JPH10317417A - Posture-controller for multi-joint working machine - Google Patents

Posture-controller for multi-joint working machine

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Publication number
JPH10317417A
JPH10317417A JP12877697A JP12877697A JPH10317417A JP H10317417 A JPH10317417 A JP H10317417A JP 12877697 A JP12877697 A JP 12877697A JP 12877697 A JP12877697 A JP 12877697A JP H10317417 A JPH10317417 A JP H10317417A
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JP
Japan
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boom
arm
angle
attitude
posture
Prior art date
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Pending
Application number
JP12877697A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Eiji Egawa
栄治 江川
Mitsuo Sonoda
光夫 園田
Junji Tsumura
淳二 津村
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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 easily change the working range while excavating soil, by computing instruction signals so as to keep a certain relation of the posture of a second boom and the posture of an arm and outputting the instruction signal to a flow rate control valve of the second boom. SOLUTION: Respective rotatory angles of the second boom and the arm are detected as a state quantity regarding the posture of a front device by angular detectors 6b, 6c. A control unit 7 outputs electric signals to control the posture of the front device through the signals of the angular detectors 6b, 6c and the signals of the operation lever device 5c for the arm. That is, the control unit 7 computes instruction signals so that the posture of the second boom and the posture of the arm can be kept in a certain relation and outputs the instruction signals to the electromagnetic drive part 9b of the flow rate control valve 4b of the second boom. In this way, the working range can be easily changed while executing excavating works.

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、2ピースブームを
含む多関節型のフロント装置を備えた2ピースブーム型
作業機と呼ばれる多関節作業機械に係わり、特に2ピー
スブームの第2ブームの姿勢の制御を容易にし、フロン
ト装置の姿勢の変更を容易にする多関節作業機械の姿勢
制御装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an articulated work machine called a two-piece boom type work machine having an articulated front device including a two-piece boom, and more particularly to a posture of a second boom of a two-piece boom. The present invention relates to a posture control device for an articulated work machine, which facilitates control of the front device and facilitates changing the posture of a front device.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に油圧ショベルはフロント装置とし
て、ブーム、アーム、バケット、旋回という4つの作業
部材を有している。これらの作業部材はそれぞれのアク
チュエータにより駆動され、これらのアクチュエータは
操作レバーを動かすことによって操作される。
2. Description of the Related Art In general, a hydraulic shovel has four working members as a front device: a boom, an arm, a bucket, and a swivel. These working members are driven by respective actuators, and these actuators are operated by moving operating levers.

【0003】ところで、1本のレバーは前後方向及び左
右方向に動かすことができ、同時に2つのアクチュエー
タを操作できるようになっている。このため、油圧ショ
ベルにおいてはフロント装置の3つのアクチュエータと
旋回モータの4つのアクチュエータを操作するために2
本の操作レバーを備えている。これらを手で操作するこ
とにより、4つのアクチュエータを同時に操作すること
ができる。
[0003] Incidentally, one lever can be moved in the front-back direction and the left-right direction, and two actuators can be operated at the same time. Therefore, in a hydraulic excavator, two actuators are required to operate three actuators of a front device and four actuators of a swing motor.
It has a book operating lever. By operating these manually, the four actuators can be operated simultaneously.

【0004】また、走行を行うために右側及び左側の走
行装置を駆動する2つのアクチュエータも有している。
これらを操作するためにも2本の操作レバーを備えてお
り、これらを両手で操作するようになっている。しか
し、前述のようにフロントアクチュエータを操作してい
る場合は両手がふさがっているため、走行装置用のレバ
ー操作を行うことができない。このために、走行装置用
の操作レバーについてはペダルが併設されており、両足
でも2つの走行装置を操作できるようになっている。こ
のようにして、油圧ショベルにおいては、両手・両足を
使うことにより同時に6つのアクチュエータを操作して
作業を行うことができる。
[0004] The vehicle also has two actuators for driving the right and left traveling devices for traveling.
To operate these, two operation levers are provided, and these are operated with both hands. However, when the front actuator is operated as described above, both hands are occupied, so that the lever operation for the traveling device cannot be performed. To this end, pedals are provided for the operating levers for the traveling devices, and the two traveling devices can be operated with both feet. In this manner, in the hydraulic excavator, the operation can be performed by simultaneously operating the six actuators by using both hands and both feet.

【0005】ところで、近年油圧ショベルの用途がさら
に拡大し、作業範囲の拡大等により一層の作業性向上を
求める声が強くなってきている。そのための新たなフロ
ント構造を備えた作業機械として2ピースブーム型の油
圧ショベルがある。これは、例えば実開昭62−172
752公報に示すように、ブームを第1ブームと第2ブ
ームに分割し、第2ブームを第1ブームに対して上下方
向に回動可能に取り付け、この第2ブームを動かし、第
1ブームに対する第2ブームの取り付け角度を変更する
ことにより作業範囲を拡大できるようにしたものであ
る。
[0005] In recent years, the use of hydraulic excavators has been further expanded, and there has been an increasing demand for further improvement in workability by expanding the work range. There is a two-piece boom type hydraulic excavator as a working machine having a new front structure for that purpose. This is, for example, the actual
As shown in Japanese Patent No. 752, the boom is divided into a first boom and a second boom, and the second boom is attached to the first boom so as to be rotatable in the vertical direction. The working range can be expanded by changing the mounting angle of the second boom.

【0006】この2ピースブーム型の油圧ショベルで
は、第2ブームのアクチュエータを操作するための新た
な操作装置が必要となる。しかし、第2ブーム用に新た
に操作装置を設けた場合、オペレータは合計7つのアク
チュエータを5個の操作装置で操作することになる。前
述のようにオペレータの両手・両足は従来の6つのアク
チュエータを操作するためにふさがっている。このた
め、この第2ブームのアクチュエータを操作するために
はどれか他のアクチュエータの操作を止め、それにより
空いた手もしくは足で第2ブーム用の操作装置を操作し
なければならない。
In this two-piece boom type excavator, a new operating device for operating the actuator of the second boom is required. However, when a new operating device is provided for the second boom, the operator operates a total of seven actuators with five operating devices. As described above, both hands and feet of the operator are blocked to operate the conventional six actuators. Therefore, in order to operate the actuator of the second boom, the operation of any other actuator must be stopped, and the operating device for the second boom must be operated with an empty hand or foot.

【0007】ここで、第2ブーム用の操作装置として操
作レバーを採用した場合、この第2ブームを操作するた
めに他の1本の操作レバーの操作を止めることになり、
このため2つのアクチュエータが操作ができなくなる。
その結果、フロント装置の複合動作が不可能となり、そ
の作業能率が大幅に減少する。このため、実機の2ピー
スブーム型油圧ショベルでは、第2ブーム用の操作装置
として足で操作するペダルが採用されている。
Here, when an operating lever is employed as the operating device for the second boom, the operation of another operating lever is stopped in order to operate the second boom.
Therefore, the two actuators cannot be operated.
As a result, the combined operation of the front device becomes impossible, and the work efficiency is greatly reduced. For this reason, in a two-piece boom type hydraulic excavator of an actual machine, a foot-operated pedal is employed as an operating device for the second boom.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の2ピースブーム型の油圧ショベルにおいては、次の
ような問題がある。
However, the conventional two-piece boom type hydraulic excavator has the following problems.

【0009】2ピースブーム型油圧ショベルでは、車体
から離れた遠方での掘削作業を行うときは、第1ブーム
と第2ブームとの角度が大きくなるように第2ブームを
操作し、合わせて第1ブームを下げることによりバケッ
トを車体から遠方に位置づけ、車体近辺での掘削作業を
行うときには、第1ブームと第2ブームとの角度が小さ
くなるように第2ブームを操作し、合わせて第1ブーム
を上げることによりバケットを車体近辺に位置づけ、こ
れによりフロント装置の姿勢を変え、車体遠方から近辺
まで作業範囲を変えている。
In the two-piece boom type excavator, when excavation work is performed far from the vehicle body, the second boom is operated so that the angle between the first boom and the second boom is increased. By lowering one boom, the bucket is positioned far from the vehicle body, and when excavating near the vehicle body, the second boom is operated so that the angle between the first boom and the second boom is reduced. Raising the boom positions the bucket near the vehicle body, thereby changing the attitude of the front device, and changing the working range from far away to near the vehicle body.

【0010】ところで、第2ブームを用いて作業範囲を
変えるとき、作業能率を上げるためには作業範囲の変更
(第2ブームの操作)と掘削作業(第1ブームとアーム
の操作)を並行又は同時に行えるのが好ましい。しか
し、第2ブームの操作は上記のように足でペダルを操作
して行い、第1ブームとアームの操作は両手で操作レバ
ーを操作して行うので、これらの操作を同時に行うこと
は両手の操作レバーと足のペダルを同時に動かして3つ
のアクチュエータを複合操作することであり、これは熟
練を要する非常に難しい操作である。このため、従来
は、作業範囲を変更するための第2ブームの操作は掘削
作業を中断して単独で行っており、能率的に掘削作業を
行うことができなかった。
When the working range is changed by using the second boom, the working range is changed (operation of the second boom) and excavation work (operation of the first boom and the arm) in parallel or in order to increase the working efficiency. Preferably, they can be performed simultaneously. However, the operation of the second boom is performed by operating the pedal with the foot as described above, and the operation of the first boom and the arm is performed by operating the operation lever with both hands. Simultaneous operation of the three actuators by simultaneously moving the operating lever and foot pedal, which is a very difficult operation requiring skill. For this reason, conventionally, the operation of the second boom for changing the work range has been interrupted by the excavation work and performed alone, and the excavation work could not be performed efficiently.

【0011】本発明の目的は、掘削作業を行いながら簡
単に作業範囲を変更することができ、能率的に掘削作業
を行える多関節作業機械の姿勢制御装置を提供すること
である。
An object of the present invention is to provide a posture control device of a multi-joint working machine capable of easily changing a work range while performing excavation work and performing excavation work efficiently.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】[Means for Solving the Problems]

(1)上記目的を達成するために、本発明は、上部旋回
体に回動可能に取り付けられた第1ブーム、この第1ブ
ームに回動可能に取り付けられた第2ブーム、この第2
ブームに回動可能に取り付けられたアームを含む複数の
フロント部材により構成される多関節型のフロント装置
と、前記複数のフロント部材を駆動しフロント装置を動
かす複数の油圧アクチュエータと、前記複数の油圧アク
チュエータに供給される圧油の流量を制御する複数の流
量制御弁と、前記フロント装置の動作を指示する操作手
段とを備えた多関節作業機械の姿勢制御装置において、
(a)前記フロント装置の姿勢に関する状態量を検出す
る状態量検出手段と、(b)少なくともこの状態量検出
手段で検出した状態量に基づき、前記第2ブームの姿勢
とアームの姿勢が一定の関係に保たれるよう少なくとも
第2ブームの指令信号を演算し、第2ブームの流量制御
弁に出力する演算制御手段とを備えるものとする。
(1) In order to achieve the above object, the present invention provides a first boom rotatably attached to an upper swing body, a second boom rotatably attached to the first boom, and a second boom attached to the first boom.
An articulated front device including a plurality of front members including an arm rotatably attached to a boom; a plurality of hydraulic actuators for driving the plurality of front members to move the front device; A plurality of flow control valves for controlling the flow rate of the pressure oil supplied to the actuator, and a posture control device for a multi-joint working machine including an operation unit for instructing the operation of the front device,
(A) state quantity detecting means for detecting a state quantity related to the attitude of the front device; and (b) at least the attitude of the second boom and the attitude of the arm are constant based on at least the state quantity detected by the state quantity detecting means. And a calculation control means for calculating a command signal of at least the second boom so as to maintain the relationship, and outputting the command signal to the flow control valve of the second boom.

【0013】このように第2ブームの姿勢とアームの姿
勢が一定の関係に保たれるように指令信号を演算し、出
力することにより、掘削作業を行うべくアームを手前に
引けば、これに応じて第2ブームの姿勢も変わり、掘削
作業を行いながら簡単に作業範囲を変更することができ
る。
As described above, by calculating and outputting a command signal so that the attitude of the second boom and the attitude of the arm are maintained in a constant relationship, if the arm is pulled forward to perform excavation work, The posture of the second boom changes accordingly, and the work range can be easily changed while performing the excavation work.

【0014】(2)上記(1)において、好ましくは、
前記演算制御手段は、第2ブームに対するアームの角度
が増減すると、これに応じて第1ブームに対する第2ブ
ームの角度も増減するよう前記指令信号を演算する。
(2) In the above (1), preferably,
The arithmetic control means calculates the command signal so that when the angle of the arm with respect to the second boom increases or decreases, the angle of the second boom with respect to the first boom also increases or decreases accordingly.

【0015】これによりアームを手前に引きアームの角
度が小さくなれば、これに応じて第2ブームの角度も小
さくなるので、車体近辺(手前)の作業範囲で掘削作業
に適したアームの姿勢が得られる。
As a result, if the angle of the arm is reduced by pulling the arm toward the front, the angle of the second boom is correspondingly reduced, so that the posture of the arm suitable for excavation work in the working range near the vehicle body (front). can get.

【0016】(3)また、上記(1)において、好まし
くは、前記演算制御手段は、第2ブームに対するアーム
の角度と第1ブームに対する第2ブームの角度がほぼ同
じに保たれるよう前記指令信号を演算する。
(3) In the above (1), preferably, the arithmetic and control means preferably controls the command so that the angle of the arm with respect to the second boom and the angle of the second boom with respect to the first boom are kept substantially the same. Calculate the signal.

【0017】これによりアームを手前に引きアームの角
度が小さくなれば、これに応じて第2ブームの角度も小
さくなるので、車体近辺の作業範囲で掘削作業に適した
アームの姿勢が得られる。
As a result, if the angle of the arm is reduced by pulling the arm forward, the angle of the second boom is correspondingly reduced, so that an arm posture suitable for excavation work can be obtained in a work range near the vehicle body.

【0018】(4)更に、上記(1)において、好まし
くは、前記演算制御手段は、更に第1ブームの姿勢と第
2ブームの姿勢が一定の関係に保たれるよう前記指令信
号を演算する。
(4) Further, in the above (1), preferably, the arithmetic control means further calculates the command signal such that the attitude of the first boom and the attitude of the second boom are maintained in a fixed relationship. .

【0019】このように第1ブームの姿勢と第2ブーム
の姿勢が一定の関係に保たれるように指令信号を演算
し、出力することにより、第1ブームを上げれば、これ
に応じて第2ブームの姿勢も変わるので、積み込み作業
等上方への作業も容易に行えるようになる。
As described above, the command signal is calculated and output so that the attitude of the first boom and the attitude of the second boom are maintained in a constant relationship. Since the postures of the two booms are also changed, it is possible to easily perform an upward operation such as a loading operation.

【0020】(5)上記(4)において、好ましくは、
前記演算制御手段は、第1ブームの上げエンド付近で上
部旋回体に対する第1ブームの角度が増減すると、これ
に応じて第1ブームに対する第2ブームの角度が増減す
るよう前記指令信号を演算する。
(5) In the above (4), preferably,
When the angle of the first boom with respect to the upper revolving structure increases or decreases near the raising end of the first boom, the arithmetic control means calculates the command signal so that the angle of the second boom with respect to the first boom increases or decreases accordingly. .

【0021】これにより第1ブームを上げれば、その上
げエンド付近で第2ブームの角度も大きくなり、アーム
先端が上方に移動するので、車体近辺での掘削作業後、
積み込み作業に適した姿勢が容易に得られる。
As a result, when the first boom is raised, the angle of the second boom also increases near the raising end, and the tip of the arm moves upward.
A posture suitable for the loading operation can be easily obtained.

【0022】(6)また、上記(1)において、好まし
くは、前記演算制御手段は、前記状態量検出手段で検出
した状態量に基づくフィードバック制御の演算により前
記指令信号を演算する。
(6) In the above (1), preferably, the calculation control means calculates the command signal by a feedback control calculation based on the state quantity detected by the state quantity detection means.

【0023】このようにフィードバック制御の演算を行
うことにより、再現性のある姿勢制御を行える。
By performing the feedback control calculation in this manner, reproducible attitude control can be performed.

【0024】(7)更に、上記(1)において、好まし
くは、前記演算制御手段は、前記状態量検出手段で検出
した状態量に基づく位置フィードバック制御の演算と前
記操作手段の信号に基づくフィードフォワード制御の演
算とにより前記指令信号を演算する。
(7) Further, in the above (1), preferably, the arithmetic and control means preferably calculates position feedback control based on the state quantity detected by the state quantity detecting means and feedforwards based on a signal from the operating means. The command signal is calculated by the control calculation.

【0025】このようにフィードフォワード制御の演算
を加えることにより、応答性に優れた姿勢制御が行え
る。
By adding the feed-forward control operation, the attitude control with excellent responsiveness can be performed.

【0026】(8)また、上記(1)において、好まし
くは、前記操作手段は、前記第1ブームの動作を指示す
る操作レバー装置と、前記アームの動作を指示する操作
レバー装置とを有し、前記演算制御手段は前記第2ブー
ムの指令信号のみを演算する。
(8) In the above (1), preferably, the operation means has an operation lever device for instructing the operation of the first boom and an operation lever device for instructing the operation of the arm. The arithmetic control means calculates only the command signal of the second boom.

【0027】これにより通常の操作レバー装置を有する
2ピースブーム型の油圧ショベルにおいて、掘削作業を
行いながら簡単に作業範囲を変更することができる。
Thus, in a two-piece boom type excavator having a normal operation lever device, the working range can be easily changed while performing excavation work.

【0028】(9)上記(1)において、前記操作手段
は、前記フロント装置の所定部位の移動ベクトルを指示
する操作レバー装置を有するものであってもよく、この
場合、前記演算制御手段は、この操作レバー装置の信号
を入力し、更に前記第1ブーム及びアームの指令信号を
演算する。
(9) In the above (1), the operation means may include an operation lever device for instructing a movement vector of a predetermined portion of the front device. In this case, the arithmetic control means The signal of the operation lever device is input, and further, the command signal of the first boom and the arm is calculated.

【0029】これにより移動ベクトルを指示する操作レ
バー装置を用いてフロント装置の軌跡制御が可能となる
と共に、この軌跡制御を行う2ピースブーム型の油圧シ
ョベルにおいて、掘削作業を行いながら簡単に作業範囲
を変更することができる。
Thus, the trajectory control of the front device can be performed by using the operation lever device for instructing the movement vector, and the work range can be easily controlled while performing the excavation work in the two-piece boom type excavator for performing the trajectory control. Can be changed.

【0030】[0030]

【発明の実施の形態】本発明の第1の実施形態を図1〜
図5により説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A first embodiment of the present invention is shown in FIGS.
This will be described with reference to FIG.

【0031】図1において、本発明が適用される油圧シ
ョベルは、油圧ポンプ2と、この油圧ポンプ2からの圧
油により駆動される第1ブームシリンダ3a、第2ブー
ムシリンダ3b、アームシリンダ3c、バケットシリン
ダ3dを含む複数の油圧アクチュエータと、油圧アクチ
ュエータ3a〜3dに供給される圧油の流量を制御する
複数の流量制御弁4a〜4dとを有している。流量制御
弁4a〜4dはそれぞれ電磁駆動部9a〜9dを有する
電磁切換弁である。
In FIG. 1, a hydraulic shovel to which the present invention is applied includes a hydraulic pump 2, a first boom cylinder 3a, a second boom cylinder 3b, an arm cylinder 3c driven by hydraulic oil from the hydraulic pump 2. It has a plurality of hydraulic actuators including a bucket cylinder 3d, and a plurality of flow control valves 4a to 4d for controlling the flow rate of pressure oil supplied to the hydraulic actuators 3a to 3d. The flow control valves 4a to 4d are electromagnetic switching valves having electromagnetic drive units 9a to 9d, respectively.

【0032】また、油圧ショベルは、図2に示すよう
に、上下方向にそれぞれ回動する第1ブーム1a、第2
ブーム1b、アーム1c及びバケット1dからなる多関
節型のフロント装置1Aと、上部旋回体1e、下部走行
体1fからなる車体1Bとで構成される2ピースブーム
型の油圧ショベルであり、フロント装置1Aの第1ブー
ム1aの基端は上部旋回体1eの前部に上下方向に回動
可能に支持されている。また、第1ブーム1a、第2ブ
ーム1b、アーム1c及びバケット1dは、それぞれ、
第1ブームシリンダ3a、第2ブームシリンダ3b、ア
ームシリンダ3c、バケットシリンダ3dにより駆動さ
れる。
As shown in FIG. 2, the hydraulic excavator includes a first boom 1a and a second
This is a two-piece boom type hydraulic excavator including a multi-joint type front device 1A including a boom 1b, an arm 1c, and a bucket 1d, and a vehicle body 1B including an upper revolving unit 1e and a lower traveling unit 1f. The base end of the first boom 1a is supported by the front part of the upper swing body 1e so as to be rotatable in the vertical direction. Also, the first boom 1a, the second boom 1b, the arm 1c, and the bucket 1d are respectively
It is driven by a first boom cylinder 3a, a second boom cylinder 3b, an arm cylinder 3c, and a bucket cylinder 3d.

【0033】以上のような油圧ショベルに本実施形態の
姿勢制御装置が設けられている。この姿勢制御装置は、
第1ブーム1a、アーム1c、バケット1dの動作を各
々指示する操作レバー装置5a,5c,5dと、第2ブ
ーム1b、アーム1cのそれぞれ回動支点に設けられ、
フロント装置1Aの姿勢に関する状態量としてそれぞれ
の回動角を検出する角度検出器6b,6cと、角度検出
器6b,6cの信号とアーム用の操作レバー装置5cの
信号を入力し、フロント装置1Aの姿勢制御を行うため
の電気信号を出力する制御ユニット7とで構成されてい
る。
The attitude control device of the present embodiment is provided in the above-described hydraulic excavator. This attitude control device
Operation lever devices 5a, 5c, and 5d for instructing the operations of the first boom 1a, the arm 1c, and the bucket 1d, respectively, and the rotation levers of the second boom 1b and the arm 1c, respectively, are provided.
The angle detectors 6b and 6c that detect the respective rotation angles as the state quantities related to the attitude of the front device 1A, the signals of the angle detectors 6b and 6c, and the signal of the arm operating lever device 5c are input to the front device 1A. And a control unit 7 that outputs an electric signal for controlling the attitude of the vehicle.

【0034】制御ユニット7における処理内容を図3〜
図5により説明する。
The processing contents of the control unit 7 are shown in FIGS.
This will be described with reference to FIG.

【0035】本実施形態では、図3に示すように、第1
ブーム1aに対する第2ブーム1bの角度θ2(以下、
単に第2ブーム1bの角度θ2と言う)と第2ブーム1
bに対するアーム1cの角度θ3(以下、単にアーム1
cの角度θ3と言う)を同じに保つことにより、アーム
1cの角度θ3が増減すると、これに応じて第2ブーム
1bの角度θ2を増減し、アーム1cの操作レバー装置
5cのみの操作によって第2ブーム1bとアーム1cの
姿勢を一定の関係で同時に操作するものである。
In this embodiment, as shown in FIG.
The angle θ2 of the second boom 1b with respect to the boom 1a (hereinafter, referred to as
Simply referred to as the angle θ2 of the second boom 1b) and the second boom 1
b of the arm 1c (hereinafter simply referred to as the arm 1c).
When the angle θ3 of the arm 1c is increased or decreased, the angle θ2 of the second boom 1b is increased or decreased accordingly, and the angle θ2 of the second boom 1b is increased or decreased by operating only the operation lever device 5c of the arm 1c. The two booms 1b and the arm 1c are simultaneously operated in a fixed relationship.

【0036】図4に制御ユニット7の処理内容を機能ブ
ロック図で示し、図5に制御ユニット7の処理内容をフ
ローチャートで示す。以下、図5に示すフローチャート
の手順に従い処理内容を説明する。
FIG. 4 is a functional block diagram showing the processing contents of the control unit 7, and FIG. 5 is a flowchart showing the processing contents of the control unit 7. Hereinafter, the processing content will be described according to the procedure of the flowchart shown in FIG.

【0037】図5において、はじめに手順100におい
て、第2ブーム1b・アーム1cの角度θ2,θ3を対
応する角度検出器6b,6cより読み込む。
In FIG. 5, first, in step 100, the angles θ2 and θ3 of the second boom 1b and the arm 1c are read from the corresponding angle detectors 6b and 6c.

【0038】次に手順110において、アーム1cの操
作信号u3を対応する操作レバー装置5cより読み込
む。この操作信号u3はアームシリンダ3cの目標シリ
ンダ速度に相当するものとなる。
Next, in step 110, the operation signal u3 of the arm 1c is read from the corresponding operation lever device 5c. This operation signal u3 corresponds to the target cylinder speed of the arm cylinder 3c.

【0039】次に手順120において、図4に示すブロ
ック70aにより、アームシリンダ3cの目標シリンダ
速度u3をアーム1cの目標角度速度v3に変換する。
この変換は、アーム1cの角度θ3を用い、アームシリ
ンダ3cとアーム1cのリンク構成に基づいた幾何学演
算により行う。
Next, in step 120, the target cylinder speed u3 of the arm cylinder 3c is converted into the target angular speed v3 of the arm 1c by the block 70a shown in FIG.
This conversion is performed by a geometric calculation based on the link configuration between the arm cylinder 3c and the arm 1c using the angle θ3 of the arm 1c.

【0040】次に手順130において、第2ブームのフ
ィードフォワード制御信号v2ffを、 v2ff=v3 により計算する。
Next, in step 130, the feed-forward control signal v2ff of the second boom is calculated by v2ff = v3.

【0041】次に手順140において、図4に示す加算
部70b及びブロック70cにより、アーム1cの角度
θ3と第2ブームの実際の角度θ2との偏差に制御ゲイ
ンK2を乗じ、 v2fb=K2・(θ3−θ2) と第2ブーム1bのフィードバック制御信号v2fbを求
める。
Next, in step 140, the deviation between the angle θ3 of the arm 1c and the actual angle θ2 of the second boom is multiplied by the control gain K2 by the adder 70b and the block 70c shown in FIG. 4, and v2fb = K2 · ( θ3-θ2) and the feedback control signal v2fb of the second boom 1b.

【0042】次に手順150において、図4に示す加算
部70dにより、フィードフォーワード制御信号v2ff
とフィードバック制御信号v2fbとを加算して、 v2=v2ff+v2fb と第2ブーム制御信号v2を求める。この第2ブーム制
御信号v2は第2ブーム1bの目標角速度に相当するも
のとなる。
Next, in step 150, the feed-forward control signal v2ff is added by the adder 70d shown in FIG.
And the feedback control signal v2fb to obtain v2 = v2ff + v2fb and the second boom control signal v2. This second boom control signal v2 corresponds to the target angular velocity of the second boom 1b.

【0043】次に手順160において、図4に示すブロ
ック70eにより、第2ブーム1bの目標角速度v2を
第2ブームシリンダ3bの目標シリンダ速度u2に変換
し、これを第2ブーム1bの指令値とする。この変換
は、第2ブーム1bの角度θ2を用い、第2ブームシリ
ンダ3bと第2ブーム1bのリンク構成に基づいた逆幾
何学演算により行う。
Next, in step 160, the target angular velocity v2 of the second boom 1b is converted into the target cylinder velocity u2 of the second boom cylinder 3b by the block 70e shown in FIG. I do. This conversion is performed by an inverse geometric operation based on the link configuration between the second boom cylinder 3b and the second boom 1b, using the angle θ2 of the second boom 1b.

【0044】次に手順180において、この指令値u2
を第2ブーム1bの流量制御弁4bの電磁駆動部9bに
出力し、はじめに戻る。
Next, in step 180, this command value u2
Is output to the electromagnetic drive unit 9b of the flow control valve 4b of the second boom 1b, and the process returns to the beginning.

【0045】以上のように構成した本実施形態では、ア
ーム1cの姿勢変化に対応して第2ブーム1bの姿勢が
決定されるので、フロント装置の自由度4より1つ少な
い入力数3でフロント装置1Aの操作が行える。
In the present embodiment configured as described above, the attitude of the second boom 1b is determined in accordance with the change in the attitude of the arm 1c. Operation of the apparatus 1A can be performed.

【0046】また、アーム1cの角度θ3と第2ブーム
1bの角度θ2が同じに保たれるようにアーム1cの姿
勢変化に対応して第2ブーム1bの姿勢が決定されるの
で、掘削作業を行いながら簡単に作業範囲を変更するこ
とができる。
Further, the posture of the second boom 1b is determined in accordance with the posture change of the arm 1c so that the angle θ3 of the arm 1c and the angle θ2 of the second boom 1b are kept the same, so that the excavation work is performed. The working range can be easily changed while performing.

【0047】すなわち、車体1Bから離れた遠方で掘削
作業を行うべくアーム1cを前方に伸ばすと、アーム1
cの角度θ3の増加に比例して第2ブーム1bの角度θ
2も増加し、合わせて第1ブーム1aを下げることによ
り、図3に細線で示すようにバケット1dが車体1Bか
ら遠方に位置づけられ、遠方での掘削作業を行うことが
可能となる。逆に、車体近辺での掘削作業を行うべくア
ーム1cを手前に引くと、アーム1cの角度θ3の減少
に比例して第2ブーム1bの角度θ2も減少し、合わせ
て第1ブーム1aを上げることにより図3に太線で示す
ようにバケット1dが車体近辺に位置づけられる。
That is, when the arm 1c is extended forward to perform excavation work far away from the vehicle body 1B, the arm 1c
The angle θ of the second boom 1b is proportional to the increase of the angle θ3 of the second boom 1b.
2, the first boom 1a is also lowered, and the bucket 1d is positioned far from the vehicle body 1B as shown by a thin line in FIG. 3, so that it is possible to perform digging work at a distance. Conversely, when the arm 1c is pulled forward to perform an excavation operation near the vehicle body, the angle θ2 of the second boom 1b also decreases in proportion to the decrease of the angle θ3 of the arm 1c, and the first boom 1a is raised accordingly. As a result, the bucket 1d is positioned near the vehicle body as shown by the thick line in FIG.

【0048】ここで、アームを手前に引いたとき、従来
のモノブームを用いた油圧ショベルでは、図6に示すよ
うにアームの地面に対する角度φは小さくなり、アーム
は掘削作業に適さない姿勢となる。これに対して、本発
明では、図7に示すように第2ブームの角度θ2が小さ
くなるので、アームの地面に対する角度φは大きくな
り、アームは掘削に適した姿勢となる。すなわち、車体
近辺での手前の作業領域においては1クラス下のマシン
の作業性が得られる。
Here, when the arm is pulled forward, in a conventional hydraulic excavator using a monoboom, the angle φ of the arm with respect to the ground becomes small as shown in FIG. Become. On the other hand, in the present invention, since the angle θ2 of the second boom is reduced as shown in FIG. 7, the angle φ of the arm with respect to the ground is increased, and the arm is in a posture suitable for excavation. That is, the workability of the machine one class lower is obtained in the front work area near the vehicle body.

【0049】以上のように本実施形態によれば、掘削作
業を行いながら難しい複合操作をすること無しに簡単に
作業範囲を変更することができ、2ピースブーム型の油
圧ショベルのフロント装置のリーチを最大限に利用し
て、能率的に掘削作業を行うことができる。
As described above, according to the present embodiment, the work range can be easily changed without performing complicated compound operations while performing excavation work, and the reach of the front device of the two-piece boom type hydraulic excavator can be achieved. Excavation work can be performed efficiently by making the most of

【0050】本発明の第2の実施形態を図8〜図14に
より説明する。図中、図1、図2等に示す部材と同等の
部材には同じ符号を付している。本実施形態は、操作レ
バー装置としてフロント装置先端の動作方向をベクトル
教示するものに本発明を適用したものである。
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the drawings, members that are the same as the members illustrated in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals. In the present embodiment, the present invention is applied to an operation lever device that vectorally teaches the operation direction of the front device tip.

【0051】図8及び図9において、本発明が適用され
る油圧ショベルは、操作レバー装置として、アーム先端
の移動ベクトル(速度ベクトル)と回転動作を教示する
操作レバー装置8を有し、この操作レバー装置8の信号
は軌跡制御を行うための電気信号を出力する制御ユニッ
ト7Aに入力される。
8 and 9, the hydraulic excavator to which the present invention is applied has an operation lever device 8 for teaching a movement vector (speed vector) of an arm tip and a rotation operation as an operation lever device. The signal of the lever device 8 is input to a control unit 7A that outputs an electric signal for performing trajectory control.

【0052】操作レバー装置8は1本の操作レバー8a
を有し、図10に示すように、この操作レバー8aを倒
すことでアーム先端の移動ベクトル(速度ベクトル)を
教示し、操作レバー8aを回転させることでバケット1
dの回転動作(角速度ベクトル)を教示する。操作レバ
ー装置8の本体8b内には、例えば操作レバー8aのX
方向の倒れ量、Y方向の倒れ量をそれぞれ検出するポテ
ンショメータ及び操作レバーの回転角を検出するポテン
ショメータが内蔵され、操作レバー8aのX方向の倒れ
量はアーム先端のX方向の教示速度成分Uxとして検出
され、操作レバー8aのY方向の倒れ量はアーム先端の
Y方向の教示速度成分Uyとして検出され、操作レバー
の回転角はバケット1dの回転動作の教示角速度Uzと
して検出され、これらの教示速度成分Ux,Uy及び回転
の教示角速度Uzはそれぞれアーム先端の操作信号及び
バケットの操作信号として制御ユニット7Aに入力され
る。
The operating lever device 8 includes one operating lever 8a.
As shown in FIG. 10, the operation lever 8a is tilted to teach the movement vector (velocity vector) of the tip of the arm, and by rotating the operation lever 8a, the bucket 1 is rotated.
The rotation operation (angular velocity vector) of d is taught. In the main body 8b of the operation lever device 8, for example, the X of the operation lever 8a
A potentiometer that detects the amount of tilt in the direction and the amount of tilt in the Y direction and a potentiometer that detects the rotation angle of the operation lever are built in. The tilt amount of the operating lever 8a in the Y direction is detected as a teaching speed component Uy at the tip of the arm in the Y direction, and the rotation angle of the operating lever is detected as a teaching angular speed Uz of the rotating operation of the bucket 1d. The components Ux and Uy and the rotation teaching angular velocity Uz are input to the control unit 7A as an operation signal of the arm tip and an operation signal of the bucket, respectively.

【0053】本実施形態の姿勢制御装置はこのような油
圧ショベルに設けられるもので、第1の実施形態で設け
られた角度検出器6b,6cに加え、第1ブーム1a、
バケット1dのそれぞれ回動支点に設けられ、フロント
装置1Aの姿勢に関する状態量としてそれぞれの回動角
を検出する角度検出器6a,6dを更に有し、これらの
角度検出器6a,6dの信号も制御ユニット7Aに入力
される。
The attitude control device of the present embodiment is provided in such a hydraulic excavator. In addition to the angle detectors 6b and 6c provided in the first embodiment, the first boom 1a,
Each of the buckets 1d further includes angle detectors 6a and 6d which are provided at respective pivot points and detect the respective rotation angles as state quantities relating to the attitude of the front device 1A. The signals of these angle detectors 6a and 6d are also provided. It is input to the control unit 7A.

【0054】制御ユニット7Aにおける処理内容を図1
1〜図14により説明する。
FIG. 1 shows the processing contents of the control unit 7A.
This will be described with reference to FIGS.

【0055】本実施形態では、図11に示すように、軌
跡制御において第2ブーム1bの角度θ2とアーム1c
の角度θ3を同じに保つことにより、アーム1cの角度
θ3が増減すると、これに応じて第2ブーム1bの角度
θ2を増減し、操作レバー装置8の教示に基づく目標軌
跡r(図12参照)に対してフロント装置1Aの姿勢を
1つに決めるものである。
In the present embodiment, as shown in FIG. 11, in the trajectory control, the angle θ2 of the second boom 1b and the arm 1c
When the angle θ3 of the arm 1c increases or decreases by keeping the same angle θ3 of the arm 1c, the angle θ2 of the second boom 1b increases or decreases accordingly, and the target trajectory r based on the teaching of the operating lever device 8 (see FIG. 12). The attitude of the front device 1A is determined to be one.

【0056】図12に制御ユニット7Aの処理内容を機
能ブロック図で示し、図13に制御ユニット7Aの処理
内容をフローチャートで示す。以下、図13に示すフロ
ーチャートの手順に従い処理内容を説明する。
FIG. 12 is a functional block diagram showing the processing contents of the control unit 7A, and FIG. 13 is a flowchart showing the processing contents of the control unit 7A. Hereinafter, the processing content will be described according to the procedure of the flowchart shown in FIG.

【0057】図12において、はじめに手順200にお
いて、第1ブーム1a・第2ブーム1b・アーム1c・
バケット1dの角度θ1〜θ4を対応する角度検出器6
a〜6dより読み込む。ここで、第2ブームの角度θ2
及びアームの角度θ3は前述した通りであり、第1ブー
ム1aの角度θ1は上部旋回対1eに対する(水平方向
に対する)第1ブーム1aの角度であり、バケット1d
の角度θ4はアーム1cに対するバケット1dの角度で
ある。
In FIG. 12, first, in step 200, the first boom 1a, the second boom 1b, the arm 1c,
Angle detector 6 corresponding to angles θ1 to θ4 of bucket 1d
Read from a to 6d. Here, the angle θ2 of the second boom
And the angle θ3 of the arm is as described above, and the angle θ1 of the first boom 1a is the angle of the first boom 1a (with respect to the horizontal direction) with respect to the upper turning pair 1e, and the bucket 1d
Is the angle of the bucket 1d with respect to the arm 1c.

【0058】次に手順210において、アーム先端の操
作信号Ux,Uy及びバケットの操作信号Uzを操作レバ
ー装置8より読み込む。
Next, in step 210, the operation signals Ux and Uy of the arm tip and the operation signal Uz of the bucket are read from the operation lever device 8.

【0059】次に手順220において、図12に示すブ
ロック70hにより、アーム先端の操作信号Ux,Uyを
座標変換して教示されたアーム先端の速度ベクトルaを
求め、図12に示すブロック70iにより、速度ベクト
ルaにゲインKffを乗じて、アーム先端が操作信号U
x,Uyに比例して動作するようなフィードフォワード制
御ベクトルUffを、 Uff=Kff・a と計算する。
Next, in step 220, the operation vector Ux, Uy at the tip of the arm is subjected to coordinate transformation to obtain the taught velocity vector a at the tip of the arm by the block 70h shown in FIG. The speed vector a is multiplied by the gain Kff, and the end of the arm
A feedforward control vector Uff that operates in proportion to x and Uy is calculated as Uff = Kff · a.

【0060】次に手順230において、図12に示すブ
ロック70jにより、図14に示すようなアーム先端の
目標軌跡rとアーム先端の現在点との偏差dを計算し、
ブロック70kにより、偏差dにゲインKfbを乗じ
て、アーム先端が目標軌跡rに沿って移動するようなフ
ィードバック制御ベクトルUfbを、 Ufb=Kfb・d と計算する。
Next, in step 230, the deviation d between the target trajectory r of the arm tip and the current point of the arm tip as shown in FIG. 14 is calculated by the block 70j shown in FIG.
The block 70k calculates the feedback control vector Ufb such that the tip of the arm moves along the target trajectory r by multiplying the deviation d by the gain Kfb as follows: Ufb = Kfb · d.

【0061】ここで、ブロック70jでは、アーム先端
の操作信号Ux,Uyから求めたアーム先端の教示速度ベ
クトルaと第1ブームの角度θ1、第2ブームの角度θ
2、アームの角度θ3を用いて目標軌跡rを求めると共
に、同角度θ1〜θ3を用いてアーム先端の現在点の位
置を求め、目標軌跡rとアーム先端の現在点との距離を
偏差dとして求める。
Here, in block 70j, the teaching speed vector a of the arm tip obtained from the operation signals Ux and Uy of the arm tip, the angle θ1 of the first boom, and the angle θ of the second boom
2. The target trajectory r is obtained by using the arm angle θ3, and the position of the current point of the arm tip is obtained by using the same angles θ1 to θ3, and the distance between the target trajectory r and the current point of the arm tip is defined as a deviation d. Ask.

【0062】次に手順240において、図12に示す加
算部70lにより、手順220で求めたフィードフォワ
ード制御ベクトルUffと手順230で求めたフィードバ
ック制御ベクトルUfbを、 V=Uff+Ufb と加算して、図14に示すようなアーム先端制御ベクト
ルVを求める。
Next, in step 240, the feed-forward control vector Uff obtained in step 220 and the feedback control vector Ufb obtained in step 230 are added by the adder 701 shown in FIG. 12 as V = Uff + Ufb, and FIG. An arm tip control vector V as shown in FIG.

【0063】次に手順250において、図12のブロッ
ク70mにより、上記のように第2ブーム1bの角度θ
2とアーム1cの角度θ3の関係が一定に保たれる(第
2ブーム1bの角度θ2とアーム1cの角度θ3が同じ
に保たれる)という条件を与え、この条件下でアーム先
端制御ベクトルVを得るための第1ブームシリンダ3
a、第2ブームシリンダ3b、アームシリンダ3cの目
標シリンダ速度u1,u2,u3を計算し、これを第1
ブーム、第2ブーム、アームの指令値とする。この計算
は、第1ブーム1a・第2ブーム1b・アーム1cの角
度θ1〜θ3を用い、フロント装置1Aの幾何学演算に
より行う。
Next, in step 250, the angle θ of the second boom 1b is determined by the block 70m in FIG.
2 and the angle θ3 of the arm 1c are kept constant (the angle θ2 of the second boom 1b and the angle θ3 of the arm 1c are kept the same). First boom cylinder 3 for obtaining
a, the target cylinder speeds u1, u2, u3 of the second boom cylinder 3b and the arm cylinder 3c are calculated,
Boom, second boom, and arm command values. This calculation is performed by the geometric calculation of the front device 1A using the angles θ1 to θ3 of the first boom 1a, the second boom 1b, and the arm 1c.

【0064】次に手順260において、図12に示すブ
ロック7w,7x,7yにより、目標シリンダ速度u1
〜u3をバケット1dの角速度v1〜v3に変換する。
これらの変換は、それぞれ、第1ブームの角度θ1、第
2ブームの角度θ2、アームの角度θ3を用い、関連す
るリンク構成に基づいた幾何学演算より行う。
Next, in step 260, the target cylinder speed u1 is determined by the blocks 7w, 7x and 7y shown in FIG.
To u3 are converted into angular velocities v1 to v3 of the bucket 1d.
These conversions are performed by a geometric operation based on the related link configuration using the first boom angle θ1, the second boom angle θ2, and the arm angle θ3, respectively.

【0065】次に手順270において、図12に示すブ
ロック70qにより、バケットの操作信号Uzとバケッ
ト1dの角速度v1〜v3を用いてバケットのフィード
フォワード制御信号Vzffを、 Vzff=Uz−(v1+v2+V3) により計算する。
Next, in step 270, the feed-forward control signal Vzff of the bucket is calculated by the block 70q shown in FIG. 12 using the bucket operation signal Uz and the angular speeds v1 to v3 of the bucket 1d according to calculate.

【0066】次に手順271において、図12に示すブ
ロック70rにより、バケットの操作信号Uzを積分し
てバケット角度の目標値Zrを求め、図12に示すブロ
ック70sにより、角度θ1〜θ4を用いてバケット角
度の実測値Z(絶対角度)を計算し、図12に示す加算
部70t及びブロック70uにより、図14に示すよう
な目標値Zrと実測値Zとのずれからバケットのフィー
ドバック制御信号Vzfbを、 Vzfb=Kzfb・(Zr−Z) により計算する。
Next, in step 271, a target value Zr of the bucket angle is obtained by integrating the bucket operation signal Uz by a block 70r shown in FIG. 12, and by using the angles θ1 to θ4 by a block 70s shown in FIG. The actual measured value Z (absolute angle) of the bucket angle is calculated, and the adder 70t and the block 70u shown in FIG. 12 calculate the bucket feedback control signal Vzfb from the deviation between the target value Zr and the measured value Z as shown in FIG. , Vzfb = Kzfb · (Zr−Z).

【0067】次に手順272において、これらのフィー
ドフォワード制御信号Vzffとフィードバック制御信号
Vzfbから全体としての目標バケット角速度Vzを、 Vz=Vzff+Vzfb により計算する。図12では、この計算はブロック70
qで上記手順270の計算と一緒に行っている。
Next, in step 272, the target bucket angular velocity Vz as a whole is calculated from the feedforward control signal Vzff and the feedback control signal Vzfb according to the following equation: Vz = Vzff + Vzfb. In FIG. 12, this calculation is performed at block 70
In q, the calculation is performed together with the calculation in the procedure 270.

【0068】次に手順280において、図12に示すブ
ロック70vにより、バケットの目標角速度Vzをバケ
ットシリンダ3dの目標シリンダ速度u4に変換し、こ
れをバケット1dの指令値とする。この変換は、バケッ
トとシリンダ3dとバケット1dのリンク構成に基づい
た逆幾何学演算により行う。
Next, in step 280, the target angular speed Vz of the bucket is converted into the target cylinder speed u4 of the bucket cylinder 3d by the block 70v shown in FIG. 12, and this is set as the command value of the bucket 1d. This conversion is performed by an inverse geometric operation based on the link configuration between the bucket, the cylinder 3d, and the bucket 1d.

【0069】次に手順290において、指令値u1〜u
4を流量制御弁4a〜4dの電磁駆動部9a〜9dに出
力し、はじめに戻る。
Next, in step 290, command values u1 to u
4 is output to the electromagnetic drive units 9a to 9d of the flow control valves 4a to 4d, and the process returns to the beginning.

【0070】以上のように構成した本実施形態では、ア
ーム先端の軌跡制御に関して、第2ブーム1bの角度θ
2とアーム1cの角度θ3を同じに保つことにより、ア
ーム1cの姿勢変化に対応して第2ブーム1bの姿勢を
決定し、目標軌跡rに対して第1ブーム・第2ブーム・
アームに関するフロント装置の姿勢を1つに決めること
ができる。
In the present embodiment configured as described above, regarding the trajectory control of the tip of the arm, the angle θ of the second boom 1b
By keeping the angle θ3 between the arm 2c and the arm 1c the same, the posture of the second boom 1b is determined according to the posture change of the arm 1c, and the first boom, the second boom,
The attitude of the front device with respect to the arm can be determined as one.

【0071】また、アーム1cの角度θ3と第2ブーム
1bの角度θ2が同じに保たれるようにアーム1cの姿
勢変化に対応して第2ブーム1bの姿勢が決定されるの
で、第1の実施形態と同様、掘削作業を行いながら簡単
に作業範囲を変更することができ、2ピースブーム型の
油圧ショベルのフロント装置のリーチを最大限に利用し
て、能率的に掘削作業を行うことができる。
Further, the attitude of the second boom 1b is determined in accordance with the attitude change of the arm 1c so that the angle θ3 of the arm 1c and the angle θ2 of the second boom 1b are kept the same. Similar to the embodiment, the work range can be easily changed while performing the excavation work, and the excavation work can be efficiently performed by maximizing the reach of the front device of the two-piece boom type excavator. it can.

【0072】本発明の第3の実施形態を図15〜図19
により説明する。図中、図1、図2等に示す部材と同等
の部材には同じ符号を付している。
FIGS. 15 to 19 show a third embodiment of the present invention.
This will be described below. In the drawings, members that are the same as the members illustrated in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals.

【0073】図15において、本実施形態の姿勢制御装
置は第1ブーム1a、第2ブーム1b、アーム1cのそ
れぞれ回動支点に設けられ、フロント装置1Aの姿勢に
関する状態量としてそれぞれの回動角を検出する角度検
出器6a,6b,6cを有し、これらの角度検出器6
a,6b,6cの信号が制御ユニット7Bに入力され
る。
In FIG. 15, the attitude control device of the present embodiment is provided at each of the first and second booms 1a, 1b, and 1c, and is a state quantity related to the attitude of the front device 1A. Angle detectors 6a, 6b, 6c for detecting
The signals a, 6b, and 6c are input to the control unit 7B.

【0074】制御ユニット7Bにおける処理内容を図1
6〜図19により説明する。
FIG. 1 shows the processing contents in the control unit 7B.
This will be described with reference to FIGS.

【0075】本実施形態では、図16に示すように、第
1の実施形態と同様、第2ブーム1bの角度θ2とアー
ム1cの角度θ3を一定の関係に保つと共に、図17に
示すように、第1ブーム1aの上げエンド付近におい
て、第1ブーム1aの角度θ1と第2ブーム1bの角度
θ2を一定の関係に保つことにより、第1ブーム1a、
アーム1cに対応する操作レバー装置5a,5cの操作
によって第2ブームを同時に操作するものである。
In the present embodiment, as shown in FIG. 16, as in the first embodiment, the angle θ2 of the second boom 1b and the angle θ3 of the arm 1c are maintained in a fixed relationship, and as shown in FIG. By maintaining the angle θ1 of the first boom 1a and the angle θ2 of the second boom 1b in a constant relationship near the raising end of the first boom 1a, the first boom 1a,
The second boom is simultaneously operated by operating the operation lever devices 5a and 5c corresponding to the arm 1c.

【0076】図18に制御ユニット7Bの処理内容を機
能ブロック図で示し、図19に制御ユニット7Bの処理
内容をフローチャートで示す。以下、図19に示すフロ
ーチャートの手順に従い処理内容を説明する。
FIG. 18 is a functional block diagram showing the processing contents of the control unit 7B, and FIG. 19 is a flowchart showing the processing contents of the control unit 7B. Hereinafter, the processing content will be described according to the procedure of the flowchart shown in FIG.

【0077】図19において、はじめに手順300にお
いて、第1ブーム1a・第2ブーム1b・アーム1cの
角度θ1〜θ3を対応する角度検出器6a〜6cより読
み込む。
In FIG. 19, first, in step 300, the angles θ1 to θ3 of the first boom 1a, the second boom 1b, and the arm 1c are read from the corresponding angle detectors 6a to 6c.

【0078】次に手順310において、図18に示す第
1ブームの姿勢に基づく第2ブームの姿勢の演算部7a
により、目標角度θ2r1を求める。ここで、演算部7
aには、第1ブームの上げエンド付近において、第1ブ
ームの角度θ1が増加すると、これに応じて第2ブーム
の目標角度θ2r1が増加するように角度θ1と目標角
度θ2r1の関係が設定されている。
Next, in step 310, the second boom posture calculating section 7a based on the first boom posture shown in FIG.
To obtain the target angle θ2r1. Here, the operation unit 7
In a, the relationship between the angle θ1 and the target angle θ2r1 is set such that when the angle θ1 of the first boom increases near the raising end of the first boom, the target angle θ2r1 of the second boom increases accordingly. ing.

【0079】次に手順320において、図18に示すア
ームの姿勢に基づく第2ブームの姿勢の演算部7bによ
り、目標角度θ2r3を求める。演算部7bには、アー
ムの角度θ3が増加すると、これに応じて第2ブームの
目標角度θ2r3が増加するように角度θ3と目標角度
θ2r3の関係が設定されている。
Next, in step 320, the target angle θ2r3 is obtained by the second boom posture calculating section 7b based on the arm posture shown in FIG. The relationship between the angle θ3 and the target angle θ2r3 is set in the calculation unit 7b such that when the angle θ3 of the arm increases, the target angle θ2r3 of the second boom increases accordingly.

【0080】次に手順330において、図18に示す最
大値演算部7cにより、これら目標角度の最大値θ2r
を求め、第2ブームの目標角度とする。
Next, in step 330, the maximum value θ2r of these target angles is calculated by the maximum value calculating section 7c shown in FIG.
Is obtained and set as the target angle of the second boom.

【0081】次に手順340において、図18に示す加
算部7dと乗算部7eにより、第2ブームの目標角度θ
2rと測定した角度θ2の差にゲインを乗じ、第2ブー
ムの指令値u2を求める。
Next, in step 340, the adder 7d and the multiplier 7e shown in FIG.
The difference between 2r and the measured angle θ2 is multiplied by a gain to determine a command value u2 of the second boom.

【0082】次に手順150において、この指令値u2
を第2ブーム1bの流量制御弁4bの電磁駆動部9bに
出力し、はじめに戻る。
Next, in step 150, the command value u2
Is output to the electromagnetic drive unit 9b of the flow control valve 4b of the second boom 1b, and the process returns to the beginning.

【0083】以上のように構成した本実施形態では、第
1の実施形態と同様、アーム1cの姿勢変化に対応して
第2ブーム1bの姿勢が決定されるので、フロント装置
の自由度4より1つ少ない入力数3でフロント装置1A
の操作が行え、またアーム1cの角度θ3に応じて第2
ブーム1bの角度θ2が決定されるので、掘削作業を行
いながら簡単に作業範囲を変更することができる。
In the present embodiment configured as described above, similarly to the first embodiment, the attitude of the second boom 1b is determined according to the change in the attitude of the arm 1c. Front device 1A with one less input 3
Operation can be performed, and the second operation can be performed according to the angle θ3 of the arm 1c.
Since the angle θ2 of the boom 1b is determined, the work range can be easily changed while performing the excavation work.

【0084】また、第1ブーム1aの上げエンド付近で
第1ブームを上げれば、これに応じて第2ブームの角度
θ2も大きくなり、バケット1dが上方に移動するの
で、車体近辺での掘削作業後、積み込み作業に適した姿
勢を容易に得ることができる。
When the first boom is raised near the raising end of the first boom 1a, the angle θ2 of the second boom also increases, and the bucket 1d moves upward. Thereafter, a posture suitable for the loading operation can be easily obtained.

【0085】本発明の第4の実施形態を図20〜図24
により説明する。図中、図1、図2、図18等に示す部
材及び機能と同等のものには同じ符号を付している。本
実施形態は、操作レバー装置として、第2の実施形態の
操作レバー装置と異なるものを用いてフロント装置先端
の動作方向をベクトル教示するものを用いた場合であっ
て、第3の実施形態と同様に姿勢制御するものである。
FIG. 20 to FIG. 24 show a fourth embodiment of the present invention.
This will be described below. In the figure, the same reference numerals are given to members and functions equivalent to those shown in FIGS. 1, 2, 18, and the like. The present embodiment is a case in which an operation lever device different from the operation lever device of the second embodiment is used to perform vector teaching of the operation direction of the front device front end. Similarly, attitude control is performed.

【0086】図20において、本発明が適用される油圧
ショベルは、操作レバー装置として、バケット先端の移
動ベクトル(速度ベクトル)のX方向成分を教示する操
作レバー装置80aと、バケット先端の移動ベクトル
(速度ベクトル)のY方向成分を教示する操作レバー装
置80cと、バケット1dの回転動作を教示する操作レ
バー装置80dとを有し、これらの操作レバー装置80
a,80c,80dの信号は軌跡制御を行うための電気
信号を出力する制御ユニット7Cに入力される。
In FIG. 20, a hydraulic excavator to which the present invention is applied has an operation lever device 80a for teaching an X-direction component of a movement vector (speed vector) of a bucket tip as an operation lever device, and a movement vector (bucket) of a bucket tip. An operation lever device 80c for teaching the Y-direction component of the velocity vector) and an operation lever device 80d for teaching the rotation of the bucket 1d.
The signals a, 80c, and 80d are input to a control unit 7C that outputs an electric signal for performing trajectory control.

【0087】本実施形態の姿勢制御装置はこのような油
圧ショベルに設けられるもので、第2の実施形態と同
様、第1ブーム1a、第2ブーム1b、アーム1c、バ
ケット1dのそれぞれ回動支点に設けられ、フロント装
置1Aの姿勢に関する状態量としてそれぞれの回動角を
検出する角度検出器6a,6b,6c,6dを有し、こ
れらの角度検出器6a,6b,6c,6dの信号も制御
ユニット7Cに入力される。
The attitude control device according to the present embodiment is provided in such a hydraulic excavator, and similarly to the second embodiment, each of the first boom 1a, the second boom 1b, the arm 1c, and the bucket 1d has a pivot point. And angle detectors 6a, 6b, 6c, 6d for detecting respective rotation angles as state quantities relating to the attitude of the front device 1A, and signals of these angle detectors 6a, 6b, 6c, 6d are also provided. It is input to the control unit 7C.

【0088】制御ユニット7Cにおける処理内容を図2
1〜図24により説明する。
FIG. 2 shows the processing contents in the control unit 7C.
This will be described with reference to FIGS.

【0089】本実施形態では、図21、図22に示すよ
うに、第2の実施形態と同様な軌跡制御において、第3
の実施形態と同様に第2ブーム1bの角度θ2を第1ブ
ーム1aの角度θ1とアーム1cの角度θ3から決定す
ることにより、目標軌跡r(図12参照)に対してフロ
ント装置1Aの姿勢を1つに決めるものである。ただ
し、本実施形態では、上記したように、操作レバー装置
は速度成分を教示する2つの操作レバー装置80a,8
0cを用い、移動ベクトルの教示位置はバケット先端で
ある点で、第2の実施形態と異なる。
In this embodiment, as shown in FIGS. 21 and 22, in the trajectory control similar to that of the second embodiment, the third
By determining the angle θ2 of the second boom 1b from the angle θ1 of the first boom 1a and the angle θ3 of the arm 1c in the same manner as in the embodiment, the posture of the front device 1A with respect to the target locus r (see FIG. 12). Decide on one. However, in the present embodiment, as described above, the operation lever devices are the two operation lever devices 80a and 80 for teaching the speed component.
The second embodiment differs from the second embodiment in that 0c is used and the teaching position of the movement vector is the tip of the bucket.

【0090】図23に制御ユニット7Cの処理内容を機
能ブロック図で示し、図24に制御ユニット7Cの処理
内容をフローチャートで示す。以下、図24に示すフロ
ーチャートの手順に従い処理内容を説明する。
FIG. 23 is a functional block diagram showing the processing contents of the control unit 7C, and FIG. 24 is a flowchart showing the processing contents of the control unit 7C. Hereinafter, the processing content will be described according to the procedure of the flowchart shown in FIG.

【0091】図24において、はじめに手順400にお
いて、第1ブーム1a・第2ブーム1b・アーム1c・
バケット1dの角度θ1〜θ4を対応する角度検出器6
a〜6dより読み込む。
In FIG. 24, first, in step 400, the first boom 1a, the second boom 1b, the arm 1c,
Angle detector 6 corresponding to angles θ1 to θ4 of bucket 1d
Read from a to 6d.

【0092】次に手順402において、操作レバー装置
5a、5cにより教示されたバケット先端の移動ベクト
ル(速度ベクトル)のX方向成分ux,Y方向成分uy
を読み込む。
Next, in step 402, the X direction component ux and the Y direction component yy of the movement vector (speed vector) of the bucket tip taught by the operation lever devices 5a and 5c
Read.

【0093】次に手順403において、図23に示す積
算演算部7f,7gにより、バケット先端の目標位置X
r,Yrを求める。
Next, in step 403, the integration positions 7f and 7g shown in FIG.
Find r and Yr.

【0094】次に手順404において、図23に示す座
標変換部7hにより、第1ブーム1aの目標角度θ1r
とアーム1cの目標角度θ3rを求める。この計算は、
第2ブームの角度θ2、バケットの角度θ4を用い、関
連するリンク構成に基づいた幾何学演算により行う。
Next, in step 404, the target angle θ1r of the first boom 1a is calculated by the coordinate conversion unit 7h shown in FIG.
And the target angle θ3r of the arm 1c. This calculation is
Using the second boom angle θ2 and the bucket angle θ4, the calculation is performed by a geometric calculation based on the related link configuration.

【0095】次に手順405において、図23に示す加
算部7i,7jと乗算部7k,7lにより、各目標角度
θ1r,θ3rと測定角度θ1,θ3の差にゲインを乗
じ、第1ブームの指令値u1及びアームの指令値u3を
求める。
In step 405, the differences between the target angles θ1r and θ3r and the measurement angles θ1 and θ3 are multiplied by a gain by the adders 7i and 7j and the multipliers 7k and 71 shown in FIG. The value u1 and the command value u3 of the arm are obtained.

【0096】次に手順410において、図23に示す第
1ブームの姿勢に基づく第2ブームの姿勢の演算部7a
により、目標角度θ2r1をを求める。
Next, in step 410, the second boom posture calculating section 7a based on the first boom posture shown in FIG.
To obtain the target angle θ2r1.

【0097】次に手順420において、図23に示すア
ームの姿勢に基づく第2ブームの姿勢の演算部7bによ
り、目標角度θ2r3を求める。
Next, in step 420, the target angle θ2r3 is obtained by the second boom posture calculating section 7b based on the arm posture shown in FIG.

【0098】次に手順430において、図23に示す最
大値演算部7cにより、これら目標角度の最大値θ2r
を求め、第2ブームの目標角度とする。
Next, in step 430, the maximum value calculation unit 7c shown in FIG.
Is obtained and set as the target angle of the second boom.

【0099】次に手順440において、図23に示す加
算部7dと乗算部7eにより、第2ブームの目標角度θ
2rと測定した第2ブームの角度θ2の差にゲインを乗
じ、第2ブームの指令値u2を求める。
Next, in step 440, the adder 7d and the multiplier 7e shown in FIG.
The difference between 2r and the measured angle θ2 of the second boom is multiplied by a gain to determine a command value u2 of the second boom.

【0100】次に手順450において、指令値u1,u
2,u3を流量制御弁4a〜4cの電磁駆動部9a〜9
cに出力し、はじめに戻る。
Next, in step 450, command values u1, u
2 and u3 are used as electromagnetic drive units 9a to 9 of the flow control valves 4a to 4c.
c and return to the beginning.

【0101】以上のように構成した本実施形態では、バ
ケット先端の軌跡制御に関して、第2ブーム1bの角度
θ2をアーム1cの角度θ3と第1ブーム1aの角度θ
1とで決めることにより、目標軌跡rに対して第1ブー
ム・第2ブーム・アームに関するフロント装置の姿勢を
1つに決めることができる。
In the present embodiment configured as described above, regarding the trajectory control of the tip of the bucket, the angle θ2 of the second boom 1b is changed to the angle θ3 of the arm 1c and the angle θ3 of the first boom 1a.
By determining with 1, the posture of the front device with respect to the first boom, the second boom, and the arm with respect to the target locus r can be determined to be one.

【0102】また、アーム1cの角度θ3に応じて第2
ブーム1bの角度θ2が決まり、かつ第1ブーム1aの
上げエンド付近において、第1ブーム1aを上げれば、
これに応じて第2ブーム1bの角度θ2も大きくなるの
で、第1の実施形態と同様、掘削作業を行いながら簡単
に作業範囲を変更することができ、能率的に掘削作業を
行うことができると共に、第3の実施形態と同様、車体
近辺での掘削作業後、第1ブームを上げることで積み込
み作業に適した姿勢を容易に得ることができる。
The second angle is set according to the angle θ3 of the arm 1c.
If the angle θ2 of the boom 1b is determined and the first boom 1a is raised near the raising end of the first boom 1a,
Accordingly, the angle θ2 of the second boom 1b also increases, so that the work range can be easily changed while performing the excavation work as in the first embodiment, and the excavation work can be performed efficiently. At the same time, as in the third embodiment, after the excavation work near the vehicle body, by raising the first boom, it is possible to easily obtain a posture suitable for the loading work.

【0103】なお、以上の実施形態で、フロント装置の
姿勢に関する状態量を検出する状態量検出手段として角
度検出器6a〜6dを用いたが、第1ブームシリンダ、
第2ブームシリンダ、アームシリンダ、バケットシリン
ダのストローク位置を検出するストローク計を用いても
良い。
In the above embodiment, the angle detectors 6a to 6d are used as the state quantity detecting means for detecting the state quantity relating to the attitude of the front device.
A stroke meter that detects the stroke position of the second boom cylinder, arm cylinder, or bucket cylinder may be used.

【0104】[0104]

【発明の効果】本発明によれば、第2ブームの姿勢とア
ームの姿勢が一定の関係になるように制御されるので、
掘削作業を行いながら難しい複合操作をすること無しに
簡単に作業範囲を変更することができ、2ピースブーム
型の油圧ショベルのフロント装置のリーチを最大限に利
用し、能率的に掘削作業を行うことができる。
According to the present invention, since the attitude of the second boom and the attitude of the arm are controlled to have a fixed relationship,
The work range can be easily changed without performing complicated compound operations while performing the excavation work, making the most of the reach of the front device of the two-piece boom type excavator to perform the excavation work efficiently be able to.

【0105】また、本発明によれば、第1ブームの姿勢
と第2ブームの姿勢も一定の関係になるように制御され
るので、車体近辺での掘削作業後、第1ブームを上げる
ことで積み込み作業に適した姿勢を容易に得ることがで
きる。
Further, according to the present invention, since the attitude of the first boom and the attitude of the second boom are controlled so as to have a fixed relationship, the first boom is raised after excavation work near the vehicle body. A posture suitable for the loading operation can be easily obtained.

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

【図1】本発明の第1の実施形態による2ピースブーム
型の油圧ショベルの姿勢制御装置をその油圧回路と共に
示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a posture control device of a two-piece boom type excavator according to a first embodiment of the present invention, together with a hydraulic circuit thereof.

【図2】第1の実施形態に係わる2ピースブーム型の油
圧ショベルの外観を示す図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating an appearance of a two-piece boom type hydraulic shovel according to the first embodiment.

【図3】第1の実施形態の姿勢制御の動作を説明する図
である。
FIG. 3 is a diagram for explaining an operation of attitude control according to the first embodiment.

【図4】制御ユニットの処理内容を示す機能ブロック図
である。
FIG. 4 is a functional block diagram showing processing contents of a control unit.

【図5】制御ユニットの処理内容を示すフローチャート
である。
FIG. 5 is a flowchart illustrating processing contents of a control unit.

【図6】従来のモノブーム型の油圧ショベルの手前の作
業領域での掘削姿勢を説明する図である。
FIG. 6 is a diagram illustrating a digging posture in a work area in front of a conventional mono-boom type excavator.

【図7】本発明の2ピースブーム型の油圧ショベルの手
前の作業領域での掘削姿勢を説明する図である。
FIG. 7 is a diagram illustrating a digging posture in a working area in front of a two-piece boom type hydraulic shovel of the present invention.

【図8】本発明の第2の実施形態による2ピースブーム
型の油圧ショベルの姿勢制御装置を内蔵した軌跡制御装
置をその油圧回路と共に示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing a trajectory control device incorporating a posture control device of a two-piece boom type excavator according to a second embodiment of the present invention, together with its hydraulic circuit.

【図9】第2の実施形態に係わる2ピースブーム型の油
圧ショベルの外観を示す図である。
FIG. 9 is a diagram illustrating an appearance of a two-piece boom type hydraulic shovel according to a second embodiment.

【図10】第2の実施形態に係わる2ピースブーム型の
油圧ショベルにおける軌跡制御の操作入力とそれに対応
するバケットの動作との関係を説明する図である。
FIG. 10 is a diagram illustrating a relationship between an operation input of trajectory control and a corresponding bucket operation in a two-piece boom type excavator according to the second embodiment.

【図11】第2の実施形態の姿勢制御の動作を説明する
図である。
FIG. 11 is a diagram illustrating an operation of attitude control according to the second embodiment.

【図12】制御ユニットの処理内容を示す機能ブロック
図である。
FIG. 12 is a functional block diagram showing processing contents of a control unit.

【図13】制御ユニットの処理内容を示すフローチャー
トである。
FIG. 13 is a flowchart showing processing contents of a control unit.

【図14】第2の実施形態による軌跡制御の制御方法を
説明する図である。
FIG. 14 is a diagram illustrating a control method of trajectory control according to the second embodiment.

【図15】本発明の第3の実施形態による2ピースブー
ム型の油圧ショベルの姿勢制御装置をその油圧回路と共
に示す図である。
FIG. 15 is a view showing a posture control device of a two-piece boom type hydraulic shovel according to a third embodiment of the present invention together with a hydraulic circuit thereof.

【図16】第3の実施形態の姿勢制御の動作を説明する
図である。
FIG. 16 is a diagram illustrating an operation of attitude control according to the third embodiment.

【図17】第3の実施形態の姿勢制御の動作を説明する
図である。
FIG. 17 is a view for explaining the attitude control operation of the third embodiment.

【図18】制御ユニットの処理内容を示す機能ブロック
図である。
FIG. 18 is a functional block diagram showing processing contents of a control unit.

【図19】制御ユニットの処理内容を示すフローチャー
トである。
FIG. 19 is a flowchart showing processing contents of a control unit.

【図20】本発明の第4の実施形態による2ピースブー
ム型の油圧ショベルの姿勢制御装置を内蔵した軌跡制御
装置をその油圧回路と共に示す図である。
FIG. 20 is a diagram showing a trajectory control device incorporating a posture control device of a two-piece boom type excavator according to a fourth embodiment of the present invention, together with its hydraulic circuit.

【図21】第4の実施形態の姿勢制御の動作を説明する
図である。
FIG. 21 is a diagram illustrating an operation of attitude control according to a fourth embodiment.

【図22】第4の実施形態の姿勢制御の動作を説明する
図である。
FIG. 22 is a diagram illustrating an operation of attitude control according to the fourth embodiment.

【図23】制御ユニットの処理内容を示す機能ブロック
図である。
FIG. 23 is a functional block diagram showing processing contents of a control unit.

【図24】制御ユニットの処理内容を示すフローチャー
トである。
FIG. 24 is a flowchart showing the processing contents of a control unit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1A フロント装置 1B 車体 1a 第1ブーム 1b 第2ブーム 1c アーム 1d バケット 1e 上部旋回体 1f 下部走行体 2 油圧ポンプ 3a〜3d 油圧アクチュエータ 4a〜4d 流量制御弁 5a〜5d 操作レバー装置 6a〜6d 角度検出器 7 制御ユニット 9a〜9d 電磁駆動部 Reference Signs List 1A Front device 1B Body 1a First boom 1b Second boom 1c Arm 1d Bucket 1e Upper revolving unit 1f Lower traveling unit 2 Hydraulic pump 3a-3d Hydraulic actuator 4a-4d Flow control valve 5a-5d Operating lever device 6a-6d Angle detection Unit 7 Control unit 9a to 9d Electromagnetic drive unit

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】上部旋回体に回動可能に取り付けられた第
1ブーム、この第1ブームに回動可能に取り付けられた
第2ブーム、この第2ブームに回動可能に取り付けられ
たアームを含む複数のフロント部材により構成される多
関節型のフロント装置と、前記複数のフロント部材を駆
動しフロント装置を動かす複数の油圧アクチュエータ
と、前記複数の油圧アクチュエータに供給される圧油の
流量を制御する複数の流量制御弁と、前記フロント装置
の動作を指示する操作手段とを備えた多関節作業機械の
姿勢制御装置において、 (a)前記フロント装置の姿勢に関する状態量を検出す
る状態量検出手段と、 (b)少なくともこの状態量検出手段で検出した状態量
に基づき、前記第2ブームの姿勢とアームの姿勢が一定
の関係に保たれるよう少なくとも第2ブームの指令信号
を演算し、第2ブームの流量制御弁に出力する演算制御
手段とを備えることを特徴とする多関節作業機械の姿勢
制御装置。
1. A first boom rotatably attached to an upper revolving structure, a second boom rotatably attached to the first boom, and an arm rotatably attached to the second boom. An articulated front device including a plurality of front members, a plurality of hydraulic actuators for driving the plurality of front members to move the front device, and controlling a flow rate of hydraulic oil supplied to the plurality of hydraulic actuators A plurality of flow control valves to be operated and an operation means for instructing the operation of the front device, the posture control device for an articulated work machine, comprising: (a) state amount detection means for detecting a state amount related to the posture of the front device; And (b) at least based on the state quantity detected by the state quantity detection means, a small amount so that the attitude of the second boom and the attitude of the arm are maintained in a constant relationship. Both calculate the instruction signal of the second boom, articulated work machine attitude control device, characterized in that it comprises a calculation control means for outputting a flow control valve of the second boom.
【請求項2】請求項1記載の多関節作業機械の姿勢制御
装置において、前記演算制御手段は、第2ブームに対す
るアームの角度が増減すると、これに応じて第1ブーム
に対する第2ブームの角度も増減するよう前記指令信号
を演算することを特徴とする多関節作業機械の姿勢制御
装置。
2. The attitude control device for an articulated work machine according to claim 1, wherein said arithmetic control means is adapted to increase or decrease the angle of the arm with respect to the second boom, and accordingly, adjust the angle of the second boom with respect to the first boom. A posture control device for a multi-joint working machine, wherein the command signal is calculated so as to increase or decrease.
【請求項3】請求項1記載の多関節作業機械の姿勢制御
装置において、前記演算制御手段は、第2ブームに対す
るアームの角度と第1ブームに対する第2ブームの角度
がほぼ同じに保たれるよう前記指令信号を演算すること
を特徴とする多関節作業機械の姿勢制御装置。
3. The attitude control device for an articulated working machine according to claim 1, wherein said arithmetic control means keeps the angle of the arm with respect to the second boom and the angle of the second boom with respect to the first boom substantially the same. A posture control device for a multi-joint working machine characterized by calculating the command signal as described above.
【請求項4】請求項1記載の多関節作業機械の姿勢制御
装置において、前記演算制御手段は、更に第1ブームの
姿勢と第2ブームの姿勢が一定の関係に保たれるよう前
記指令信号を演算することを特徴とする多関節作業機械
の姿勢制御装置。
4. An attitude control device for an articulated work machine according to claim 1, wherein said arithmetic control means further controls said command signal such that the attitude of said first boom and the attitude of said second boom are maintained in a fixed relationship. A posture control device for a multi-joint working machine, wherein
【請求項5】請求項4記載の多関節作業機械の姿勢制御
装置において、前記演算制御手段は、第1ブームの上げ
エンド付近で上部旋回体に対する第1ブームの角度が増
減すると、これに応じて第1ブームに対する第2ブーム
の角度が増減するよう前記指令信号を演算することを特
徴とする多関節作業機械の姿勢制御装置。
5. An attitude control device for an articulated work machine according to claim 4, wherein said arithmetic control means responds to an increase or decrease in the angle of the first boom with respect to the upper revolving unit near the raising end of the first boom. A command signal for calculating an angle of the second boom with respect to the first boom.
【請求項6】請求項1記載の多関節作業機械の姿勢制御
装置において、前記演算制御手段は、前記状態量検出手
段で検出した状態量に基づくフィードバック制御の演算
により前記指令信号を演算することを特徴とする多関節
作業機械の姿勢制御装置。
6. The attitude control device for an articulated work machine according to claim 1, wherein the arithmetic control means calculates the command signal by performing feedback control based on a state quantity detected by the state quantity detection means. An attitude control device for an articulated working machine, characterized by the following.
【請求項7】請求項1記載の多関節作業機械の姿勢制御
装置において、前記演算制御手段は、前記状態量検出手
段で検出した状態量に基づく位置フィードバック制御の
演算と前記操作手段の信号に基づくフィードフォワード
制御の演算とにより前記指令信号を演算することを特徴
とする多関節作業機械の姿勢制御装置。
7. The attitude control device for an articulated working machine according to claim 1, wherein said arithmetic control means calculates a position feedback control based on the state quantity detected by said state quantity detection means and outputs a signal from said operation means. An attitude control device for a multi-joint working machine, wherein the command signal is calculated by performing feedforward control based on the command signal.
【請求項8】請求項1記載の多関節作業機械の姿勢制御
装置において、前記操作手段は、前記第1ブームの動作
を指示する操作レバー装置と、前記アームの動作を指示
する操作レバー装置とを有し、前記演算制御手段は前記
第2ブームの指令信号のみを演算することを特徴とする
多関節作業機械の姿勢制御装置。
8. The attitude control device for an articulated working machine according to claim 1, wherein said operation means includes an operation lever device for instructing operation of said first boom, and an operation lever device for instructing operation of said arm. Wherein the arithmetic control means calculates only the command signal of the second boom.
【請求項9】請求項1記載の多関節作業機械の姿勢制御
装置において、前記操作手段は、前記フロント装置の所
定部位の移動ベクトルを指示する操作レバー装置を有
し、前記演算制御手段は、この操作レバー装置の信号を
入力し、更に前記第1ブーム及びアームの指令信号を演
算することを特徴とする多関節作業機械の姿勢制御装
置。
9. The attitude control device for an articulated work machine according to claim 1, wherein said operation means has an operation lever device for instructing a movement vector of a predetermined portion of said front device, and said arithmetic control means includes: An attitude control device for a multi-joint working machine, characterized by inputting a signal of the operation lever device and calculating a command signal of the first boom and the arm.
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