CN111465739A - 挖土机 - Google Patents

挖土机 Download PDF

Info

Publication number
CN111465739A
CN111465739A CN201880079928.XA CN201880079928A CN111465739A CN 111465739 A CN111465739 A CN 111465739A CN 201880079928 A CN201880079928 A CN 201880079928A CN 111465739 A CN111465739 A CN 111465739A
Authority
CN
China
Prior art keywords
workload
excavation
shovel
fuel consumption
bucket
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201880079928.XA
Other languages
English (en)
Inventor
泉川岳哉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo SHI Construction Machinery Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo SHI Construction Machinery Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo SHI Construction Machinery Co Ltd filed Critical Sumitomo SHI Construction Machinery Co Ltd
Publication of CN111465739A publication Critical patent/CN111465739A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/26—Indicating devices
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/26—Indicating devices
    • E02F9/261—Surveying the work-site to be treated
    • E02F9/262—Surveying the work-site to be treated with follow-up actions to control the work tool, e.g. controller
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/28—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
    • E02F3/36—Component parts
    • E02F3/42—Drives for dippers, buckets, dipper-arms or bucket-arms
    • E02F3/422—Drive systems for bucket-arms, front-end loaders, dumpers or the like
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20—Drives; Control devices
    • E02F9/2025—Particular purposes of control systems not otherwise provided for
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20—Drives; Control devices
    • E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives

Abstract

本发明的实施方式所涉及的挖土机(100)具备：驾驶舱(10)，作为驾驶室；显示装置(40)，安装于驾驶舱(10)；主泵(14)；发动机(11)，作为驱动主泵(14)的内燃机；信息获取装置；及控制器(30)，作为根据信息获取装置获取的信息计算工作量且将每一预定时间的工作量按时序显示于显示装置(40)中的控制装置。

Description

挖土机
技术领域
本发明涉及一种挖土机。
背景技术
以往，已知一种挖土机，其将每单位时间的燃料消费量随时间的变化显示于显示装置中(例如，参考专利文献1及专利文献2)。
以往技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2014-190090号公报
专利文献2：日本特开2015-209691号公报
发明内容
发明要解决的技术课题
然而，仅显示每单位时间的燃料消费量随时间的变化是无法向外部通知挖土机是如何使用的。这是因为，可由相同的燃料消费量实现的工作量根据工作的安排方法等而大有不同。
因此，希望以更容易理解的方式提示挖土机是如何使用的。
用于解决技术课题的手段
本发明的实施方式所涉及的挖土机具备：驾驶室；显示装置，安装于所述驾驶室；主泵；内燃机，驱动所述主泵；信息获取装置；及控制装置，根据所述信息获取装置获取的信息计算工作量且将每一预定时间的工作量按时序显示于所述显示装置中。
发明效果
根据上述方案，能够提供一种能够以更容易理解的方式提示挖土机是如何使用的挖土机。
附图说明
图1是本发明的实施方式所涉及的挖土机的侧视图。
图2是表示图1的挖土机的驱动系统的结构例的框图。
图3是安装有三维距离图像传感器的挖土机的侧视图。
图4A是显示于显示装置中的主画面的一例。
图4B是显示于显示装置中的主画面的另一例。
图5是表示设备引导部的结构例的图。
图6是从飞行物接收距离图像的挖土机的侧视图。
图7是导出铲斗的铲尖的轨道的挖土机的侧视图。
图8是安装有立体摄像机的挖土机的侧视图。
图9是显示于显示装置中的主画面的又一例。
图10A是工作量显示画面的一例。
图10B是工作量显示画面的另一例。
图10C是工作量显示画面的又一例。
图10D是工作量显示画面的又一例。
图10E是工作量显示画面的又一例。
图10F是工作量显示画面的又一例。
图11是显示于显示装置中的主画面的又一例。
图12是显示于显示装置中的主画面的又一例。
具体实施方式
图1是作为本发明的实施方式所涉及的挖掘机的挖土机100的侧视图。挖土机100的下部行走体1上经由回转机构2可回转地搭载有上部回转体3。上部回转体3上安装有动臂4。动臂4的前端安装有斗杆5，斗杆5的前端安装有作为端接附件的铲斗6。
动臂4、斗杆5、铲斗6构成作为附件的一例的挖掘附件。并且，动臂4由动臂缸7驱动，斗杆5由斗杆缸8驱动，铲斗6由铲斗缸9驱动。动臂4上安装有动臂角度传感器S1，斗杆5上安装有斗杆角度传感器S2，铲斗6上安装有铲斗角度传感器S3。
动臂角度传感器S1构成为检测动臂4的转动角度。在本实施方式中，动臂角度传感器S1为加速度传感器，能够检测动臂4相对于上部回转体3的转动角度(以下，称为“动臂角度”。)。动臂角度例如在使动臂4最大限度地下降时成为最小角度，并随着使动臂4上升而增加。
斗杆角度传感器S2构成为检测斗杆5的转动角度。在本实施方式中，斗杆角度传感器S2为加速度传感器，能够检测斗杆5相对于动臂4的转动角度(以下，称为“斗杆角度”。)。斗杆角度例如在最大限度地收回斗杆5时成为最小角度，并随着张开斗杆5而增加。
铲斗角度传感器S3构成为检测铲斗6的转动角度。在本实施方式中，铲斗角度传感器S3为加速度传感器，能够检测铲斗6相对于斗杆5的转动角度(以下，称为“铲斗角度”。)。铲斗角度例如在最大限度地收回铲斗6时成为最小角度，并随着张开铲斗6而增加。
动臂角度传感器S1、斗杆角度传感器S2及铲斗角度传感器S3可以分别为利用可变电阻器的电位差计、检测对应的液压缸的行程量的行程传感器、检测绕连结销的转动角度的旋转编码器、陀螺仪传感器或加速度传感器和陀螺仪传感器的组合等。
动臂缸7上安装有动臂杆压传感器S7R及动臂底压传感器S7B。斗杆缸8上安装有斗杆杆压传感器S8R及斗杆底压传感器S8B。铲斗缸9上安装有铲斗杆压传感器S9R及铲斗底压传感器S9B。动臂杆压传感器S7R、动臂底压传感器S7B、斗杆杆压传感器S8R、斗杆底压传感器S8B、铲斗杆压传感器S9R及铲斗底压传感器S9B还统称为“缸压传感器”。
动臂杆压传感器S7R检测动臂缸7的杆侧油室的压力(以下，称为“动臂杆压”。)，动臂底压传感器S7B检测动臂缸7的底侧油室的压力(以下，称为“动臂底压”。)。斗杆杆压传感器S8R检测斗杆缸8的杆侧油室的压力(以下，称为“斗杆杆压”。)，斗杆底压传感器S8B检测斗杆缸8的底侧油室的压力(以下，称为“斗杆底压”。)。铲斗杆压传感器S9R检测铲斗缸9的杆侧油室的压力(以下，称为“铲斗杆压”。)，铲斗底压传感器S9B检测铲斗缸9的底侧油室的压力(以下，称为“铲斗底压”。)。
上部回转体3上设置有作为驾驶室的驾驶舱10且搭载有发动机11等动力源。并且，上部回转体3上安装有控制器30、显示装置40、输入装置42、声音输出装置43、存储装置47、定位装置P1、机身倾斜传感器S4、回转角速度传感器S5、摄像装置S6及通信装置T1。上部回转体3上可以搭载有供应电力的蓄电部及使用发动机11的旋转驱动力来发电的电动发电机等。蓄电部例如为电容器或锂离子电池等。电动发电机可以发挥电动机的功能来驱动设备负载，也可以发挥发电机的功能而向电负载供应电力。
控制器30发挥进行挖土机100的驱动控制的主控制部的功能。在本实施方式中，控制器30由包括CPU、RAM及ROM等的计算机构成。控制器30的各种功能例如通过CPU执行存储于ROM中的程序来实现。各种功能例如可以包括引导(guide)基于操作者的挖土机100的手动操作的设备引导功能及自动支援基于操作者的挖土机100的手动操作的设备控制功能中的至少1个。
显示装置40构成为显示各种信息。显示装置40可以经由CAN等通信网络与控制器30连接，也可以经由专线与控制器30连接。
输入装置42构成为操作者能够将各种信息输入于控制器30中。输入装置42包括设置于驾驶舱10内的触控面板、旋钮开关及膜片开关等中的至少1个。
声音输出装置43构成为输出声音。声音输出装置43例如可以为与控制器30连接的车载扬声器，蜂鸣器等警报器。在本实施方式中，声音输出装置43构成为根据来自控制器30的声音输出指示声音输出各种信息。
存储装置47构成为存储各种信息。存储装置47例如为半导体存储器等非易失性存储介质。存储装置47可以在挖土机100的运转期间存储各设备输出的信息，也可以在开始挖土机100的运转之前存储经由各设备获取的信息。存储装置47例如可以存储有经由通信装置T1等获取的与目标施工面相关的数据。目标施工面可以由挖土机100的操作者设定，也可以由施工管理者等设定。
定位装置P1构成为测定上部回转体3的位置。定位装置P1也可以构成为测定上部回转体3的朝向。在本实施方式中，定位装置P1例如为GNSS罗盘，检测上部回转体3的位置及朝向，并对控制器30输出检测值。因此，定位装置P1还可发挥检测上部回转体3的朝向的朝向检测装置的功能。朝向检测装置可以为安装于上部回转体3上的方位传感器。
机身倾斜传感器S4构成为检测上部回转体3的倾斜。在本实施方式中，机体倾斜传感器S4为检测相对于假想水平面的上部回转体3绕前后轴的前后倾角及绕左右轴的左右倾角的加速度传感器。上部回转体3的前后轴及左右轴例如在作为挖土机100的回转轴上的一点的挖土机中心点处彼此正交。
回转角速度传感器S5构成为检测上部回转体3的回转角速度。回转角速度传感器S5也可以构成为检测或计算上部回转体3的回转角度。在本实施方式中，回转角速度传感器S5为陀螺仪传感器。回转角速度传感器S5也可以为分解器、旋转编码器等。
摄像装置S6为空间识别装置的一例，构成为获取挖土机100的外围的图像。在本实施方式中，摄像装置S6包括拍摄挖土机100的前方的空间的前方摄像机S6F、拍摄挖土机100的左侧的空间的左侧摄像机S6L、拍摄挖土机100的右方的空间的右侧摄像机S6R及拍摄挖土机100的后方的空间的后方摄像机S6B。
摄像装置S6例如为CCD或CMOS等具有成像元件的单眼摄像机，向显示装置40输出所拍摄的图像。摄像装置S6也可以为立体摄像机、距离图像摄像机等。并且，摄像装置S6可以由三维距离图像传感器、超声波传感器、毫米波雷达、LIDAR或红外线传感器等其他空间识别装置替换，也可以由其他空间识别装置和摄像机的组合替换。
前方摄像机S6F例如安装于驾驶舱10的顶棚、即驾驶舱10的内部。但是，前方摄像机6F也可以安装于驾驶舱10的舱顶、动臂4的侧面等驾驶舱10的外部。左侧摄像机S6L安装于上部回转体3的上表面左端，右侧摄像机S6R安装于上部回转体3的上表面右端，后方摄像机S6B安装于上部回转体3的上表面后端。
通信装置T1构成为控制与位于挖土机100的外部的外部设备进行的通信。在本实施方式中，通信装置T1控制经由卫星通信网、移动电话通信网或互联网等的与外部设备进行的通信。外部设备例如可以为设置于外部施设的服务器等管理装置D1，也可以为挖土机100的周围的工作人员所携带的智能手机等支援装置D2。外部设备例如构成为能够管理1个或多个与挖土机100相关的施工信息。施工信息例如包括与挖土机100的运转时间、燃料消耗率及工作量等中的至少1个相关的信息。工作量例如为挖出的沙土的量及装载于自卸车的货台上的沙土的量等。挖土机100可以构成为经由通信装置T1以规定的时间间隔向外部设备发送与挖土机100相关的施工信息。通过该结构，位于挖土机100的外部的工作人员或管理者等能够通过与管理装置D1或支援装置D2连接的监视器等显示装置视觉辨认包括施工信息的各种信息。
外部设备可以为搭载于具备装载重量测定装置的自卸车的通信装置，也可以为与测定自卸车的重量的汽车衡连接的通信装置。此时，挖土机100能够根据来自自卸车或汽车衡的信息获取装载于自卸车的货架上的沙土等的重量。
图2是表示挖土机100的驱动系统的结构例的框图，分别用双重线、实线、虚线及点线示出了机械动力系统、工作油管路、先导管路及电控系统。
挖土机100的驱动系统主要包括发动机11、调节器13、主泵14、先导泵15、控制阀17、操作装置26、吐出压传感器28、操作压传感器29、控制器30、燃料箱55及发动机控制器单元(ECU74)等。
发动机11为挖土机100的驱动源。在本实施方式中，发动机11例如为以维持规定的转速的方式工作的柴油发动机。并且，发动机11的输出轴与主泵14及先导泵15的输入轴分别连结。
主泵14构成为经由工作油管路向控制阀17供应工作油。在本实施方式中，主泵14为斜板式可变容量型液压泵。
调节器13构成为控制主泵14的吐出量。在本实施方式中，调节器13通过根据来自控制器30的控制指示调节主泵14的斜板偏转角来控制主泵14的吐出量。例如，控制器30接收操作压传感器29等的输出，并根据需要对调节器13输出控制指示，改变主泵14的吐出量。
先导泵15经由先导管路向包括操作装置26的各种液控设备供应工作油。在本实施方式中，先导泵15为固定容量型液压泵。但是，也可以省略先导泵15。此时，先导泵15所担负的功能可以由主泵14实现。即，除向控制阀17供应工作油的功能以外，主泵14还可以具备在通过节流阀等降低工作油的供应压力之后向操作装置26等供应工作油的功能。
控制阀17为控制挖土机100中的液压系统的液控装置。在本实施方式中，控制阀17包括控制阀171～176。控制阀17能够通过控制阀171～176向1个或多个液压促动器选择性地供应主泵14吐出的工作油。控制阀171～176构成为控制从主泵14流向液压促动器的工作油的流量及从液压促动器流向工作油罐的工作油的流量。液压促动器包括动臂缸7、斗杆缸8、铲斗缸9、左侧行走用液压马达1L、右侧行走用液压马达1R及回转用液压马达2A。回转用液压马达2A可以为作为电动促动器的回转用电动发电机。此时，回转用电动发电机可以从蓄电部或电动发电机接收电力的供应。
操作装置26为操作者用于操作促动器的装置。促动器包括液压促动器及电动促动器中的至少一个。在本实施方式中，操作装置26经由先导管路向控制阀17内的对应的控制阀的先导端口供应先导泵15吐出的工作油。向各先导端口供应的工作油的压力(先导压)原则上是对应于与各液压促动器对应的操作装置26的操作方向及操作量的压力。操作装置26中的至少1个构成为能够经由先导管路向控制阀17内的对应的控制阀的先导端口供应先导泵15吐出的工作油。
吐出压传感器28构成为检测主泵14的吐出压力。在本实施方式中，吐出压传感器28对控制器30输出检测出的值。
操作压传感器29构成为检测使用操作装置26的操作者的操作内容。在本实施方式中，操作压传感器29以压力的形式检测与各促动器对应的操作装置26的操作方向及操作量，并对控制器30输出检测出的值。操作装置26的操作内容也可以使用除操作压传感器以外的其他传感器来检测。
燃料箱55为容纳燃料的容器。容纳于燃料箱55中的燃料的余量状态由燃料余量传感器55a检测。燃料余量传感器55a对控制器30输出与燃料的余量状态相关的信息。
ECU74构成为控制发动机11。在本实施方式中，ECU74控制发动机11中的燃料喷射量、燃料喷射定时及增压压力等。并且，ECU74对控制器30输出与发动机11相关的信息。
接着，对控制器30所具有的功能要件进行说明。工作量计算部35构成为计算挖土机100的工作量。在本实施方式中，工作量计算部35根据信息获取装置获取的信息计算工作量。信息获取装置获取的信息包括动臂角度、斗杆角度、铲斗角度、前后倾角、左右倾角、回转角速度、回转角度、动臂杆压、动臂底压、斗杆杆压、斗杆底压、铲斗杆压、铲斗底压、摄像装置S6拍摄的图像、主泵14的吐出压力及与各操作装置26相关的操作压力等中的至少1个。信息获取装置包括动臂角度传感器S1、斗杆角度传感器S2、铲斗角度传感器S3、机身倾斜传感器S4、回转角速度传感器S5、摄像装置S6、动臂杆压传感器S7R、动臂底压传感器S7B、斗杆杆压传感器S8R、斗杆底压传感器S8B、铲斗杆压传感器S9R、铲斗底压传感器S9B、吐出压传感器28及操作压传感器29等中的至少1个。
例如，如图3所示，工作量计算部35根据作为摄像装置S6的三维距离图像传感器S6A拍摄的与挖土机100的前方的空间相关的距离图像计算由挖掘附件挖出的沙土等挖掘物的量作为工作量。图3的粗线GS表示三维距离图像传感器S6A的摄像范围的一部分。三维距离图像传感器S6A例如为用激光测量地形的三维激光扫描仪。三维距离图像传感器S6A也可以为立体摄像机等其他空间识别装置。具体而言，工作量计算部35根据在开始挖掘运转(也即挖掘动作)时拍摄的距离图像和在完成挖掘运转时拍摄的距离图像计算通过该1次挖掘运转挖出的挖掘物的体积(推断值)作为工作量。如此，比较挖掘前的地形和挖掘后的地形，并根据其变化计算1次工作量。
在本实施方式中，工作量计算部35构成为能够根据信息获取装置获取的信息判定填土运转(也即填土动作)、装载运转(也即装载动作)及挖掘运转(也即挖掘动作)等工作内容的类别。填土运转为在规定位置填土的运转，装载运转为在自卸车上装载沙土等的运转。并且，挖掘运转为将挖掘物铲取到铲斗6内的运转，例如在未铲取挖掘物的铲斗6与地面接触时开始，并在铲取挖掘物的铲斗6离开地面时完成。但是，用于判定挖掘运转已开始的条件及用于判定挖掘运转已完成的条件可任意设定。关于填土运转及搬出运转等其他工作内容也相同。
工作量计算部35例如根据操作压传感器29及缸压传感器等的输出判定挖掘运转是否开始及挖掘运转是否完成。工作量计算部35也可以根据检测挖掘附件的姿势的姿势传感器的输出判定挖掘运转是否开始及挖掘运转是否完成。姿势传感器例如包括动臂角度传感器S1、斗杆角度传感器S2及铲斗角度传感器S3。姿势传感器也可以为行程传感器的组合。
通过该结构，控制器30能够计算与在预定时间内进行的1次或多次挖掘运转分别相关的挖掘物的体积(推断值)的积分值作为预定时间内的工作量。
显示控制部36构成为控制显示于显示装置40的内容。在本实施方式中，显示控制部36根据信息获取装置获取的信息将各种信息显示于显示装置40中。图4A及图4B是显示于显示装置40中的主画面41V的例子。图4A所示的主画面41V包括日期/时间显示区域41a、行走模式显示区域41b、附件显示区域41c、平均燃料消耗率显示区域41d、发动机控制状态显示区域41e、发动机工作时间显示区域41f、冷却水温度显示区域41g、燃料余量显示区域41h、转速模式显示区域41i、尿素水余量显示区域41j、工作油温度显示区域41k及摄像机图像显示区域41m。行走模式显示区域41b、附件显示区域41c、发动机控制状态显示区域41e及转速模式显示区域41i分别为显示挖土机100的设定状态的设定状态显示区域的例子。平均燃料消耗率显示区域41d、发动机工作时间显示区域41f、冷却水温度显示区域41g、燃料余量显示区域41h、尿素水余量显示区域41j及工作油温度显示区域41k分别为显示挖土机100的驾驶状态的驾驶状态显示区域的例子。
日期/时间显示区域41a为显示当前的日期/时间的区域。行走模式显示区域41b为显示表示当前的行走模式的图形的区域。附件显示区域41c为显示表示当前安装的附件的图形的区域。平均燃料消耗率显示区域41d为显示当前的平均燃料消耗率的区域。平均燃料消耗率例如为预定时间内的燃料消费量。发动机控制状态显示区域41e为显示表示发动机11的控制状态的图形的区域。冷却水温度显示区域41g为显示当前的发动机冷却水的温度状态的区域。燃料余量显示区域41h为显示储存在燃料箱55中的燃料的余量状态的区域。转速模式显示区域41i为显示当前的转速模式的区域。尿素水余量显示区域41j为显示储存在尿素水箱中的尿素水的余量状态的区域。工作油温度显示区域41k为显示工作油罐内的工作油的温度状态的区域。摄像机图像显示区域41m为显示摄像机图像的区域。
信息获取装置包括冷却水温度传感器及燃料余量传感器等获取显示主画面41V所需的信息的装置。
图4B中示出处于工作量显示画面41w重叠显示于摄像机图像显示区域41m上的状态的主画面41V。在该例子中，显示控制部36根据工作量计算部35计算出的工作量将与工作量相关的信息显示于工作量显示画面41w内。工作量显示画面41w可以重叠显示于主画面41V的其他部分，也可以显示于整个画面。
显示控制部36例如在操作作为输入装置42之一的工作量显示按钮等规定的按钮的情况下显示该工作量显示画面41w。规定的按钮可以为设置于显示装置40的周围的硬件按钮，也可以为显示于包括触控面板的显示装置40中的软件按钮。显示控制部36也可以在满足规定的条件的情况下自动显示工作量显示画面41w。
工作量显示画面41w中以条形图显示工作量的每天的变化。工作量的变化可以按时间或按周等显示，也可以按以任意定时定界的时间间隔显示。条形图的纵轴例如与作为工作量的一例的推断土量对应。在图4B的例子中，推断土量为作为挖掘物的沙土的体积的推断值，单位为[m3](立方米)。
通过该结构，控制器30能够以容易理解的方式向挖土机100的操作者提示工作量随时间的变化。
燃料消费量计算部37构成为计算燃料消费量。在本实施方式中，燃料消费量计算部37根据燃料余量传感器55a的输出计算燃料消费量。燃料消费量计算部37例如也可以每隔预定时间计算燃料消费量。
接着，参考图5对控制器30包括设备引导部50的情况进行说明。这是为了能够在工作量的计算中使用设备引导部50所具有的计算工作部位的位置(例如铲斗6的铲尖位置)的功能。但是，工作量的计算不需要设备引导功能及设备控制功能。
设备引导部50例如构成为执行设备引导功能。在本实施方式中，设备引导部50例如构成为能够向操作者通知目标施工面与附件的工作部位之间的距离等工作信息。与目标施工面相关的数据例如预先存储于存储装置47中。与目标施工面相关的数据例如以基准坐标系表达。基准坐标系例如为世界测地系统。世界测地系统为以地球的重心为原点、以格林威治子午线与赤道的交点的方向为X轴、以东经90度的方向为Y轴且以北极的方向为Z轴的三维正交XYZ坐标系。操作者可以将施工现场的任意的点划定为基准点，并根据与基准点之间的相对位置关系设定目标施工面。附件的工作部位例如为铲斗6的铲尖或铲斗6的背面等。设备引导部50通过经由显示装置40及声音输出装置43等中的至少1个向操作者通知工作信息来引导挖土机100的操作。
设备引导部50也可以执行自动支援基于操作者的挖土机100的手动操作的设备控制功能。例如，在操作者手动进行挖掘操作时，设备引导部50可以使动臂4、斗杆5及铲斗6中的至少1个自动运转，以使目标施工面与铲斗6的前端位置对齐。
在本实施方式中，设备引导部50组装于控制器30中，但也可以为与控制器30分开设置的控制装置。此时，与控制器30相同地，设备引导部50例如由包括CPU及内部存储器等的计算机构成。并且，设备引导部50的各种功能通过CPU执行存储于内部存储器中的程序来实现。并且，设备引导部50与控制器30通过CAN等通信网络连接成彼此能够进行通信。
具体而言，设备引导部50从动臂角度传感器S1、斗杆角度传感器S2、铲斗角度传感器S3、机身倾斜传感器S4、回转角速度传感器S5、摄像装置S6、定位装置P1、通信装置T1及输入装置42等获取信息。然后，设备引导部50例如根据所获取的信息计算铲斗6与目标施工面之间的距离，并通过声音及图像显示向挖土机100的操作者通知铲斗6与目标施工面之间的距离的大小。
因此，设备引导部50具有位置计算部51、距离计算部52、信息传递部53及自动控制部54。
位置计算部51构成为计算定位对象的位置。在本实施方式中，位置计算部51计算附件的工作部位的基准坐标系中的坐标点。具体而言，位置计算部51根据动臂4、斗杆5及铲斗6的各自的转动角度计算铲斗6的铲尖的坐标点。
距离计算部52构成为计算2个定位对象间的距离。在本实施方式中，距离计算部52计算铲斗6的铲尖与目标施工面之间的铅垂距离。
信息传递部53构成为向挖土机100的操作者通知各种信息。在本实施方式中，信息传递部53向挖土机100的操作者通知距离计算部52计算出的各种距离的大小。具体而言，信息传递部53使用视觉信息及听觉信息中的至少1个向挖土机100的操作者通知铲斗6的铲尖与目标施工面之间的铅垂距离的大小。
例如，信息传递部53可以使用声音输出装置43发出的间歇音向操作者通知铲斗6的铲尖与目标施工面之间的铅垂距离的大小。此时，铅垂距离越小，信息传递部53越缩短间歇音的间隔。但是，信息传递部53可以使用连续音，也可以改变声音的高低及强弱等中的至少1个来表示铅垂距离的大小的不同。并且，信息传递部53可以在铲斗6的铲尖处在低于目标施工面的位置的情况下发出警报。警报例如为显著地大于间歇音的连续音。
并且，信息传递部53可以将铲斗6的铲尖与目标施工面之间的铅垂距离的大小显示于显示装置40中作为工作信息。显示装置40例如与从摄像装置S6接收的图像数据一并将从信息传递部53接收的工作信息显示于画面中。信息传递部53例如可以使用模拟仪的图像或条形图指示器的图像等向操作者通知铅垂距离的大小。
自动控制部54通过使促动器自动运转来自动支援基于操作者的挖土机100的手动操作。例如，在操作者手动进行斗杆收回操作的情况下，自动控制部54可以使动臂缸7、斗杆缸8及铲斗缸9中的至少1个自动伸缩，以使目标施工面与铲斗6的铲尖的位置对齐。此时，操作者例如只需向收回方向操作斗杆操作杆，即可在使铲斗6的铲尖与目标施工面对齐的同时收回斗杆5。该自动控制可以构成为在按下作为输入装置42之一的规定的开关时执行。规定的开关例如可以为设备控制开关(以下，称为“MC开关”。)，也可以作为旋钮开关配置于操作装置26的前端。
自动控制部54也可以在按下MC开关等规定的开关时使回转用液压马达2A自动旋转，以使上部回转体3正对目标施工面。此时，操作者只需按下规定的开关，即可使上部回转体3正对目标施工面。或者，操作者只需按下规定的开关，即可使上部回转体3正对目标施工面并开始设备控制功能。
在本实施方式中，自动控制部54能够通过单独且自动调整作用于与各促动器对应的控制阀的先导压而使各促动器自动运转。
控制器30中的工作量计算部35可以利用设备引导部50所具有的功能来计算挖土机100的工作量。具体而言，工作量计算部35可以根据位置计算部51计算出的铲斗6的铲尖的位置随时间的变化计算工作量。
例如，如图6所示，工作量计算部35根据作为搭载于飞行物200的摄像装置S6的立体摄像机S6D生成的与挖土机100的前方的空间相关的距离图像导出开始挖掘运转之前的地形。图6的虚线R1表示立体摄像机S6D的摄像范围。摄像装置S6也可以为三维距离图像传感器等其他空间识别装置。飞行物200例如为多轴直升机或飞艇等，搭载有测位装置P2，以能够确定距离图像的位置及朝向。并且，飞行物200搭载有能够与挖土机100进行通信的通信装置T2。工作量计算部35经由通信装置T1接收飞行物200的立体摄像机S6D生成的距离图像等，并根据该距离图像导出开始挖掘运转之前的地形。工作量计算部35也可以构成为经由通信装置T1接收飞行物200的立体摄像机S6D拍摄的图像，从该图像生成距离图像，并根据该距离图像导出开始挖掘运转之前的地形。
然后，工作量计算部35根据位置计算部51计算出的铲斗6的铲尖的位置的轨迹(参考图7的点线L1。)和开始挖掘运转之前的地形(参考图7的单点划线L2。)计算由挖掘附件挖出的沙土等挖掘物的量作为工作量。地面与工作部位是否接触的判定例如根据动臂缸7、斗杆缸8或铲斗缸9中的工作油的压力的变化进行。地面与工作部位是否接触的判定也可以根据判定上一次接触时的工作部位的位置和当前的工作部位的位置的比较进行。具体而言，工作量计算部35根据开始挖掘运转时的地形和该挖掘运转期间的铲斗6的铲尖的轨迹计算在该1次挖掘运转中挖出的挖掘物的体积(推断值)作为工作量。
通过该结构，控制器30能够计算与在预定时间内进行的1次或多次挖掘运转分别相关的挖掘物的体积(推断值)的积分值作为预定时间内的工作量。
并且，在图6的例子中，控制器30在开始基于挖土机100的工作之前从飞行物200获取与地形相关的信息。然而，控制器30也可以通过以预定时间间隔从飞行物200获取与地形的变化相关的信息来掌握每一预定时间的工作量。
如图8所示，工作量计算部35也可以根据前方摄像机S6F拍摄的与挖土机100的前方的空间相关的图像计算挖土机100的工作量。图8的虚线R2表示前方摄像机S6F的摄像范围，单点划线L3表示开始挖掘运转之前的地形。此时，前方摄像机S6F可以为单眼摄像机，也可以为立体摄像机，也可以为三维距离图像传感器等其他空间识别装置。在图8的例子中，工作量计算部35根据前方摄像机S6F拍摄的与铲斗6相关的图像计算铲斗6内的挖掘物的体积(推断值)作为工作量。
具体而言，工作量计算部35通过对在铲取挖掘物的铲斗6被举在空中时由前方摄像机S6F拍摄的与铲斗6相关的图像实施各种图像处理来识别铲斗6内的挖掘物的图像。然后，根据挖掘物的图像的大小等导出铲斗6内的挖掘物的体积(推断值)。工作量计算部35也可以追加利用姿势传感器等其他信息获取装置的输出，以导出铲斗6内的挖掘物的体积(推断值)。
通过该结构，控制器30能够计算与在预定时间内进行的1次或多次挖掘运转分别相关的挖掘物的体积(推断值)的积分值作为预定时间内的工作量。
并且，除通常的挖掘工作以外，基于挖土机100的挖掘工作还包括深挖工作。因此，控制器30也可以通过搭载于飞行物200(参考图6。)等的立体摄像机S6D等其他空间识别装置来获取与基于深挖工作的挖掘前的地形和挖掘后的地形的变化相关的信息，而不是通过如图8所示安装于动臂4的前方摄像机S6F来获取与铲斗6内的挖掘物相关的信息。此时，控制器30可以根据与基于深挖工作的挖掘前的地形和挖掘后的地形的变化相关的信息推断工作量。
工作量计算部35也可以根据姿势传感器及缸压传感器的输出计算挖土机100的工作量。例如，工作量计算部35也可以根据铲取挖掘物的铲斗6被举在空中时的挖掘附件的姿势和动臂底压计算在1次挖掘运转中挖出的挖掘物的重量(推断值)作为工作量。
通过该结构，控制器30能够计算与在预定时间内进行的1次或多次挖掘运转分别相关的挖掘物的重量(推断值)的积分值作为预定时间内的工作量。
此时，显示控制部36可以根据工作量计算部35计算出的挖掘物的重量(推断值)将与预定时间内的挖掘物的重量(推断值)相关的信息显示于显示装置40中。
图9是显示于显示装置40中的主画面41V的另一例，与图4B对应。图9的工作量显示画面41w与以条形图显示挖掘物的体积(推断值)的变化的图4B的工作量显示画面41w的不同点在于，以条形图显示挖掘物的重量(推断值)的变化。图9的条形图的纵轴与推断土量对应。在图9的例子中，推断土量为作为挖掘物的沙土的重量的推断值，单位为[t](吨)。
通过该结构，控制器30能够以容易理解的方式向挖土机100的操作者提示作为工作量的沙土的重量随时间的变化。与该沙土的重量随时间的变化相关的显示例如在自卸车上装载挖掘物时有用。这是因为，挖土机100的操作者通过查看该显示，能够容易掌握装载于自卸车的沙土的总重量。此时，沙土的重量也可以按自卸车显示。
接着，参考图10A～图10F对显示于显示装置40中的工作量显示画面41w的另一结构例进行说明。图10A～图10F是表示工作量显示画面41w的另一结构例的图。
在图10A中，工作量显示画面41w中以条形图显示了推断土量的每天的变化，以折线图显示了燃料消费量的每天的变化。在该例子中，推断土量为作为挖掘物的沙土的重量[t]的推断值。燃料消费量的单位为[L](升)。
在图10B中，工作量显示画面41w中以条形图显示了推断土量的每天的变化，以折线图显示了推断土量燃料消耗率的每天的变化。在该例子中，推断土量为作为挖掘物的沙土的体积[m3]的推断值，推断土量燃料消耗率为每单位推断土量的燃料消费量。具体而言，推断土量燃料消耗率为将一天的燃料消费量除以一天的推断土量而得的值，单位为[L/m3]。此时，推断土量燃料消耗率的计算值越小越优选。但是，推断土量也可以为作为挖掘物的沙土的重量[t]的推断值。此时，推断土量燃料消耗率的单位为[L/t]。并且，推断土量燃料消耗率也可以由倒数表示。例如，推断土量燃料消耗率由将一天的推断土量除以一天的燃料消费量而得的值表示。此时，推断土量燃料消耗率的计算值越大越优选。
在图10C中，工作量显示画面41w中以条形图显示了推断土量的每天的变化，以折线图显示了推断土量燃料消耗率的每天的变化。在该例子中，推断土量为作为挖掘物的沙土的重量[t]的推断值，推断土量燃料消耗率为每单位推断土量的燃料消费量。具体而言，推断土量燃料消耗率为将一天的燃料消费量除以一天的推断土量而得的值，单位为[L/t]。并且，推断土量燃料消耗率也可以由倒数表示。例如，推断土量燃料消耗率由将一天的推断土量除以一天的燃料消费量而得的值表示。此时，推断土量燃料消耗率的计算值越大越优选。
在图10D中，工作量显示画面41w中以条形图显示了推断土量的每天的变化，以折线图显示了推断土量燃料消耗率的每天的变化。此外，工作量显示画面41w中以表形式显示了每天的工作内容的类别、转速模式、天气、总工作时间、工作人员、工作地点、挖掘物的种类及工作内容时间。总工作时间表示挖土机100的总运转时间，工作内容时间表示每一工作内容的挖土机100的运转时间。并且，工作量显示画面41w中按工作内容改变了条形图的颜色，并且将与在各工作内容期间选择的转速模式相关的信息显示于条形图中。转速模式例如按发动机11的转速快的顺序包括SP模式、H模式及A模式。
具体而言，工作量显示画面41w中，例如关于7天前的工作显示了天气为“晴朗”、总工作时间为“8小时”、工作人员为“A”、工作地点为“××地区”、挖掘物的种类为“×××3”的情况以及基于SP模式的挖掘运转历时3.5小时进行的情况及基于A模式的装载运转历时4.5小时进行的情况。并且，工作量显示画面41w中，例如关于1天前的工作显示了天气为“晴朗”、总工作时间为“8小时”、工作人员为“C”、工作地点为“△△地区”、挖掘物的种类为“○○○”的情况及基于A模式的装载运转历时8小时进行的情况。
查看该工作量显示画面41w的管理者例如能够确认6天前的总工作时间即11小时的详细内容为4.5小时的挖掘运转和6.5小时的装载运转的情况。即，管理者能够清楚地掌握各工作内容在1天的工作时间中所占的比例。
并且，查看该工作量显示画面41w的管理者例如能够确认关于4天前及3天前的工作未进行挖掘运转而仅进行了装载运转，因此燃料消耗率与5天前以前相比得到提高的情况。
并且，查看该工作量显示画面41w的管理者例如能够确认工作人员在2天前从“A”变为“C”的情况及燃料消耗率与3天前相比恶化的情况。
而且，查看该工作量显示画面41w的管理者例如能够确认工作地点在1天前从“××地区”变为“△△地区”的情况、挖掘物的种类从“×××4”变为“○○○”的情况及燃料消耗率与2天前相比恶化的情况。
在图10E中，工作量显示画面41w中以条形图显示了推断土量的每天的变化，以折线图显示了工作量(推断土量)的目标值(计划值)的每天的变化。折线图中，实线表示变更计划之后的目标值(计划值)，虚线表示变更计划之前的目标值(计划值)。此外，工作量显示画面41w中以表形式显示了每天的天气、总工作时间、工作人员、工作内容的类别及转速模式。并且，工作量显示画面41w中在条形图的上方显示了与挖掘物的搬出相关的自卸车的台数。
具体而言，工作量显示画面41w中，例如关于4天前的工作显示了天气为“晴朗”、总工作时间为“8小时”、工作人员为“A”、工作内容的类别为“装载(运转)”、转速模式为“SP”的情况以及1天的工作量的目标值为W2[t]的情况、实际工作量(推断土量)为与目标值相同的W2[t]的情况及由70台的自卸车从工作现场运出挖掘物的情况。
并且，工作量显示画面41w中，例如关于2天后的工作显示了天气为“晴朗”、总工作时间为“10小时”、工作人员为“B”、工作内容的类别为“装载(运转)”、转速模式为“SP”的情况以及1天的工作量的目标值从W2[t]变更为W3[t]的情况及从工作现场运出挖掘物需要88台的自卸车的情况。
应予说明，在图10E的例子中，与过去(4天前～1天前)及当前相关的信息表示实际结果，与未来相关的信息表示预测。
查看该工作量显示画面41w的管理者例如能够确认关于4天前至2天前的工作，按目标(按计划)进行了挖掘物向自卸车装载的情况。并且，管理者能够确认关于1天前的工作因下雨未能按目标进行挖掘物向自卸车装载的情况。并且，管理者能够确认：关于今天的工作尽管晴朗但因挖掘物(沙土)的一部分尚未干燥而未能搬出，导致未能按目标进行向自卸车的挖掘物的装载的情况。
并且，查看该工作量显示画面41w的管理者例如能够确认关于明天(1天后)以后，1天的工作量的目标值从W2[t]提升至W3[t]，以弥补工作延迟的情况。应予说明，台数的值前后的[](括弧)表示该值是变更后的值。
由此，管理者能够同时确认弥补工序延迟所需的每天的装载土量(工作量)和用于将其搬出的自卸车的调度台数，并且还能够确认计划值变更的主要原因在于天气的变化。应予说明，除与天气相关的信息以外，工作量显示画面41w中还可以显示与设备状态相关的信息。设备状态例如为“正常”、“轻微故障”及“异常”等中的至少1个。在作为设备状态显示有“异常”的情况下，管理者可知工作量的下降是由设备(挖土机100)的异常引起的。而且，工作量显示画面41w中还可以显示工作现场状态。工作现场状态例如为“工作人员的缺席(休息)”、“事故”、“设备的移动”、“部件配置错误”及“调查(测量)”等中的至少1个。查看工作现场状态的管理者可知工作量的下降是由“事故”的发生等工作现场的状况的变化引起的。
在图10F中，工作量显示画面41w中以条形图显示了推断土量的每天的变化，以折线图显示了工作量(推断土量)的目标值(计划值)的每天的变化。此外，工作量显示画面41w中以表形式显示了每天的天气、降水量、工作内容的类别、工作量(推断土量)、与挖掘物的搬出相关的自卸车的台数及总工作时间。并且，工作量显示画面41w中用白色圆圈及单点划线示出了在开始施工之前设定的最开始的工作量的目标值的变化(变更计划之前的变化)，用黑色圆圈及虚线示出了根据当前的天气预报变更之后的工作量的目标值的变化(变更计划之后的变化)。
具体而言，工作量显示画面41w中，例如关于1天前的工作示出了天气为“晴朗”、降水量为“0mm”、工作内容的类别为“挖掘(运转)”、工作量为“60t”、与挖掘物的搬出相关的自卸车的台数为“60台”及总工作时间为“○○小时”的情况以及1天的工作量的目标值为W2[t]的情况及实际的工作量(推断土量)为与目标值相同的W2[t]的情况。
并且，工作量显示画面41w中，例如关于今天(当前)的工作示出了天气为“晴朗”、降水量为“0mm”、工作内容的类别为“挖掘(运转)”、工作量为“75t”、与挖掘物的搬出相关的自卸车的台数为“75台”及总工作时间为“△△小时”的情况以及1天的工作量的目标值为W2[t]的情况及实际的工作量(推断土量)为多于目标值的W3[t]的情况。
并且，工作量显示画面41w中，例如关于2天后的工作示出了天气为“雨”、降水量为“50mm”、工作内容的类别为“挖掘(运转)”、工作量为“0t”、与挖掘物的搬出相关的自卸车的台数为“0台”及总工作时间为“0小时”的情况以及1天的工作量的目标值从W2[t]变更为0[t]的情况。
应予说明，在图10F的例子中，与过去(1天前)及当前相关的信息表示实际结果，与未来相关的信息表示预测。
图10F的例子示出了施工计划(工作量的目标值)的变更在1天前(前一天)进行的事例。该变更基于2天后会下大雨的预报。此时，预测工作量在2天后成为零，但预测在5天后恢复到最开始的工序(工作量的目标值)。因此，施工计划从当前(今天)开始变更为目标值(计划值)多于最开始的目标值(计划值)。
今天的实际的工作量(推断土量)多于目标值的结果是由于，根据明天以后的天气预报自动变更了施工计划(工作量的目标值)。在图10F的例子中，示出了按照该变更后的计划进行实际的工作的情况。在图10F的例子中，控制器30考虑2天后的大雨的预报，将2天后的工作量的目标值设为零。即，控制器30中止了2天后的工作。因此，控制器30将应在2天后的工作中实现的工作量分配并添加到其前后的4天当中。这是为了在5天后使工作量的目标值恢复到最开始的目标值。这种施工计划的变更例如在输入与消除工作延迟的日期(在图10F的例子中为5天后)及1天的最大工作量(在图10F的例子中为W3[t])等相关的信息时自动执行。但是，施工计划的变更也可以由挖土机100的操作者或管理者等手动进行。例如，挖土机100的操作者或管理者等也可以单独变更每天的工作量的目标值。假设，在管理者要求在8天后恢复到最开始的工序的计划的情况下，计算出的每天的追加工作量会少于图10F所示的例子。如此，控制器30能够根据所输入的恢复要求日期(在图10F的例子中为5天后)变更计划。
并且，在图10F的例子中，也与图10E的例子的情况相同地，除与天气相关的信息以外，工作量显示画面41w中还可以显示与设备状态及工作现场状态等中的至少1个相关的信息。由此，查看工作量显示画面41w的管理者能够清楚地掌握工作的外部干扰因素与工作量的关联性。并且，管理者还能够考虑外部干扰因素来修正施工计划。而且，管理者也可以通过输入挖掘物的种类、密度及工作量(土量等)等中的至少1个，使控制器30能够计算搬出挖掘物所需的自卸车的台数。
在上述实施方式中，在日期栏显示了“1天前”及“1天后”等，但也可以显示“2017年9月1日”等具体的日期。
并且，工作量显示画面41w可以显示于搭载于挖土机100的显示装置40中，也可以显示于管理装置D1的显示部中，或者也可以显示于支援装置D2的显示部中。此时，可以计算多台挖土机的总计土量(工作量)来显示。此时的自卸车的台数可以根据工作现场的多个挖土机各自的工作量单独计算来显示。总计土量可以根据工作现场的所有挖土机的数据来计算并进行显示。
在上述例子中，工作量显示画面41w中以条形图或条形图和折线图的组合显示了与工作量相关的信息，但也可以利用散点图等其他图表来显示与工作量相关的信息。
并且，工作量显示画面41w中包括表示推断土量的变化的图表，但如图10B～图10D所示，在包括表示推断土量燃料消耗率的变化的图表的情况下，也可以省略表示推断土量的变化的图表。并且，也可以组合显示表示燃料消费量的变化的图表和表示推断土量燃料消耗率的变化的图表。
图11是显示于显示装置40中的主画面41V的又一例，与图9对应。图11的主画面41V与图9的主画面41V的不同点主要在于，工作量显示画面41w中以上下2排条形图显示了推断土量燃料消耗率的变化及具有斗杆荷载显示区域41n。在图11的例子中，条形图的纵轴与推断土量燃料消耗率对应。推断土量燃料消耗率的单位为[L/t]。并且，上排的条形图表示每小时的推断土量燃料消耗率的变化，下排的条形图表示每天的推断土量燃料消耗率的变化。
斗杆荷载显示区域41n为驾驶状态显示区域的一例，显示施加于斗杆5的前端的荷载的大小。在图11的例子中，斗杆荷载显示区域41n中显示了“实际荷载＝0.4吨”。通过查看该显示，操作者能够掌握对斗杆5的前端施加有0.4吨的荷载。施加于斗杆5的前端的荷载例如根据缸压传感器的输出计算。
图12是显示于显示装置40中的主画面41V的又一例，与图9对应。图12的工作量显示画面41w与图9的工作量显示画面41w的不同点在于，在条形图的上方显示了每天的工作量所涉及的自卸车的台数、在条形图的中间显示了与挖掘物的种类相关的信息及按挖掘物的种类改变了条形图的花纹。挖掘物的种类例如包括作为物质记号(物料类型)的“RipRap3”及“Coarse Sand”等。
在图12的例子中，工作量显示画面41w中显示了从工作现场运出推断土量的自卸车的每天的台数。具体而言，工作量显示画面41w中示出了由80台的自卸车从工作现场运出由7天前的推断土量表示的挖掘物(RipRap3)的情况及由95台的自卸车从工作现场运出由6天前的推断土量表示的挖掘物(RipRap3)的情况。关于5天前及4天前等也相同。与工作量相关的自卸车的台数可以根据信息获取装置获取的信息计数，也可以根据推断土量计算。
并且，工作量显示画面41w中，从7天前至5天前为止示出了挖掘物的种类为“RipRap3”(抛石或碎石等)的情况，相对于此，4天前至当前为止示出了挖掘物的种类为“Coarse Sand”(粗砂)的情况。挖掘物的种类可以为通过输入装置42输入的信息，也可以根据信息获取装置获取的信息自动判别。
如此，本发明的实施方式所涉及的挖土机100具备：驾驶舱10，作为驾驶室；显示装置40，安装于驾驶舱10；主泵14；发动机11，作为驱动主泵14的内燃机；信息获取装置；及控制器30，作为根据信息获取装置获取的信息计算工作量且将每一预定时间的工作量按时序显示于显示装置40中的控制装置。工作量例如为作为挖掘物的沙土的体积或重量的推断值即推断土量。工作量的单位既可以显示，也可以不显示。所显示的体积的单位例如为[m3](立方米)，但也可以为[L](升)等其他单位。同样地，所显示的重量的单位例如为[t](吨)，但也可以为[kg](公斤)等其他单位。关于燃料消费量等的单位也相同。通过该结构，挖土机100能够以更容易理解的方式向操作者或管理者等关系者提示挖土机100是如何使用的。
控制器30可以根据信息获取装置获取的信息计算工作量燃料消耗率。工作量燃料消耗率例如为每单位工作量的燃料消费量或每单位燃料消费量的工作量。并且，控制器30可以将每一预定时间的工作量燃料消耗率按时序显示于显示装置40中。工作量燃料消耗率例如可以为每单位燃料消费量的推断土量。此时，推断土量可以为作为挖掘物的沙土的体积的推断值，也可以为作为挖掘物的沙土的重量的推断值。
并且，工作量燃料消耗率例如也可以为如图10C所示的每单位推断土量的燃料消费量。同样在此时，推断土量可以为作为挖掘物的沙土的体积的推断值，也可以为作为挖掘物的沙土的重量的推断值。
挖土机100的操作者仅靠查看每单位时间的燃料消费量随时间的变化是无法判断自己进行的工作内容是否良好的。这是因为，燃料消费量会根据工作量发生较大的变化。相对于此，查看工作量燃料消耗率的操作者能够判断自己进行的工作内容是否良好。这是因为，工作量燃料消耗率反映工作量的多少。如此，将工作量燃料消耗率按时序显示于显示装置40中的挖土机100能够以容易理解的方式向操作者提示操作者进行的工作内容是否良好，能够提示操作者提高工作效率。应予说明，也可以同时显示每一预定时间的工作量随时间的变化和每一预定时间的燃料消费量随时间的变化，代替显示每一预定时间的工作量燃料消耗率随时间的变化。
如图3所示，控制器30可以根据从作为摄像装置S6(空间识别装置的一例)的三维距离图像传感器S6A拍摄的图像导出的地形的变化计算工作量。并且，如图7所示，控制器30也可以根据从信息获取装置获取的信息导出的附件的姿势或其变化计算工作量。并且，如图8所示，控制器30也可以根据作为摄像装置S6(空间识别装置的一例)的前方摄像机S6F拍摄的铲斗6的图像计算铲斗6内的挖掘物的体积作为工作量。并且，控制器30也可以根据构成附件的液压缸内的工作油的压力计算铲斗6内的挖掘物的重量作为工作量。例如，控制器30也可以根据构成挖掘附件的动臂缸7的底侧油室内的工作油的压力即动臂底压计算铲斗6内的挖掘物的重量作为工作量。
如图12所示，控制器30可以将与工作量相关的自卸车的台数显示于显示装置40中，也可以将与挖掘物的种类相关的信息显示于显示装置40。例如也可以在条形图上显示与挖掘物的种类相关的信息。
控制器30可以同时显示基于挖掘物的重量的工作量和基于挖掘物的体积的工作量。例如，可以将由单位[t]表示的推断土量随时间的变化和由单位[m3]表示的推断土量随时间的变化同时显示于显示装置40中。并且，控制器30也可以同时显示基于挖掘物的重量的工作量燃料消耗率和基于挖掘物的体积的工作量燃料消耗率。例如，控制器30也可以将由单位[L/t]表示的推断土量燃料消耗率随时间的变化和由单位[L/m3]表示的推断土量燃料消耗率随时间的变化同时显示于显示装置40中。
以上，对本发明的优选实施方式进行了详细说明。然而，本发明并不限于上述实施方式。上述实施方式能够在不脱离本发明的范围的情况下适用各种变形、替换等。并且，单独说明的特征只要不产生技术上的矛盾，则能够进行组合。
例如，在上述实施方式中，控制器30构成为，将与工作量相关的信息显示于设置在驾驶舱10内的显示装置40中，但也可以构成为显示于位于驾驶舱10外的显示装置中。例如，控制器30也可以构成为，通过利用通信装置T1向外部发送与工作量相关的信息而将与工作量相关的信息显示于与设置于管理中心等外部施设的管理装置D1连接的显示装置或组装到智能手机等作为支援装置D2的移动终端中的显示装置中。
本申请主张基于2017年12月11日申请的日本专利申请2017-237185号的优先权，并将该日本专利申请的全部内容通过参考引用于本申请中。
符号说明
1-下部行走体，1L-左侧行走用液压马达，1R-右侧行走用液压马达，2-回转机构，2A-回转用液压马达，3-上部回转体，4-动臂，5-斗杆，6-铲斗，7-动臂缸，8-斗杆缸，9-铲斗缸，10-驾驶舱，11-发动机，13-调节器，14-主泵，15-先导泵，17-控制阀，26-操作装置，28-吐出压传感器，29-操作压传感器，30-控制器，35-工作量计算部，36-显示控制部，40-显示装置，42-输入装置，43-声音输出装置，47-存储装置，50-设备引导部，51-位置计算部，52-距离计算部，53-信息传递部，54-自动控制部，55-燃料箱，55a-燃料余量传感器，74-发动机控制器单元，100-挖土机，171～176-控制阀，200-飞行物，D1-管理装置，D2-支援装置，S1-动臂角度传感器，S2-斗杆角度传感器，S3-铲斗角度传感器，S4-机身倾斜传感器，S5-回转角速度传感器，S6-摄像装置，S6A-三维距离图像传感器，S6B-后方摄像机，S6D-立体摄像机，S6F-前方摄像机，S6L-左侧摄像机，S6R-右侧摄像机，S7B-动臂底压传感器，S7R-动臂杆压传感器，S8B-斗杆底压传感器，S8R-斗杆杆压传感器，S9B-铲斗底压传感器，S9R-铲斗杆压传感器，P1、P2-定位装置，T1、T2-通信装置。

Claims (10)

1.一种挖土机，其具备：
驾驶室；
显示装置，安装于所述驾驶室；
主泵；
内燃机，驱动所述主泵；
信息获取装置；及
控制装置，根据所述信息获取装置获取的信息计算工作量且将每一预定时间的工作量按时序显示于所述显示装置中。
2.根据权利要求1所述的挖土机，其中，
所述控制装置根据所述信息获取装置获取的信息计算作为每单位工作量的燃料消费量或每单位燃料消费量的工作量的工作量燃料消耗率，并且将每一预定时间的工作量燃料消耗率按时序显示于所述显示装置中。
3.根据权利要求1所述的挖土机，其中，
所述控制装置根据由摄像装置拍摄的图像导出的地形的变化计算工作量。
4.根据权利要求1所述的挖土机，其中，
所述控制装置根据摄像装置拍摄的铲斗的图像计算所述铲斗内的挖掘物的体积作为工作量。
5.根据权利要求1所述的挖土机，其中，
所述控制装置根据由所述信息获取装置获取的信息导出的附件的姿势的变化计算工作量。
6.根据权利要求1所述的挖土机，其中，
所述控制装置根据构成附件的液压缸内的工作油的压力计算铲斗内的挖掘物的重量作为工作量。
7.根据权利要求1所述的挖土机，其中，
所述控制装置将与工作量相关的自卸车的台数显示于所述显示装置中。
8.根据权利要求1所述的挖土机，其中，
所述控制装置将基于挖掘物的重量的工作量和基于挖掘物的体积的工作量同时显示于所述显示装置中。
9.根据权利要求1所述的挖土机，其中，
所述控制装置将基于挖掘物的重量的工作量燃料消耗率和基于挖掘物的体积的工作量燃料消耗率同时显示于所述显示装置中。
10.根据权利要求1所述的挖土机，其中，
所述控制装置将与挖掘物的种类相关的信息显示于所述显示装置中。
CN201880079928.XA 2017-12-11 2018-12-11 挖土机 Pending CN111465739A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017-237185 2017-12-11
JP2017237185 2017-12-11
PCT/JP2018/045556 WO2019117166A1 (ja) 2017-12-11 2018-12-11 ショベル

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111465739A true CN111465739A (zh) 2020-07-28

Family

ID=66820915

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201880079928.XA Pending CN111465739A (zh) 2017-12-11 2018-12-11 挖土机

Country Status (6)

Country Link
US (1) US11619028B2 (zh)
EP (1) EP3725960B1 (zh)
JP (1) JP7344800B2 (zh)
KR (1) KR102615982B1 (zh)
CN (1) CN111465739A (zh)
WO (1) WO2019117166A1 (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021241526A1 (ja) * 2020-05-25 2021-12-02 住友建機株式会社 ショベル及びショベル用のシステム
US11598072B2 (en) 2020-06-16 2023-03-07 Deere & Company Work vehicle debris accumulation control systems
KR20230111516A (ko) * 2022-01-18 2023-07-25 에이치디현대인프라코어 주식회사 웨잉 값을 산출하는 방법 및 장치

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1879136A (zh) * 2003-11-10 2006-12-13 株式会社小松制作所 作业机械的燃料管理系统以及燃料管理方法
US20060287841A1 (en) * 2003-09-02 2006-12-21 Komatsu Ltd Construction machinery
US20080319710A1 (en) * 2007-05-15 2008-12-25 Hsin Pai Hsu Weight Estimation for Excavator Payloads
US20100245542A1 (en) * 2007-08-02 2010-09-30 Inha-Industry Partnership Institute Device for computing the excavated soil volume using structured light vision system and method thereof

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS602873B2 (ja) 1978-04-17 1985-01-24 ソニー株式会社 スイツチング安定化電源回路
JPS62121244A (ja) * 1985-11-19 1987-06-02 Kubota Ltd ロ−ダにおける被運搬物測定装置
JPH0689550A (ja) 1992-09-09 1994-03-29 Nikon Corp 光ディスク装置
JPH10212740A (ja) 1997-01-30 1998-08-11 Komatsu Ltd 油圧ショベルの自動掘削方法
JP2002004336A (ja) 2000-06-15 2002-01-09 Hitachi Constr Mach Co Ltd 油圧ショベルの操作土量算出方法
JP2002004337A (ja) 2000-06-15 2002-01-09 Hitachi Constr Mach Co Ltd 油圧ショベルの操作土量算出方法
JP2002304441A (ja) 2001-04-05 2002-10-18 Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd 工事進捗状況管理システム、工事進捗状況データ作成方法、工事進捗状況データおよび工事進捗状況データ提供方法
JP4233932B2 (ja) * 2003-06-19 2009-03-04 日立建機株式会社 作業機械の作業支援・管理システム
JP4246039B2 (ja) * 2003-11-18 2009-04-02 日立建機株式会社 建設機械の稼働情報管理装置
JP4884214B2 (ja) * 2004-04-28 2012-02-29 株式会社小松製作所 建設機械のメンテナンス支援システム
JP5108350B2 (ja) * 2007-03-26 2012-12-26 株式会社小松製作所 油圧ショベルの作業量計測方法および作業量計測装置
JP4856163B2 (ja) * 2008-12-26 2012-01-18 日立建機株式会社 建設機械の診断情報提供装置
JP5381106B2 (ja) * 2009-01-07 2014-01-08 コベルコクレーン株式会社 クレーンの運転評価装置
JP5410125B2 (ja) * 2009-03-19 2014-02-05 本田技研工業株式会社 運転操作を診断するための方法及び装置
JP2010235027A (ja) 2009-03-31 2010-10-21 Hitachi Constr Mach Co Ltd 作業機械の表示装置
CN102607656B (zh) * 2011-01-14 2015-12-16 株式会社多田野 起重机用燃料消耗显示装置
JP6073169B2 (ja) 2013-03-27 2017-02-01 住友建機株式会社 ショベル
JP2014148891A (ja) 2014-04-17 2014-08-21 Komatsu Ltd 作業機械
JP6366989B2 (ja) 2014-04-25 2018-08-01 住友建機株式会社 建設機械
US10048670B2 (en) * 2014-05-08 2018-08-14 Beet, Llc Automation operating and management system
JP6425618B2 (ja) 2015-06-01 2018-11-21 日立建機株式会社 作業機械の操作支援装置
JP6567940B2 (ja) * 2015-10-05 2019-08-28 株式会社小松製作所 施工管理システム
DE112016000019T5 (de) 2016-03-01 2016-12-01 Komatsu Ltd. Bewertungsvorrichtung und Bewertungsverfahren
JP7210129B2 (ja) * 2016-03-16 2023-01-23 住友重機械工業株式会社 ショベル
WO2016137017A1 (ja) 2016-03-28 2016-09-01 株式会社小松製作所 評価装置及び評価方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060287841A1 (en) * 2003-09-02 2006-12-21 Komatsu Ltd Construction machinery
CN1879136A (zh) * 2003-11-10 2006-12-13 株式会社小松制作所 作业机械的燃料管理系统以及燃料管理方法
US20080319710A1 (en) * 2007-05-15 2008-12-25 Hsin Pai Hsu Weight Estimation for Excavator Payloads
US20100245542A1 (en) * 2007-08-02 2010-09-30 Inha-Industry Partnership Institute Device for computing the excavated soil volume using structured light vision system and method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
EP3725960A4 (en) 2021-01-27
WO2019117166A1 (ja) 2019-06-20
KR102615982B1 (ko) 2023-12-19
KR20200091878A (ko) 2020-07-31
JP7344800B2 (ja) 2023-09-14
US11619028B2 (en) 2023-04-04
US20200299935A1 (en) 2020-09-24
EP3725960B1 (en) 2022-10-26
JPWO2019117166A1 (ja) 2020-12-03
EP3725960A1 (en) 2020-10-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10697152B2 (en) Excavator
CN107923745B (zh) 挖土机的测量装置
US9598845B2 (en) Posture computing apparatus for work machine, work machine, and posture computation method for work machine
CN107923154B (zh) 挖土机
KR102463068B1 (ko) 쇼벨
WO2017061518A1 (ja) 施工管理システム、施工管理方法、及び管理装置
US20200165799A1 (en) Excavator
EP3779067A1 (en) Excavator
JP6322612B2 (ja) 施工管理システム及び形状計測方法
JP6585697B2 (ja) 施工管理システム
CN110446817A (zh) 挖土机及挖土机的支援装置
CN110352281B (zh) 挖土机、挖土机的显示装置及挖土机的图像显示方法
US11619028B2 (en) Shovel
JP6606230B2 (ja) 形状計測システム
JP6815462B2 (ja) 形状計測システム及び形状計測方法
CN112074641B (zh) 控制装置和控制方法
WO2017061512A1 (ja) 施工方法、作業機械の制御システム及び作業機械
JP2018178711A (ja) 施工現場の形状情報の生成方法及び作業機械の制御システム
JP7166326B2 (ja) 施工管理システム
CN113445555A (zh) 施工支援系统及施工机械
JP2021155995A (ja) ショベルの支援装置、ショベルの管理装置
US20220154424A1 (en) Construction machine, display apparatus of construction machine, and management apparatus of construction machine
US20230408322A1 (en) Work machine and work machine support system
JP2021155998A (ja) 作業機械の管理システム
JP2023061194A (ja) ショベル、ショベルの管理システム、ショベルの管理装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200728