CN107709092B - 自卸车的控制系统、自卸车及自卸车的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自卸车的控制系统，包括：信号接收部，其接收使自卸车开始箱斗的上升动作的上升指令信号，该自卸车具备箱斗及使箱斗升降的液压缸；以及箱斗控制部，其在信号接收部接收到上升指令信号的情况下，使液压缸的伸长速度相对于经过时间非线性地变化。

Description

自卸车的控制系统、自卸车及自卸车的控制方法

技术领域

本发明涉及自卸车的控制系统、自卸车及自卸车的控制方法。

背景技术

自卸车等作业车辆具有用于装载货物的箱斗，例如在卸土作业等时，通过使提升缸伸长使箱斗上升，来将货物卸载到卸土场。

专利文献1：日本特开2002-89508号公报

发明内容

在卸土作业中，需要根据卸土场的容量及卸载的货物的处理状况等，调整卸载量。因此，操作人员例如使箱斗的上升在中途停止，进行用于抑制货物的卸载量的操作。在箱斗的操作时间点不妥当的情况下，作业现场的生产效率有可能会降低。

本发明的方式的目的在于，抑制作业现场的生产效率的降低。

根据本发明的第一方式，提供一种自卸车的控制系统，其包括：信号接收部，其接收使自卸车开始箱斗的上升动作的上升指令信号，上述自卸车具备上述箱斗及使上述箱斗升降的液压缸；以及箱斗控制部，其在上述信号接收部接收到上述上升指令信号的情况下，使上述液压缸的伸长速度相对于经过时间非线性地变化。

根据本发明的方式，能够抑制作业现场的生产效率的降低。

附图说明

图1是示意性地表示本实施方式涉及的自卸车的管理系统的一个示例的图。

图2是从侧方观察本实施方式涉及的自卸车的图。

图3是示意性地表示本实施方式涉及的箱斗驱动装置的一个示例的图。

图4是表示本实施方式涉及的管理装置及控制装置的一个示例的功能框图。

图5是表示本实施方式涉及的箱斗控制数据的一个示例的图表。

图6是表示本实施方式涉及的自卸车的控制方法的一个示例的流程图。

图7是详细地表示步骤S30的动作的流程图。

图8是表示本实施方式涉及的变更部的动作的一个示例的流程图。

图9是表示本实施方式涉及的自卸车的控制方法的其他示例的流程图。

图10是对应地表示箱斗控制数据和提升缸的动作的图。

符号说明

L1 折线

L2 直线

P1 基准位置

P2 上升位置

V1 第一速度

V2 第二速度

PA 作业场

HL 搬运路线

CR 破碎机

AX 旋转轴

IS 交叉点

DPA 卸土场

t0、t1、t2、t3、t4、t5、t6、t7 时刻

LPA 装载场

1 管理系统

2 作业车辆、自卸车

2F 前部

2R 后部

3 装载机

5 定位卫星

6 中继器

7 管控设施

9 通信系统

10 管理装置

11、41、51 运算处理装置

12、42、52 存储装置

13、43、53 输入输出接口

14、44、54 无线通信装置

15、55 输入装置

16 输出装置

21 车架

22 箱斗

23 行走装置

24 轮胎

25 车轮

25F 前轮

25R 后轮

26 后桥

27 车轴

28 悬挂缸

29 压力传感器

30 箱斗升降驱动装置

31 驱动装置

32 制动装置

33 转向装置

34 位置检测器

35 检测装置

35A 转向角传感器

35B 方位角传感器

37 提升缸

38 提升阀

39 液压泵

40、50 控制装置

56 显示装置

100 作业车辆的控制系统

111 箱斗控制数据管理部

411 信号接收部

412 箱斗控制部

413 变更部

511 判断部

512 信号输出控制部

具体实施方式

以下，参照附图，说明本发明涉及的实施方式，不过本发明并不限于此。以下说明的实施方式的结构要素能够适当地组合。此外，有时也可以省略部分结构要素。

管理系统

对本实施方式涉及的作业车辆2的管理系统1进行说明。图1是示意性地表示本实施方式涉及的作业车辆2的管理系统1的一个示例的图。管理系统1进行作业车辆2的运行管理。在本实施方式中，作业车辆2是作为能够在矿山中行走的运载车辆的自卸车2。

如图1所示，自卸车2在矿山的作业场PA及通往作业场PA的搬运路线HL的至少一部分中行走。作业场PA包括装载场LPA及卸载场DPA中的至少一方。搬运路线HL包括交叉点IS。自卸车2按照设定于搬运路线HL及作业场PA的路线数据行走。

装载场LPA是进行将货物装载到自卸车2的装载作业的区域。在装载场LPA中，如液压挖掘机那样的装载机3进行工作。卸载场DPA是进行从自卸车2卸下货物的卸载作业的区域。在卸载场DPA例如设置有破碎机CR。如下述(参照图4)那样，破碎机CR包括控制装置50、无线通信装置54、输入装置55和显示装置56。

管理系统1具备管理装置10和通信系统9。管理装置10包括计算机系统，并设置于在矿山中设置的管控设施7。通信系统9在管理装置10与自卸车2之间进行数据通信及信号通信。通信系统9具有多个对数据及信号进行中继的中继器6。管理装置10和自卸车2通过通信系统9进行无线通信。

在本实施方式中，自卸车2是不依赖于驾驶员的操作而无人行走的无人自卸车。自卸车2基于来自管理装置10的指令信号在矿山中行走。

在本实施方式中，利用GNSS(Global Navigation Satellite System，全球导航卫星系统)来检测自卸车2的位置。全球导航卫星系统包括GPS(Global Positioning System，全球定位系统)。GNSS具有多个定位卫星5。GNSS对由纬度、经度及高度的坐标数据规定的位置进行检测。由GNSS检测出的位置是在全局坐标系中规定的绝对位置。通过GNSS，能够检测自卸车2在矿山中的绝对位置。

自卸车

接着，说明本实施方式涉及的自卸车2。图2是从侧方观察本实施方式涉及的自卸车2的图。如图2所示，自卸车2具备车架21、由车架21支承的箱斗22、支承车架21而行走的行走装置23、以及控制装置40。

行走装置23具有安装有轮胎24的车轮25。车轮25包括前轮25F和后轮25R。前轮25F通过转向装置33(参照图4)进行转向。后轮25R不被转向。车轮25以旋转轴AX为中心旋转。

车架21支承产生对行走装置23进行驱动的驱动力的驱动装置31(参照图4)。箱斗22是用于装载货物的部件。箱斗22通过箱斗升降驱动装置30(参照图4)进行上升动作及下降动作。

图3是示意性地表示本实施方式涉及的箱斗驱动装置30的一个示例的图。如图3所示，箱斗升降驱动装置30例如包括提升缸(液压缸)37、提升阀38和液压泵39。

液压泵39通过驱动装置31(参照图4)的内燃机进行驱动，并向提升阀38提供液压油。提升阀38将来自液压泵39的液压油，基于来自控制装置40的指令，切换提供给提升缸37的伸长室37a或收缩室37b。此外，提升阀38能够基于来自控制装置40的指令，调整开口面积。通过调整提升阀38的开口面积，对提升缸37的液压油的流量被调整，提升缸37的液压缸的伸缩速度被调整。另外，也可以通过由控制装置40对控制提升阀38的先导压力的电磁比例阀进行控制，利用该先导压力来调整提升阀38。

提升缸37在液压油被提供到伸长室37a时伸长，在液压油被提供到收缩室37b时收缩。通过提升缸37的伸缩，箱斗22以车架21的支承点21F(参照图2)为中心上下摆动。例如，在提升缸37伸长了的情况下，箱斗22以支承点21F为中心向上方移动。此外，在提升缸37收缩了的情况下，箱斗22以支承点21F为中心向下方移动。

此外，在车轮25与车架21之间，配置有悬挂缸28。在悬挂缸28的内部，封入有液压油。悬挂缸28根据货物的重量进行伸缩。与车架21及箱斗22(包含货物)的质量对应的负载通过悬挂缸28作用于车轮25。

压力传感器(重量检测部)29检测作用于悬挂缸28的负载。压力传感器29设置于悬挂缸28。压力传感器29检测悬挂缸28的液压油的压力，来检测货物的重量(装载量)。压力传感器29还检测作用于车轮25的荷重。压力传感器29将检测结果发送给控制装置40。

控制装置40控制自卸车2。控制装置40能够基于从管理装置10发送的指令信号，控制自卸车2。

自卸车的控制系统

接着，说明本实施方式涉及的自卸车2的控制系统100。图4是表示本实施方式涉及的管理装置10、控制装置40及控制装置50的一个示例的功能框图。作业车辆的控制系统100具有管理装置10、控制装置40及控制装置50。管理装置10设置于管控设施7。控制装置40搭载于自卸车2。控制装置50设置于破碎机CR。管理装置10、控制装置40与控制装置50通过通信系统9进行无线通信。

管理装置10包括计算机系统。管理装置10具有：包括如CPU(Central ProcessingUnit，中央处理单元)那样的处理器的运算处理装置11；包括如ROM(Read Only Memory，只读存储器)或RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)那样的内存及存储器的存储装置12；以及输入输出接口13。

管理装置10与无线通信装置14连接。无线通信装置14配置在管控设施7。管理装置10通过无线通信装置14及通信系统9与自卸车2进行通信。

管理装置10与输入装置15及输出装置16连接。输入装置15及输出装置16设置在管控设施7。输入装置15例如包括计算机用的键盘、鼠标及触控面板中的至少一个。对输入装置15进行操作而生成的输入数据，向管理装置10输出。输出装置16包括显示装置。显示装置包括如液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)或有机EL显示器(OrganicElectroluminescence Display，OELD)那样的平板显示器。输出装置16基于从管理装置10输出的显示数据来进行工作。另外，输出装置16例如可以是印刷装置。

运算处理装置11具有箱斗控制数据管理部111。箱斗控制数据管理部111进行箱斗控制数据的生成、存储、发送接收等。箱斗控制数据是控制自卸车2的箱斗22的上升动作的数据。也就是说，箱斗控制数据是控制使提升缸37伸长的动作的数据。这样的箱斗控制数据例如包含控制对提升缸37的液压油的供给量的数据，包含控制提升阀38的开口面积的数据。箱斗控制数据是用于使第一模式和第二模式交替地被执行而使箱斗22上升的数据，其中，在第一模式下，使提升缸37的伸长速度为第一速度，在第二模式下，使提升缸37的伸长速度为比第一速度低的第二速度。箱斗控制数据例如规定第一模式及第二模式的开始及结束的时间点。

箱斗控制数据管理部111使存储装置12存储所生成的箱斗控制数据。箱斗控制数据管理部111使自卸车2发送所生成的箱斗控制数据。箱斗控制数据管理部111接收从自卸车2发送来的箱斗控制数据，并使存储装置12存储该数据。

控制装置40包括计算机系统。控制装置40具有：包括如CPU(Central ProcessingUnit)那样的处理器的运算处理装置41；包括如ROM(Read Only Memory)或RAM(RandomAccess Memory)那样的内存及存储器的存储装置42；以及输入输出接口43。

控制装置40与无线通信装置44连接。无线通信装置44配置于自卸车2。控制装置40通过无线通信装置44及通信系统9与管理装置10进行通信。

控制装置40与驱动装置31、制动装置32及转向装置33连接。此外，控制装置40与位置检测器34及检测装置35连接。驱动装置31、制动装置32、转向装置33、位置检测器34及检测装置35搭载在自卸车2。

驱动装置31为了驱动自卸车2的行走装置23而工作。驱动装置31产生用于使行走装置23驱动的驱动力。驱动装置31产生用于使后轮25R旋转的驱动力。驱动装置31例如包括柴油发动机那样的内燃机。另外，驱动装置31可以包括通过内燃机的工作来产生电力的发电机、以及基于由发电机产生的电力来进行工作的电动马达。

制动装置32为了对行走装置23进行制动而工作。通过制动装置32的工作，使行走装置23的行走减速或停止。

转向装置33为了对自卸车2的行走装置23进行转向而工作。自卸车2由转向装置33转向。转向装置33使前轮25F转向。

位置检测器34检测自卸车2的绝对位置。位置检测器34包括：GPS天线，其接收来自定位卫星5的GPS信号；以及GPS运算器，其基于由GPS天线接收到的GPS信号，对自卸车2的绝对位置进行计算。

检测装置35检测自卸车2的行走方向。检测装置35包括：转向角传感器35A，其检测由转向装置33使自卸车2转向的转向角；以及方位角传感器35B，其检测自卸车2的方位角。转向角传感器35A例如包括设置在转向装置33的回转式编码器。方位角传感器35B例如包括设置在车架21的陀螺仪传感器。

运算处理装置41具有信号接收部411、箱斗控制部412和变更部413。

信号接收部411接收从破碎机CR输出的上升指令信号。上升指令信号是用于使具备箱斗22的自卸车2开始进行箱斗22的上升动作的信号。

在信号接收部411接收到上升指令信号的情况下，箱斗控制部412控制箱斗22的上升动作。在本实施方式中，箱斗控制部412获取箱斗控制数据，并基于获取的箱斗控制数据，控制箱斗22的上升动作。在这种情况下，箱斗控制部412对箱斗升降驱动装置30发送用于控制箱斗22的上升动作的箱斗驱动信号。箱斗控制部412使第一模式和第二模式交替地被执行来使箱斗22上升，在该第一模式下，使箱斗22的驱动速度、即提升缸37的伸长速度为第一速度，在该第二模式下，使提升缸37的伸长速度为比第一速度低的第二速度。

变更部413基于压力传感器29的检测结果，改变开始第二模式的时间点及结束第二模式的时间点中的至少一方。

控制装置50包括计算机系统。控制装置40具有：包括如CPU(Central ProcessingUnit)那样的处理器的运算处理装置51；包括如ROM(Read Only Memory)或RAM(RandomAccess Memory)那样的内存及存储器的存储装置52；以及输入输出接口53。

控制装置50与无线通信装置54连接。无线通信装置54配置于破碎机CR。控制装置50通过无线通信装置54及通信系统9与管理装置10进行通信。

控制装置50与输入装置55及显示装置56连接。输入装置55及显示装置56设置在破碎机CR。输入装置55例如包括计算机用的键盘、鼠标及触控面板中的至少一个。通过操作输入装置55而生成的输入数据，被输出到运算处理装置51。显示装置56包括如液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)或有机EL显示器(Organic ElectroluminescenceDisplay，OELD)那样的平板显示器。

运算处理装置51具有判断部511和信号输出控制部512。判断部511对是否从输入装置55等输入了上升开始指示进行判断。上升开始指示是用于使到达了卸土位置的自卸车2开始进行箱斗22的上升的指示。上升开始指示可以由破碎机CR的操作人员用输入装置55输入，也可以由管理装置10的操作人员输入，并通过通信系统9发送给运算处理装置51。

在由判断部511判断为上升开始指示已输入的情况下，信号输出控制部512将上升指令信号发送给自卸车2。上升指令信号是基于上升开始指示的信号，也是用于使自卸车2开始进行箱斗22的上升的信号。

卸土作业

接着，说明本实施方式涉及的卸土作业。如图2所示，在进行卸土作业的情况下，自卸车2到达卸土场DPA中的卸土位置。在本实施方式中，卸土位置是向破碎机CR进行卸土的位置。

在自卸车2到达了卸土位置的情况下，破碎机CR的操作人员通过输入装置55输入上升开始指示。破碎机CR的判断部511对上升开始指示是否已被输入进行判断。在由判断部511判断为上升开始指示已被输入的情况下，信号输出控制部512将上升指令信号发送给自卸车2。

在自卸车2中，在信号接收部411接收到上升指令信号的情况下，箱斗控制部412开始箱斗22的上升。箱斗控制部412首先获取箱斗控制数据。在这种情况下，箱斗控制部412例如指示管理装置10发送箱斗控制数据。在管理装置10接收到该指示的情况下，箱斗控制数据管理部111将存储在存储装置12中的箱斗控制数据发送给自卸车2。自卸车2在接收到箱斗控制数据之后，基于箱斗控制数据，控制提升缸37的伸长动作。通过该上升动作，提升缸37从基准长度ST1伸长到伸长长度ST2(参照图2)。基准长度ST1是例如箱斗22配置在该箱斗22载置于车架21的基准位置P1时的提升缸37的缸长度。伸长长度ST2是例如箱斗22配置于在该箱斗22能够上升的范围内所设定的上升位置P2时的提升缸37的缸长度。伸长长度ST2可以是例如箱斗22配置在该箱斗22能够上升的范围的上限位置时的上限长度，也可以是比该上限长度短的长度。

图5是表示本实施方式涉及的箱斗控制数据的一个示例的图表。图5的纵轴表示提升缸37的缸长度，图5的横轴表示时刻。如图5的折线L1所示，在本实施方式中，箱斗控制数据被设定成，使箱斗升降驱动装置30交替地执行第一模式和第二模式，来使箱斗22上升，在该第一模式下，使提升缸37的伸长速度为第一速度V1，在该第二模式下，使提升缸37的伸长速度为第二速度V2。另外，作为比较例，图5的直线L2表示将提升缸37的伸长速度设为固定值(例如，第一速度V1)而使箱斗22上升的情况。

在本实施方式中，如图5的折线L1所示，在从提升缸37的伸长开始的时刻t0至提升缸37的缸长度伸长到伸长长度ST2的时刻t7为止的期间内，箱斗控制部412交替地重复执行第一模式和第二模式。具体而言，时刻t0至时刻t1的期间为第一模式，时刻t1至时刻t2的期间为第二模式，时刻t2至时刻t3的期间为第一模式，时刻t3至时刻t4的期间为第二模式，时刻t4至时刻t5的期间为第一模式，时刻t5至时刻t6的期间为第二模式，时刻t6至时刻t7的期间为第一模式。这样，在本实施方式中，箱斗控制部412交替地多次重复执行第一模式和第二模式。另外，时刻t1、t3、t5是结束第一模式而开始第二模式的时刻。此外，时刻t2、t4、t6是结束第二模式而开始第一模式的时刻。此外，t7是结束第一模式且使上升动作完毕的时刻。这些各时刻在箱斗控制数据中被设定成开始及结束第一模式和第二模式的时间点。

在本实施方式中，在第二模式下的第二速度V2为“0”。也就是说，在第二模式下，提升缸37及箱斗22维持在静止状态。因此，在本实施方式中，箱斗控制部412交替地重复执行第一模式和第二模式，在第一模式下，使提升缸37以第一速度V1伸长，在第二模式下，停止提升缸37的伸长。另外，第二速度V2不限于“0”，只要是比第一速度V1小的速度即可。

在第一模式下，提升缸37以第一速度V1伸长。因此，箱斗22的倾斜逐渐变大，装载于箱斗22的货物被卸载。卸载后的货物被提供给破碎机CR。在第二模式下，提升缸37的伸长停止。因此，装载于箱斗22的货物的卸载被抑制，从而对破碎机CR的货物的供给量也被抑制。在本实施方式中，能够通过交替地重复执行第一模式和第二模式而使箱斗22上升，来调整提供给破碎机CR的货物的供给量。

另外，箱斗控制数据是在以下情况下使用的数据，即如上所述，通过交替地重复执行第一模式和第二模式而使提升缸37伸长并使箱斗22上升，来调整提供给破碎机CR的货物的供给量。因此，箱斗控制数据管理部111例如生成基于破碎机CR的容量及处理速度等的箱斗控制数据。

例如，在破碎机CR的容量较大的情况下，能够增多一次提供给破碎机CR的货物的供给量。因此，在这种情况下，将从箱斗22积极地卸载货物的第一模式的期间设定得较长。另一方面，在破碎机CR的容量较小的情况下，需要减少一次提供给破碎机CR的货物的供给量。因此，在这种情况下，将第一模式的期间设定得较短、即设定为第二模式开始的时间点较早(参照图5的折线L3)。

此外，在破碎机CR的处理速度较快的情况下，到被供给的货物的处理完毕为止的时间变短。在这种情况下，将限制对破碎机CR的货物的供给量的第二模式的期间设定得较短。另一方面，在破碎机CR的处理速度较慢的情况下，到被供给的货物的处理完毕为止的时间变长。在这种情况下，将第二模式的期间设定得较长、即设定为第二模式结束的时间点较晚(参照图5的折线L4)。

此外，根据卸载场DPA的气象、湿度、装载于箱斗22的货物的种类等，有时在第一模式下以规定期间使箱斗22上升时卸载的货物的量、即提供给破碎机CR的货物的供给量会不同。例如，在第一模式下以规定期间使箱斗22上升时，有时比预想的量多的货物被提供给破碎机CR。在这种情况下，即使以预先设定的规定期间进行第二模式，在破碎机CR中的处理完毕之前切换为第一模式，有可能新的货物被提供给破碎机CR。其结果，在破碎机CR中产生堵塞，有可能导致处理停滞。

因此，在本实施方式中，变更部413基于由压力传感器29检测出的货物的重量的检测结果，能够改变结束第二模式的时间点。例如，在进行第一模式之后，在货物的重量比规定的第一基准量小的情况下，变更部413推定出比预想的量多的货物被提供给破碎机CR，并推迟第二模式结束的时间点。通过该处理，能够抑制破碎机中产生堵塞。

另外，变更部413也能够提早第二模式结束的时间点。例如，在执行第一模式之后，在货物的重量比规定的第二基准量大的情况下，变更部413推定出比预想的量少的货物被提供给破碎机CR。在提供给破碎机CR的货物的供给量比预想的量少的情况下，在第二模式的中途，破碎机CR的处理完毕，然后破碎机CR以空载的状态待机直到第二模式结束为止。因此，在这种情况下，变更部413提早第二模式结束的时间点。通过上述的处理，能够缩短破碎机CR的等待时间，所以能够抑制卸载作业时间变长。

另外，对于上述的第一基准量及第二基准量，能够通过实验或模拟、实际的测量结果等来预先设定。此外，上述的第一基准量和第二基准量可以是不同的值。例如，也可以将第二基准量设为比第一基准量大的值。

控制方法

接着，说明本实施方式涉及的自卸车2的控制方法的一个示例。图6是表示本实施方式涉及的自卸车2的控制方法的一个示例的流程图。自卸车2的控制方法包括：接收用于使具备箱斗22的自卸车2开始进行箱斗22的上升动作的上升指令信号；以及在检测出上升指令信号的情况下，使第一模式和第二模式交替地被执行，在第一模式下，使提升缸37的伸长速度为第一速度V1，在第二模式下，使提升缸37的伸长速度为第二速度V2。

首先，在自卸车2的控制装置40中，信号接收部411检测是否接收到了上升指令信号(步骤S10)。在未接收到上升指令信号的情况下(步骤S10，“否”)，信号接收部411重复进行步骤S10的动作，直到接收到上升指令信号为止。

在信号接收部411接收到上升指令信号的情况下(步骤S10，“是”)，箱斗控制部412获取箱斗控制数据(步骤S20)。在步骤S20中，箱斗控制部412例如指示管理装置10发送箱斗控制数据，并从管理装置10接收箱斗控制数据。在接收到箱斗控制数据的情况下，箱斗控制部412基于箱斗控制数据，使箱斗22上升(步骤S30)。将在后面叙述步骤S30的动作。

在结束箱斗22的上升之后，箱斗控制部412使箱斗22下降到基准位置P1(步骤S40)。然后，运算处理装置41控制驱动装置31等而使自卸车2发车，并从卸载地点开始行走。

图7是详细地表示步骤S30的动作的流程图。如图7所示，在步骤S30中，箱斗控制部412首先执行第一模式(步骤S31)。在步骤S31中，提升缸37以第一速度V1伸长，装载于箱斗22的货物被卸载。卸载后的货物被提供给破碎机CR。

箱斗控制部412以在箱斗控制数据中设定的时间点(例如，图5中的t1、t3、t5、t7)结束第一模式，并进行是否执行第二模式的判断(步骤S32)。箱斗控制部412在步骤S32中判断为执行第二模式的情况下(步骤S32中的“是”，图5中的t1、t3、t5)，执行第二模式(步骤S33)。在步骤S33中，由于提升缸37的伸长停止，所以箱斗22停止，装载于箱斗22的货物的卸载被抑制，从而对破碎机CR的货物的供给量也被抑制。

箱斗控制部412以在箱斗控制数据中设定的时间点(例如，图5中的t2、t4、t6)结束第二模式，并进行是否执行第一模式的判断(步骤S34)。箱斗控制部412在步骤S34中判断为执行第一模式的情况下(步骤S34中的“是”，图5中的t2、t4、t6)，执行第一模式。在这种情况下，重复进行步骤S31的动作。

另一方面，箱斗控制部412在步骤S32中判断为不执行第二模式的情况下(步骤S32中的“否”，图5中的t7)、或者在步骤S34中判断为不执行第一模式的情况下(步骤S34，“否”)，结束箱斗22的上升。

另外，在上述的第二模式(步骤S33)中，变更部413可以基于由压力传感器29检测出的货物的重量的检测结果，改变结束第二模式的时间点。图8是表示本实施方式涉及的变更部413的动作的一个示例的流程图。如图8所示，在开始第二模式之后(步骤S331)，变更部413对是否到了第二模式结束的时间点进行判断(步骤S332)。变更部413在判断为还没有到第二模式结束的时间点的情况下(步骤S332，“否”)，对是否改变第二模式结束的时间点进行判断(步骤S333)。在步骤S333中，在压力传感器29的检测结果例如比第一基准量小的情况、或者比第二基准量大的情况下，变更部413判断为改变第二模式结束的时间点(步骤S333，“是”)。在这种情况下，变更部413改变第二模式结束的时间点(步骤S334)。在步骤S334中，变更部413例如在压力传感器29的检测结果比第一基准量小的情况下，推迟第二模式结束的时间点。此外，变更部413例如在压力传感器29的检测结果比第二基准量大的情况下，提早第二模式结束的时间点。然后，变更部413进行步骤S332以后的处理。另一方面，在压力传感器29的检测结果例如为第一基准量以上且第二基准量以下的情况下，判断为不改变第二模式结束的时间点(步骤S333，“否”)。在这种情况下，变更部413不改变第二模式结束的时间点，而进行步骤S332以后的处理。

此外，在步骤S332中，变更部413在判断为到了第二模式结束的时间点的情况下，转移到步骤S34。

如上所述，本实施方式涉及的自卸车2的控制系统100包括：信号接收部411，其接收用于使具备箱斗22及使箱斗22升降的提升缸37的自卸车2开始进行箱斗22的上升动作的上升指令信号；以及箱斗控制部412，其在信号接收部411接收到上升指令信号的情况下，使提升缸37的伸长速度相对于经过时间非线性地变化。

根据本实施方式，通过使提升缸37的伸长速度相对于经过时间非线性地变化，能够根据破碎机CR的容量及处理状况等，适当地调整提供给破碎机CR的货物的供给量，所以能够顺畅地进行破碎机CR的处理。由此，能够抑制作业现场的生产效率的降低。

此外，在本实施方式涉及的自卸车2的控制系统100中，箱斗控制部412使第一模式和第二模式被执行而使箱斗22上升，在第一模式下，使提升缸37的伸长速度为第一速度V1，在第二模式下，使提升缸37的伸长速度为比第一速度V1低的第二速度V2。这样，通过使第一模式和第二模式交替地被执行，能够适当地调整提供给破碎机CR的货物的供给量，能够顺畅地进行破碎机CR的处理。

另外，在本实施方式涉及的自卸车2的控制系统100中，箱斗控制部412通过使第一模式和第二模式交替地被执行，能够进一步顺畅地进行破碎机CR的处理。例如，在矿山中多个无人驾驶自卸车2等进行工作。这样，在管理装置10与多个自卸车2等之间进行通信的信息量庞大，导致通信负荷增大。相对于此，通过交替地执行伸长速度固定在第一速度V1的第一模式和伸长速度为“0”的第二模式，能够以如切换成接通或断开那样的单纯的控制进行箱斗22的动作，所以能够降低通信负荷。

此外，在本实施方式涉及的自卸车2的控制系统100中，第二速度V2为“0”。由此，在第二模式下，能够维持使箱斗2静止的状态，所以能够可靠地抑制提供给破碎机CR的货物的供给量，能够高精度地进行货物的供给量的调整。

此外，在本实施方式涉及的自卸车2的控制系统100中，由于箱斗控制部412基于规定第一模式及第二模式的开始及结束的时间点的箱斗控制数据，来使第一模式及第二模式被执行，所以通过生成基于破碎机CR的容量及处理速度等的箱斗控制数据，能够根据破碎机CR调整货物的供给量。由此，能够顺畅地进行破碎机CR的处理，能够抑制作业现场的生产效率的降低。

此外，在本实施方式涉及的自卸车2的控制系统100中，自卸车2具有对装载于箱斗22的货物的重量进行检测的压力传感器29，还具有变更部413，该变更部413在开始了第二模式的情况下，基于压力传感器29的检测结果，改变开始第二模式的时间点及结束第二模式的时间点中的至少一方。由此，在货物的重量比规定的第一基准量小的情况下，推定出比预想的量多的货物被提供给破碎机CR，推迟第二模式结束的时间点。由此，能够抑制破碎机CR中产生堵塞，所以能够抑制作业现场的生产效率的降低。此外，在货物的重量比规定的第二基准量大的情况下，推定出比预想的量少的货物被提供给破碎机CR，提早第二模式结束的时间点。通过这样的处理，能够缩短破碎机CR的等待时间，能够抑制卸载作业时间变长。

本发明的技术范围并非由上述实施方式所限定，在不脱离本发明的要旨的范围内能够适当地进行变更。例如，在上述实施方式中，举例说明了控制装置40基于箱斗控制数据控制箱斗22的上升动作的情况，但并不限于此。

例如，控制装置40也可以基于来自配置在卸载场DPA的破碎机CR的可否供给信号(可否卸载信号)，控制箱斗22的上升动作。可否供给信号是表示是否能够对破碎机CR提供货物的信号。可否供给信号包括可以供给信号和停止供给信号。可以供给信号表示破碎机CR处于能够处理的状态，能够进行货物的供给。停止供给信号表示破碎机CR的处理尚未完毕的状态、或者破碎机CR处于不良的状态等，需要停止货物的供给。

可否供给信号也可以例如由破碎机CR的操作人员通过输入装置55等以手动输入。此外，也可以通过摄像机等拍摄装置对破碎机CR的内部进行拍摄，通过破碎机CR的控制装置50基于拍摄结果进行图像处理等，对破碎机CR的处理状态进行检测，并基于检测结果，选择并输出可否供给信号。可否供给信号能够由控制装置50通过通信系统9发送。

图9是表示本实施方式涉及的自卸车2的控制方法的其他示例的流程图。在自卸车2的控制装置40中，信号接收部411检测是否接收到上升指令信号(步骤S110)。在未接收到上升指令信号的情况下(步骤S110，“否”)，信号接收部411重复进行步骤S110的动作，直到接收到上升指令信号为止。

在信号接收部411接收到上升指令信号的情况下(步骤S110，“是”)，箱斗控制部412从破碎机CR获取可否供给信号，并基于获取的可否供给信号，进行是否能够开始第一模式的判断(步骤S120)。在步骤S120中，箱斗控制部412例如指示破碎机CR发送可否供给信号，从破碎机CR接收可否供给信号。

箱斗控制部412在接收到的可否供给信号为停止供给信号的情况下，判断为不能开始第一模式(步骤S120，“否”)。在这种情况下，箱斗控制部412重复进行步骤S120的判断。另一方面，箱斗控制部412在接收到的可否供给信号为可以供给信号的情况下，判断为能够开始第一模式(步骤S120，“是”)，并开始第一模式(步骤S130)。

在第一模式下，提升缸37以第一速度V1伸长，与提升缸37的伸长对应地，箱斗22上升，装载于箱斗22的货物被卸载。卸载后的货物被提供给破碎机CR。箱斗控制部412在第一模式下，使提升缸37以第一速度V1伸长，并且进行以下的判断。即，箱斗控制部412首先对箱斗22是否到达了设定的上升位置P2进行判断(步骤S140)。箱斗控制部412在判断为箱斗22尚未到达设定的上升位置P2的情况下(步骤S140，“否”)，从破碎机CR获取可否供给信号，并基于获取的可否供给信号，进行是否能够继续第一模式的判断(步骤S150)。在箱斗控制部412在接收到的可否供给信号为可以供给信号的情况下，判断为能够继续第一模式(步骤S150，“是”)，在这种情况下，重复进行步骤S140以后的判断。此外，箱斗控制部412在接收到的可否供给信号为停止供给信号的情况下，判断为不能继续第一模式(步骤S150，“否”)，开始第二模式(步骤S160)。

通过开始第二模式，箱斗22停止，装载于箱斗2的货物的卸载被抑制，从而对破碎机CR的货物的供给量也被抑制。箱斗控制部412在第二模式下，以使提升缸37的伸长速度为第二速度V2的状态，进行是否能够重新开始第一模式的判断(步骤S170)。在步骤S170中，箱斗控制部412从破碎机CR获取可否供给信号，并基于获取的可否供给信号，进行是否能够重新开始第一模式的判断。箱斗控制部412在接收到的可否供给信号为可以供给信号的情况下，判断为能够重新开始第一模式(步骤S170，“是”)，在这种情况下，重复进行步骤S130以后的处理。此外，箱斗控制部412在接收到的可否供给信号为停止供给信号的情况下，判断为不能重新开始第一模式(步骤S170，“否”)，重复进行步骤S170的判断。

另外，箱斗控制部412在步骤S140中判断为箱斗22到达了设定的上升位置P2的情况下(步骤S140，“是”)，结束上升控制。

如上所述，在自卸车2的控制装置40中，由于箱斗控制部412基于根据卸土场DPA的破碎机CR的容量及处理状况而生成的可否供给信号而使第一模式及第二模式被执行，所以能够根据破碎机CR的容量及处理状况，将货物提供给破碎机CR，或者限制供给量。由此，能够高效地进行货物的供给量的调整，所以能够抑制作业现场的生产效率的降低。

此外，基于箱斗控制部412的提升缸37的伸长动作并非由上述实施方式的形态所限定。图10是对应地表示箱斗控制数据和提升缸37的动作的图。例如，在上述实施方式中，如图10的a栏所示，举例说明了设第一速度V1为固定值、第二速度V2为“0”而使第一模式和第二模式交替地被执行的情况，但并不限于此。

例如，如图10的b栏所示，在第二模式下的第二速度V2可以不是“0”，而是比第一速度V1低的值(固定值)。在这种情况下，箱斗控制部412只要控制电磁比例阀，以使提升阀38维持在第一速度V1的位置(上升位置)与速度为零的位置(中立位置)的中间的位置(中间位置)即可。

此外，例如，如图10的c栏所示，可以不是交替地执行第一模式和第二模式。在这种情况下，例如也可以是分别执行一次第一模式和第二模式等的方式。此外，在这种情况下，在第二模式下的第二速度V2例如可以是固定值。

另外，例如，如图10的d栏所示，第二速度V2的值可以不是固定值。在图10的d栏中，举例了第二速度V2随着经过时间而以固定比率减少(减速)的情况。另外，第二速度V2也可以是随着经过时间而以固定比率增加。在这种情况下，箱斗控制部412只要控制电磁比例阀，以使提升阀38的中间位置变动即可。

此外，例如，如图10的e栏所示，第二速度V2的减少比率可以不是固定的。此外，在第二速度V2增加的情况下，增加比率也可以不是固定的。在这种情况下，箱斗控制部412只要控制电磁比例阀，以使提升阀38的中间位置变动即可。

此外，在上述实施方式中，举例说明了箱斗控制部412设置于自卸车2的控制装置40的结构，但并不限于此，箱斗控制部也可以设置于管理装置10。在这种情况下，箱斗控制部从管理装置10通过通信系统9向自卸车2的箱斗升降驱动装置30发送箱斗驱动信号。

Claims (8)

1.一种自卸车的控制系统，其特征在于，包括：

信号接收部，其接收使自卸车开始箱斗的上升动作的上升指令信号，所述自卸车具备所述箱斗及使所述箱斗升降的液压缸；以及

箱斗控制部，其在所述信号接收部接收到所述上升指令信号的情况下，通过使所述液压缸的伸长速度相对于经过时间非线性地变化，使所述箱斗在上升侧台阶式上升，

所述箱斗控制部使第一模式和第二模式被执行，来使所述箱斗上升，在所述第一模式下，所述液压缸的伸长速度为第一速度，在所述第二模式下，所述伸长速度为比所述第一速度低的第二速度。

2.根据权利要求1所述的自卸车的控制系统，其特征在于：

所述箱斗控制部使所述第一模式和所述第二模式交替地被执行，来使所述箱斗上升。

3.根据权利要求1或2所述的自卸车的控制系统，其特征在于：

所述第二速度为零。

4.根据权利要求1或2所述的自卸车的控制系统，其特征在于：

所述箱斗控制部基于规定所述第一模式及所述第二模式各自的开始和结束的时间点的箱斗控制数据，使所述第一模式及所述第二模式被执行。

5.根据权利要求4所述的自卸车的控制系统，其特征在于：

所述自卸车具有重量检测部，其检测装载于所述箱斗的货物的重量；

还包括变更部，其基于所述重量检测部的检测结果，改变开始所述第二模式的时间点和结束所述第二模式的时间点中的至少一方。

6.根据权利要求或2所述的自卸车的控制系统，其特征在于：

所述箱斗控制部基于可否卸土信号，使所述第一模式及所述第二模式被执行，所述可否卸土信号根据卸土场的容量及卸土状况而生成。

7.一种自卸车，其特征在于，包括：

权利要求1至6中任一项所述的自卸车的控制系统。

8.一种自卸车的控制方法，其特征在于，包括：

接收使自卸车开始箱斗的上升动作的上升指令信号，所述自卸车具备所述箱斗及使所述箱斗升降的液压缸；以及

在接收到所述上升指令信号的情况下，通过使所述液压缸的伸长速度相对于经过时间非线性地变化，使所述箱斗在上升侧台阶式上升，

使第一模式和第二模式被执行，来使所述箱斗上升，在所述第一模式下，所述液压缸的伸长速度为第一速度，在所述第二模式下，所述伸长速度为比所述第一速度低的第二速度。

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