CN111741922B - 起重机 - Google Patents

Abstract

起重机具备：被操作功能部；操作部，受理用于对被操作功能部进行操作的操作输入；促动器，对被操作功能部进行驱动；第一生成部，基于操作输入来生成促动器的第一控制信号；开关部，能够切换第一状态与第二状态；第一滤波器部，在开关部的第二状态下，对第一控制信号进行滤波来生成第二控制信号；以及控制部，在开关部的第一状态下，基于第一控制信号控制促动器，在开关部的第二状态下，基于第二控制信号控制促动器。

Description

起重机

技术领域

本发明涉及起重机。

背景技术

以往，作为代表性的作业车辆已知起重机。起重机主要由行驶体和回转体构成。行驶体具备多个车轮，以行驶自如的方式构成。回转体具备臂、钢缆及钩等。这样的回转体以对货物搬运自如的方式构成。另外，这样的起重机具备：用于货物的搬运的促动器、以及指示促动器的动作状态的控制装置。

另外，提出了如下起重机：控制装置制作滤波控制信号，基于该滤波控制信号对促动器进行控制(参照专利文献1)。在此，滤波控制信号意味着针对促动器的基本控制信号施以具有规定的特征的滤波器而得到的信号。例如，作为滤波器，可以举出陷波滤波器。陷波滤波器具有如下特征：在以共振频率为中心的任意的范围中，越接近共振频率，衰减率越高。此外，共振频率基于钩的吊下长度被计算。

在此，设想将上述的促动器设为回转用油压马达，且使臂的回转动作手动停止的状况。在该情况下，即使操作员进行了使臂的回转动作停止的操作，在一段时间中臂减速并且回转动作持续。这是因为：不是使臂的回转动作立即停止，而是希望通过设置基于滤波控制信号的减速区间来抑制货物的摆动。但是，这样的特性意味着臂的回转动作相对于操作员的操作不匹配，存在越是熟练的操作员则不协调感越大的问题。于是，需求关于货物的搬运动作的控制方式能够选择动作特性的起重机。

在先技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2015－151211号公报

发明内容

本发明所要解决的课题

本发明的目的在于，提供关于货物的搬运动作的控制方式能够选择动作特性的起重机。

用于解决课题的手段

本发明所涉及的起重机的一个方式具备：被操作功能部；操作部，受理用于对被操作功能部进行操作的操作输入；促动器，对被操作功能部进行驱动；第一生成部，基于操作输入来生成促动器的第一控制信号；开关部，能够切换第一状态与第二状态；第一滤波器部，在开关部的第二状态下，对第一控制信号进行滤波来生成第二控制信号；以及控制部，在开关部的第一状态下，基于第一控制信号控制促动器，在开关部的第二状态下，基于第二控制信号控制促动器。

发明效果

根据本发明，能够提供关于货物的搬运动作的控制方式能够选择动作特性的起重机。

附图说明

图1是表示起重机的图。

图2是表示驾驶舱的内部的图。

图3是表示控制系统的结构的图。

图4是表示陷波滤波器的频率特性的图。

图5是表示基本控制信号和滤波控制信号的图。

图6是表示作业现场中的搬运允许区域和搬运限制区域的图。

图7是表示使臂的回转动作自动停止或者手动停止的控制方式的图。

图8是表示使臂的回转动作自动停止时的货物的动作的图。

图9是表示使臂的回转动作手动停止时的货物的动作的图。

图10是表示使臂的伸缩动作自动停止时的货物的动作的图。

图11是表示使臂的伸缩动作手动停止时的货物的动作的图。

图12是表示使臂的起伏动作自动停止时的货物的动作的图。

图13是表示使臂的起伏动作手动停止时的货物的动作的图。

图14是表示使钩的升降动作自动停止时的货物的动作的图。

图15是表示使钩的升降动作手动停止时的货物的动作的图。

图16是表示在驾驶舱的内部设置的调节刻度盘的图。

具体实施方式

本申请中公开的技术思想除了以下说明的起重机1之外，也能够适用于各种起重机。

首先，使用图1说明起重机1。

起重机1主要由行驶体2和回转体3构成。

行驶体2具备左右一对前轮胎4和后轮胎5。另外，行驶体2具备在进行货物W的搬运作业时使其触地以求稳定的外伸支腿6。回转体3被支承在行驶体2的上部。这样的回转体3通过促动器而回转自如。

回转体3以从其后部向前方突出的方式具备臂7。因此，臂7通过促动器而回转自如(参照箭头A)。另外，臂7通过促动器而伸缩自如(参照箭头B)。

进而，臂7通过促动器而起伏自如(参照箭头C)。而且，在臂7上架跨着钢缆8。在臂7的基端侧，配置有卷绕钢缆8的卷扬机9，在臂7的前端侧，通过钢缆8垂下钩10。

卷扬机9与促动器一体地构成，能够进行钢缆8的卷入及卷出。因此，钩10通过促动器而升降自如(参照箭头D)。回转体3在臂7的侧方具备驾驶舱11。卷扬机9相当于被操作功能部的一例。

如图2所示，在驾驶舱11的内部，设置有后述的回转操作工具21、伸缩操作工具22、起伏操作工具23及卷绕操作工具24。进而，在驾驶舱11设置有切换开关25。这些各操作部21～24相当于操作部的一例。操作部受理用于对被操作功能部进行操作的操作输入。

接下来，使用图3说明控制系统。但是，本控制系统是可以考虑的结构的一例，不限定于此。

控制系统主要由控制装置20构成。在控制装置20上连接着各种操作工具21～24。另外，在控制装置20上连接着回转用阀31、伸缩用阀32、起伏用阀33及卷绕用阀34。

进而，在控制装置20上连接着重量传感器40、回转用传感器41、伸缩用传感器42、起伏用传感器43及卷绕用传感器44。此外，重量传感器40能够检测货物W的重量。因此，控制装置20能够识别货物W的重量。

如上所述，臂7通过促动器而回转自如(参照图1中的箭头A)。在本申请中，回转用油压马达51相当于促动器的一例。回转用油压马达51通过作为电磁比例切换阀的回转用阀31而适当地工作。

也就是说，回转用油压马达51通过回转用阀31切换工作油的流动方向或者调节工作油的流量从而适当地工作。此外，臂7的回转角度、回转速度由回转用传感器41检测。因此，控制装置20能够识别臂7的回转角度、回转速度。

另外，如上所述，臂7通过促动器而伸缩自如(参照图1中的箭头B)。伸缩用液压油缸52相当于促动器的一例。伸缩用液压油缸52通过作为电磁比例切换阀的伸缩用阀32而适当地工作。

也就是说，伸缩用液压油缸52通过伸缩用阀32切换工作油的流动方向或者调节工作油的流量从而适当地工作。此外，臂7的伸缩长度、伸缩速度由伸缩用传感器42检测。因此，控制装置20能够识别臂7的伸缩长度、伸缩速度。

进而，如上所述，臂7通过促动器而起伏自如(参照图1中的箭头C)。起伏用液压油缸53相当于促动器的一例。起伏用液压油缸53通过作为电磁比例切换阀的起伏用阀33而适当地工作。

也就是说，起伏用液压油缸53通过起伏用阀33切换工作油的流动方向或者调节工作油的流量从而适当地工作。此外，臂7的起伏角度、起伏速度由起伏用传感器43检测。因此，控制装置20能够识别臂7的起伏角度、起伏速度。

而且，如上所述，钩10通过促动器而升降自如(参照图1中的箭头D)。卷绕用油压马达54相当于促动器的一例。卷绕用油压马达54通过作为电磁比例切换阀的卷绕用阀34而适当地工作。

也就是说，卷绕用油压马达54通过卷绕用阀34切换工作油的流动方向或者调节工作油的流量从而适当地工作。此外，钩10的吊下长度L(参照图1)、升降速度由卷绕用传感器44检测。因此，控制装置20能够识别钩10的吊下长度L、升降速度。

另外，控制装置20经由各种阀31～34对各促动器(51、52、53、54)进行控制。控制装置20具有基本控制信号制作部20a、共振频率计算部20b、滤波器系数计算部20c和滤波控制信号制作部20d。滤波控制信号制作部20d可以理解为相当于第一滤波器部及第二滤波器部的一例。第一滤波器部对第一控制信号进行滤波来生成第二控制信号。第二滤波器部对第三控制信号进行滤波来生成第四控制信号。第一滤波器部与第二滤波器部可以具有不同的滤波器特性。也就是说，第一滤波器部的滤波器系数与第二滤波器部的滤波器系数可以不同。此外，第一滤波器部与第二滤波器部也可以具有相同的滤波器特性。

基本控制信号制作部20a制作作为各促动器(51、52、53、54)的速度指令的基本控制信号S(参照图5)。基本控制信号制作部20a识别操作员对各种操作工具21～24的操作量、操作速度，按每个状况制作基本控制信号S。

具体而言，基本控制信号制作部20a制作与回转操作工具21的操作量、操作速度相应的基本控制信号S、与伸缩操作工具22的操作量、操作速度相应的基本控制信号S、与起伏操作工具23的操作量、操作速度相应的基本控制信号S、以及/或者与卷绕操作工具24的操作量、操作速度相应的基本控制信号S。基本控制信号制作部20a相当于第一生成部的一例。

共振频率计算部20b计算作为由于各促动器(51、52、53、54)动作而产生的货物W的摆动的频率的共振频率ω。共振频率计算部20b基于臂7的姿态、钢缆8的卷出量，识别钩10的吊下长度L，按每个状况计算共振频率ω。

具体而言，共振频率计算部20b基于使用了钩10的吊下长度L和重力加速度g的下述的数学式，计算共振频率ω。

[数1]

滤波器系数计算部20c计算后述的陷波滤波器F所具有的传递系数H(s)的中心频率系数ωn、陷波宽度系数ζ及陷波深度系数δ。滤波器系数计算部20c以共振频率计算部20b所计算的共振频率ω作为中心计算所对应的中心频率系数ωn。

另外，滤波器系数计算部20c计算与各个基本控制信号S对应的陷波宽度系数ζ及陷波深度系数δ。此外，传递系数H(s)由使用了中心频率系数ωn、陷波宽度系数ζ及陷波深度系数δ的下述的数学式表现。传递系数H(s)也称为滤波器特性。可以理解为：如果传递系数H(s)的参数不同，则陷波滤波器F的滤波器特性不同。

[数2]

滤波控制信号制作部20d制作陷波滤波器F，并且针对基本控制信号S施以陷波滤波器F来制作滤波控制信号Sf(参照图5)。滤波控制信号制作部20d从滤波器系数计算部20c取得各种系数ωn、ζ、δ并制作陷波滤波器F。

另外，滤波控制信号制作部20d从基本控制信号制作部20a取得基本控制信号S，针对该基本控制信号S施以陷波滤波器F来制作滤波控制信号Sf。

具体地进行说明，滤波控制信号制作部20d根据与回转操作工具21的操作量等相应的基本控制信号S、以及陷波滤波器F，制作滤波控制信号Sf。另外，滤波控制信号制作部20d基于与伸缩操作工具22的操作量等相应的基本控制信号S、以及陷波滤波器F，制作滤波控制信号Sf。滤波控制信号制作部20d基于与起伏操作工具23的操作量等相应的基本控制信号S、以及陷波滤波器F，制作滤波控制信号Sf。另外，滤波控制信号制作部20d基于与卷绕操作工具24的操作量等相应的基本控制信号S、以及陷波滤波器F，生成滤波控制信号Sf。

通过这样的结构，控制装置20基于滤波控制信号Sf对各种阀31～34进行控制。进而，控制装置20基于滤波控制信号Sf对各促动器(51、52、53、54)进行控制。

接下来，使用图4及图5说明陷波滤波器F及滤波控制信号Sf。

陷波滤波器F具有如下特征：在以共振频率ω作为中心的任意的范围中，越接近共振频率ω，衰减率越高。以共振频率ω作为中心的任意的范围被表现为陷波宽度Bn。陷波宽度Bn中的衰减量的差异被表现为陷波深度Dn。

因此，陷波滤波器F由共振频率ω、陷波宽度Bn及陷波深度Dn确定。此外，陷波深度Dn基于陷波深度系数δ决定。因此，在陷波深度系数δ＝0的情况下，共振频率ω处的增益特性为－∞dB，在陷波深度系数δ＝1的情况下，共振频率ω处的增益特性为0dB。

滤波控制信号Sf是向各促动器(51、52、53、54)传递的速度指令。与臂7等的加速对应的滤波控制信号Sf具有如下特征：与基本控制信号S相比加速更平稳，暂时性地减速之后再次加速(参照图5中的X部)。

在此，暂时性地减速，是为了抑制加速时的货物W的摆动。另外，与臂7等的减速对应的滤波控制信号Sf具有如下特征：与基本控制信号S相比减速更平稳或者为相同程度，暂时性地加速之后再次减速(参照图5中的Y部)。在此，暂时性地加速，是为了抑制减速时的货物W的摆动。

接下来，使用图6说明作业现场中的搬运允许区域Rp及搬运限制区域Rr。

搬运允许区域Rp表现许可货物W的搬运的区域。在搬运允许区域Rp中，也许可臂7的移动。另外，在搬运允许区域Rp中，陷波深度系数δ在0～1的范围中自由选择。

在陷波深度系数δ为0或者接近0的数值时，针对操作员的操作变得反应缓慢，能够抑制货物W的摆动。相反，在陷波深度系数δ为1或者接近1的数值时，针对操作员的操作变得反应敏锐，能够匹配操作员的操作感受。

搬运限制区域Rr表现不许可货物W的搬运的区域。在搬运限制区域Rr中，也不许可臂7的移动(侵入)。另外，在搬运限制区域Rr中，原本货物W或臂7就不会进入，因此陷波深度系数δ等也未被决定。

另外，搬运限制区域Rr以包围障碍物B等的方式被设置。因此，能够防止货物W、臂7碰撞障碍物B等。此外，在处于搬运允许区域Rp的货物W或臂7朝向搬运限制区域Rr移动的情况下，使搬运动作自动停止。

以下，使用图7说明使货物W的搬运动作自动停止或者手动停止的控制方式。

首先，说明由于臂7的回转动作而货物W朝向搬运限制区域Rr的例子。在此，参照图7以及图8及图9进行说明。在本例中，臂7相当于被操作功能部的一例。

在步骤S11中，控制装置20判断是否输入了自动停止信号。自动停止信号在货物W或臂7接近于搬运限制区域Rr的情况下被制作。在输入了自动停止信号的情况下(步骤S11：“是”)，控制处理向步骤S12转移，在未输入自动停止信号的情况下(步骤S11：“否”)，控制处理向步骤S14转移。

在步骤S12中，控制装置20制作回转用油压马达51的自动控制信号Sa(参照图8)。自动控制信号Sa是在自动停止时被制作的基本控制信号S。自动控制信号Sa相当于第三控制信号的一例。自动控制信号Sa基于臂7的回转速度、货物W的重量等被制作。此外，自动控制信号Sa基于在自动停止时使用的程序被制作。程序被预先存放于控制装置20。在控制装置20中，生成自动控制信号Sa的部分可以理解为相当于第二生成部的一例。

在步骤S13中，控制装置20针对自动控制信号Sa(第三控制信号)施以陷波滤波器F来制作滤波控制信号Sf(以后作为“自动滤波控制信号Sfa”)(参照图8)。此时的陷波滤波器F基于任意设定的陷波深度系数δ被制作。自动滤波控制信号Sfa相当于第四控制信号的一例。

然后，控制装置20基于自动滤波控制信号Sfa对回转用油压马达51进行控制。由此，例如能够实现优先抑制货物W的摆动的控制内容。在该情况下，如果臂7的回转速度减速，货物W由于惯性开始摆动(参照图8中的(A))。

于是，通过使臂7的回转速度暂时性地加速，使臂7赶上并抑制货物W的摆动(参照图8中的(B))。另外，之后在抑制了货物W的摆动的状态下再次使其减速(参照图8中的(C))。此外，陷波滤波器F的陷波深度系数δ通过后述的调节刻度盘26而变更自如。

而且，货物W、臂7的偏移量(从进行使回转动作停止的操作到停止为止的移动距离)被决定为允许偏移量Pd以内的量。关于允许偏移量Pd，能够由操作员任意设定。

另外，在步骤S14中，控制装置20判断是否输入了手动停止信号。手动停止信号在操作员要对回转操作工具21进行操作来使臂7的回转动作停止的情况下被制作。在输入了手动停止信号的情况下(步骤S14：“是”)，控制处理向步骤S15转移，在未输入手动停止信号的情况下(步骤S14：“否”)，控制处理返回步骤S11。

在步骤S15中，控制装置20制作回转用油压马达51的手动控制信号Sm(参照图9)。手动控制信号Sm指的是在手动停止时被制作的基本控制信号S。手动控制信号Sm基于操作员对回转操作工具21的操作量、操作速度被制作。

此外，手动控制信号Sm基于在手动停止时使用的程序被制作。程序被预先存放于控制装置20。

在步骤S16中，控制装置20判断切换开关25是“开启(ON)”还是“关闭(OFF)”。切换开关25能够由操作员自由地切换。在切换开关25是“开启”的情况下(步骤S16：“是”)，控制处理向步骤S17转移，在切换开关25是“关闭”的情况下(步骤S16：“否”)，控制处理向步骤S18转移。

此外，将切换开关25为“关闭”的状态，定义为切换开关25的第一状态。另一方面，将切换开关25为“开启”的状态，定义为切换开关25的第二状态。切换开关25相当于开关部的一例。

在步骤S17中，控制装置20针对手动控制信号Sm施以陷波滤波器F并制作滤波控制信号Sf(以后作为“手动滤波控制信号Sfm”)(参照图9)。关于此时的陷波滤波器F，也基于任意设定的陷波深度系数δ被制作。

步骤S13中使用的陷波滤波器F与步骤S17中使用的陷波滤波器F既可以是相同的滤波器，也可以是不同的滤波器。作为一例，通过步骤S17中使用的陷波滤波器F从手动控制信号Sm使其衰减的频率成分的比例，可以比通过步骤S13中使用的陷波滤波器F从自动控制信号Sa使其衰减的频率成分的比例小。换言之，在通过手动控制对促动器进行控制的情况(在步骤S17的情况)下从手动控制信号Sm使其衰减的频率成分的比例，可以比在通过自动控制对促动器进行控制的情况(在步骤S13的情况)下从自动控制信号Sa使其衰减的频率成分的比例小。

然后，控制装置20基于手动滤波控制信号Sfm对回转用油压马达51进行控制。由此，例如能够实现与抑制货物W的摆动相比更优先匹配操作员的操作感受的控制内容。

在该情况下，如果臂7的回转速度减速，则货物W由于惯性开始摆动(参照图9中的(A))。然后，使臂7的回转速度稍微加速或者不加速而原样使臂7的回转速度减速(参照图9中的(B))。

此外，陷波滤波器F的陷波深度系数δ通过后述的调节刻度盘27而变更自如。而且，货物W的摆动量被决定为允许摆动幅度Px以内的量。关于允许摆动幅度Px，能够由操作员任意设定。

另一方面，在步骤S18中，控制装置20基于手动控制信号Sm对回转用油压马达51进行控制。也就是说，控制装置20不制作手动滤波控制信号Sfm，而原样基于手动控制信号Sm对回转用油压马达51进行控制。

由此，能够实现不考虑货物W的摆动而是最优先匹配操作员的操作感受的控制内容。在该情况下，为了抑制货物W的摆动，操作员需要对回转操作工具21进行操作来使臂7的回转速度暂时性地加速，使臂7赶上已开始摆动的货物W。如果是熟练的操作员则能够进行这样的操作。

如上，起重机1具备：用于货物W的搬运的促动器(回转用油压马达51)；指示促动器51的动作状态的控制装置20；以及与控制装置20连接且切换促动器51的控制方式的开关(切换开关25)。

另外，在开关25选择了一方时(在开关25为关闭的状态即开关的第一状态的情况下)，控制装置20基于促动器51的基本控制信号S(手动控制信号Sm)对促动器51进行控制来使搬运动作停止。

另外，在开关25选择了另一方时(在开关25为开启的状态即开关的第二状态的情况下)，控制装置20针对促动器51的基本控制信号Sm施以陷波滤波器F来制作滤波控制信号Sf(手动滤波控制信号Sfm)。然后，控制装置20基于制作的滤波控制信号Sfm对促动器51进行控制来使搬运动作停止。根据这样的起重机1，关于使货物W的搬运动作停止时的控制方式能够选择动作特性。

具体而言，在起重机1中，促动器(回转用油压马达51)是使臂7回转的油压马达。另外，在开关(切换开关25)选择了一方时(切换开关25为关闭的状态下)，控制装置20基于油压马达51的基本控制信号S(手动控制信号Sm)对油压马达51进行控制来使回转动作停止。

另外，在开关25选择了另一方时(切换开关25为开启的状态下)，控制装置20针对油压马达51的基本控制信号Sm施以陷波滤波器F来制作滤波控制信号Sf(手动滤波控制信号Sfm)。然后，控制装置20基于制作的滤波控制信号Sfm对油压马达51进行控制来使回转动作停止。根据这样的起重机1，关于使臂7的回转动作停止时的控制方式能够选择动作特性。

在起重机1中，为了抑制由于臂7的回转动作而产生的货物W的摆动，将货物W的摆动的频率设为共振频率ω。但是，为了抑制由于臂7的回转动作而产生的臂7自身的摆动，也可以将臂7的摆动的频率作为共振频率ω。另外，也可以设为考虑了货物W的摆动的频率和臂7的摆动的频率双方后的共振频率ω。

而且，在起重机1中，构成为由操作员对切换开关25进行操作来选择控制方式，但不限定于此。例如也可以构成为：切换开关25被组装入控制装置20的运算装置，能够预先设定以选择期望的控制方式。

或者也可以构成为：与状况相应地自动选择适当的控制方式。也就是说，切换开关25不限定于以手动被操作的开关。

接下来，说明由于臂7的伸缩动作而货物W朝向搬运限制区域Rr的例子。在此，参照图7以及图10及图11进行说明。此外，将臂7的伸缩动作作为伸长动作进行说明，但关于收缩动作也是同样的。在本例中，臂7相当于被操作功能部的一例。

在步骤S11中，控制装置20判断是否输入了自动停止信号。自动停止信号在货物W或臂7接近于搬运限制区域Rr的情况下被制作。在输入了自动停止信号的情况下(步骤S11：“是”)，控制处理向步骤S12转移，在未输入自动停止信号的情况下(步骤S11：“否”)，控制处理向步骤S14转移。

在步骤S12中，控制装置20制作伸缩用液压油缸52的自动控制信号Sa(参照图10)。自动控制信号Sa是在自动停止时被制作的基本控制信号S。自动控制信号Sa基于臂7的伸长速度、货物W的重量等被制作。

此外，自动控制信号Sa基于在自动停止时使用的程序被制作。程序被预先存放于控制装置20。

在步骤S13中，控制装置20针对自动控制信号Sa施以陷波滤波器F来制作滤波控制信号Sf(以后作为“自动滤波控制信号Sfa”)(参照图10)。此时的陷波滤波器F基于任意设定的陷波深度系数δ被制作。

然后，控制装置20基于自动滤波控制信号Sfa对伸缩用液压油缸52进行控制。由此，例如能够实现优先抑制货物W的摆动的控制内容。在该情况下，如果臂7的伸长速度减速，则货物W由于惯性开始摆动(参照图10中的(A))。

于是，通过使臂7的伸长速度暂时性地加速，使臂7赶上并抑制货物W的摆动(参照图10中的(B))。另外，之后在抑制了货物W的摆动的状态下再次使其减速(参照图10中的(C))。

此外，陷波滤波器F的陷波深度系数δ通过后述的调节刻度盘26而变更自如。而且，货物W、臂7的偏移量(从进行使伸长动作停止的操作到停止为止的移动距离)被决定为允许偏移量Pd以内的量。关于允许偏移量Pd，能够由操作员任意设定。

另外，在步骤S14中，控制装置20判断是否输入了手动停止信号。手动停止信号在操作员要对伸缩操作工具22进行操作来使臂7的伸长动作停止的情况下被制作。在输入了手动停止信号的情况下(步骤S14：“是”)，控制处理向步骤S15转移，在未输入手动停止信号的情况下(步骤S14：“否”)，控制处理返回步骤S11。

在步骤S15中，控制装置20制作伸缩用液压油缸52的手动控制信号Sm(参照图11)。手动控制信号Sm是在手动停止时被制作的基本控制信号S。手动控制信号Sm基于操作员的伸缩操作工具22的操作量、操作速度被制作。

此外，手动控制信号Sm基于在手动停止时使用的程序被制作。程序被预先存放于控制装置20。

在步骤S16中，控制装置20判断切换开关25是“开启”还是“关闭”。切换开关25能够由操作员自由地切换。在切换开关25是“开启”的情况下(步骤S16：“是”)，控制处理向步骤S17转移，在切换开关25是“关闭”的情况下(步骤S16：“否”)，控制处理向步骤S18转移。

在步骤S17中，控制装置20针对手动控制信号Sm施以陷波滤波器F来制作滤波控制信号Sf(以后作为“手动滤波控制信号Sfm”)(参照图11)。关于此时的陷波滤波器F，也基于任意设定的陷波深度系数δ被制作。

然后，控制装置20基于手动滤波控制信号Sfm对伸缩用液压油缸52进行控制。由此，例如能够实现与抑制货物W的摆动相比更优先匹配操作员的操作感受的控制内容。

在该情况下，如果臂7的伸长速度减速，则货物W由于惯性开始摆动(参照图11中的(A))。然后，使臂7的伸长速度稍微加速或者不加速而原样使臂7的伸长速度减速(参照图11中的(B))。

此外，陷波滤波器F的陷波深度系数δ通过后述的调节刻度盘27而变更自如。而且，货物W的摆动量被决定为允许摆动幅度Px以内的量。关于允许摆动幅度Px，能够由操作员任意设定。

另一方面，在步骤S18中，控制装置20基于手动控制信号Sm对伸缩用液压油缸52进行控制。也就是说，控制装置20不制作手动滤波控制信号Sfm，而原样基于手动控制信号Sm对伸缩用液压油缸52进行控制。由此，能够实现不考虑货物W的摆动而是最优先匹配操作员的操作感受的控制内容。

在该情况下，为了抑制货物W的摆动，操作员需要对伸缩操作工具22进行操作来使臂7的伸长速度暂时性地加速，使臂7赶上已开始摆动的货物W。如果是熟练的操作员则能够进行这样的操作。

如上，本起重机1具备：用于货物W的搬运的促动器(伸缩用液压油缸52)；指示促动器52的动作状态的控制装置20；以及与控制装置20连接且切换促动器52的控制方式的开关(切换开关25)。

另外，在开关25选择了一方时，控制装置20基于促动器52的基本控制信号S(手动控制信号Sm)对促动器52进行控制来使搬运动作停止。

另外，在开关25选择了另一方时，控制装置20针对促动器52的基本控制信号Sm施以陷波滤波器F来制作滤波控制信号Sf(手动滤波控制信号Sfm)，基于该滤波控制信号Sfm对促动器52进行控制来使搬运动作停止。根据起重机1，关于使货物W的搬运动作停止时的控制方式能够选择动作特性。

具体地进行说明，在起重机1中，促动器(伸缩用液压油缸52)是使臂7伸缩的液压油缸。另外，在开关(切换开关25)选择了一方时，控制装置20基于液压油缸52的基本控制信号S(手动控制信号Sm)对液压油缸52进行控制来使伸缩动作停止。

另外，在开关25选择了另一方时，控制装置20针对液压油缸52的基本控制信号Sm施以陷波滤波器F来制作滤波控制信号Sf(手动滤波控制信号Sfm)，基于该滤波控制信号Sfm对液压油缸52进行控制来使伸缩动作停止。根据这样的起重机1，关于使臂7的伸缩动作停止时的控制方式能够选择动作特性。

在起重机1中，为了抑制由于臂7的伸缩动作而产生的货物W的摆动，将货物W的摆动的频率设为共振频率ω。但是，为了抑制由于臂7的伸缩动作而产生的臂7自身的摆动，也可以将臂7的摆动的频率作为共振频率ω。另外，也可以设为考虑了货物W的摆动的频率和臂7的摆动的频率双方后的共振频率ω。

而且，在起重机1中，构成为由操作员对切换开关25进行操作来选择控制方式，但不限定于此。例如也可以构成为：切换开关25被组装入控制装置20的运算装置，能够预先设定以选择期望的控制方式。或者，也可以构成为与状况相应地自动选择适当的控制方式。也就是说，切换开关25不限定于以手动被操作的开关。

接下来，说明由于臂7的起伏动作而货物W朝向搬运限制区域Rr的例子。在此，参照图7以及图12及图13进行说明。此外，将臂7的起伏动作作为起立动作进行说明，但关于倒伏动作也是同样的。在本例中，臂7相当于被操作功能部的一例。

在步骤S11中，控制装置20判断是否输入了自动停止信号。自动停止信号在货物W或臂7接近于搬运限制区域Rr的情况下被制作。在输入了自动停止信号的情况下(步骤S11：“是”)，控制处理向步骤S12转移，在未输入自动停止信号的情况下(步骤S11：“否”)，控制处理向步骤S14转移。

在步骤S12中，控制装置20制作起伏用液压油缸53的自动控制信号Sa(参照图12)。自动控制信号Sa是在自动停止时被制作的基本控制信号S。

自动控制信号Sa基于臂7的起立速度、货物W的重量等被制作。此外，自动控制信号Sa基于在自动停止时使用的程序被制作。程序被预先存放于控制装置20。

在步骤S13中，控制装置20针对自动控制信号Sa施以陷波滤波器F来制作滤波控制信号Sf(以后作为“自动滤波控制信号Sfa”)(参照图12)。此时的陷波滤波器F基于任意设定的陷波深度系数δ被制作。

然后，控制装置20基于自动滤波控制信号Sfa对起伏用液压油缸53进行控制。由此，例如能够实现优先抑制货物W的摆动的控制内容。在该情况下，如果臂7的起立速度减速，则货物W由于惯性开始摆动(由于钢缆8的挠曲开始摆动：参照图12中的(A))。

于是，通过使臂7的起立速度暂时性地加速，拉伸钢缆8并抑制货物W的摆动(参照图12中的(B))。另外，之后在抑制了货物W的摆动的状态下再次使其减速(参照图12中的(C))。

此外，陷波滤波器F的陷波深度系数δ通过后述的调节刻度盘26而变更自如。而且，货物W、臂7的偏移量(从进行使起立动作停止的操作到停止为止的移动距离)被决定为允许偏移量Pd以内的量。关于允许偏移量Pd，能够由操作员任意设定。

另外，在步骤S14中，控制装置20判断是否输入了手动停止信号。手动停止信号在操作员要对起伏操作工具23进行操作来使臂7的起立动作停止的情况下被制作。在输入了手动停止信号的情况下(步骤S14：“是”)，控制处理向步骤S15转移，在未输入手动停止信号的情况下(步骤S14：“否”)，控制处理返回步骤S11。

在步骤S15中，控制装置20制作起伏用液压油缸53的手动控制信号Sm(参照图13)。手动控制信号Sm是在手动停止时被制作的基本控制信号S。手动控制信号Sm基于操作员对起伏操作工具23的操作量、操作速度被制作。此外，手动控制信号Sm基于在手动停止时使用的程序被制作。程序被预先存放于控制装置20。

在步骤S16中，控制装置20判断切换开关25是“开启”还是“关闭”。切换开关25能够由操作员自由地切换。在切换开关25是“开启”的情况下(步骤S16：“是”)，控制处理向步骤S17转移，在切换开关25是“关闭”的情况下(步骤S16：“否”)，控制处理向步骤S18转移。

在步骤S17中，控制装置20针对手动控制信号Sm施以陷波滤波器F来制作滤波控制信号Sf(以后作为“手动滤波控制信号Sfm”)(参照图13)。关于此时的陷波滤波器F，也基于任意设定的陷波深度系数δ被制作。

然后，控制装置20基于手动滤波控制信号Sfm对起伏用液压油缸53进行控制。由此，例如能够实现与抑制货物W的摆动相比更优先匹配操作员的操作感受的控制内容。

在该情况下，如果臂7的起立速度减速，则货物W由于惯性开始摆动(由于钢缆8的挠曲开始摆动：参照图13中的(A))。然后，使臂7的起立速度稍微加速或者不加速而原样使臂7的起立速度减速(参照图13中的(B))。此外，陷波滤波器F的陷波深度系数δ通过后述的调节刻度盘27而变更自如。而且，货物W的摆动量被决定为允许摆动幅度Px以内的量。关于允许摆动幅度Px，能够由操作员任意设定。

另一方面，在步骤S18中，控制装置20基于手动控制信号Sm对起伏用液压油缸53进行控制。也就是说，控制装置20不制作手动滤波控制信号Sfm，原样基于手动控制信号Sm对起伏用液压油缸53进行控制。

由此，能够实现不考虑货物W的摆动而是最优先匹配操作员的操作感受的控制内容。在该情况下，为了抑制货物W的摆动，操作员需要对起伏操作工具23进行操作来使臂7的起立速度暂时性地加速，拉伸已开始挠曲的钢缆8。如果是熟练的操作员则能够进行这样的操作。

如上，起重机1具备：用于货物W的搬运的促动器(起伏用液压油缸53)；指示促动器53的动作状态的控制装置20；以及与控制装置20连接且切换促动器53的控制方式的开关(切换开关25)。

另外，在开关25选择了一方时，控制装置20基于促动器53的基本控制信号S(手动控制信号Sm)对促动器53进行控制来使搬运动作停止。

另外，在开关25选择了另一方时，控制装置20针对促动器53的基本控制信号Sm施以陷波滤波器F来制作滤波控制信号Sf(手动滤波控制信号Sfm)，基于该滤波控制信号Sfm对促动器53进行控制来使搬运动作停止。根据这样的起重机1，关于使货物W的搬运动作停止时的控制方式能够选择动作特性。

具体地进行说明，在起重机1中，促动器(起伏用液压油缸53)是使臂7起伏的液压油缸。另外，在开关(切换开关25)选择了一方时，控制装置20基于液压油缸53的基本控制信号S(手动控制信号Sm)对液压油缸53进行控制来使起伏动作停止。

另外，在开关25选择了另一方时，控制装置20针对液压油缸53的基本控制信号Sm施以陷波滤波器F来制作滤波控制信号Sf(手动滤波控制信号Sfm)，基于该滤波控制信号Sfm对液压油缸53进行控制来使起伏动作停止。根据起重机1，关于使臂7的起伏动作停止时的控制方式能够选择动作特性。

在起重机1中，为了抑制由于臂7的起伏动作而产生的货物W的摆动，将货物W的摆动的频率设为共振频率ω。但是，为了抑制由于臂7的起伏动作而产生的臂7自身的摆动，也可以将臂7的摆动的频率作为共振频率ω。另外，也可以设为考虑了货物W的摆动的频率和臂7的摆动的频率双方后的共振频率ω。

而且，在起重机1中，构成为由操作员对切换开关25进行操作来选择控制方式，但不限定于此。例如也可以构成为：切换开关25被组装入控制装置20的运算装置，能够预先设定以选择期望的控制方式。或者，也可以构成为与状况相应地自动选择适当的控制方式。也就是说，切换开关25不限定于以手动被操作的开关。

接下来，说明由于钩10的升降动作而货物W朝向搬运限制区域Rr的例子。在此，参照图7以及图14及图15进行说明。此外，将钩10的升降动作作为上升动作进行说明，但关于下降动作也是同样的。在本例中，用于升降钩10的卷扬机9相当于被操作功能部的一例。

在步骤S11中，控制装置20判断是否输入了自动停止信号。自动停止信号在货物W或臂7接近于搬运限制区域Rr的情况下被制作。在输入了自动停止信号的情况下向步骤S12转移，在未输入自动停止信号的情况下向步骤S14转移。

在步骤S12中，控制装置20制作卷绕用油压马达54的自动控制信号Sa(参照图14)。自动控制信号Sa是在自动停止时被制作的基本控制信号S。自动控制信号Sa基于钩10的上升速度、货物W的重量等被制作。此外，自动控制信号Sa基于在自动停止时使用的程序被制作。程序被预先存放于控制装置20。

在步骤S13中，控制装置20针对自动控制信号Sa施以陷波滤波器F来制作滤波控制信号Sf(以后作为“自动滤波控制信号Sfa”)(参照图14)。此时的陷波滤波器F基于任意设定的陷波深度系数δ被制作。

然后，控制装置20基于自动滤波控制信号Sfa对卷绕用油压马达54进行控制。由此，例如能够实现优先抑制货物W的摆动的控制内容。在该情况下，如果钩10的上升速度减速，则货物W由于惯性开始摆动(由于钢缆8的挠曲开始摆动：参照图14中的(A))。

于是，通过使钩10的上升速度暂时性地加速，拉伸钢缆8来抑制货物W的摆动(参照图14中的(B))。另外，之后在抑制了货物W的摆动的状态下再次使其减速(参照图14中的(C))。

此外，陷波滤波器F的陷波深度系数δ通过后述的调节刻度盘26而变更自如。而且，货物W的偏移量(从进行使上升动作停止的操作到停止为止的移动距离)被决定为允许偏移量Pd以内的量。关于允许偏移量Pd，能够由操作员任意设定。

另外，在步骤S14中，控制装置20判断是否输入了手动停止信号。手动停止信号在操作员要对卷绕操作工具24进行操作来使钩10的上升动作停止的情况下被制作。在输入了手动停止信号的情况下(步骤S14：“是”)，控制处理向步骤S15转移，在未输入手动停止信号的情况下(步骤S14：“否”)，控制处理返回步骤S11。

在步骤S15中，控制装置20制作卷绕用油压马达54的手动控制信号Sm(参照图15)。手动控制信号Sm是在手动停止时被制作的基本控制信号S。手动控制信号Sm基于操作员对卷绕操作工具24的操作量、操作速度被制作。此外，手动控制信号Sm基于在手动停止时使用的程序被制作。程序被预先存放于控制装置20。

在步骤S16中，控制装置20判断切换开关25是“开启”还是“关闭”。切换开关25能够由操作员自由地切换。在切换开关25是“开启”的情况下(步骤S16：“是”)，控制处理向步骤S17转移，在切换开关25是“关闭”的情况下(步骤S16：“否”)，控制处理向步骤S18转移。

在步骤S17中，控制装置20针对手动控制信号Sm施以陷波滤波器F来制作滤波控制信号Sf(以后作为“手动滤波控制信号Sfm”)(参照图15)。关于此时的陷波滤波器F，也基于任意设定的陷波深度系数δ被制作。然后，控制装置20基于手动滤波控制信号Sfm对卷绕用油压马达54进行控制。由此，例如能够实现与抑制货物W的摆动相比更优先匹配操作员的操作感受的控制内容。

在该情况下，如果钩10的上升速度减速，则货物W由于惯性开始摆动(由于钢缆8的挠曲开始摆动：参照图15中的(A))。然后，使钩10的上升速度稍微加速或者不加速而原样使钩10的上升速度减速(参照图15中的(B))。

此外，陷波滤波器F的陷波深度系数δ通过后述的调节刻度盘27而变更自如。而且，货物W的摆动量被决定为允许摆动幅度Px以内的量。关于允许摆动幅度Px，能够由操作员任意设定。

另一方面，在步骤S18中，控制装置20基于手动控制信号Sm对卷绕用油压马达54进行控制。也就是说，控制装置20不制作手动滤波控制信号Sfm，而原样基于手动控制信号Sm对卷绕用油压马达54进行控制。

由此，能够实现不考虑货物W的摆动而是最优先匹配操作员的操作感受的控制内容。在该情况下，为了抑制货物W的摆动，操作员需要对卷绕操作工具24进行操作来使钩10的上升速度暂时性地加速，拉伸已开始挠曲的钢缆8。如果是熟练的操作员则能够进行这样的操作。

如上，起重机1具备：用于货物W的搬运的促动器(卷绕用油压马达54)；指示促动器54的动作状态的控制装置20；以及与控制装置20连接且切换促动器54的控制方式的开关(切换开关25)。

另外，在开关25选择了一方时，控制装置20基于促动器54的基本控制信号S(手动控制信号Sm)对促动器54进行控制来使搬运动作停止。另外，在开关25选择了另一方时，控制装置20针对促动器54的基本控制信号Sm施以陷波滤波器F来制作滤波控制信号Sf(手动滤波控制信号Sfm)，基于该滤波控制信号Sfm对促动器54进行控制来使搬运动作停止。根据起重机1，关于使货物W的搬运动作手动停止时的控制方式能够任意地调整动作特性。

具体地进行说明，在起重机1中，促动器(卷绕用油压马达54)是使钩10升降的油压马达。另外，在开关(切换开关25)选择了一方时，控制装置20基于油压马达54的基本控制信号S(手动控制信号Sm)对油压马达54进行控制来使升降动作停止。

另外，在开关25选择了另一方时，控制装置20针对油压马达54的基本控制信号Sm施以陷波滤波器F来制作滤波控制信号Sf(手动滤波控制信号Sfm)。另外，控制装置20基于该滤波控制信号Sfm对油压马达54进行控制来使升降动作停止。根据这样的起重机1，关于使钩10的升降动作停止时的控制方式能够选择动作特性。

在起重机1中，为了抑制由于钩10的升降动作而产生的货物W的摆动，将货物W的摆动的频率设为共振频率ω。但是，为了抑制由于钩10的升降动作而产生的臂7自身的摆动，也可以将臂7的摆动的频率设为共振频率ω。另外，也可以设为考虑了货物W的摆动的频率和臂7的摆动的频率双方后的共振频率ω。

而且，在起重机1中，构成为由操作员对切换开关25进行操作来选择控制方式，但不限定于此。例如也可以构成为：切换开关25被组装入控制装置20的运算装置，能够预先设定以选择期望的控制方式。或者，也可以构成为与状况相应地自动选择适当的控制方式。也就是说，切换开关25不限定于以手动被操作的开关。

接下来，说明起重机1中的其他特征点。

如图16所示，起重机1具备调节刻度盘26、27。调节刻度盘26、27配置在操作员的手所及的范围中。因此，操作员能够自由地旋转调节刻度盘26、27。此外，在图2中仅示出了调节刻度盘26。在图2中，调节刻度盘27可以被设置在与调节刻度盘26分离且靠近的位置(例如图2中的右侧相邻处)。

调节刻度盘26用于选择与自动停止相关的陷波深度系数δ并变更陷波深度Dn。调节刻度盘27用于选择与手动停止相关的陷波深度系数δ并变更陷波深度Dn。调节刻度盘26相当于第二滤波器特性设定部的一例。调节刻度盘27相当于第一滤波器特性设定部的一例。

控制装置20利用由调节刻度盘26设定的陷波滤波器F来制作自动滤波控制信号Sfa。相同地，控制装置20利用由调节刻度盘27设定的陷波滤波器F来制作手动滤波控制信号Sfm。

此外，调节刻度盘26能够对陷波深度系数δ选择1。在该情况下，控制装置20基于自动控制信号Sa对促动器51～54进行控制。另外，调节刻度盘27也能够对陷波深度系数δ选择1。在该情况下，控制装置20基于手动控制信号Sm对促动器51～54进行控制。

像这样，在起重机1中具备调节工具(调节刻度盘26、27)。另外，通过调节工具26、27的操作，能够调节陷波滤波器F的强度。根据起重机1，能够更细致地匹配操作员的操作感受。

最后，在本申请中，作为制作滤波控制信号Sf的滤波器而使用了陷波滤波器F，但不限定于此。也就是说，只要是能够仅使特定的频域衰减或者削减的带阻滤波器即可。例如是限带滤波器、除带滤波器等。

2018年2月28日申请的日本特愿2018－035210的日本申请中包含的说明书、附图及说明书摘要的公开内容被全部引用到本申请中。

附图标记说明：

1 起重机

2 行驶体

3 回转体

4 前轮胎

5 后轮胎

6 外伸支腿

7 臂

8 钢缆

9 卷扬机

10 钩

11 驾驶舱

20 控制装置

20a 基本控制信号制作部

20b 共振频率计算部

20c 滤波器系数计算部

20d 滤波控制信号制作部

21 回转操作工具

22 伸缩操作工具

23 起伏操作工具

24 卷绕操作工具

25 切换开关(开关)

26 调节刻度盘(调节工具)

27 调节刻度盘(调节工具)

31 回转用阀

32 伸缩用阀

33 起伏用阀

34 卷绕用阀

40 重量传感器

41 回转用传感器

42 伸缩用传感器

43 起伏用传感器

44 卷绕用传感器

51 回转用油压马达(促动器)

52 伸缩用液压油缸(促动器)

53 起伏用液压油缸(促动器)

54 卷绕用油压马达(促动器)

F 陷波滤波器(滤波器)

S 基本控制信号

Sa 自动控制信号

Sm 手动控制信号

Sf 滤波控制信号

Sfa 自动滤波控制信号

Sfm 手动滤波控制信号

W 货物。

Claims (10)

1.一种起重机，具备：

被操作功能部；

操作部，受理用于对所述被操作功能部进行操作的操作输入；

促动器，对所述被操作功能部进行驱动；

第一生成部，基于所述操作输入，生成所述促动器的第一控制信号；

开关部，能够切换第一状态与第二状态；

第一滤波器部，在所述开关部的第二状态下，对所述第一控制信号进行滤波来生成第二控制信号；以及

控制部，在所述开关部的第一状态下，基于所述第一控制信号控制所述促动器，在所述开关部的第二状态下，基于所述第二控制信号控制所述促动器。

2.如权利要求1所述的起重机，

所述控制部在所述开关部的第一状态下，基于用于使所述促动器停止的所述第一控制信号，使所述促动器停止，在所述开关部的第二状态下，基于用于使所述促动器停止的所述第二控制信号，使所述促动器停止。

3.如权利要求1或者2所述的起重机，还具备：

第二生成部，在自动操作模式下，生成用于使所述促动器停止的第三控制信号；以及

第二滤波器部，在所述自动操作模式下，对所述第三控制信号进行滤波来生成第四控制信号，

所述控制部在所述自动操作模式下，基于所述第四控制信号使所述促动器停止。

4.如权利要求3所述的起重机，

所述第一滤波器部与所述第二滤波器部具有不同的滤波器特性。

5.如权利要求3或者4所述的起重机，还具备：

距离设定部，设定在所述自动操作模式下从输入所述第三控制信号到所述被操作功能部停止为止的所述被操作功能部的移动距离。

6.如权利要求3～5中任一项所述的起重机，还具备：

第一滤波器特性设定部，设定所述第一滤波器部的滤波器特性；以及

第二滤波器特性设定部，设定所述第二滤波器部的滤波器特性。

7.如权利要求1～6中任一项所述的起重机，

所述开关部由工作人员以手动切换。

8.如权利要求1～6中任一项所述的起重机，

所述开关部被自动切换。

9.如权利要求1～8中任一项所述的起重机，

所述被操作功能部是臂，

所述促动器是用于进行所述臂的回转动作、伸缩动作及起伏动作之中的至少一个动作的促动器。

10.如权利要求1～8中任一项所述的起重机，

所述被操作功能部是用于使在臂的前端部由钢缆悬挂的钩升降的卷扬机，

所述促动器是用于驱动所述卷扬机的促动器。

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