CN113631776B - 挖土机及施工系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种挖土机(100)，具有：下部行走体(1)；上部回转体(3)，可回转地搭载于下部行走体(1)；附件致动器；作为控制装置的控制器(30)，包括使附件致动器自主地动作的第1控制部(30C)及使附件致动器自主地动作的第2控制部(30E)。控制器(30)构成为，在判定为在包括第1控制部(30C)和第2控制部(30E)的多个控制部中发生了冲突的情况下，选择包括第1控制部(30C)及第2控制部(30E)的多个控制部中的一个作为优先动作的优先控制部。

Description

挖土机及施工系统

技术领域

本发明涉及一种作为挖掘机的挖土机及施工系统。

背景技术

以往，已知有一种挖土机，其具备在形成斜面的作业中自动调整铲斗的铲尖的位置的功能(例如，参考专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013-217137号公报

发明内容

发明要解决的技术课题

然而，上述挖土机在形成斜面的作业中，在使自动调整铲斗的铲尖的位置的功能和自动调整铲斗的铲尖的位置的另一功能同时动作时两个功能冲突的情况下，有可能无法使铲斗适当地动作。

因此，优选提供一种即使在多个功能冲突时也适当地进行动作的挖土机。

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有：下部行走体；上部回转体，可回转地搭载于所述下部行走体；致动器；及控制装置，包括使所述致动器自主地动作的第1控制部及使所述致动器自主地动作的第2控制部，所述控制装置构成为，在判定为在包括所述第1控制部和所述第2控制部的多个控制部中发生了冲突的情况下，选择包括所述第1控制部及所述第2控制部的多个控制部中的一个作为优先动作的优先控制部。

发明的效果

通过上述方案，提供一种即使在多个功能冲突时也适当地进行动作的挖土机。

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是图1的挖土机的俯视图。

图3是表示搭载于图1的挖土机的液压系统的结构例的图。

图4A是与斗杆缸的操作相关的液压系统的一部分的图。

图4B是与动臂缸相关的液压系统的一部分的图。

图4C是与铲斗缸相关的液压系统的一部分的图。

图4D是与回转液压马达相关的液压系统的一部分的图。

图5是表示控制器的结构例的图。

图6A是进行下行斜面修整作业的挖土机的侧视图。

图6B是进行下行斜面修整作业的挖土机的侧视图。

图6C是进行整地作业的挖土机的侧视图。

图7是表示控制器的另一结构例的图。

图8是表示控制器的又一结构例的图。

图9是表示施工系统的一例的概略图。

图10是表示施工系统的另一例的概略图。

具体实施方式

首先，参考图1及图2对作为本发明的实施方式所涉及的挖掘机的挖土机100进行说明。图1是挖土机100的侧视图，图2是挖土机100的俯视图。

在本实施方式中，挖土机100的下部行走体1包括履带1C。履带1C由搭载于下部行走体1的作为行走致动器的行走液压马达2M驱动。具体而言，履带1C包括左履带1CL及右履带1CR。左履带1CL由左行走液压马达2ML驱动，右履带1CR由右行走液压马达2MR驱动。

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。回转机构2由搭载于上部回转体3的作为回转致动器的回转液压马达2A驱动。但是，回转致动器也可以是作为电动致动器的回转电动发电机。

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及铲斗6构成作为附件的一例的挖掘附件AT。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。动臂缸7、斗杆缸8及铲斗缸9构成附件致动器。

动臂4相对于上部回转体3以可上下转动的方式被支承。并且，动臂4上安装有动臂角度传感器S1。动臂角度传感器S1能够检测作为动臂4的转动角度的动臂角度θ1。动臂角度θ1例如为自将动臂4降低到最低位置的状态起的上升角度。因此，动臂角度θ1在将动臂4提升到最高位置时成为最大。

斗杆5相对于动臂4以可转动的方式被支承。并且，斗杆5上安装有斗杆角度传感器S2。斗杆角度传感器S2能够检测作为斗杆5的转动角度的斗杆角度θ2。斗杆角度θ2例如为自最大限度地闭合斗杆5的状态起的打开角度。因此，斗杆角度θ2在最大限度地打开斗杆5时成为最大。

铲斗6相对于斗杆5以可转动的方式被支承。并且，铲斗6上安装有铲斗角度传感器S3。铲斗角度传感器S3能够检测作为铲斗6的转动角度的铲斗角度θ3。铲斗角度θ3为自最大限度地闭合铲斗6的状态起的打开角度。因此，铲斗角度θ3在最大限度地打开铲斗6时成为最大。

在图1的实施方式中，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分别由加速度传感器和陀螺仪传感器的组合构成。但是，也可以仅由加速度传感器构成。并且，动臂角度传感器S1可以是安装在动臂缸7上的行程传感器，也可以是旋转编码器、电位差计或惯性测量装置等。这也同样地适用于斗杆角度传感器S2及铲斗角度传感器S3。

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上安装有空间识别装置70、朝向检测装置71、定位装置73、机身倾斜度传感器S4及回转角速度传感器S5等。驾驶舱10的内部设置有操作装置26、控制器30、信息输入装置72、显示装置D1及声音输出装置D2等。另外，在本说明书中，为了方便，将上部回转体3中安装有挖掘附件AT的一侧设为前侧，将安装有配重的一侧设为后侧。

空间识别装置70构成为，能够识别存在于挖土机100周围的三维空间内的物体。并且，空间识别装置70可以构成为，计算从空间识别装置70或挖土机100至被识别的物体的距离。空间识别装置70例如包括超声波传感器、毫米波雷达、单眼摄像机、立体摄像机、LIDAR、距离图像传感器、红外线传感器等或它们的任意组合。在本实施方式中，空间识别装置70包括安装在驾驶舱10的上表面前端的前置传感器70F、安装在上部回转体3的上表面后端的后置传感器70B、安装在上部回转体3的上表面左端的左侧传感器70L及安装在上部回转体3的上表面右端的右侧传感器70R。识别存在于上部回转体3的上方的空间内的物体的上侧传感器也可以安装在挖土机100上。

朝向检测装置71构成为检测与上部回转体3的朝向和下部行走体1的朝向之间的相对关系相关的信息。朝向检测装置71例如可以由安装在下部行走体1上的地磁传感器和安装在上部回转体3上的地磁传感器的组合构成。或者，朝向检测装置71可以由安装在下部行走体1上的GNSS接收机和安装在上部回转体3上的GNSS接收机的组合构成。朝向检测装置71也可以是旋转编码器、旋转位置传感器等或它们的任意组合。在通过回转电动发电机回转驱动上部回转体3的结构中，朝向检测装置71也可以由分解器构成。朝向检测装置71例如也可以安装在和实现下部行走体1与上部回转体3之间的相对旋转的回转机构2相关联地设置的中心接头部上。

朝向检测装置71也可以由安装在上部回转体3上的摄像机构成。此时，朝向检测装置71通过对安装在上部回转体3上的摄像机拍摄到的图像(输入图像)实施已知的图像处理来检测输入图像中所包括的下部行走体1的图像。然后，朝向检测装置71通过使用已知的图像识别技术来检测下部行走体1的图像，确定下部行走体1的长度方向。然后，导出形成在上部回转体3的前后轴的方向与下部行走体1的长度方向之间的角度。上部回转体3的前后轴的方向从摄像机的安装位置导出。尤其，履带1C从上部回转体3突出，因此朝向检测装置71能够通过检测履带1C的图像来确定下部行走体1的长度方向。此时，朝向检测装置71可以与控制器30统合在一起。并且，摄像机也可以是空间识别装置70。

信息输入装置72构成为，挖土机的操作者能够对控制器30输入信息。在本实施方式中，信息输入装置72为设置在显示装置D1的显示部的附近的开关面板。但是，信息输入装置72也可以是配置在显示装置D1的显示部上的触摸面板，还可以是配置在驾驶舱10内的麦克风等声音输入装置。并且，信息输入装置72也可以是获取来自外部的信息的通信装置。

定位装置73构成为测定上部回转体3的位置。在本实施方式中，定位装置73为GNSS接收机，其检测上部回转体3的位置，并对控制器30输出检测值。定位装置73也可以是GNSS罗盘。此时，由于定位装置73能够检测上部回转体3的位置及朝向，因此也作为朝向检测装置71发挥作用。

机身倾斜度传感器S4检测上部回转体3相对于规定平面的倾斜度。在本实施方式中，机身倾斜度传感器S4为检测上部回转体3相对于水平面绕前后轴的倾角及绕左右轴的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彼此正交且通过挖土机100的回转轴上的一点即挖土机中心点。

回转角速度传感器S5检测上部回转体3的回转角速度。在本实施方式中，其为陀螺仪传感器。也可以是分解器、旋转编码器等或它们的任意组合。回转角速度传感器S5也可以检测回转速度。回转速度可以由回转角速度计算。

以下，将动臂角度传感器S1、斗杆角度传感器S2、铲斗角度传感器S3、机身倾斜度传感器S4及回转角速度传感器S5中的至少一个还称为姿势检测装置。挖掘附件AT的姿势例如根据动臂角度传感器S1、斗杆角度传感器S2及铲斗角度传感器S3各自的输出来检测。

显示装置D1为显示信息的装置。在本实施方式中，显示装置D1为设置在驾驶舱10内的液晶显示器。但是，显示装置D1也可以是智能手机等移动终端的显示器。

声音输出装置D2为输出声音的装置。声音输出装置D2包括向驾驶舱10内的操作者输出声音的装置及向驾驶舱10外的作业人员输出声音的装置中的至少一个。也可以是移动终端的扬声器。

操作装置26是操作者为了操作致动器而使用的装置。操作装置26例如包括操作杆及操作踏板。致动器包括液压致动器及电动致动器中的至少一个。

控制器30为用于控制挖土机100的控制装置。在本实施方式中，控制器30由具备CPU、易失性存储装置及非易失性存储装置等的计算机构成。并且，控制器30从非易失性存储装置读取与各功能对应的程序而将其加载到易失性存储装置中，并使CPU执行对应的处理。各功能例如包括引导(guide)操作者进行的挖土机100的手动操作的设备引导功能及支援操作者进行的挖土机100的手动操作或者使挖土机100自动或自主地动作的设备控制功能。控制器30也可以包括接触避免功能，为了避免存在于挖土机100周围的监视范围内的物体与挖土机100的接触，使挖土机100自动或自主地动作或者停止。挖土机100周围的物体的监视不仅对监视范围内执行，还对监视范围外执行。

接着，参考图3对搭载于挖土机100的液压系统的结构例进行说明。图3是表示搭载于挖土机100的液压系统的结构例的图。图3中分别用双重线、实线、虚线及点线示出了机械动力传递系统、工作油管路、先导管路及电气控制系统。

挖土机100的液压系统主要包括发动机11、调节器13、主泵14、先导泵15、控制阀单元17、操作装置26、吐出压力传感器28、操作压力传感器29及控制器30等。

在图3中，液压系统构成为能够使工作油从由发动机11驱动的主泵14经由中间旁通管路40或并联管路42循环至工作油罐。

发动机11为挖土机100的驱动源。在本实施方式中，发动机11例如为以维持规定转速的方式动作的柴油发动机。发动机11的输出轴与主泵14及先导泵15各自的输入轴连结。

主泵14构成为能够经由工作油管路向控制阀单元17供给工作油。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构成为能够控制主泵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的控制指令调节主泵14的斜板偏转角来控制主泵14的吐出量。

先导泵15是先导压生成装置的一例，且构成为能够经由先导管路向包括操作装置26的液压控制设备供给工作油。在本实施方式中，先导泵15为固定容量型液压泵。但是，先导压生成装置可以通过主泵14来实现。即，主泵14除了具备经由工作油管路向控制阀单元17供给工作油的功能以外，还可以具备经由先导管路向包括操作装置26的各种液压控制设备供给工作油的功能。此时，也可以省略先导泵15。

控制阀单元17为控制挖土机100中的液压系统的液压控制装置。在本实施方式中，控制阀单元17包括控制阀171～176。控制阀175包括控制阀175L及控制阀175R，控制阀176包括控制阀176L及控制阀176R。控制阀单元17构成为能够通过控制阀171～176向一个或多个液压致动器选择性地供给主泵14吐出的工作油。控制阀171～176例如控制从主泵14流向液压致动器的工作油的流量及从液压致动器流向工作油罐的工作油的流量。液压致动器包括动臂缸7、斗杆缸8、铲斗缸9、左行走液压马达2ML、右行走液压马达2MR及回转液压马达2A。

操作装置26构成为能够经由先导管路向控制阀单元17内的对应的控制阀的先导端口供给先导泵15吐出的工作油。向各先导端口供给的工作油的压力(先导压)为对应于与各液压致动器对应的操作装置26的操作方向及操作量的压力。但是，操作装置26也可以是电动控制式，而不是如上所述的先导压式。此时，控制阀单元17内的控制阀可以是电磁螺线管式滑阀。

吐出压力传感器28构成为能够检测主泵14的吐出压力。在本实施方式中，吐出压力传感器28对控制器30输出检测出的值。

操作压力传感器29构成为能够检测操作者对操作装置26进行的操作的内容。在本实施方式中，操作压力传感器29以压力(操作压力)的形式检测与各致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操作压力传感器以外的其他传感器来检测。

主泵14包括左主泵14L及右主泵14R。并且，左主泵14L使工作油经由左中间旁通管路40L或左并联管路42L循环至工作油罐，右主泵14R使工作油经由右中间旁通管路40R或右并联管路42R循环至工作油罐。

左中间旁通管路40L为通过配置在控制阀单元17内的控制阀171、173、175L及176L的工作油管路。右中间旁通管路40R为通过配置在控制阀单元17内的控制阀172、174、175R及176R的工作油管路。

控制阀171是为了向左行走液压马达2ML供给左主泵14L吐出的工作油且向工作油罐排出左行走液压马达2ML吐出的工作油而切换工作油的流动的滑阀。

控制阀172是为了向右行走液压马达2MR供给右主泵14R吐出的工作油且向工作油罐排出右行走液压马达2MR吐出的工作油而切换工作油的流动的滑阀。

控制阀173是为了向回转液压马达2A供给左主泵14L吐出的工作油且向工作油罐排出回转液压马达2A吐出的工作油而切换工作油的流动的滑阀。

控制阀174是为了向铲斗缸9供给右主泵14R吐出的工作油且向工作油罐排出铲斗缸9内的工作油而切换工作油的流动的滑阀。

控制阀175L是为了向动臂缸7供给左主泵14L吐出的工作油而切换工作油的流动的滑阀。控制阀175R是为了向动臂缸7供给右主泵14R吐出的工作油且向工作油罐排出动臂缸7内的工作油而切换工作油的流动的滑阀。

控制阀176L是为了向斗杆缸8供给左主泵14L吐出的工作油且向工作油罐排出斗杆缸8内的工作油而切换工作油的流动的滑阀。

控制阀176R是为了向斗杆缸8供给右主泵14R吐出的工作油且向工作油罐排出斗杆缸8内的工作油而切换工作油的流动的滑阀。

左并联管路42L为与左中间旁通管路40L并行的工作油管路。在通过左中间旁通管路40L的工作油的流动被控制阀171、173及175L中的某一个限制或切断的情况下，左并联管路42L能够向更靠下游的控制阀供给工作油。右并联管路42R为与右中间旁通管路40R并行的工作油管路。在通过右中间旁通管路40R的工作油的流动被控制阀172、174及175R中的某一个限制或切断的情况下，右并联管路42R能够向更靠下游的控制阀供给工作油。

调节器13包括左调节器13L及右调节器13R。左调节器13L通过根据左主泵14L的吐出压力调节左主泵14L的斜板偏转角来控制左主泵14L的吐出量。具体而言，左调节器13L例如根据左主泵14L的吐出压力的增大调节左主泵14L的斜板偏转角来减小吐出量。这也同样地适用于右调节器13R。这是为了使由吐出压力和吐出量的乘积表示的主泵14的吸收功率(吸收马力)不超出发动机11的输出功率(输出马力)。

操作装置26包括左操作杆26L、右操作杆26R及行走杆26D。行走杆26D包括左行走杆26DL及右行走杆26DR。

左操作杆26L用于回转操作及斗杆5的操作。若向前后方向进行操作，则左操作杆26L利用先导泵15吐出的工作油，将与杆操作量对应的控制压力导入到控制阀176的先导端口。并且，若向左右方向进行操作，则利用先导泵15吐出的工作油，将与杆操作量对应的控制压力导入到控制阀173的先导端口。

具体而言，在向斗杆闭合方向进行了操作的情况下，左操作杆26L将工作油导入到控制阀176L的右侧先导端口，且将工作油导入到控制阀176R的左侧先导端口。并且，在向斗杆打开方向进行了操作的情况下，左操作杆26L将工作油导入到控制阀176L的左侧先导端口，且将工作油导入到控制阀176R的右侧先导端口。并且，在向左回转方向进行了操作的情况下，左操作杆26L将工作油导入到控制阀173的左侧先导端口，在向右回转方向进行了操作的情况下，左操作杆26L将工作油导入到控制阀173的右侧先导端口。

右操作杆26R用于动臂4的操作及铲斗6的操作。若向前后方向进行操作，则右操作杆26R利用先导泵15吐出的工作油，将与杆操作量对应的控制压力导入到控制阀175的先导端口。并且，若向左右方向进行操作，则利用先导泵15吐出的工作油，将与杆操作量对应的控制压力导入到控制阀174的先导端口。

具体而言，在向动臂降低方向进行了操作的情况下，右操作杆26R将工作油导入到控制阀175R的左侧先导端口。并且，在向动臂提升方向进行了操作的情况下，右操作杆26R将工作油导入到控制阀175L的右侧先导端口，且将工作油导入到控制阀175R的左侧先导端口。并且，在向铲斗闭合方向进行了操作的情况下，右操作杆26R将工作油导入到控制阀174的右侧先导端口，在向铲斗打开方向进行了操作的情况下，右操作杆26R将工作油导入到控制阀174的左侧先导端口。

行走杆26D用于履带1C的操作。具体而言，左行走杆26DL用于左履带1CL的操作。也可以构成为与左行走踏板联动。若向前后方向进行操作，则左行走杆26DL利用先导泵15吐出的工作油，将与杆操作量对应的控制压力导入到控制阀171的先导端口。右行走杆26DR用于右履带1CR的操作。也可以构成为与右行走踏板联动。若向前后方向进行操作，则右行走杆26DR利用先导泵15吐出的工作油，将与杆操作量对应的控制压力导入到控制阀172的先导端口。

吐出压力传感器28包括吐出压力传感器28L及吐出压力传感器28R。吐出压力传感器28L检测左主泵14L的吐出压力，并对控制器30输出检测出的值。这也同样地适用于吐出压力传感器28R。

操作压力传感器29包括操作压力传感器29LA、29LB、29RA、29RB、29DL、29DR。操作压力传感器29LA以压力形式检测操作者在前后方向上对左操作杆26L进行的操作的内容，并对控制器30输出检测出的值。操作内容例如为杆操作方向及杆操作量(杆操作角度)等。

同样地，操作压力传感器29LB以压力形式检测操作者在左右方向上对左操作杆26L进行的操作的内容，并对控制器30输出检测出的值。操作压力传感器29RA以压力形式检测操作者在前后方向上对右操作杆26R进行的操作的内容，并对控制器30输出检测出的值。操作压力传感器29RB以压力形式检测操作者在左右方向上对右操作杆26R进行的操作的内容，并对控制器30输出检测出的值。操作压力传感器29DL以压力形式检测操作者在前后方向上对左行走杆26DL进行的操作的内容，并对控制器30输出检测出的值。操作压力传感器29DR以压力形式检测操作者在前后方向上对右行走杆26DR进行的操作的内容，并对控制器30输出检测出的值。

控制器30接收操作压力传感器29的输出，并根据需要对调节器13输出控制指令，改变主泵14的吐出量。并且，控制器30接收设置在节流器18的上游的控制压力传感器19的输出，并根据需要对调节器13输出控制指令，改变主泵14的吐出量。节流器18包括左节流器18L及右节流器18R，控制压力传感器19包括左控制压力传感器19L及右控制压力传感器19R。

在左中间旁通管路40L中，在位于最下游的控制阀176L与工作油罐之间配置有左节流器18L。因此，左主泵14L吐出的工作油的流动被左节流器18L限制。并且，左节流器18L产生用于控制左调节器13L的控制压力。左控制压力传感器19L为用于检测该控制压力的传感器，其对控制器30输出检测出的值。控制器30通过根据该控制压力调节左主泵14L的斜板偏转角来控制左主泵14L的吐出量。该控制压力越大，控制器30越减小左主泵14L的吐出量，该控制压力越小，控制器30越增大左主泵14L的吐出量。右主泵14R的吐出量也同样地受控制。

具体而言，如图3所示，在挖土机100中的液压致动器均未被操作的待机状态的情况下，左主泵14L吐出的工作油通过左中间旁通管路40L而到达左节流器18L。并且，左主泵14L吐出的工作油的流动使在左节流器18L的上游产生的控制压力增大。其结果，控制器30将左主泵14L的吐出量减小至允许最小吐出量，抑制所吐出的工作油经过左中间旁通管路40L时的压力损耗(泵送损耗)。另一方面，在某一个液压致动器被操作的情况下，左主泵14L吐出的工作油经由与操作对象液压致动器对应的控制阀流入操作对象液压致动器。并且，左主泵14L吐出的工作油的流动使到达左节流器18L的量减小或消失，降低在左节流器18L的上游产生的控制压力。其结果，控制器30使左主泵14L的吐出量增大，而使足够的工作油在操作对象液压致动器中循环，确保操作对象液压致动器的驱动。另外，控制器30也同样地控制右主泵14R的吐出量。

根据如上结构，图3的液压系统在待机状态下能够抑制主泵14中的不必要的能量消耗。不必要的能量消耗包括主泵14吐出的工作油在中间旁通管路40中产生的泵送损耗。并且，在使液压致动器工作的情况下，图3的液压系统能够从主泵14向工作对象液压致动器可靠地供给所需足够量的工作油。

接着，参考图4A～图4D对控制器30用于利用设备控制功能使致动器动作的结构进行说明。图4A～图4D是提取液压系统的一部分的图。具体而言，图4A是提取与斗杆缸8的操作相关的液压系统部分的图，图4B是提取与动臂缸7的操作相关的液压系统部分的图。图4C是提取与铲斗缸9的操作相关的液压系统部分的图，图4D是提取与回转液压马达2A的操作相关的液压系统部分的图。

如图4A～图4D所示，液压系统包括比例阀31、往复阀32及比例阀33。比例阀31包括比例阀31AL～31DL及31AR～31DR，往复阀32包括往复阀32AL～32DL及32AR～32DR，比例阀33包括比例阀33AL～33DL及33AR～33DR。

比例阀31发挥设备控制用控制阀的作用。比例阀31配置在连接先导泵15和往复阀32的管路上，且构成为能够变更该管路的流路面积。在本实施方式中，比例阀31根据控制器30输出的控制指令来动作。因此，与操作者对操作装置26进行的操作无关地，控制器30能够经由比例阀31及往复阀32向控制阀单元17内的对应的控制阀的先导端口供给先导泵15吐出的工作油。

往复阀32具有两个引入端口和一个排出端口。两个引入端口中的一个与操作装置26连接，另一个与比例阀31连接。排出端口与控制阀单元17内的对应的控制阀的先导端口连接。因此，往复阀32能够使操作装置26生成的先导压和比例阀31生成的先导压中更高的先导压作用于对应的控制阀的先导端口。

比例阀33与比例阀31同样地，作为设备控制用控制阀发挥作用。比例阀33配置在连接操作装置26和往复阀32的管路上，且构成为能够变更该管路的流路面积。在本实施方式中，比例阀33根据控制器30输出的控制指令来动作。因此，与操作者对操作装置26进行的操作无关地，控制器30能够在对操作装置26吐出的工作油的压力进行减压的基础上，经由往复阀32向控制阀单元17内的对应的控制阀的先导端口供给。

通过该结构，即使在未进行针对特定的操作装置26的操作的情况下，控制器30也能够使与该特定的操作装置26对应的液压致动器动作。并且，即使在进行针对特定的操作装置26的操作的情况下，控制器30也能够使与该特定的操作装置26对应的液压致动器的动作强制地停止。

例如，如图4A所示，左操作杆26L用于操作斗杆5。具体而言，左操作杆26L利用先导泵15吐出的工作油，使与前后方向上的操作对应的先导压作用于控制阀176的先导端口。更具体而言，在向斗杆闭合方向(后侧)进行了操作的情况下，左操作杆26L使与操作量对应的先导压作用于控制阀176L的右侧先导端口和控制阀176R的左侧先导端口。并且，在向斗杆打开方向(前侧)进行了操作的情况下，左操作杆26L使与操作量对应的先导压作用于控制阀176L的左侧先导端口和控制阀176R的右侧先导端口。

左操作杆26L上设置有开关NS。在本实施方式中，开关NS为设置在左操作杆26L的前端的按钮开关。操作者能够在按压开关NS的同时操作左操作杆26L。开关NS也可以设置在右操作杆26R上，还可以设置在驾驶舱10内的其他位置。

操作压力传感器29LA以压力形式检测操作者在前后方向上对左操作杆26L进行的操作的内容，并对控制器30输出检测出的值。

比例阀31AL根据控制器30输出的控制指令(电流指令)来动作。并且，调整由从先导泵15经由比例阀31AL及往复阀32AL导入至控制阀176L的右侧先导端口及控制阀176R的左侧先导端口的工作油产生的先导压。比例阀31AR根据控制器30输出的控制指令(电流指令)来动作。并且，调整由从先导泵15经由比例阀31AR及往复阀32AR导入至控制阀176L的左侧先导端口及控制阀176R的右侧先导端口的工作油产生的先导压。比例阀31AL、31AR能够调整先导压，以便能够将控制阀176L、176R停在任意的阀位置。

通过该结构，与操作者进行的斗杆闭合操作无关地，控制器30能够经由比例阀31AL及往复阀32AL向控制阀176L的右侧先导端口及控制阀176R的左侧先导端口供给先导泵15吐出的工作油。即，能够闭合斗杆5。并且，与操作者进行的斗杆打开操作无关地，控制器30能够经由比例阀31AR及往复阀32AR向控制阀176L的左侧先导端口及控制阀176R的右侧先导端口供给先导泵15吐出的工作油。即，能够打开斗杆5。

比例阀33AL根据控制器30输出的控制指令(电流指令)来动作。并且，对由从先导泵15经由左操作杆26L、比例阀33AL及往复阀32AL导入至控制阀176L的右侧先导端口及控制阀176R的左侧先导端口的工作油产生的先导压进行减压。比例阀33AR根据控制器30输出的控制指令(电流指令)来动作。并且，对由从先导泵15经由左操作杆26L、比例阀33AR及往复阀32AR导入至控制阀176L的左侧先导端口及控制阀176R的右侧先导端口的工作油产生的先导压进行减压。比例阀33AL、33AR能够调整先导压，以便能够将控制阀176L、176R停在任意的阀位置。

通过该结构，即使在操作者进行斗杆闭合操作的情况下，控制器30也能够根据需要对作用于控制阀176的关闭侧的先导端口(控制阀176L的左侧先导端口及控制阀176R的右侧先导端口)的先导压进行减压，使斗杆5的闭合动作强制地停止。这也同样地适用于在操作者进行斗杆打开操作时使斗杆5的打开动作强制地停止的情况。

或者，即使在操作者进行斗杆闭合操作的情况下，控制器30也可以根据需要控制比例阀31AR，使作用于位于与控制阀176的关闭侧的先导端口相反的一侧的、控制阀176的打开侧的先导端口(控制阀176L的右侧先导端口及控制阀176R的左侧先导端口)的先导压增大，使控制阀176强制地返回到中立位置，由此使斗杆5的闭合动作强制地停止。此时，也可以省略比例阀33AL。这也同样地适用于在操作者进行斗杆打开操作时使斗杆5的打开动作强制地停止的情况。

并且，省略参考以下图4B～图4D进行的说明，但这也同样地适用于在操作者进行动臂提升操作或动臂降低操作时使动臂4的动作强制地停止的情况、在操作者进行铲斗闭合操作或铲斗打开操作时使铲斗6的动作强制地停止的情况及在操作者进行回转操作时使上部回转体3的回转动作强制地停止的情况。并且，这也同样地适用于在操作者进行行走操作时使下部行走体1的行走动作强制地停止的情况。

并且，如图4B所示，右操作杆26R用于操作动臂4。具体而言，右操作杆26R利用先导泵15吐出的工作油，使与前后方向上的操作对应的先导压作用于控制阀175的先导端口。更具体而言，在向动臂提升方向(后侧)进行了操作的情况下，右操作杆26R使与操作量对应的先导压作用于控制阀175L的右侧先导端口和控制阀175R的左侧先导端口。并且，在向动臂降低方向(前侧)进行了操作的情况下，右操作杆26R使与操作量对应的先导压作用于控制阀175R的右侧先导端口。

操作压力传感器29RA以压力形式检测操作者在前后方向上对右操作杆26R进行的操作的内容，并对控制器30输出检测出的值。

比例阀31BL根据控制器30输出的控制指令(电流指令)来动作。并且，调整由从先导泵15经由比例阀31BL及往复阀32BL导入至控制阀175L的右侧先导端口及控制阀175R的左侧先导端口的工作油产生的先导压。比例阀31BR根据控制器30输出的控制指令(电流指令)来动作。并且，调整由从先导泵15经由比例阀31BR及往复阀32BR导入至控制阀175L的左侧先导端口及控制阀175R的右侧先导端口的工作油产生的先导压。比例阀31BL、31BR能够调整先导压，以便能够将控制阀175L、175R停在任意的阀位置。

通过该结构，与操作者进行的动臂提升操作无关地，控制器30能够经由比例阀31BL及往复阀32BL向控制阀175L的右侧先导端口及控制阀175R的左侧先导端口供给先导泵15吐出的工作油。即，能够提升动臂4。并且，与操作者进行的动臂降低操作无关地，控制器30能够经由比例阀31BR及往复阀32BR向控制阀175R的右侧先导端口供给先导泵15吐出的工作油。即，能够降低动臂4。

并且，如图4C所示，右操作杆26R用于操作铲斗6。具体而言，右操作杆26R利用先导泵15吐出的工作油，使与左右方向上的操作对应的先导压作用于控制阀174的先导端口。更具体而言，在向铲斗闭合方向(左方向)进行了操作的情况下，右操作杆26R使与操作量对应的先导压作用于控制阀174的左侧先导端口。并且，在向铲斗打开方向(右方向)进行了操作的情况下，右操作杆26R使与操作量对应的先导压作用于控制阀174的右侧先导端口。

操作压力传感器29RB以压力形式检测操作者在左右方向上对右操作杆26R进行的操作的内容，并对控制器30输出检测出的值。

比例阀31CL根据控制器30输出的控制指令(电流指令)来动作。并且，调整由从先导泵15经由比例阀31CL及往复阀32CL导入至控制阀174的左侧先导端口的工作油产生的先导压。比例阀31CR根据控制器30输出的控制指令(电流指令)来动作。并且，调整由从先导泵15经由比例阀31CR及往复阀32CR导入至控制阀174的右侧先导端口的工作油产生的先导压。比例阀31CL、31CR能够将先导压调整成控制阀174能够在任意的阀位置停止。

通过该结构，与操作者进行的铲斗闭合操作无关地，控制器30能够经由比例阀31CL及往复阀32CL向控制阀174的左侧先导端口供给先导泵15吐出的工作油。即，能够闭合铲斗6。并且，与操作者进行的铲斗打开操作无关地，控制器30能够经由比例阀31CR及往复阀32CR向控制阀174的右侧先导端口供给先导泵15吐出的工作油。即，能够打开铲斗6。

并且，如图4D所示，左操作杆26L还用于操作回转机构2。具体而言，左操作杆26L利用先导泵15吐出的工作油，使与左右方向上的操作对应的先导压作用于控制阀173的先导端口。更具体而言，在向左回转方向(左方向)进行了操作的情况下，左操作杆26L使与操作量对应的先导压作用于控制阀173的左侧先导端口。并且，在向右回转方向(右方向)进行了操作的情况下，左操作杆26L使与操作量对应的先导压作用于控制阀173的右侧先导端口。

操作压力传感器29LB以压力形式检测操作者在左右方向上对左操作杆26L进行的操作的内容，并对控制器30输出检测出的值。

比例阀31DL根据控制器30输出的控制指令(电流指令)来动作。并且，调整由从先导泵15经由比例阀31DL及往复阀32DL导入至控制阀173的左侧先导端口的工作油产生的先导压。比例阀31DR根据控制器30输出的控制指令(电流指令)来动作。并且，调整由从先导泵15经由比例阀31DR及往复阀32DR导入至控制阀173的右侧先导端口的工作油产生的先导压。比例阀31DL、31DR能够调整先导压，以便能够将控制阀173停在任意的阀位置。

通过该结构，与操作者进行的左回转操作无关地，控制器30能够经由比例阀31DL及往复阀32DL向控制阀173的左侧先导端口供给先导泵15吐出的工作油。即，能够使回转机构2进行左回转。并且，与操作者进行的右回转操作无关地，控制器30能够经由比例阀31DR及往复阀32DR向控制阀173的右侧先导端口供给先导泵15吐出的工作油。即，能够使回转机构2进行右回转。

挖土机100可以具备使下部行走体1自动前进/自动后退的结构。此时，与左行走液压马达2ML的操作相关的液压系统部分及与右行走液压马达2MR的操作相关的液压系统部分可以和与动臂缸7的操作相关的液压系统部分等相同地构成。

并且，作为操作装置26的形式，记载了与具备液压式先导回路的液压式操作杆相关的说明，但也可以采用具备电动式先导回路的电动式操作杆，而不是液压式操作杆。此时，电动式操作杆的杆操作量作为电信号而输入到控制器30。并且，先导泵15与各控制阀的先导端口之间配置有电磁阀。电磁阀构成为根据来自控制器30的电信号来动作。根据该结构，若进行使用了电动式操作杆的手动操作，则控制器30根据与杆操作量对应的电信号控制电磁阀而增减先导压，由此能够移动各控制阀。另外，各控制阀可以由电磁滑阀构成。此时，电磁滑阀根据来自与电动式操作杆的杆操作量对应的控制器30的电信号来动作。

接着，参考图5对控制器30的结构例进行说明。图5是表示控制器30的结构例的图。在图5中，控制器30构成为能够接收姿势检测装置、操作装置26、空间识别装置70、朝向检测装置71、信息输入装置72、定位装置73及开关NS等中的至少一个输出的信号来执行各种运算，并向比例阀31、显示装置D1及声音输出装置D2等中的至少一个输出控制指令。姿势检测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、机身倾斜度传感器S4及回转角速度传感器S5。控制器30具有位置计算部30A、轨道获取部30B、第1控制部30C、监视部30D、第2控制部30E及判定部30F作为功能要件。各功能要件可以由硬件构成，也可以由软件构成。为了便于说明而区分示出了位置计算部30A、轨道获取部30B、第1控制部30C、监视部30D、第2控制部30E及判定部30F，但不需要在物理上进行区分，也可以由整体或者部分相同的软件组件或硬件组件构成。

位置计算部30A构成为计算定位对象的位置。在本实施方式中，位置计算部30A计算附件的规定部位的基准坐标系中的坐标点。规定部位例如为铲斗6的铲尖。基准坐标系的原点例如为回转轴与挖土机100的接地面的交点。基准坐标系例如是XYZ正交坐标系，具有与挖土机100的前后轴平行的X轴、与挖土机100的左右轴平行的Y轴、与挖土机100的回转轴平行的Z轴。位置计算部30A例如根据动臂4、斗杆5及铲斗6的各自的转动角度来计算铲斗6的铲尖的坐标点。位置计算部30A不仅可以计算铲斗6的铲尖的中央的坐标点，而且还可以计算铲斗6的铲尖的左端的坐标点及铲斗6的铲尖的右端的坐标点。此时，位置计算部30A可以利用机身倾斜度传感器S4的输出。

轨道获取部30B构成为获取在使挖土机100自主地动作时附件的规定部位所遵循的轨道即目标轨道。在本实施方式中，轨道获取部30B获取在第1控制部30C使挖土机100自主地动作时利用的目标轨道。具体而言，轨道获取部30B根据存储在非易失性存储装置中的与目标施工面相关的数据来导出目标轨道。轨道获取部30B也可以根据与空间识别装置70识别出的挖土机100周围的地形相关的信息来导出目标轨道。或者，轨道获取部30B也可以从存储在易失性存储装置中的姿势检测装置的过去的输出中导出与铲斗6的铲尖的过去的轨迹相关的信息，并根据该信息来导出目标轨道。或者，轨道获取部30B也可以根据附件的规定部位的当前位置和与目标施工面相关的数据来导出目标轨道。

第1控制部30C构成为使挖土机100自主地动作。在本实施方式中，构成为在满足规定的开始条件的情况下，沿着轨道获取部30B所获取的目标轨道移动附件的规定部位。具体而言，在按下开关NS的状态下操作了操作装置26时，使挖土机100自主地动作，以使规定部位沿着目标轨道移动。

在本实施方式中，第1控制部30C构成为通过使致动器自主地动作来支援操作者进行的挖土机的手动操作。例如，在操作者按下开关NS的同时手动进行了斗杆闭合操作的情况下，第1控制部30C可以使动臂缸7、斗杆缸8及铲斗缸9中的至少一个自主地伸缩，以使目标轨道与铲斗6的铲尖的位置对齐。此时，操作者例如仅通过向斗杆闭合方向操作左操作杆26L，便能够使铲斗6的铲尖与目标轨道对齐的同时闭合斗杆5。在该例子中，将作为主要操作对象的斗杆缸8称为“主要致动器”。并且，将根据主要致动器的动作而移动的作为从动操作对象的动臂缸7及铲斗缸9称为“从动致动器”。

在本实施方式中，第1控制部30C能够通过对比例阀31发出控制指令(电流指令)来单独调整作用于与各致动器对应的控制阀的先导压而使各致动器自主地动作。例如，不管右操作杆26R是否已倾倒，都能够使动臂缸7及铲斗缸9中的至少一个动作。

监视部30D构成为监视挖土机100的周围。在本实施方式中，监视部30D根据空间识别装置70的输出，检测有可能与挖土机100的一部分接触的物体。监视部30D在检测到有可能接触的物体的情况下，也可以利用图像识别处理等已知的技术，判定该物体是否为规定的物体。规定的物体例如包括人、电线、挖土机、树木、电线杆、路锥或护栏等任意的地上物。即，监视部30D也可以构成为，能够根据空间识别装置70的输出来辨认所识别的物体的种类、位置及形状等中的至少一个。

第2控制部30E构成为能够与第1控制部30C无关地使挖土机100自主地动作。在本实施方式中，第2控制部30E构成为，在由监视部30D检测到有可能与挖土机100的一部分接触的物体的情况下，避免该接触的同时使附件动作或者为了避免该接触而使附件。具体而言，在进行通过使多个液压致动器动作来实现的复合动作时，第2控制部30E使多个液压致动器中的一个动作继续的同时限制多个液压致动器的另一个动作，由此防止监视部30D检测到的物体与挖土机100的一部分接触。例如，在进行通过使动臂缸7及斗杆缸8动作来实现的复合挖掘动作时，第2控制部30E使斗杆缸8继续伸展的同时限制动臂缸7的伸展，由此防止监视部30D检测到的位于动臂4的上方的物体与动臂4的背面接触。

判定部30F构成为判定在多个控制部中是否发生了冲突。并且，判定部30F构成为，在判定为发生了冲突的情况下，选择这些多个控制部中的一个作为优先动作的优先控制部。

在本实施方式中，多个控制部包括第1控制部30C及第2控制部30E。判定部30F判定在第1控制部30C输出的第1控制指令与第2控制部30E输出的第2控制指令之间是否发生了冲突。判定部30F例如在第1控制指令包含使动臂缸7伸展的控制指令，且第2控制指令包含使动臂缸7收缩或者停止的控制指令的情况下，判定为发生了冲突。并且，判定部30F在判定为发生了冲突的情况下，按照针对多个控制部分别预先设定的优先级，选择这些多个控制部中的一个作为优先动作的优先控制部。在本实施方式中，第2控制部30E的优先级被设定为比第1控制部30C的优先级高。因此，判定部30F在判定为在第1控制指令与第2控制指令之间发生了冲突的情况下，选择第2控制部30E作为优先控制部。其结果，判定部30F对比例阀31输出包含使动臂缸7收缩或者停止的控制指令的最终控制指令。

接着，参考图6A～图6C对在多个控制部中，发生了冲突的情况下选择一个控制部作为优先控制部的处理的一例进行说明。图6A～图6C是进行目标施工面(下行斜面或水平面)的修整作业的挖土机100的侧视图。在图6A～图6C中，多个控制部包括第1控制部30C和第2控制部30E，该第1控制部30C使附件致动器自主地动作，以使目标施工面(下行斜面或水平面)与附件的规定部位(铲斗6的铲尖或背面)一致，该第2控制部30E使附件致动器自主地动作或者停止，以免挖掘附件AT与周围的监视范围内的物体接触。

图6A示出在第1控制部30C与第2控制部30E之间发生了冲突时选择第1控制部30C作为优先控制部时的挖土机100的动作。图6B及图6C示出在第1控制部30C与第2控制部30E之间发生了冲突时选择第2控制部30E作为优先控制部时的挖土机100的动作。

图6A～图6C中的用单点划线所示的挖掘附件AT表示操作者按下开关NS的同时手动开始斗杆闭合操作或斗杆打开操作时，即开始基于第1控制部30C的控制时的挖掘附件AT的状态。虚线所示的挖掘附件AT表示在第1控制部30C与第2控制部30E之间发生了冲突时的挖掘附件AT的状态。实线所示的挖掘附件AT表示进行基于优先控制部的控制后的当前的挖掘附件AT的状态。

具体而言，如图6A～图6C所示，直到在第1控制部30C与第2控制部30E之间发生冲突为止，控制器30通过第1控制部30C使铲斗6的规定部位沿着目标施工面移动。具体而言，在图6A及图6B所示的例子中，即，在主要通过斗杆闭合操作进行下行斜面的修整作业的例子中，控制器30使铲斗6的铲尖沿着下行斜面移动。并且，在图6C所示的例子中，即，在主要通过斗杆打开操作进行水平面的修整作业(整地作业)的例子中，控制器30在使铲斗6的背面与水平面一致的状态下使铲斗6移动。

然后，在图6A及图6B所示的例子中，控制器30的监视部30D例如根据识别(存在于上部回转体3的上方的空间内的)物体的上方传感器的输出来检测物体EC，判定为动臂4的背面与物体EC有可能接触。物体EC例如是位于动臂4的正上方的树枝。

在图6A中，控制器30的判定部30F接收来自第1控制部30C的第1控制指令和来自第2控制部30E的第2控制指令，判定在第1控制指令与第2控制指令之间是否发生了冲突。此时，第1控制指令包含使动臂缸7伸展的控制指令，第2控制指令包含使动臂缸7停止的控制指令。因此，判定部30F判定为在第1控制指令与第2控制指令之间发生了冲突，根据预先设定的优先级选择第1控制部30C作为优先控制部。

其结果，动臂4的背面与物体EC接触，但铲斗6的铲尖沿着斜面移动。通过该控制，操作者能够在铲斗6的铲尖到达坡顶之前继续进行斜面的修整作业，能够形成与目标施工面相同的斜面。

在图6B中，判定部30F在判定为在第1控制指令与第2控制指令之间发生了冲突时，根据预先设定的优先级选择第2控制部30E作为优先控制部。

因此，判定部30F对比例阀31输出包含使动臂缸7停止的控制指令的最终控制指令。并且，在图6B的例子中，判定部30F构成为，将未被选择为优先控制部的第1控制部30C输出的第1控制指令中所包含的使斗杆缸8伸展的控制指令包含在最终控制指令中。这是因为在与斗杆缸8相关的控制指令中未产生冲突。

其结果，铲斗6的铲尖超出目标施工面而挖掘斜面，但动臂4的背面不与物体EC接触。通过该控制，操作者能够防止动臂4的背面与物体EC接触。并且，操作者通过在注意到铲斗6的铲尖超出目标施工面而挖掘斜面的时刻立即停止斗杆闭合操作，能够防止铲斗6的铲尖过度进入斜面。

但是，判定部30F也可以构成为，不将未被选择为优先控制部的第1控制部30C输出的第1控制指令中所包含的与斗杆缸8相关的控制指令包含在最终控制指令中。此时，判定部30F也可以构成为使斗杆缸8停止。

在图6C中，监视部30D根据识别(存在于斗杆打开方向的空间内的)物体EC的附件传感器AS的输出来检测物体EC，判定为挖掘附件AT与物体EC有可能接触。物体EC例如是在挖土机100的前方进行作业的作业人员。作为物体检测装置的附件传感器AS是空间识别装置70的一例，安装在斗杆5的背面。

并且，在图6C所示的例子中，判定部30F在判定为在第1控制指令与第2控制指令之间发生了冲突时，根据预先设定的优先级选择第2控制部30E作为优先控制部。

因此，判定部30F对比例阀31输出包含使斗杆缸8停止的控制指令的最终控制指令。并且，在图6C的例子中，判定部30F构成为，不将未被选择为优先控制部的第1控制部30C输出的第1控制指令中所包含的与动臂缸7相关的控制指令包含在最终控制指令中。此时，判定部30F能够使动臂缸7停止。这也同样地适用于铲斗缸9。

接着，参考图7对控制器30的另一结构例进行说明。图7是表示控制器30的另一结构例的图。图7的控制器30与图5的控制器30的不同点在于，并非根据对每个控制部预先设定的优先级，而是根据对与挖土机100接触的每个物体预先设定的优先级来选择优先控制部，但在其他方面与图5的控制器30相同。因此，省略相同部分的说明，对不同部分进行详细说明。

在图7中也与图6A～图6C的情况同样地，控制器30构成为，在多个控制部中发生了冲突的情况下，选择一个控制部作为优先控制部。在图7中，与图6A～图6C的情况同样地，多个控制部包括第1控制部30C和第2控制部30E，该第1控制部30C使附件致动器自主地动作，以使目标施工面与挖掘附件的规定部位一致，该第2控制部30E使附件致动器自主地动作或者停止，以免挖掘附件与周围的物体接触。

具体而言，如图6A及图6B所示，控制器30通过第1控制部30C使铲斗6的铲尖沿着斜面移动，直到在第1控制部30C与第2控制部30E之间发生冲突。

然后，控制器30的监视部30D例如根据识别(存在于上部回转体3的上方的空间内的)物体的上方传感器的输出来检测物体EC，判定为动臂4的背面与物体EC有可能接触。物体EC例如是位于动臂4的正上方的树枝。

此时，控制器30的判定部30F接收来自第1控制部30C的第1控制指令和来自第2控制部30E的第2控制指令，判定在第1控制指令与第2控制指令之间是否发生了冲突。此时，第1控制指令包含使动臂缸7伸展的控制指令，第2控制指令包含使动臂缸7停止的控制指令。因此，判定部30F判定为在第1控制指令与第2控制指令之间发生了冲突。

并且，判定部30F根据监视部30D的检测结果和预先存储在存储装置D3中的参考表D3a来选择优先控制部。参考表D3a例如是以控制器30能够搜索任意的地上物的保护度的方式系统地构成的数据库表。保护度例如是对接触的保护程度，表示保护度越高，越优先保护以免与挖土机100接触。在图7的例子中，“人”的保护度被设定为最高。并且，“斜面”的保护度被设定为比“树木”的保护度高，“电线”的保护度被设定为比“斜面”的保护度高。并且，参考表D3a可以构成为，操作者能够经由信息输入装置72等变更各地上物的保护度，也可以构成为不能变更各地上物的保护度。

例如，监视部30D在根据上方传感器的输出判定为物体EC是树木的情况下，对判定部30F输出检测到树木的情况。

判定部30F参考参考表D3a，将有可能与动臂4的背面接触的“树木”的保护度与作为修整作业中的作业对象的“斜面”的保护度进行比较。在图7的例子中，“斜面”的保护度比“树木”的保护度高。因此，判定部30F选择以铲斗6的铲尖不挖掘作为目标施工面的斜面的方式进行控制的第1控制部30C作为优先控制部。

因此，判定部30F对比例阀31输出包含使动臂缸7伸展的控制指令和使斗杆缸8伸展的控制指令的最终控制指令。

其结果，如图6A所示，动臂4的背面与物体EC(树木)接触，但铲斗6的铲尖沿着斜面移动。通过该控制，操作者能够在铲斗6的铲尖到达坡顶之前继续进行斜面的修整作业，能够形成与目标施工面相同的斜面。

或者，监视部30D在根据上方传感器的输出判定为物体EC是电线的情况下，对判定部30F输出检测到电线的情况。

判定部30F参考参考表D3a，将有可能与动臂4的背面接触的“电线”的保护度与作为修整作业中的作业对象的“斜面”的保护度进行比较。在图7的例子中，“电线”的保护度比“斜面”的保护度高。因此，判定部30F选择以动臂4的背面不与电线接触的方式进行控制的第2控制部30E作为优先控制部。

因此，判定部30F对比例阀31输出包含使动臂缸7停止的控制指令的最终控制指令。并且，在图7的例子中，与图6A及图6B的情况同样地，判定部30F构成为，将未被选择为优先控制部的第1控制部30C输出的第1控制指令中所包含的与斗杆缸8相关的控制指令包含在最终控制指令中。这是因为在与斗杆缸8相关的控制指令中未产生冲突。

其结果，如图6B所示，铲斗6的铲尖超出目标施工面而挖掘斜面，但动臂4的背面不与物体EC(电线)接触。通过该控制，操作者能够防止动臂4的背面与物体EC(电线)接触。

但是，判定部30F也可以构成为，不将未被选择为优先控制部的第1控制部30C输出的第1控制指令中所包含的与斗杆缸8相关的控制指令包含在最终控制指令中。此时，判定部30F也可以构成为使斗杆缸8停止。

接着，参考图8，对控制器30的又一结构例进行说明。图7是表示控制器30的又一结构例的图。图8的控制器30与图5的控制器30的不同点在于，能够选择与第1控制部30C及第2控制部30E不同的第3控制部30G作为优先控制部，但在其他方面与图5的控制器30相同。因此，省略相同部分的说明，对不同部分进行详细说明。

在图8中也与图6A～图6C的情况同样地，控制器30构成为，在多个控制部中发生了冲突的情况下，选择一个控制部作为优先控制部。在图8中，与图6A～图6C的情况同样地，多个控制部包括第1控制部30C和第2控制部30E，该第1控制部30C使附件致动器自主地动作，以使目标施工面与挖掘附件的规定部位一致，该第2控制部30E使附件致动器自主地动作或者停止，以免挖掘附件与周围的物体接触。此外，图8的控制器30包括第3控制部30G。

第3控制部30G构成为能够与第1控制部30C及第2控制部30E无关地使挖土机100自主地动作。在图8的例子中，构成为，在判定部30F判定为在第1控制部30C与第2控制部30E之间发生了冲突的情况下，限制附件的动作或者使附件停止。例如，在进行通过使多个液压致动器动作来实现的复合动作时的，通过限制多个液压致动器的所有动作，防止监视部30D检测到的物体EC与动臂4的背面接触，且防止铲斗6的铲尖超出目标施工面而挖掘斜面。

第3控制部30G也可以在判断为即使停止附件也无法避免挖掘附件与物体的接触的情况下，为了避免该接触，与操作者对操作装置26进行的操作的内容无关地使致动器自主地动作。

并且，第3控制部30G也可以在判断为即便使致动器自主地动作也无法避免挖掘附件与多个物体中的任一个接触的情况下，在确定各物体的类别的基础上，根据各物体的保护度来确定致动器的自主动作的内容。此时，第3控制部30G例如也可以参考图7中说明的参考表D3a来获取各物体的保护度。通过该结构，控制器30在无法避免多个物体中的任一个与挖土机100的接触的情况下，通过使接触的影响比较小的物体与挖土机100接触，能够防止接触的影响比较大的物体与挖土机100的接触。

并且，第3控制部30G不仅使附件致动器自主地动作，也可以使回转液压马达2A及行走液压马达2M中的至少一个自主地动作。

在图8的例子中，第3控制部30G构成为，在判定部30F判定为发生了冲突的情况下，对判定部30F输出第3控制指令。图8的虚线箭头表示直到在第1控制指令及第2控制指令之间发生冲突为止，第3控制部30G不输出第3控制指令。但是，第3控制部30G也可以构成为，从判定部30F判定为发生了冲突之前开始对判定部30F输出第3控制指令。

具体而言，如图6A及图6B所示，直到在第1控制部30C与第2控制部30E之间发生冲突为止，控制器30通过第1控制部30C使铲斗6的铲尖沿着斜面移动。

然后，控制器30的监视部30D例如根据识别(存在于上部回转体3的上方的空间内的)物体的上方传感器的输出来检测物体EC，判定为动臂4的背面与物体EC有可能接触。物体EC例如是位于动臂4的正上方的树枝。

此时，控制器30的判定部30F接收来自第1控制部30C的第1控制指令和来自第2控制部30E的第2控制指令，判定在第1控制指令与第2控制指令之间是否发生了冲突。此时，第1控制指令包含使动臂缸7伸展的控制指令，第2控制指令包含使动臂缸7停止的控制指令。因此，判定部30F判定为在第1控制指令与第2控制指令之间发生了冲突。

此时，判定部30F选择第3控制部30G作为优先控制部，并将第3控制部30G输出的第3控制指令作为最终控制指令输出到比例阀31。

其结果，铲斗6的铲尖停止，以免超出目标施工面而挖掘斜面，且动臂4的背面停止，以免与物体EC接触。

接着，参考图9对施工系统SYS进行说明。图9是表示施工系统SYS的一例的概略图。如图9所示，施工系统SYS包括挖土机100、支援装置200及管理装置300。施工系统SYS构成为能够支援基于1台或多台挖土机100的施工。

挖土机100获取的信息也可以通过施工系统SYS与管理者及其他挖土机的操作者等共享。构成施工系统SYS的挖土机100、支援装置200及管理装置300分别可以是1台，也可以是多台。在本例中，施工系统SYS包括1台挖土机100、1台支援装置200及1台管理装置300。

支援装置200典型为移动终端装置，例如是在施工现场的作业人员等所携带的膝上型计算机终端、平板终端或者智能手机等。支援装置200也可以是挖土机100的操作者所携带的移动终端。支援装置200也可以是固定终端装置。

管理装置300典型为固定终端装置，例如是设置在施工现场外的管理中心等的服务器计算机(所谓的云服务器)。并且，管理装置300例如也可以是设定在施工现场的边缘服务器。并且，管理装置300也可以是便携式终端装置(例如，膝上型计算机终端、平板终端或者智能手机等移动终端)。

支援装置200及管理装置300中的至少一个也可以具备监视器和远程操作用操作装置。此时，利用支援装置200的操作者或利用管理装置300的管理者也可以使用远程操作用操作装置来操作挖土机100。远程操作用操作装置例如通过近距离无线通信网、移动电话通信网或卫星通信网等无线通信网，以能够与搭载于挖土机100的控制器30进行通信的方式连接。

并且，在设置在驾驶舱10内的显示装置D1上显示的各种信息(例如，表示挖土机100周围的状态的图像信息或各种设定画面等)也可以在与支援装置200及管理装置300中的至少一个连接的显示装置上显示。表示挖土机100周围的状态的图像信息可以根据摄像装置(例如作为空间识别装置70的摄像机)拍摄到的图像来生成。由此，利用支援装置200的作业人员或者利用管理装置300的管理者等能够在确认挖土机100周围的状态的同时进行挖土机100的远程操作，或进行与挖土机100相关的各种设定。

例如，在施工系统SYS中，挖土机100的控制器30也可以将与按下开关NS时的时刻及场所、使挖土机100自主地动作时所利用的目标轨道、以及自主动作时规定部位实际上遵循的轨迹等中的至少一个相关的信息发送到支援装置200及管理装置300中的至少一个。此时，控制器30也可以将摄像装置的摄像图像发送到支援装置200及管理装置300中的至少一个。摄像图像也可以是自主动作过程中拍摄到的多个图像。而且，控制器30也可以将和与自主动作过程中的挖土机100的动作内容相关的数据、与挖土机100的姿势相关的数据及与挖掘附件的姿势相关的数据等中的至少一个相关的信息发送到支援装置200及管理装置300中的至少一个。由此，利用支援装置200的作业人员或利用管理装置300的管理者能够获得与自主动作过程中的挖土机100相关的信息。

如此，在支援装置200或管理装置300中，在挖土机100的监视范围外的监视对象的种类及位置按照时间顺序存储在存储部中。在此，在支援装置200或管理装置300中存储的对象物(信息)也可以是挖土机100的监视范围外，且是其他挖土机的监视范围内的监视对象的种类及位置。

如此，施工系统SYS能够使挖土机100的操作者与管理者及其他挖土机的操作者等共享与挖土机100相关的信息。

另外，如图9所示，搭载于挖土机100的通信装置也可以构成为经由无线通信在与设置在远程操作室RC的通信装置T2之间收发信息。在图9所示的例子中，搭载于挖土机100的通信装置与通信装置T2构成为经由第5代移动通信线路(5G线路)、LTE线路或卫星线路等收发信息。

在远程操作室RC内设置有远程控制器30R、声音输出装置A2、室内摄像装置C2、显示装置RD及通信装置T2等。并且，在远程操作室RC内设置有供远程操作挖土机100的操作者OP就座的驾驶座DS。

远程控制器30R是执行各种运算的运算装置。在本实施方式中，与控制器30同样地，远程控制器30R由包括CPU及存储器的微型计算机构成。并且，远程控制器30R的各种功能通过CPU执行存储在存储器中的程序来实现。

声音输出装置A2构成为输出声音。在本实施方式中，声音输出装置A2是扬声器，且构成为播放安装在挖土机100上的集音装置(未图示。)收集到的声音。

室内摄像装置C2构成为拍摄远程操作室RC内。在本实施方式中，室内摄像装置C2是设置在远程操作室RC的内部的摄像机，且构成为拍摄坐在驾驶座DS上的操作者OP。

通信装置T2构成为控制与安装在挖土机100上的通信装置的无线通信。

在本实施方式中，驾驶座DS具有与设置在通常的挖土机的驾驶舱10内的驾驶座相同的结构。具体而言，在驾驶座DS的左侧配置有左操纵箱，在驾驶座DS的右侧配置有右操纵箱。并且，在左操纵箱的上表面前端配置有左操作杆，在右操纵箱的上表面前端配置有右操作杆。并且，在驾驶座DS的前方配置有行走杆及行走踏板。而且，在右操纵箱的上表面中央部配置有控制盘75。左操作杆、右操作杆、行走杆及行走踏板分别构成操作装置26A。

控制盘75是用于调整发动机11的转速的控制盘，例如构成为能够以4个阶段切换发动机转速。

具体而言，控制盘75构成为能够以SP模式、H模式、A模式及怠速模式这4个阶段切换发动机转速。控制盘75将与发动机转速的设定相关的数据发送到控制器30。

SP模式是在操作者OP想要优先作业量的情况下选择的转速模式，利用最高的发动机转速。H模式是在操作者OP想要兼顾作业量和油耗率的情况下选择的转速模式，利用第二高的发动机转速。A模式是在操作者OP想要优先油耗率的同时以低噪音使挖土机运转的情况下选择的转速模式，利用第三高的发动机转速。怠速模式是在操作者OP想要将发动机设为怠速状态的情况下选择的转速模式，利用最低的发动机转速。并且，发动机11以通过控制盘75选择的转速模式的发动机转速恒定地控制转速。

在操作装置26A上设置有用于检测操作装置26A的操作内容的操作传感器29A。操作传感器29A例如是检测操作杆的倾斜角度的倾斜传感器或检测绕操作杆的摆动轴的摆动角度的角度传感器等。操作传感器29A也可以由压力传感器、电流传感器、电压传感器或距离传感器等其他传感器构成。操作传感器29A将与所检测到的操作装置26A的操作内容相关的信息输出到远程控制器30R。远程控制器30R根据所接收到的信息生成操作信号，将所生成的操作信号发送到挖土机100。操作传感器29A也可以构成为生成操作信号。此时，操作传感器29A也可以不经由远程控制器30R将操作信号输出到通信装置T2。

显示装置RD构成为显示与挖土机100周围的状况相关的信息。在本实施方式中，显示装置RD是由纵3段、横3列的9个监视器构成的多功能显示器，且构成为能够显示挖土机100的前方、左方及右方的空间的状态。各监视器是液晶监视器或有机EL监视器等。但是，显示装置RD可以由1个或多个曲面监视器构成，也可以由投影仪构成。并且，显示装置RD也可以构成为能够显示挖土机100的前方、左方、右方及后方的空间的状态。

显示装置RD也可以是操作者OP能够穿着的显示装置。例如，显示装置RD是头戴式显示器，也可以构成为能够通过无线通信在与远程控制器30R之间收发信息。头戴式显示器也可以与远程控制器30R有线连接。头戴式显示器可以是透射型头戴式显示器，也可以是非透射型头戴式显示器。头戴式显示器可以是单眼型头戴式显示器，也可以是双眼型头戴式显示器。

显示装置RD构成为显示使在远程操作室RC内的操作者OP能够辨识挖土机100的周围的图像。即，显示装置RD显示图像，以使尽管操作者在远程操作室RC内，但如同在挖土机100的驾驶舱10内那样，能够确认挖土机100周围的状况。

接着，参考图10对施工系统SYS的另一结构例进行说明。在图10所示的例子中，施工系统SYS构成为支援基于挖土机100的施工。具体而言，施工系统SYS具有与挖土机100进行通信的通信装置CD及控制装置CTR。控制装置CTR构成为包括使挖土机100的致动器自主地动作的第1控制部及使致动器自主地动作的第2控制部。并且，控制装置CTR构成为，在判定为在包括第1控制部和第2控制部的多个控制部中发生冲突的情况下，选择包括第1控制部及第2控制部的多个控制部中的一个作为优先动作的优先控制部。另外，为了便于说明而区分示出了第1控制部及第2控制部，但不需要在物理上进行区分，也可以由整体或者部分相同的软件组件或硬件组件构成。

如上所述，本发明的实施方式所涉及的挖土机100具有：下部行走体1；上部回转体3，可回转地搭载于下部行走体1；致动器；及作为控制装置的控制器30，包括使致动器自主地动作的第1控制部30C及使致动器自主地动作的第2控制部30E。并且，控制器30构成为，在判定为在包括第1控制部30C和第2控制部30E的多个控制部中发生了冲突的情况下，选择包括第1控制部30C及第2控制部30E的多个控制部中的一个作为优先动作的优先控制部。通过该结构，提供一种即使在多个功能冲突时也适当地进行动作的挖土机100。

控制器30例如也可以构成为，在判定为在第1控制部30C与第2控制部30E之间发生了冲突的情况下，根据对每个控制部预先设定的优先级，选择包括第1控制部30C及第2控制部30E的多个控制部中的一个作为优先控制部。

或者，控制器30也可以构成为，在判定为在第1控制部30C与第2控制部30E之间发生了冲突的情况下，根据对与挖土机100接触的每个物体预先设定的优先级，选择包括第1控制部30C及第2控制部30E的多个控制部中的一个作为优先控制部。此时，优先级例如也可以是基于各物体的保护度的顺序。

或者，控制器30也可以构成为，在判定为在第1控制部30C与第2控制部30E之间发生了冲突的情况下，选择与第1控制部30C及第2控制部30E不同的第3控制部30G作为优先控制部。

通过这些结构，控制器30即使在多个功能冲突时也能够适当地使挖土机100动作。

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内适用各种变形或置换等。并且，分开说明的特征只要在技术上不产生矛盾，则能够进行组合。

例如，在上述实施方式中，第1控制部30C构成为，在支援下行斜面的修整作业时能够使挖土机100自主地动作。然而，第1控制部30C可以构成为在支援上行斜面的修整作业时使挖土机100自主地动作，也可以构成为在支援水平拖曳作业时使挖土机100自主地动作。

本申请主张基于2019年3月28日于日本申请的日本专利申请2019-065021号的优先权，该日本专利申请的全部内容通过参考援用于本说明书中。

符号的说明

1-下部行走体，1C-履带，1CL-左履带，1CR-右履带，2-回转机构，2A-回转液压马达，2M-行走液压马达，2ML-左行走液压马达，2MR-右行走液压马达，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-控制阀单元，18-节流器，19-控制压力传感器，26、26A-操作装置，26D-行走杆，26DL-左行走杆，26DR-右行走杆，26L-左操作杆，26R-右操作杆，28-吐出压力传感器，29、29DL、29DR、29LA、29LB、29RA、29RB-操作压力传感器，29A-操作传感器，30-控制器，30A-位置计算部，30B-轨道获取部，30C-第1控制部，30D-监视部，30E-第2控制部，30F-判定部，30G-第3控制部，30R-远程控制器，31、31AL～31DL、31AR～31DR-比例阀，32、32AL～32DL、32AR～32DR-往复阀，33、33AL～33DL、33AR～33DR-比例阀，40-中间旁通管路，42-并联管路，70-空间识别装置，70F-前置传感器，70B-后置传感器，70L-左侧传感器，70R-右侧传感器，71-朝向检测装置，72-信息输入装置，73-定位装置，75-控制盘，100-挖土机，171～176-控制阀，200-支援装置，300-管理装置，A2-声音输出装置，AT-挖掘附件，C2-室内摄像装置，CD-通信装置，CTR-控制装置，D1-显示装置，D2-声音输出装置，D3-存储装置，D3a-参考表，DS-驾驶座，NS-开关，OP-操作者，RC-远程操作室，RD-显示装置，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，SYS-施工系统，T2-通信装置。

Claims (8)

1.一种挖土机，其具有：

下部行走体；

上部回转体，可回转地搭载于所述下部行走体；

致动器；

监视部，对周围进行监视，检测有可能接触的物体；及

控制装置，包括使所述致动器自主地动作、以使规定部位沿着目标轨道移动的第1控制部，及在由所述监视部检测到有可能接触的物体的情况下、以避免接触的方式使所述致动器动作或者停止的第2控制部，

所述控制装置构成为，在判定为在包括所述第1控制部和所述第2控制部的多个控制部中发生了冲突的情况下，选择包括所述第1控制部及所述第2控制部的多个控制部中的一个作为优先动作的优先控制部。

2.根据权利要求1所述的挖土机，其中，

所述控制装置构成为，在判定为在所述第1控制部与所述第2控制部之间发生了冲突的情况下，根据对每个控制部预先设定的优先级，选择包括所述第1控制部及所述第2控制部的多个控制部中的一个作为所述优先控制部。

3.根据权利要求1所述的挖土机，其中，

所述监视部判定所检测到的物体是否为规定的物体，

所述控制装置构成为，在判定为在所述第1控制部与所述第2控制部之间发生了冲突的情况下，根据对与挖土机接触的每个物体预先设定的优先级，选择包括所述第1控制部及所述第2控制部的多个控制部中的一个作为所述优先控制部。

4.根据权利要求1所述的挖土机，其中，

所述控制装置构成为，在判定为在所述第1控制部与所述第2控制部之间发生了冲突的情况下，选择与所述第1控制部及所述第2控制部不同的第3控制部作为所述优先控制部。

5.一种施工系统，其支援基于挖土机的施工，所述挖土机具备：下部行走体；上部回转体，可回转地搭载于所述下部行走体；附件，安装在所述上部回转体上；端接附件，构成所述附件；及致动器，所述施工系统具有：

通信装置，与挖土机进行通信；

监视部，对周围进行监视，检测有可能接触的物体；及

控制装置，包括使挖土机的所述致动器自主地动作、以使规定部位沿着目标轨道移动的第1控制部，及在由所述监视部检测到有可能接触的物体的情况下、以避免接触的方式使所述致动器动作或者停止的第2控制部，

所述控制装置构成为，在判定为在包括所述第1控制部和所述第2控制部的多个控制部中发生了冲突的情况下，选择包括所述第1控制部及所述第2控制部的多个控制部中的一个作为优先动作的优先控制部。

6.根据权利要求5所述的施工系统，其中，

所述控制装置构成为，在判定为在所述第1控制部与所述第2控制部之间发生了冲突的情况下，根据对每个控制部预先设定的优先级，选择包括所述第1控制部及所述第2控制部的多个控制部中的一个作为所述优先控制部。

7.根据权利要求5所述的施工系统，其中，

所述监视部判定所检测到的物体是否为规定的物体，

所述控制装置构成为，在判定为在所述第1控制部与所述第2控制部之间发生了冲突的情况下，根据对与挖土机接触的每个物体预先设定的优先级，选择包括所述第1控制部及所述第2控制部的多个控制部中的一个作为所述优先控制部。

8.根据权利要求5所述的施工系统，其中，

所述控制装置构成为，在判定为在所述第1控制部与所述第2控制部之间发生了冲突的情况下，选择与所述第1控制部及所述第2控制部不同的第3控制部作为所述优先控制部。

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