引き操作の制御では、SVaIV を算出する
ための演算式はSVbIV を算出するための演算式(13)式
において、ブーム上パイロット圧pb をアーム引パイロ
ット圧pa に、付加圧Δpb を付加圧Δpa に、差圧Δ
1 を差圧Δs3 にそれぞれ置き換えたものに外ならな
い。即ち、 SVaIV =pa +t・(Δpa +Δs3 )/Δt1 −Δs3 =pa +(t/Δt1 )・Δpa +〔(t/Δt1 )−1〕・Δs3 (ただし、Δs3 =pa 0 −SVaIV 0 、 pa 0 はt=T0 におけるアーム引パイロット圧pa ) ……(16) 図8に示す流れ図に即して水平引き均し作業解除自動軌
跡制御(IV)の説明すると、制御装置11はブーム上電磁
減圧弁3、補完圧生成電磁減圧弁4およびアーム引電磁
減圧弁5にそれぞれ制御電流eb ,ec ,ea を出力し
て、各電磁減圧弁3〜5の絞り圧力SVb ,SVc ,S
a が(14)〜(16)式で演算された値となるようにパイロ
ット圧を制御する(S23)。次に、時刻がt=T1
なったか否かを判断する(S24)。その判断結果が否
ならば、手順S23の過渡期間Δt1 における、操作者
の手動操作による操作指令に忠実に従った制御に滑らか
に移行させるための制御を継続する。
In the complementary pressure decay period Δt 2 , the control device 11 starts from the coordinate point of the throttle pressure SV cIV 1 at time t = T 1 and starts at the throttle pressure SV at time t = T 2 .
A straight line (XIII) with the coordinate point of cIV = 0 as the end point is calculated, and the pressure represented by this straight line (XIII) becomes the throttle pressure SV cIV , and (p b + Δp b ) becomes the throttle pressure SV bIV. control current e b, and outputs the e c to the boom on the solenoid pressure reducing valve 3 and complementary pressure generating solenoid pressure reducing valve 4. That is, SV cIV = p b 1 −p b 1 · (t−Δt 1 ) / Δt 2 (where p b 1 is the boom pilot pressure p b at t = T 1 ) ... (15) Pulling the arm 17 in the control operation, the operation expression for calculating equation for calculating the SV aIV is to calculate the SV bIV (13) equation, the on pilot pressure p b the arm pulling pilot pressure p a boom, an additional pressure Delta] p b The pressure difference Δp a
It is no different from replacing s 1 with the differential pressure Δs 3 . That is, SV aIV = p a + t · (Δp a + Δs 3 ) / Δt 1 −Δs 3 = p a + (t / Δt 1 ) · Δp a + [(t / Δt 1 ) −1] · Δs 3 (however, , Δs 3 = p a 0 −SV aIV 0 , p a 0 is the arm pull pilot pressure p a at t = T 0 ) (16) Horizontal leveling work release automatic trajectory according to the flowchart shown in FIG. to explain the control (IV), the control device 11 the boom on the solenoid pressure reducing valve 3, respectively control current e b complementary pressure generating solenoid pressure reducing valve 4 and the arm pulling solenoid pressure reducing valve 5, e c, and outputs the e a, throttle pressure SV b of the solenoid pressure reducing valves 3~5, SV c, S
V a is (14) for controlling the pilot pressure so that the computed values to (16) (S23). Next, it is determined whether or not the time has reached t = T 1 (S24). If the determination result is negative, the control for smoothly shifting to the control faithfully following the operation command by the operator's manual operation in the transition period Δt 1 of step S23 is continued.

【0075】そして、手順S24の判断結果が然りなら
ば、制御装置11はブーム上電磁減圧弁3およびアーム
引電磁減圧弁5の絞り圧力SVb ,SVa が(1) 式、絞
り圧力SVc が(15)式で演算された値となるようにパイ
ロット圧を制御する(S25)。その後、時刻がt=T
2 になったか否かを判断する(S26)。その判断結果
が否ならば、手順S25の補完圧減衰期間Δt2 におけ
る補完圧生成電磁減圧弁4の絞り圧力SVc を0に減衰
させるための制御を継続する。手順S26の判断結果が
然りならば、最初の手順S11の一般作業制御に戻る。
[0075] Then, if the determination result in Step S24 is Yea, the control device 11 throttle pressure SV b of the boom on the solenoid pressure reducing valve 3 and the arm pulling solenoid pressure reducing valve 5, SV a is (1), a diaphragm pressure SV The pilot pressure is controlled so that c becomes the value calculated by the equation (15) (S25). After that, the time is t = T
It is determined whether or not it has become 2 (S26). If the determination result is negative, the control for damping the throttle pressure SV c of the complementary pressure generating electromagnetic pressure reducing valve 4 in the complementary pressure decay period Δt 2 of step S25 to 0 is continued. If the determination result of step S26 is correct, the procedure returns to the general work control of the first step S11.

【0076】[0076]

【発明の効果】以上説明したように請求項1記載の発明
によれば、作業体の一部に設定された代表点が所定の領
域内にあるか否かを判定すると共に、操作者により操作
された操作桿の操作状態を監視して、操作桿の操作量お
よび操作桿の操作量の変化量が所定の範囲内にあるか否
かを判定し、その判断結果が共に然りであった時に、該
操作状態は所定の標準的な移動軌跡を描かせるための初
期操作と判断し、油圧駆動機構を制御して作業体に標準
的な移動軌跡を自動的に描かせる自動軌跡制御を開始さ
せるように油圧駆動機構を制御したので、特別の操作情
報の入力操作や必要以上の慎重な操作桿の操作を要せ
ず、操作桿の操作による通常の軌跡形成操作を行うだけ
で所望の標準的軌跡の自動制御に滑らかに移行できるた
め、操作の連続性が損われず、手動操作から自動軌跡制
御に移行する際に違和感が無く、操作性を極めて優れた
ものとすることができる。請求項2記載の発明によれ
ば、作業体の一部に設定された代表点の標準的な移動軌
跡に対する垂直座標成分の変化量の絶対値が所定の値よ
り大きいと判定した時には、操作者が自動軌跡制御の軌
跡の修正を意図したものと判断し、当初の標準的な移動
軌跡を自動的に修正するようにしたので、作業体の移動
軌跡が適切でなかった時、あるいは操作者が異なる移動
軌跡に変更したい時には、容易にその移動軌跡を補正し
て所望の所定の移動軌跡を自動的に描かせることができ
る。
As described above, according to the first aspect of the present invention, it is determined whether or not the representative point set on a part of the work body is within a predetermined area, and the operation is performed by the operator. The operating state of the operated operating rod was monitored, and it was determined whether or not the operating amount of the operating rod and the amount of change in the operating amount of the operating rod were within a predetermined range, and the determination results were both correct. Sometimes, the operation state is judged to be an initial operation for drawing a predetermined standard movement locus, and automatic locus control for controlling the hydraulic drive mechanism to automatically draw a standard movement locus on the work body is started. Since the hydraulic drive mechanism is controlled so that it does not require special operation information input operation or more careful operation of the operating rod than necessary, it is possible to perform the normal trajectory forming operation by operating the operating rod. The smooth transition to automatic control of the dynamic trajectory ensures continuous operation. Warez, no discomfort during the transition from the manual operation to the automatic trajectory control, can be provided with extremely excellent operability. According to the second aspect of the invention, when it is determined that the absolute value of the change amount of the vertical coordinate component with respect to the standard movement locus of the representative point set on a part of the work body is larger than the predetermined value, the operator Determined that it was intended to correct the trajectory of automatic trajectory control and automatically corrected the initial standard movement trajectory, so when the movement trajectory of the work body was not appropriate, or the operator When it is desired to change to a different movement locus, the movement locus can be easily corrected and a desired predetermined movement locus can be automatically drawn.

【0077】請求項3記載の発明によれば、アーム用操
作桿またはブーム用操作桿の操作量の変化量の絶対値が
所定の値より大きいか、ブーム用操作桿の上げ操作量の
値が所定の値より大きいか、アーム用操作桿またはブー
ム用操作桿の操作量が極めて小さいと判定した時には、
操作者は当初の標準的な移動軌跡の自動軌跡制御の継続
を意図しないものと判断して、自動軌跡制御を終了する
ようにしたので、操作者による特別の操作情報の入力操
作を要せず、操作桿の操作による通常の軌跡形成操作を
行うだけで自動軌跡制御から滑らかに離脱して手動操作
に移行することができる。請求項4記載の発明によれ
ば、アームに対する自動軌跡制御は制御を開始した時点
における操作桿の操作量を初期値とし、所定時間後に所
定の操作桿の操作量を目標値とし、その間は初期値から
徐々に目標値に移行する操作桿の操作量を経過値とする
操作量に対応する初動移行アーム抑制指令を上回らない
ようにアームの操作桿の操作量に対応する流量を抑制し
たので、操作者が自動軌跡制御を開始する際に不適切な
アーム操作を行った場合であっても、自動的に所望の移
動軌跡に滑らかに移行することができる。請求項5記載
の発明によれば、ブームに対する自動軌跡制御はアーム
に対する流量指令に対応した移動軌跡を与える操作桿の
操作量に対応する初動標準軌跡指令と、自動軌跡制御を
開始した時点における操作桿の操作量を初期値とし、所
定時間後に標準的な移動軌跡を可能にする最小量に近い
操作桿の操作量を目標値とし、その間は初期値から徐々
に目標値に移行する操作桿の操作量を経過値とする操作
量に対応する初動移行ブーム抑制指令を上回らないよう
に流量を抑制した流量指令との中の大きい方の流量指令
を選択して出力するようにしたので、操作者が自動軌跡
制御を開始する際に不適切なブーム操作を行った場合で
あっても、自動的に所望の移動軌跡に滑らかに移行する
ことができる。
According to the third aspect of the present invention, the absolute value of the change amount of the operation amount of the arm operating rod or the boom operating rod is larger than a predetermined value, or the value of the raising operating amount of the boom operating rod is When it is determined that it is larger than a predetermined value or the operation amount of the arm operating rod or boom operating rod is extremely small,
The operator decides that it is not intended to continue the automatic trajectory control of the initial standard movement trajectory and terminates the automatic trajectory control, so there is no need for the operator to input special operation information. By simply performing a normal trajectory forming operation by operating the operation rod, it is possible to smoothly depart from the automatic trajectory control and shift to the manual operation. According to the fourth aspect of the invention, the automatic trajectory control for the arm has the operation amount of the operation rod at the time when the control is started as an initial value, and the operation amount of the predetermined operation rod after a predetermined time as a target value, and during that period, the initial value is set. Since the flow rate corresponding to the operation amount of the operation rod of the arm is suppressed so as not to exceed the initial movement transition arm suppression command corresponding to the operation amount with the operation amount of the operation rod gradually changing from the value to the target value, Even when the operator performs an inappropriate arm operation when starting the automatic trajectory control, it is possible to automatically and smoothly move to a desired movement trajectory. According to the fifth aspect of the invention, the automatic trajectory control for the boom is performed by the initial standard trajectory command corresponding to the operation amount of the operating rod that gives the movement trajectory corresponding to the flow rate command for the arm, and the operation at the time when the automatic trajectory control is started. The operation amount of the operating rod is set to the initial value, and the operating amount of the operating rod that is close to the minimum amount that allows a standard movement trajectory after a predetermined time is set to the target value, during which the operating rod gradually shifts from the initial value to the target value. Since the flow rate command that suppresses the flow rate so that it does not exceed the initial transition boom suppression command that corresponds to the operation amount that uses the operation amount as the elapsed value, the larger flow rate command is selected and output. Even if an inappropriate boom operation is performed at the time of starting the automatic trajectory control, it is possible to automatically and smoothly shift to a desired movement trajectory.

【0078】請求項6記載の発明によれば、操作者によ
る操作桿の操作状態が当初の標準的な移動軌跡制御動作
の継続を意図しないものと判断した時は、その時点にお
ける操作桿の操作量を初期値とし、所定時間後の実際の
操作桿の操作量を目標値とし、その間は初期値から徐々
に目標値に移行する操作桿の操作量を経過値とする軌跡
制御漸次解除指令を操作桿の操作量に対応する流量指令
として出力するようにしたので、油圧駆動機構に衝撃を
生じさせることなく、当初の標準的な自動軌跡制御を滑
らかに終了させて、手動操作による一般作業に移行する
ことができる。請求項7記載の発明によれば、標準的な
移動軌跡自動制御を行わない時は、操作桿に連結された
パイロット弁の下流に設けられた比例減圧弁の絞り量を
パイロット圧より若干大きな絞り圧を与えるように制御
したので、標準的な自動軌跡制御動作を開始する時に速
やかに所望の移動軌跡制御動作に移行することができ
る。
According to the sixth aspect of the invention, when it is determined that the operating state of the operating rod by the operator does not intend to continue the initial standard movement trajectory control operation, the operating rod is operated at that time. The initial value is the amount, the actual operation amount of the operating rod after a predetermined time is the target value, and during that period, the trajectory control gradual release command is used, in which the operating amount of the operating rod that gradually shifts from the initial value to the target value is the elapsed value. Since it is output as a flow rate command corresponding to the operation amount of the operating rod, the initial standard automatic trajectory control can be smoothly completed without impact on the hydraulic drive mechanism, and it can be used for general work by manual operation. Can be migrated. According to the seventh aspect of the invention, when the standard automatic movement trajectory control is not performed, the throttle amount of the proportional pressure reducing valve provided downstream of the pilot valve connected to the operating rod is reduced to be slightly larger than the pilot pressure. Since the control is performed so as to apply the pressure, it is possible to quickly shift to the desired movement trajectory control operation when starting the standard automatic trajectory control operation.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施例に係る油圧制御回路図FIG. 1 is a hydraulic control circuit diagram according to an embodiment of the present invention.

【図2】自動軌跡制御の動作概要を説明するための動作
概念図
FIG. 2 is an operation conceptual diagram for explaining an outline of operation of automatic trajectory control.

【図3】均し作業開始位置領域を示した説明図FIG. 3 is an explanatory view showing a leveling work start position area.

【図4】均し作業開始操作範囲条件の具体的な内容を示
した説明図
FIG. 4 is an explanatory diagram showing specific contents of a leveling work start operation range condition.

【図5】本実施例に係る均し作業自動軌跡制御の流れ図FIG. 5 is a flowchart of leveling work automatic trajectory control according to the embodiment.

【図6】図5に続く均し作業自動軌跡制御の流れ図FIG. 6 is a flowchart of the leveling operation automatic trajectory control following FIG. 5;

【図7】図6に続く均し作業自動軌跡制御の流れ図FIG. 7 is a flowchart of the leveling operation automatic trajectory control continued from FIG. 6;

【図8】図7に続く均し作業自動軌跡制御の流れ図FIG. 8 is a flowchart of leveling work automatic trajectory control following FIG. 7;

【図9】アーム引電磁減圧弁の制御電流ea と絞り圧力
SVa の関係を示す特性図
[9] characteristic diagram showing the relationship between the control current e a and the throttle pressure SV a arm pull solenoid pressure reducing valve

【図10】初動移行作業自動軌跡制御におけるブーム上
電磁減圧弁およびアーム引電磁減圧弁に出力される制御
電流の生成過程を示す信号波形図
FIG. 10 is a signal waveform diagram showing the generation process of the control current output to the boom on-board electromagnetic pressure reducing valve and the arm pulling electromagnetic pressure reducing valve in the initial trajectory transition work automatic trajectory control.

【図11】初動移行作業自動軌跡制御によるバケットの
刃先Cの初動軌跡を従来例と対比して示した説明図
FIG. 11 is an explanatory diagram showing the initial motion locus of the blade edge C of the bucket by the automatic motion control of the initial motion transition work in comparison with the conventional example.

【図12】ブーム上電磁減圧弁、アーム引電磁減圧弁に
発生する絞り圧力および油圧制御弁に付与されるブーム
上実パイロット圧とアーム引実パイロット圧の圧力波形
FIG. 12 is a pressure waveform diagram of the actual boom pilot pressure and the actual arm pilot pressure applied to the throttle control pressure and hydraulic control valve generated on the boom electromagnetic pressure reducing valve and the arm pulling electromagnetic pressure reducing valve.

【図13】アーム引パイロット圧の値に応じて水平引き
均し作業開始時のバケットの刃先Cの軌跡が変動する様
子を示す説明図
FIG. 13 is an explanatory view showing how the trajectory of the blade edge C of the bucket at the start of the horizontal leveling work changes according to the value of the arm pull pilot pressure.

【図14】図13におけるそれぞれの場合のアーム引パ
イロット圧の圧力波形図
FIG. 14 is a pressure waveform diagram of arm pull pilot pressure in each case in FIG.

【図15】バケットの刃先Cの垂直方向速度成分Vy
水平引きブーム上パイロット圧pbLの修正値ΔPSSとの
関係を示す特性図
FIG. 15 is a characteristic diagram showing the relationship between the vertical velocity component V y of the blade edge C of the bucket and the correction value ΔP SS of the horizontal pulling boom upper pilot pressure p bL .

【図16】水平引き均し作業自動軌跡制御を行っている
途中で、中程度より大きな速度のブーム用操作桿の上げ
操作が行われた時のブーム上パイロット圧pb と絞り圧
力SVb の圧力波形図
[Fig. 16] Fig. 16 is a view showing the pilot pressure p b on the boom and the throttle pressure SV b on the boom at the time of performing the raising operation of the operating rod for the boom at a speed higher than the middle level during the automatic trajectory control for the horizontal leveling work. Pressure waveform diagram

【図17】水平引き均し作業解除自動軌跡制御の内容を
説明するためのパイロット圧力波形図
FIG. 17 is a pilot pressure waveform diagram for explaining the content of automatic trajectory control for horizontal leveling work release.

【図18】同じく、油圧制御弁に付与されるパイロット
圧の圧力波形図
FIG. 18 is a pressure waveform diagram of pilot pressure applied to the hydraulic control valve.

【図19】従来例により均し作業を行う様子を示す説明
FIG. 19 is an explanatory diagram showing a state in which leveling work is performed by a conventional example.

【図20】未熟な作業員が均し作業を行った場合の動作
の一例を示す模式図
FIG. 20 is a schematic diagram showing an example of an operation when an unskilled worker performs leveling work.

【図21】同じく、その結果、形成された作業面を示す
模式図
FIG. 21 is a schematic diagram showing a work surface formed as a result of the same.

【符号の説明】 1 油圧制御弁 2 高圧選択弁 3 ブーム上電磁減圧弁 4 補完圧生成電磁減圧弁 5 アーム引電磁減圧弁 6,7 圧力センサー 8 パイロットポンプ 9a ブーム用操作桿 10a アーム用操作桿 11 制御装置 12〜14 回動角センサー 15 油圧ショベル本体 16 ブーム 17 アーム 18 バケット[Explanation of symbols] 1 hydraulic control valve 2 high pressure selection valve 3 electromagnetic boom pressure reducing valve 4 complementary pressure generating electromagnetic pressure reducing valve 5 arm pulling electromagnetic pressure reducing valve 6,7 pressure sensor 8 pilot pump 9a boom operating rod 10a arm operating rod 11 Control Device 12-14 Rotation Angle Sensor 15 Hydraulic Excavator Main Body 16 Boom 17 Arm 18 Bucket

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 多関節屈折部で連結され、シリンダー等
により駆動されるアーム、ブーム等の複数の長尺の剛性
構造体と、その先端部に回動可能に連結され、シリンダ
ー等により駆動されるバケット等の作業体で構成された
作業機を油圧駆動機構により駆動して前記作業体の移動
軌跡が所望のものとなるように自動制御する油圧建設機
械の自動軌跡制御装置において、前記作業体の一部に設
定された代表点が所定の領域内にあるか否かを判定する
と共に、操作者により操作された操作桿の操作状態を監
視して、前記操作桿の操作量および該操作桿の操作量の
変化量が所定の範囲内にあるか否かを判定し、その判定
結果が共に然りであった時に、前記操作状態は所定の標
準的な移動軌跡を描かせるための初期操作と判断し、前
記油圧駆動機構を制御して前記作業体に前記標準的な移
動軌跡を自動的に描かせる自動軌跡制御を開始させるよ
うにしたことを特徴とする油圧建設機械の自動軌跡制御
装置。
1. A plurality of elongated rigid structures, such as arms and booms, which are connected by articulated bending parts and are driven by a cylinder or the like, and rotatably connected to the tip end thereof, and are driven by a cylinder or the like. In an automatic trajectory control device for a hydraulic construction machine, which automatically controls a working machine configured with a working body such as a bucket by a hydraulic drive mechanism so that the moving locus of the working body becomes a desired one. It is determined whether or not the representative point set in a part of the operation rod is within a predetermined area, and the operation state of the operation rod operated by the operator is monitored to determine the operation amount of the operation rod and the operation rod. It is determined whether or not the change amount of the operation amount of is within a predetermined range, and when both of the determination results are the same, the operation state is an initial operation for drawing a predetermined standard movement trajectory. The hydraulic drive mechanism. An automatic trajectory control device for a hydraulic construction machine, wherein automatic trajectory control for automatically drawing the standard movement trajectory on the work body is started.
【請求項2】 作業体の一部に設定された代表点の標準
的な移動軌跡に対する垂直座標成分の変化量を監視し
て、該垂直座標成分の変化量の絶対値が所定の値より大
きいと判定した時には、操作者が自動軌跡制御の軌跡の
修正を意図したものと判断し、前記垂直座標成分の変化
量に応じて当初の標準的な移動軌跡を自動的に修正する
自動軌跡修正制御を行うようにしたことを特徴とする請
求項1記載の油圧建設機械の自動軌跡制御装置。
2. The amount of change in the vertical coordinate component with respect to the standard movement locus of the representative point set on a part of the work body is monitored, and the absolute value of the amount of change in the vertical coordinate component is larger than a predetermined value. When it is determined that the operator intends to correct the trajectory of the automatic trajectory control, the automatic trajectory correction control that automatically corrects the initial standard trajectory according to the amount of change in the vertical coordinate component. The automatic trajectory control device for the hydraulic construction machine according to claim 1, wherein
【請求項3】 作業機を構成する長尺の剛性構造体はア
ームおよびブームであって、操作された操作桿の操作状
態を監視して、前記アーム用操作桿または前記ブーム用
操作桿の操作量の変化量の絶対値が所定の値より大きい
か、前記ブーム用操作桿の上げ操作量の値が所定の値よ
り大きいか、前記アーム用操作桿または前記ブーム用操
作桿の操作量が極めて小さいと判定した時には、操作者
による前記操作桿の操作状態が当初の標準的な移動軌跡
制御動作の継続を意図しないものと判断し、当初の標準
的な移動軌跡自動制御を終了するように制御したことを
特徴とする請求項1記載の油圧建設機械の自動軌跡制御
装置。
3. The long rigid structure constituting the working machine is an arm and a boom, and the operating state of the operated operating rod is monitored to operate the operating rod for the arm or the operating rod for the boom. The absolute value of the amount of change in the amount is larger than a predetermined value, the value of the raising operation amount of the boom operating rod is larger than a predetermined value, or the operating amount of the arm operating rod or the boom operating rod is extremely large. When it is determined to be small, it is determined that the operation state of the operating rod by the operator does not intend to continue the original standard movement trajectory control operation, and control is performed to end the initial standard movement trajectory automatic control. The automatic trajectory control device for a hydraulic construction machine according to claim 1, wherein:
【請求項4】 作業機を構成する長尺の剛性構造体はア
ームおよびブームであって、アームに対する自動軌跡制
御は該自動軌跡制御を開始した時点における操作桿の操
作量を初期値とし、所定時間後に所定の標準的な移動軌
跡を可能にする最大量に近い操作桿の操作量を目標値と
し、その間は前記初期値から徐々に前記目標値に移行す
る操作桿の操作量を経過値とする操作量に対応する初動
移行アーム抑制指令を上回らないようにアームの操作桿
の操作量に対応する流量を抑制した流量指令を出力する
初動移行自動軌跡制御を行うようにしたことを特徴とす
る請求項1記載の油圧建設機械の自動軌跡制御装置。
4. The long rigid structure constituting the working machine is an arm and a boom, and the automatic trajectory control for the arm is set to a predetermined value by using an operation amount of an operating rod at a time point when the automatic trajectory control is started as an initial value. The operation amount of the operation rod close to the maximum amount that enables a predetermined standard movement trajectory after a time is set as a target value, and the operation amount of the operation rod that gradually shifts from the initial value to the target value is set as an elapsed value during that time. The initial movement automatic trajectory control is performed to output a flow rate command that suppresses the flow rate corresponding to the operation amount of the operation rod of the arm so as not to exceed the initial movement arm suppression command that corresponds to the operation amount. An automatic trajectory control device for a hydraulic construction machine according to claim 1.
【請求項5】 初動移行自動軌跡制御においては、ブー
ムに対する自動軌跡制御はアームに対する流量指令に対
応して所定の標準的な移動軌跡を与える操作桿の操作量
に対応する初動標準軌跡指令と、自動軌跡制御を開始し
た時点における操作桿の操作量を初期値とし、所定時間
後に所定の標準的な移動軌跡を可能にする最小量に近い
操作桿の操作量を目標値とし、その間は前記初期値から
徐々に前記目標値に移行する操作桿の操作量を経過値と
する操作量に対応する初動移行ブーム抑制指令を上回ら
ないようにブームの操作桿の操作量に対応する流量を抑
制した流量指令との中の大きい方の流量指令を選択して
出力する初動移行自動軌跡制御を行うようにしたことを
特徴とする請求項5記載の油圧建設機械の自動軌跡制御
装置。
5. In the initial movement automatic locus control, the automatic locus control for the boom includes an initial movement standard locus command corresponding to an operation amount of an operating rod that gives a predetermined standard movement locus corresponding to a flow rate command for the arm, The operation amount of the operating rod at the time of starting the automatic trajectory control is the initial value, and the operating amount of the operating rod that is close to the minimum amount that enables a predetermined standard movement trajectory after a predetermined time is the target value, during which the initial value is set to the initial value. Flow rate that corresponds to the operation amount of the operating rod of the boom so as not to exceed the initial transition boom suppression command that corresponds to the operating amount of which the operating amount of the operating rod that gradually shifts from the value to the target value The automatic trajectory control device for a hydraulic construction machine according to claim 5, wherein initial movement automatic trajectory control for selecting and outputting a larger flow rate instruction of the instructions is performed.
【請求項6】 操作者による操作桿の操作状態が当初の
標準的な移動軌跡制御動作の継続を意図しないものと判
断した時は、その時点における操作桿の操作量を初期値
とし、所定時間後の実際の操作桿の操作量を目標値と
し、その間は前記初期値から徐々に前記目標値に移行す
る前記操作桿の操作量を経過値とする軌跡制御漸次解除
指令を前記操作桿の操作量に対応する流量指令として出
力する軌跡制御漸次解除制御を行うようにしたことを特
徴とする請求項3記載の油圧建設機械の自動軌跡制御装
置。
6. When it is determined that the operating state of the operating rod by the operator does not intend to continue the initial standard movement trajectory control operation, the operating amount of the operating rod at that time is set as an initial value for a predetermined time. A target value is the actual operation amount of the operation rod after that, and a locus control gradual cancellation command in which the operation amount of the operation rod that gradually shifts from the initial value to the target value is an elapsed value during the operation is an operation of the operation rod. The automatic trajectory control device for a hydraulic construction machine according to claim 3, wherein a trajectory control gradual release control that outputs a flow rate command corresponding to the amount is performed.
【請求項7】 それぞれの操作桿により操作されるパイ
ロット弁と各該パイロット弁から流出するパイロット油
により流量が抑制される油圧制御弁との間のパイロット
油管路中に設けられた比例減圧弁を有し、標準的な移動
軌跡自動制御を行わない時は、前記比例減圧弁の絞り量
を各前記パイロット油のパイロット圧より若干大きな絞
り圧を与えるように制御したことを特徴とする請求項1
記載の油圧建設機械の自動軌跡制御装置。
7. A proportional pressure reducing valve provided in a pilot oil pipeline between a pilot valve operated by each operating rod and a hydraulic control valve whose flow rate is suppressed by pilot oil flowing out from each pilot valve. When the standard automatic movement trajectory control is not performed, the throttle amount of the proportional pressure reducing valve is controlled so as to give a throttle pressure slightly larger than the pilot pressure of each pilot oil.
An automatic trajectory control device for the hydraulic construction machine described.
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