CN113574227B - 作业机械 - Google Patents

Abstract

在输入了指示将作业区域(A1)变更为请求作业区域(A2)的变更指示的情况下，根据作业区域(A1)、由上部回转体(10)以及下部行驶体(9)构成的机械主体的位置信息、以及作业装置(15)的姿势信息，判断作业区域(A1)可否变更为请求作业区域(A2)，仅在判断为能够变更的情况下将请求作业区域(A2)覆盖于作业区域(A1)来变更作业区域。由此，能够抑制多个作业机械间的干涉。

Description

作业机械

技术领域

本发明涉及作业机械。

背景技术

例如，在液压挖掘机等作业机械中，谋求在作业时使作业机械以不与周围的障碍物等干涉的方式动作。对此，作为辅助操作员的操作的技术，提出了在作业机进入到预先设定的范围内的情况下自动使动作速度减速而停止的技术，例如，在专利文献1中公开了一种回转系作业机械，将上部回转体绕纵轴回转自如地设置于下部行驶体，并设置相对于该上部回转体位移自如的作业附属装置，所述回转系作业机械具有：当前位置检测单元，其用于检测该回转系作业机械的当前位置；方位检测单元，其用于检测上部回转体的方位；位移量检测单元，其用于检测作业附属装置相对于上部回转体的位移量；存储单元，其存储基于地图数据的与建筑物、设施等障碍物对应的三维的障碍物坐标；作业附属装置位置运算单元，其根据所述检测出的当前位置、方位以及作业附属装置相对于上部回转体的位移量来运算作业附属装置位置的三维坐标；作业附属装置位置坐标判定单元，其判定该运算出的作业附属装置位置坐标是否处于根据所述存储的障碍物坐标而设定的避免干涉范围内；移动速度设定单元，其用于在作业附属装置位置坐标处于避免干涉范围内的情况下设定作业附属装置的三维方向的移动速度；以及控制指令输出单元，其将控制指令输出给上部回转体的回转用致动器以及作业附属装置用致动器的速度控制部以成为由该移动速度设定单元设定的移动速度。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006-307436号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，在上述现有技术中，虽然考虑了单独的作业机械动作的情况下的防止对周围物的干涉，但也充分考虑到在施工现场多个作业机械同时进行作业，因此，需要进一步考虑成为防止干涉的对象的周围物移动那样的情况，即多个作业机械间的防止干涉。

本发明是鉴于上述而完成的，其目的在于提供一种能够抑制多个作业机械间的干涉的作业机械。

用于解决课题的手段

本申请包含多个解决上述课题的手段，若列举其一例，则具有：作业装置，其搭载于机械主体；多个致动器，它们驱动所述机械主体以及所述作业装置；位置信息获取装置，其获取与所述机械主体的位置相关的信息即位置信息；姿势信息获取装置，其获取与所述作业装置的姿势相关的信息即姿势信息；以及控制器，其根据允许所述机械主体以及所述作业装置的移动区域即作业区域、由所述位置信息获取装置获取的所述位置信息、和由所述姿势信息获取装置获取的姿势信息，来限制所述多个致动器中的至少一个致动器的动作，所述控制器在输入了指示将所述作业区域变更为请求作业区域的变更指示的情况下，根据所述作业区域、所述机械主体的位置信息、以及所述作业装置的姿势信息来判断所述作业区域可否变更为所述请求作业区域，仅在判断为能够变更的情况下，将所述请求作业区域覆盖于所述作业区域来变更所述作业区域。

发明效果

根据本发明，能够抑制多个作业机械间的干涉。

附图说明

图1是示意性地表示作为本实施方式的作业机械的一例的液压挖掘机的外观的外观图。

图2是表示控制器的处理功能的功能框图。

图3是用于对动作限制部的运算处理的详细情况进行说明的图。

图4是表示用于计算动作限制信号的计算映射的一例的图。

图5是表示主体控制部的运算处理的一例的功能框图。

图6是表示区域变更可否判断部的处理内容的流程图。

图7是对区域变更可否判断部中的处理内容进行具体说明的图。

图8是对区域变更可否判断部中的处理内容进行具体说明的图。

图9是对区域变更可否判断部中的处理内容进行具体说明的图。

图10是表示作业现场的状况的一例的图。

具体实施方式

以下，参照图1～图10对本发明的一实施方式进行说明。

此外，在本实施方式中，作为作业机械的一例，例示具有作业装置(作业机)的液压挖掘机来进行说明，但例如除了轮式装载机等作业机械以外，还能够将本发明应用于负载辊等道路机械、起重机等。

另外，在以下的说明中，在存在多个相同的结构要素的情况下，有时在附图标记(数字)的末尾标注字母，但有时省略该字母而将该多个结构要素统一表述。例如，在存在4个惯性测量装置13a～13d时，有时将它们统一表述为惯性测量装置13。

图1是示意性地表示作为本实施方式的作业机械的一例的液压挖掘机的外观的外观图。

在图1中，液压挖掘机M1具有将分别沿.转动的多个被驱动部件(动臂11、斗杆12、铲斗(作业工具)8)连结而构成的多关节型的作业装置(前作业机)15、上部回转体10、以及与上部回转体10一起构成液压挖掘机M1的机械主体(以下，有时简称为主体)的下部行驶体9，上部回转体10能够回转地设置于下部行驶体9。

作业装置15的动臂11的基端能够沿铅垂方向转动地支承于上部回转体10的前部，斗杆12的一端能够沿铅垂方向转动地支承于动臂11的末端，铲斗8经由铲斗连杆8a能够沿铅垂方向转动地支承于斗杆12的另一端。

动臂11、斗杆12、铲斗8、上部回转体10及下部行驶体9分别由作为液压致动器的动臂缸5、斗杆缸6、铲斗缸7、回转液压马达4及左右的行驶液压马达3(仅图示左侧的行驶液压马达3b)驱动。行驶液压马达3通过分别驱动左右一对的履带而作为移动装置发挥功能。

在供操作员搭乘的驾驶室16设置有：输出用于操作作业装置15的液压致动器5～7、以及上部回转体10的回转液压马达4的操作信号的右操作杆装置1c以及左操作杆装置1d、输出用于操作下部行驶体9的左右的行驶液压马达3的操作信号的行驶用右操作杆装置1a以及行驶用左操作杆装置1b、门锁杆1e、以及控制器100。

操作杆装置1a、1b、1c、1d分别是输出电信号作为操作信号的电气式的操作杆装置，具有由操作员向前后左右进行倾倒操作的操作杆、和生成与该操作杆的倾倒方向及倾倒量(杆操作量)对应的电信号的电信号生成部。从操作杆装置1c、1d输出的电信号经由电气布线输入到控制器100。在本实施方式中，右操作杆装置1c的操作杆的前后方向的操作与动臂缸5的操作对应，该动作杆的左右方向的操作与铲斗缸7的操作对应。另一方面，左操作杆装置1d的操作杆的前后方向的操作与回转液压马达4的操作对应，该操作杆的左右方向的操作与斗杆缸6的操作对应。

动臂缸5、斗杆缸6、铲斗缸7、回转液压马达4及左右的行驶液压马达3的动作控制通过利用控制阀20控制从由发动机或电动马达等原动机(在本实施例中为发动机14)驱动的液压泵装置2供给到液压致动器3、4～7的工作油的方向及流量来进行。

控制阀20由从控制器100输出的控制信号驱动。根据行驶用右操作杆装置1a及行驶用左操作杆装置1b的操作，从控制器100向控制阀20输出控制信号，由此，控制下部行驶体9的左右的行驶液压马达3的动作。另外，根据来自操作杆装置1c、1d的操作信号从控制器100向控制阀20输出控制信号，由此，控制液压致动器4～7的动作。动臂11通过动臂缸5的伸缩而相对于上部回转体10沿上下方向转动，斗杆12通过斗杆缸6的伸缩而相对于动臂11沿上下方向及前后方向转动，铲斗8通过铲斗缸7的伸缩而相对于斗杆12沿上下方向及前后方向转动。

在供操作员搭乘的驾驶室16的上部设置有通信装置500。通信装置500兼作区域变更请求接收部和作业区域发送部，接收请求作业区域(后述)，并且发送作业区域的变更可否和当前的作业区域。

在动臂11的与上部回转体10的连结部附近、斗杆12的与动臂11的连结部附近、铲斗连杆8a、上部回转体10分别配置有作为用于获取姿势信息的姿势信息获取装置的惯性测量装置(IMU：Inertial Measurement Unit)13a～13d。惯性测量装置13a是检测动臂11相对于水平面的角度(动臂角度)的姿势信息获取装置(动臂姿势传感器)，惯性测量装置13b是检测斗杆12相对于水平面的角度(斗杆角度)的姿势信息获取装置(斗杆姿势传感器)，惯性测量装置13c是检测铲斗连杆8a相对于水平面的角度的姿势信息获取装置(铲斗姿势传感器)。另外，惯性测量装置13d是检测上部回转体10相对于水平面的倾斜角度(滚转角、俯仰角)的姿势信息获取装置(主体姿势传感器)。

惯性测量装置13a～13d测量角速度和加速度。若考虑配置有惯性测量装置13a～13d的上部回转体10、各被驱动部件8、11、12静止的情况，则能够根据设定于各惯性测量装置13a～13d的IMU坐标系中的重力加速度的方向(即，铅垂向下方向)和各惯性测量装置13a～13d的安装状态(即，各惯性测量装置13a～13d与上部回转体10、各被驱动部件8、11、12的相对位置关系)，来检测上部回转体10、各被驱动部件8、11、12相对于水平面的角度。在此，惯性测量装置13a～13c构成获取动臂11、斗杆12及铲斗(作业工具)8各自的姿势信息(角度信号)的姿势信息获取装置。

此外，作为姿势信息获取装置，不限于使用惯性测量装置(IMU)的情况，例如，也可以构成为使用倾斜角传感器来获取姿势信息。另外，也可以在各被驱动部件8、11、12的连结部分配置电位计，检测上部回转体10、各被驱动部件8、11、12的相对的朝向(姿势信息)，根据检测结果求出各被驱动部件8、11、12的姿势(相对于水平面的角度)。另外，也可以构成为，在动臂缸5、斗杆缸6及铲斗缸7分别配置行程传感器，根据行程变化量来计算上部回转体10、各被驱动部件8、11、12的各连接部分的相对的朝向(姿势信息)，根据该结果求出各被驱动部件8、11、12的姿势(相对于水平面的角度)。

在上部回转体10设置有作为位置信息获取装置的定位装置18a、18b，所述位置信息获取装置获取与机械主体的位置相关的信息即位置信息。定位装置18a、18b例如是全球定位卫星系统(GNSS：Global Navigation Satellite System)。GNSS是指接收来自多个卫星的信号，获知地球上的自身位置的卫星定位系统。定位装置18a、18b接收来自位于地球上空的多个GNSS卫星(未图示)的信号(电波)，根据得到的信号进行运算，由此，获取定位装置18a、18b在地球坐标系中的位置。预先知道定位装置18a、18b相对于液压挖掘机M1的搭载位置，因此，通过获取定位装置18a、18b在地球坐标系中的位置，能够获取液压挖掘机M1相对于施工现场的基准点的位置、朝向(方位)作为位置信息。

对控制器100输入来自行驶用右操作杆装置1a、行驶用左操作杆装置1b、右操作杆装置1c、左操作杆装置1d的操作信号、来自定位装置18a、18b的主体位置信息、来自惯性测量装置13a～13d的姿势信息、来自通信装置500的请求作业区域(后述)，根据这些输入来输出控制信号从而驱动控制阀20，并且向通信装置500输出作业区域的变更可否以及当前的作业区域。

图2是表示控制器的处理功能的功能框图。

在图2中，控制器100具有：作业区域存储部110、动作限制部120、主体控制部130、动作状态获取部140以及区域变更可否判断部150。

作业区域存储部110根据来自通信装置500的请求作业区域和来自区域变更可否判断部150的作业区域的变更可否，在作业区域的变更可否为可的情况下，将当前的作业区域变更为请求作业区域，对动作限制部120以及通信装置500进行输出。另一方面，在作业区域的变更可否为否的情况下，不变更当前的作业区域，对动作限制部120以及通信装置500进行输出。

动作限制部120根据来自作业区域存储部110的当前的作业区域、来自定位装置18a、18b的主体位置信息、来自惯性测量装置13a～13d的姿势信息来运算动作限制信号，对主体控制部130和区域变更可否判断部150进行输出。关于动作限制部120的运算内容在后面详细叙述。

主体控制部130根据来自右操作杆装置1c、左操作杆装置1d的操作信号和来自动作限制部120的动作限制信号，来运算控制信号而将其输出，驱动与各信号对应的控制阀20内的各方向控制阀。关于主体控制部130的运算内容在后面详细叙述。

动作状态获取部140根据来自定位装置18a、18b的主体位置信息和来自惯性测量装置13a～13d的姿势信息来运算液压挖掘机M1的动作状态，对区域变更可否判断部150进行输出。在此，动作状态是指液压挖掘机的移动速度、回转速度、铲斗的移动速度。

区域变更可否判断部150将来自通信装置500的请求作业区域、来自动作状态获取部140的动作状态、来自作业区域存储部110的当前的作业区域、来自动作限制部120的动作限制信号作为输入，根据这些，来运算作业区域的变更可否，对作业区域存储部110和通信装置500进行输出。此外，当前的作业区域和动作限制信号使用控制器100的运算周期的1周期前的值。由区域变更可否判断部150进行的运算的详细内容在后面进行叙述。

图3是用于对动作限制部的运算处理的详细情况进行说明的图。

在图3中，作为允许作业机械即液压挖掘机M1的主体(上部回转体10)、作业装置15的动作的范围，示出了在施工现场预先设定的作业区域A1内配置有液压挖掘机M1的情形。在液压挖掘机M1中设定有主体坐标系，该主体坐标系具有以回转中心为原点而以前方为正的x轴、以及与回转轴及x轴垂直且以左侧方为正的y轴。另外，作业区域A1设定为所有内角小于180度的多边形。

动作限制部120根据当前的作业区域A1的边界与液压挖掘机M1的机械主体、作业装置15之间的距离来运算动作限制信号。具体而言，首先，在液压挖掘机M1的回转中心和作业装置15的末端部(作业装置15中距回转中心水平距离最远的部分)分别设定成为运算的基准的点(以下，称为基准点10a、15a)。

并且，关于机械主体的基准点10a，分别计算从基准点10a到沿着y轴的右方向上的作业区域A1的边界为止的距离L0R、从基准点10a到沿着y轴的左方向上的作业区域A1的边界为止的距离L0L、从基准点10a到沿着x轴的前方向上的作业区域A1的边界为止的距离L0F、以及从基准点10a到沿着x轴的后方向上的作业区域A1的边界为止的距离L0B，根据距离L0F、L0B、L0R、L0L来运算动作限制信号，以限制液压挖掘机M1的前方向、后方向、右方向、左方向的移动速度。

同样地，关于作业装置15的基准点15a，分别计算从基准点15a到沿着y轴的右方向上的作业区域A1的边界为止的距离L1R、从基准点15a到沿着y轴的左方向上的作业区域A1的边界为止的距离L1L、以及从基准点15a到沿着x轴的前方向上的作业区域A1的边界为止的距离L1F，根据距离L1F、L1R、L1L来运算动作限制信号，以限制作业装置15的伸长方向的速度、左右方向的回转速度。

图4是表示用于计算动作限制信号的计算映射的一例的图。

在图4中，代表性地示出了针对作业装置15的基准点15a的沿着y轴方向的右方向上的到作业区域A1的边界为止的距离L1R的动作限制信号的计算映射的一例。即，如图4所示，动作限制部120在距离L1R满足0(零)≤L1R≤L1R1的情况下，生成将右回转的速度比率设为0(零)％的动作限制信号，在距离L1R满足L1R1＜L1R＜L1R2的情况下，生成随着L1R变大而右回转的速度比率朝向100％变大那样的动作限制信号，在距离L1R满足L1R2≤L1R的情况下，生成将右回转的速度比率设为100％的动作限制信号而将其输出。

对于其他距离L1F、L1L、L0F、L0B、L0R、L0L也同样地运算对应的液压致动器的速度比率并作为动作限制信号而输出。

图5是表示主体控制部的运算处理的一例的功能框图。

在图5中，代表性地示出了与右回转相关的控制信号的运算的一例。即，如图5所示，主体控制部130使用预先确定的运算用的映射131来运算与来自操作杆装置1d的右回转的操作信号对应的右回转速度(即，根据操作杆装置1d的操作量所请求的右回转速度)，在运算符132中对运算出的右回转速度乘以右回转的动作限制信号，作为右回转的控制信号输出给控制阀20。此外，映射131被预先设定为右回转的操作信号越大，右回转速度越大。另外，如图4所示，右回转的动作限制信号是右回转的速度比率，以右回转的速度比率(动作限制信号)越小，右回转速度越小的方式运算右回转的控制信号。

图6是表示区域变更可否判断部的处理内容的流程图。

在图6中，控制器100的区域变更可否判断部150首先根据由动作状态获取部140获取的动作状态来判定液压挖掘机M1是否动作(步骤S1501)，在判定结果为“否”的情况下，判断为能够进行作业区域A1的变更(步骤S1502)，结束处理。此外，在本实施方式中，例示获取移动速度、回转速度、铲斗的移动速度作为动作状态，在移动速度比预先确定的值大的情况下(例如，比0(零)大的情况下)判定为动作的情况进行了说明，但例如也可以构成为，将门锁杆1e的位置用作动作信息，在门锁杆1e为下降上身的情况下，即，在操作员对操作杆装置1d等的操作有效的情况下判定为动作。

另外，在步骤S1501中的判定结果为“是”的情况下，即，在判定为液压挖掘机M1动作的情况下，接着，根据动作限制部120的动作限制信号判定液压挖掘机M1是否处于动作限制中(例如，动作限制信号是否小于95％)(步骤S1503)，在判定结果为“是”的情况下，判断为不能进行作业区域A1的变更(步骤S1505)，结束处理。

另外，在步骤S1503中的判定结果为“否”的情况下，即，在判定为液压挖掘机M1不处于动作限制中的情况下，接着，判定请求作业区域的边界是否比作业区域的边界远离作业机械(基准点10a以及基准点15a)(步骤S1504)，在判定结果为“是”的情况下，判定为能够进行作业区域的变更(步骤S1502)，结束处理，在判定结果为“否”的情况下，判定为不能进行作业区域的变更(步骤S1505)，结束处理。

此外，在步骤S1504中，针对形成请求作业区域的多边形的各边中的与作业区域A1不同的所有边，判定其距离是否比作业区域的边界远离作业机械(基准点10a以及基准点15a)。另外，在步骤S1504中，在对于判定对象的边即使是一条边是请求作业区域近的情况下(即，在形成请求作业区域的边界的各边中，即使只有一条边比形成作业区域的边界的各边近的情况下)，将该情况下的判定结果设为“否”，进入到步骤S1505，设为不能变更作业区域，仅在判定对象的所有边是请求作业区域比作业区域远的情况下，将判定结果设为“是”，进入到步骤S1502，设为能够变更作业区域。

图7～图9是对区域变更可否判断部中的处理内容进行具体说明的图，是例示分别改变了请求作业区域与作业区域的关系、作业机械的动作状态的情况的图。在图7～图9中，例示了在作业区域A1及请求作业区域A2的内部配置液压挖掘机M1，液压挖掘机M1移动的情况(在此，通过液压挖掘机M1的回转动作，作业装置15的基准点15a向虚线m1方向移动的情况)。

在图7中，液压挖掘机M1(详细而言，作业装置15的基准点15a)向远离与当前的作业区域A1不同的请求作业区域A2的边界的边的方向进行回转动作。此外，并非针对液压挖掘机M1的动作限制中。

该情况下，在区域变更可否判断部150的处理中，在图6的步骤S1501中判定为动作中(是)，在步骤S1503中判定为并非动作限制中(否)，在步骤S1504中判定为请求作业区域的边界比当前的作业区域窄(否)，而设为不能变更作业区域(步骤S1505)。通过这样的处理，能够防止因作业区域A1的变更引起的液压挖掘机M1的动作的急减速、急停止，即，能够防止突然满足动作限制的条件引起的液压挖掘机M1的动作的骤变。

在图8中，液压挖掘机M1(详细而言，作业装置15的基准点15a)向接近与当前的作业区域A1不同的请求作业区域A2的边界的边的方向进行回转动作。

该情况下，在区域变更可否判断部150的处理中，在图6的步骤S1501中判定为动作中(是)，在步骤S1503中判定为动作限制中(是)的情况下，设为不能变更作业区域(步骤S1505)，另外，即使是在步骤S1503中判定为并非动作限制中(否)的情况，也在步骤S1504中判定为请求作业区域的边界比当前的作业区域窄(否)，设为不能变更作业区域(步骤S1505)。由此，能够防止因作业区域A1的变更引起的液压挖掘机M1的动作的急减速、急停止，即，能够防止突然满足动作限制的条件引起的液压挖掘机M1的动作的骤变。

在图9中，液压挖掘机M1(详细而言，作业装置15的基准点15a)向接近与当前的作业区域A1不同的请求作业区域A2的边界的边的方向进行回转动作。此外，并非针对液压挖掘机M1的动作限制中。

该情况下，在区域变更可否判断部150的处理中，在图6的步骤S1501中判定为动作中(是)，在步骤S1503中判定为并非动作限制中(否)，在步骤S1504中判定为请求作业区域的边界比当前的作业区域宽(是)，设为能够变更作业区域(步骤S1502)。由此，能够防止因作业区域A1的变更引起的液压挖掘机M1的动作的急加速等，即能够防止突然不满足动作限制的条件引起的液压挖掘机M1的动作的骤变，并且能够变更作业区域。

对如上所述地构成的本实施方式的效果进行说明。

在现有技术中，虽然考虑了单独的作业机械动作的情况下的防止对周围物的干涉，但也充分考虑到在施工现场多个作业机械同时进行作业，因此，需要进一步考虑成为防止干涉的对象的周围物移动那样的情况，即多个作业机械间的防止干涉。

与之相对地，在本实施方式中，液压挖掘机M1具有：作业装置15，其搭载于机械主体(上部回转体10以及下部行驶体9)；多个致动器(例如，动臂缸5、斗杆缸6、铲斗缸7、回转液压马达4、行驶液压马达3(3b))，它们驱动机械主体以及作业装置15；定位装置18a、18b，其获取与机械主体的位置相关的信息即位置信息；惯性测量装置13a～13c，其获取与作业装置的姿势相关的信息即姿势信息；以及控制器100，其根据允许机械主体以及作业装置15的移动的区域即作业区域、由定位装置18a、18b获取的位置信息以及由惯性测量装置13a～13c获取的姿势信息，来限制多个致动器中的至少一个致动器的动作，控制器100构成为，在输入了指示将作业区域变更为请求作业区域的变更指示的情况下，根据作业区域、机械主体的位置信息以及作业装置的姿势信息判断作业区域可否变更为请求作业区域，仅在判断为能够变更的情况下将请求作业区域覆盖于作业区域来变更作业区域，因此，能够抑制多个作业机械间的干涉。

例如，考虑如下方法：如图10所示，在多台建设机械在相同的现场工作的状况下，分别设定作业区域，以各建设机械不脱离各作业区域的方式进行控制。图10是表示作业现场的状况的一例的图。在图10中，例示了多台建设机械M1、M2工作，分别设定作业区域A1、A3的情况。此外，例示了在作业现场配置有管制控制装置S的情况。

在图10所示那样的状况下，在应用了现有技术的情况下，若在相互的作业区域产生重复，则可能产生建设机械间的干涉。另外，在另一方的建设机械M2相对于一方的建设机械M1的作业区域A1在路径R上行驶的状况下，若设想通过管制控制装置以及车载通信终端装置根据按钮操作来进行保护区域的设定、解除的情况，则产生另一方的建设机械M2无法在路径R上行驶直到一方的建设机械M1的作业区域A1废弃为止这样的课题。另外，在解除建设机械M1的作业区域A1的情况下，操作员需要通过按钮操作来指示解除或者使建设机械M1退避，建设机械M2的作业可能延迟。

与之相对地，在本实施方式中，能够抑制多个作业机械间的干涉，并且能够抑制作业效率的降低。

接着，对上述各实施方式的特征进行说明。

(1)在上述的实施方式中，作业机械(例如，液压挖掘机M1)具有：作业装置15，其搭载于机械主体(例如，上部回转体10以及下部行驶体9)；多个致动器(例如，动臂缸5、斗杆缸6、铲斗缸7、回转液压马达4、行驶液压马达3(3b))，它们驱动所述机械主体以及所述作业装置；位置信息获取装置(例如，定位装置18a、18b)，其获取与所述机械主体的位置相关的信息即位置信息；姿势信息获取装置(例如，惯性测量装置13a～13c)，其获取与所述作业装置的姿势相关的信息即姿势信息；以及控制器100，其根据允许所述机械主体以及所述作业装置的移动的区域即作业区域A1、由所述位置信息获取装置获取的所述位置信息和由所述姿势信息获取装置获取的姿势信息，来限制所述多个致动器中的至少一个致动器的动作，所述控制器在输入了指示将所述作业区域变更为请求作业区域的变更指示的情况下，根据所述作业区域、所述机械主体的位置信息以及所述作业装置的姿势信息来判断所述作业区域可否变更为所述请求作业区域，仅在判断为能够变更的情况下，将所述请求作业区域覆盖于所述作业区域来变更所述作业区域。

由此，能够抑制多个作业机械间的干涉。

(2)另外，在上述的实施方式中，在(1)的作业机械(例如，液压挖掘机M1)中，所述作业区域的变更指示在施工现场的其他作业机械(例如，液压挖掘机M1)移动时在所述作业机械的外部生成，并经由设置于所述作业机械的通信装置输入到所述控制器。

(3)另外，在上述的实施方式中，在(1)的作业机械(例如，液压挖掘机M1)中，所述控制器100获取所述作业机械的动作状态来判定所述作业机械是否是动作中，在判定为所述作业机械并非动作中的情况下，判断为能够进行所述作业区域的变更。

(4)另外，在上述的实施方式中，在(3)的作业机械(例如，液压挖掘机M1)中，所述控制器100在判定为所述作业机械动作中的情况下，判定所述多个致动器(例如，动臂缸5、斗杆缸6、铲斗缸7、回转液压马达4、行驶液压马达3(3b))中的至少一个致动器的动作是否被限制，在判定为动作被限制的情况下，判断为不能进行所述作业区域的变更。

(5)另外，在上述的实施方式中，在(4)的作业机械(例如，液压挖掘机M1)中，所述控制器100在判定为所述多个致动器(例如，动臂缸5、斗杆缸6、铲斗缸7、回转液压马达4、行驶液压马达3(3b))中的至少一个致动器的动作未被限制的情况下，判定所述请求作业区域的边界是否比所述作业区域的边界远离所述机械主体或所述作业装置，在判定为远离的情况下，判断为能够进行所述作业区域的变更。

＜附记＞

此外，本发明并不限定于上述的实施方式，包含不脱离其主旨的范围内的各种变形例、组合。另外，本发明并不限定于具有上述的实施方式所说明的全部的结构，也包含删除了该结构的一部分的结构。另外，上述的各结构、功能等也可以通过例如在集成电路中设计等来实现它们的一部分或全部。另外，上述的各结构、功能等也可以通过由处理器解释并执行实现各功能的程序而通过软件实现。

另外，在本实施方式中，对在液压挖掘机M1搭载有控制器100的结构进行了说明，但例如也可以将控制器100从液压挖掘机M1分离来进行配置，构成为能够实现液压挖掘机M1的远程操作的液压挖掘机(建设机械)M1的控制系统。另外，也可以构成为仅将区域变更可否判断部150从液压挖掘机M1分离，例如配置于图10的管制控制装置S。

附图标记说明：

1a…行驶用右操作杆装置、1b…行驶用左操作杆装置、1c…右操作杆装置、1d…左操作杆装置、1e…门锁杆、2…液压泵装置、3(3b)…行驶液压马达、4…回转液压马达、5…动臂缸、6…斗杆缸、7…铲斗缸、8…铲斗(作业工具)、8a…铲斗连杆、9…下部行驶体、10…上部回转体、10a…基准点、11…动臂、12…斗杆、13a～13d…惯性测量装置(IMU)、14…发动机、15…作业装置(前作业机)、15a…基准点、16…驾驶室、18a、18b…定位装置、20…控制阀、100…控制器、110…作业区域存储部、120…动作限制部、130…主体控制部、131…映射、132…运算符、140…动作状态获取部、150…区域变更可否判断部、500…通信装置、M1…液压挖掘机。

Claims (5)

1.一种作业机械，其特征在于，

所述作业机械具有：

作业装置，其搭载于机械主体；

多个致动器，它们驱动所述机械主体和所述作业装置；

位置信息获取装置，其获取与所述机械主体的位置相关的信息即位置信息；

姿势信息获取装置，其获取与所述作业装置的姿势相关的信息即姿势信息；以及

控制器，其根据允许所述机械主体以及所述作业装置的移动的区域即作业区域、由所述位置信息获取装置获取的所述位置信息、和由所述姿势信息获取装置获取的所述姿势信息，来限制所述多个致动器中的至少一个致动器的动作，

所述控制器在输入了指示将所述作业区域变更为请求作业区域的变更指示的情况下，根据基于所述位置信息和所述姿势信息的所述作业机械的动作状态、以及所述多个致动器的动作限制信号、当前的所述作业区域、所述请求作业区域，来判断所述作业区域可否变更为所述请求作业区域，仅在判断为能够变更的情况下，将所述请求作业区域覆盖于所述作业区域来变更所述作业区域。

2.根据权利要求1所述的作业机械，其特征在于，

所述作业区域的变更指示在施工现场的其他作业机械移动时在所述作业机械的外部生成，经由设置于所述作业机械的通信装置而输入到所述控制器。

3.根据权利要求1所述的作业机械，其特征在于，

所述控制器获取所述作业机械的动作状态来判定所述作业机械是否处于动作中，在判定为所述作业机械并非动作中的情况下，判断为能够进行所述作业区域的变更。

4.根据权利要求3所述的作业机械，其特征在于，

所述控制器在判定为所述作业机械处于动作中的情况下，判定所述多个致动器中的至少一个致动器的动作是否被限制，在判定为动作被限制的情况下，判断为不能进行所述作业区域的变更。

5.根据权利要求4所述的作业机械，其特征在于，

所述控制器在判定为所述多个致动器中的至少一个致动器的动作未被限制的情况下，判定所述请求作业区域的边界是否比所述作业区域的边界远离所述机械主体或所述作业装置，在判定为所述请求作业区域的边界比所述作业区域的边界远离所述机械主体或所述作业装置的情况下，判断为能够进行所述作业区域的变更。

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