CN114555890B - 工程机械 - Google Patents

Abstract

本发明的工程机械(10)包括：基点姿势设定部(54)，将从保持作业中的作业装置的姿势中所决定的姿势作为基点姿势来设定；预测负荷决定部(55)，在满足了预先设定的预测负荷决定条件的情况下，根据负荷获取部所获取的负荷而决定预测负荷，该预测负荷是被预测在卸放作业中在装载目标之上被卸放的作业的对象物的负荷；输出部(56)，输出预测结果，该预测结果是关于由预测负荷决定部决定的预测负荷的信息。预测负荷决定条件包含如下的条件：姿势变化量成为为了决定预测负荷而预先设定的变化量阈值以上，所述姿势变化量是表示作业装置从基点姿势起的姿势的变化程度的值。

Description

工程机械

技术领域

本发明涉及液压挖掘机等工程机械。

背景技术

以往已知有例如液压挖掘机等工程机械。所述液压挖掘机具备机体和能够相对于该机体相对移动的作业装置，该作业装置包含动臂、斗杆及铲斗。所述液压挖掘机在作业现场进行通过铲斗等附属设备来保持砂土等作业对象物的保持作业、和用于将所保持的所述对象物装载到例如翻斗卡车等装载目标的装载作业。该装载作业包含在所述装载目标之上卸放所保持的所述对象物的卸放作业。作为这样的液压挖掘机还已知有搭载有所谓的有效载荷功能的挖掘机。该有效载荷功能是用于测量所述铲斗所保持的所述砂土的负荷的功能。所述液压挖掘机通过在进行所述装载作业时使该有效载荷功能发挥作用便能够运算出基于所述装载作业而被装载到所述翻斗卡车的砂土的量。所述液压挖掘机例如能够按多次重复的所述装载作业的每一者来运算所述砂土的量，能够运算被排出到所述翻斗卡车的所述砂土的合计量，能够将所运算的所述砂土的合计量显示于显示装置等。由此，操作人员便能够把握到被装载到所述翻斗卡车的砂土的合计量。

另外，所述液压挖掘机在所述作业现场除了所述装载作业之外还进行各种动作。因此，为了让所述操作人员正确地把握被装载到所述翻斗卡车的砂土的合计量，所述液压挖掘机有必要判定在运算所述砂土的量时的该液压挖掘机的作业是否为所述装载作业。

专利文献1公开了如下的技术：精度良好地检测对翻斗卡车进行的装载作业(装载动作)，从而正确地把握被装载到翻斗卡车的挖掘物的负荷(专利文献1的段落“0005”)。该专利文献1的液压挖掘机中，以铲斗通过了基准高度作为条件，来将液压挖掘机的作业判定为是对翻斗卡车进行的挖掘物的装载作业，并且由装载负荷值决定部决定装载负荷值(专利文献1的段落“0104”至段落“0107”)。所述基准高度由液压挖掘机的使用者设定(专利文献1的段落“0044”)。

专利文献2公开了如下的技术：在动臂的角度从下方通过了动臂边界角度的情况下，将作业判断为是使装有砂土的铲斗移动到料斗的作业。所述动臂边界角度是从液压挖掘机的水平位置向上位方向和下位方向的任一个方向设定的指定角度(专利文献2的段落“0033”)。所述动臂边界角度由所述液压挖掘机的操作人员设定(专利文献2的段落“0033”、“0047”)。

然而，配置所述液压挖掘机等工程机械的地面的高度(工程机械配置高度)与配置所述翻斗卡车的地面的高度(卡车配置高度)之间的高低差基于作业现场的状况的不同而不同。因此，在所述装载作业中，为了将砂土装载到所述翻斗卡车而使所述铲斗上升的高度亦即所述铲斗的相对于所述机体的高度基于作业现场的状况的不同而不同。因此，在采用所述专利文献1的技术的情况下，所述液压挖掘机的操作人员必须进行根据所述作业现场的状况来变更所述基准高度的设定这样的繁杂的设定作业。此外，在所述装载作业中，为了将砂土装载到所述翻斗卡车而使所述动臂立起的动臂的角度亦即所述动臂的相对于所述机体的角度基于作业现场的状况的不同而不同。因此，在采用所述专利文献2的技术的情况下，所述液压挖掘机的操作人员必须进行根据所述作业现场的状况来变更所述动臂边界角度的设定这样的繁杂的设定作业。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利公开公报特开2018-188831号

专利文献2：日本专利公开公报特开2002-021122号。

发明内容

本发明的目的在于提供一种如下的工程机械：能够在减轻因根据作业现场的状况进行的设定作业而引起的操作人员的负担的情况下输出关于被预测在所述卸放作业中在所述装载目标之上被卸放的所述对象物的负荷的信息。

所提供的工程机械进行对作业的对象物予以保持的保持作业和在装载目标之上卸放所保持的所述对象物的卸放作业，该工程机械包括：机体；作业装置，包含向立起方向和倒伏方向可起伏地被所述机体支撑的动臂、和在所述保持作业中能够保持所述对象物的附属设备；姿势获取部，获取所述作业装置的姿势；负荷获取部，获取所述附属设备所保持的所述对象物的负荷；基点姿势设定部，将从所述保持作业中的所述作业装置的姿势中所决定的姿势作为基点姿势来设定；预测负荷决定部，在满足了预先设定的预测负荷决定条件的情况下，根据所述负荷获取部所获取的所述负荷而决定预测负荷，该预测负荷是被预测在所述卸放作业中在所述装载目标之上被卸放的所述对象物的负荷；以及，输出部，输出预测结果，该预测结果是关于由所述预测负荷决定部决定的所述预测负荷的信息；其中，所述预测负荷决定条件包含如下的条件：姿势变化量成为为了决定所述预测负荷而预先设定的变化量阈值以上，所述姿势变化量是表示所述作业装置从所述基点姿势起的姿势的变化程度的值。

附图说明

图1是表示作为本发明的实施方式所涉及的工程机械的一个例子的液压挖掘机的侧视图。

图2是表示所述液压挖掘机所搭载的控制器和由该控制器控制的电路的结构的图。

图3是表示搭载于所述液压挖掘机的右侧操作杆及左侧操作杆的立体图。

图4是表示液压挖掘机对翻斗卡车的载台进行装载作业的作业现场的一个例子的侧视图。

图5是表示液压挖掘机对翻斗卡车的载台进行装载作业的作业现场的其它的例子的侧视图。

图6是表示由所述控制器执行的控制动作的流程图。

具体实施方式

参照附图来说明本发明的优选实施方式。

图1表示作为本发明的实施方式所涉及的工程机械的一个例子的液压挖掘机。图2是表示所述液压挖掘机所搭载的控制器和由该控制器控制的电路的结构的图。

如图1及图2所示，液压挖掘机10具备：下部行走体11；可回转地被搭载于所述下部行走体11的上部回转体12；被搭载于所述上部回转体12的作业装置13；多个液压致动器；至少一个液压泵21；先导泵22；多个操作装置；多个控制阀；多个压力传感器；姿势检测部；开关80；控制器50。

所述下部行走体11及所述上部回转体12构成支撑所述作业装置13的机体。所述下部行走体11具有用于使所述液压挖掘机10行走的省略图示的行走装置，能够在地面G上行走。所述上部回转体12包含回转骨架12A和被搭载在其上的发动机室12B及驾驶室12C。所述发动机室12B收容发动机，所述驾驶室12C中配置有让操作人员就座的座席、各种操作杆、以及操作踏板等。

所述作业装置13包含能够进行保持砂土的保持作业和用于将所保持的所述砂土装载到翻斗卡车的载台的装载作业的多个可动部。所述多个可动部包含动臂14、斗杆15及铲斗16。所述砂土是作业的对象物的一个例子，所述翻斗卡车的载台是装载目标的一个例子，所述铲斗16是附属设备的一个例子。

在本实施方式中，所述保持作业是用于通过所述铲斗16挖掘作业现场的地面的砂土且将其保持于该铲斗16的作业(挖掘作业)。所述装载作业是使保持所述砂土的所述铲斗16从进行所述保持作业的所述地面附近移动到所述翻斗卡车的的载台的正上方并且在所述翻斗卡车之上从所述铲斗16卸放所述砂土的作业。从所述铲斗16被卸放的所述砂土从所述铲斗16落下而被装载到所述翻斗卡车的所述载台。即，所述装载作业包含使保持有所述砂土的所述铲斗16从所述地面附近移动到所述翻斗卡车的载台的正上方的移动作业和在所述翻斗卡车之上卸放所述铲斗16所保持的所述砂土的卸放作业。

所述动臂14具有基端部和位于该者的相反侧的远端部，所述基端部以能够如图1的箭头A1所示那样起伏的方式也就是以能够绕水平轴摆动的方式而在所述回转骨架12A的前部被支撑。具体而言，所述动臂14进行向立起方向A11动作的动臂上升动作和向倒伏方向A12动作的动臂下降动作。

所述斗杆15具有以能够如图1的箭头A2所示那样绕水平轴摆动的方式而被安装于所述动臂14的远端部的基端部、以及位于该者的相反侧的远端部。所述铲斗16具有以能够如图1的箭头A3所示那样绕水平轴摆动的方式而被安装于所述斗杆15的远端部的基端部。

所述多个液压致动器包含多个液压缸和回转马达20。所述多个液压缸包含：用于驱动所述动臂14的至少一个动臂缸17；用于驱动所述斗杆15的斗杆缸18；用于驱动所述铲斗16的铲斗缸19。在图2中，仅图示了1个液压泵21，但是，所述液压挖掘机10也可以具备多个液压泵。

所述至少一个动臂缸17介于所述上部回转体12与所述动臂14之间，通过接受从所述液压泵21排出的工作油的供应而伸长或收缩，由此，来使所述动臂14向所述立起方向A11或倒伏方向A12摆动。所述立起方向A11是所述动臂14的所述远端部相对于所述地面G离开的方向，所述倒伏方向A12是所述动臂14的所述远端部接近所述地面G的方向。

所述斗杆缸18介于所述动臂14与所述斗杆15之间，通过接受所述工作油的供应而伸长或收缩，由此，来使所述斗杆15向以所述箭头A2所示的斗杆收回方向或斗杆伸出方向摆动。所述斗杆收回方向是所述斗杆15的所述远端部接近所述动臂14的方向，所述斗杆伸出方向是所述斗杆15的所述远端部相对于所述动臂14离开的方向。

所述铲斗缸19介于所述斗杆15与所述铲斗16之间，通过接受所述工作油的供应而伸长或收缩，由此，来使所述铲斗16向以所述箭头A3所示的铲斗收回方向或铲斗伸出方向摆动。所述铲斗收回方向是使图1所示的表示所述斗杆15的长边方向的直线15a与表示所述铲斗16的方向的直线16a所成的角度θ3变小的方向，所述铲斗伸出方向是使所述角度θ3变大的方向。

所述回转马达20是基于接受所述工作油的供应而使所述上部回转体12以回转的方式动作的液压马达。该回转马达20具有接受所述工作油的供应而转动的省略图示的输出轴，该输出轴以使上部回转体12向左右两方向回转的方式被连结于上部回转体12。具体而言，所述回转马达20具有一对端口，通过接受对这些端口的其中一方的端口的工作油供应，所述输出轴便向与该一方的端口对应的方向转动，并且从另一方的端口排出工作油。

如图2所示，所述多个操作装置包含动臂操作装置61、斗杆操作装置62、铲斗操作装置63、回转操作装置64。这些操作装置61至64分别具有接受操作人员的操作的操作杆。具体而言，所述动臂操作装置61具有动臂操作杆61A，所述斗杆操作装置62具有斗杆操作杆62A，所述铲斗操作装置63具有铲斗操作杆63A，所述回转操作装置64具有回转操作杆64A。各操作装置可以由液压式的操作装置构成，也可以由电动式的操作装置构成。图2表示了所述操作装置61至64由电动式的操作装置构成时的电路结构。

在图3表示所述多个操作装置的具体例。图3是表示搭载于所述液压挖掘机10的右侧操作杆65及左侧操作杆66的立体图。在图3所示的具体例中，一个操作杆兼备多个操作杆的功能。在操作人员就座的座席67的右侧设置有所述右侧操作杆65，在所述座席67的左侧设置有所述左侧操作杆66。所述右侧操作杆65在向前后方向被操作时作为所述动臂操作杆61A而发挥作用，且在向左右方向被操作时作为所述铲斗操作杆63A而发挥作用。所述左侧操作杆66在向前后方向被操作时作为所述斗杆操作杆62A而发挥作用，且在向左右方向被操作时作为所述回转操作杆64A而发挥作用。所述右侧操作杆65及所述左侧操作杆66分别承担的功能(杆模式)可以根据操作人员的操作指示而随意地被变更。

所述多个控制阀包含动臂控制阀41、斗杆控制阀42、铲斗控制阀43、回转控制阀44、一对动臂电磁比例阀45、一对斗杆电磁比例阀46、一对铲斗电磁比例阀47、一对回转电磁比例阀48。

例如，在所述动臂操作杆61A被操作后，关于所述动臂操作杆61A的操作量及操作方向的信息被变换为电信号(操作信号)并被输入到控制器50。控制器50将与所述操作信号对应的指令信号(指令电流)输入到所述一对动臂电磁比例阀45中与所述动臂操作杆61A的操作方向对应的动臂电磁比例阀45。该动臂电磁比例阀45根据所述指令信号使所述先导泵22排出的先导油的压力减压，并且将减压后的先导压力供应到所述动臂控制阀41的一对先导口中的其中一方。由此，所述动臂控制阀41以对应于所述先导压力的大小的行程向对应于被输入所述先导压力的所述先导口的方向开阀。其结果，便被允许从所述液压泵21排出的工作油以对应于所述行程的流量供应到所述动臂缸17的头部侧腔室或连杆侧腔室。此外，其它的操作装置62、63、64的操作杆62A、63A、64A被操作时的动作也与上述同样，因此，省略其说明。

此外，虽然各操作装置为液压式时的液压回路图被省略，但此情况下，所述液压挖掘机10的液压回路如下述那样动作。例如，在所述动臂操作杆61A被操作后，来自所述先导泵22的先导一次压力在所述动臂操作装置61的遥控阀根据所述动臂操作杆61A的操作量而被减压，被减压后的先导压力从所述遥控阀被输出。所输出的先导压力被输入到所述动臂控制阀41的一对先导口中的其中一方。由此，所述动臂控制阀41以对应于所述先导压力的大小的行程向对应于被输入所述先导压力的所述先导口的方向开阀。其结果，便被允许从所述液压泵21排出的工作油以对应于所述行程的流量供应到所述动臂缸17的头部侧腔室或连杆侧腔室。

如图2所示，所述多个压力传感器包含用于检测所述动臂缸17的头部压力的压力传感器35和用于检测所述动臂缸17的连杆压力的压力传感器36。

所述姿势检测部检测关于所述作业装置相对于构成所述机体的局部的所述上部回转体12的姿势的姿势信息。所述姿势检测部包含：能够检测所述动臂14的姿势信息的动臂姿势检测装置31；能够检测所述斗杆15的姿势信息的斗杆姿势检测装置32；能够检测所述铲斗16的姿势信息的铲斗姿势检测装置33。在本实施方式中，这些姿势检测装置31、32、33分别由例如惯性测量装置(Inertial Measurement Unit∶IMU)构成。

此外，上述的姿势检测部31、32、33分别可以由行程传感器构成，可以由角度传感器构成，可以由利用卫星定位系统的位置检测装置构成。即，所述动臂14的姿势、所述斗杆15的姿势、以及所述铲斗16的姿势例如也可以根据由检测所述动臂缸17、所述斗杆缸18、以及所述铲斗缸19的行程的所述行程传感器所得到的行程值而被运算出。此外，所述动臂14的姿势、所述斗杆15的姿势、以及所述铲斗16的姿势例如也可以根据由分别被设置于所述动臂14的所述基端部的转动轴、所述斗杆15的所述基端部的转动轴、以及所述铲斗16的所述基端部的转动轴的所述角度传感器所得到的角度值而被运算出。此外，所述动臂14的姿势、所述斗杆15的姿势、以及所述铲斗16的姿势例如也可以根据由利用GNSS传感器那样的卫星定位系统的所述位置检测装置所得到的检测值而被运算出。

关于由上述那样的姿势检测部所检测到的所述动臂14的姿势、所述斗杆15的姿势、以及所述铲斗16的姿势的姿势信息(姿势信号)被输入控制器50。

所述开关80是能够接受操作人员进行的输入操作的输入操作受理部的一个例子。所述开关80具有在操作人员开始用于进行所述预测负荷的决定的后述的控制时被操作人员按压的按钮。在本实施方式中，如图3所示，所述开关80被设置在所述左侧操作杆66的上部。但是，所述开关80只要设置在所述驾驶室12C中能够让操作人员操作的位置便可，因此，设置所述开关80的位置并不限于所述左侧操作杆66。此外，所述开关80的所述按钮例如也可以是显示在显示装置的画面上的按钮。

所述控制器50(机电一体化控制器)由具备例如CPU、存储器等的计算机构成，其具有操作判定部51、姿势运算部52、负荷运算部53、基点姿势设定部54、预测负荷决定部55、输出部56。

所述操作判定部51判定是否对所述多个操作装置61至64各自的操作杆施加了操作。在所述多个操作装置61至64分别为图2所示那样的所述电动式的操作装置的情况下，所述操作装置61至64各自将与被施加于对应的操作杆的操作量及操作方向对应的所述操作信号输入到所述控制器50。所述操作判定部51根据所输入的所述操作信号能够判定操作被施加于对应的操作装置的操作杆的情况具体而言为被施加于所述操作杆的所述操作量及所述操作方向。

具体而言，在本实施方式中，所述操作判定部51能够判定如下各情况：对所述动臂操作装置61的所述操作杆61A施加了使所述动臂缸17伸长的动臂上升操作或使所述动臂缸17收缩的动臂下降操作；对所述斗杆操作装置62的所述操作杆62A施加了使所述斗杆缸18伸长的斗杆收回操作或使所述斗杆缸18收缩的斗杆伸出操作；对所述铲斗操作装置63的所述操作杆63A施加了使所述铲斗缸19伸长的铲斗收回操作或使所述铲斗缸19收缩的铲斗伸出操作；对所述回转操作装置64的所述操作杆64A施加了使所述上部回转体12回转的右回转操作或左回转操作。在所述多个操作装置61至64分别为所述电动式的操作装置的情况下，所述操作判定部51构成能够检测被施加于所述多个操作装置61至64的操作杆61A至64A的操作的操作检测部。

在所述操作装置61至64分别为所述液压式的操作装置的情况下，所述液压挖掘机10具备检测对应于被施加于所述多个操作装置61至64各自的所述操作杆的操作量而从所述遥控阀输出的先导压力的省略图示的多个先导压力传感器。多个先导压力传感器分别将与所检测的先导压力对应的信号亦即操作信号输入到所述控制器50。所述操作判定部51根据所输入的所述操作信号能够判定操作被施加于对应的操作装置的操作杆的情况具体而言为被施加于所述操作杆的所述操作量及所述操作方向。在所述多个操作装置61至64分别为所述液压式的操作装置的情况下，所述多个先导压力传感器和所述操作判定部51构成能够检测被施加于所述多个操作装置61至64的操作杆61A至64A的操作的操作检测部。

所述姿势运算部52根据从所述姿势检测部输入的所述姿势信号分别运算所述动臂14的姿势、所述斗杆15的姿势、以及所述铲斗16的姿势。所述姿势运算部52也可以根据所述姿势信号分别运算例如图1所示的动臂角度θ1、斗杆角度θ2、以及铲斗角度θ3，来作为所述动臂14的姿势、所述斗杆15的姿势、以及所述铲斗16的姿势。

所述动臂角度θ1例如可以是表示所述动臂14的方向的直线14a与正交于所述上部回转体12的回转中心轴C的平面P所成的角度。此情况下，在所述直线14a相对于所述平面P而位于上方时，所述动臂角度θ1成为正值，在所述直线14a相对于所述平面P而位于下方时，所述动臂角度θ1成为负值。

所述斗杆角度θ2可以是表示所述斗杆15的方向的所述直线15a与所述直线14a所成的角度。所述铲斗角度θ3可以是表示所述铲斗16的方向的所述直线16a与所述直线15a所成的角度。所述直线14a可以是将所述动臂14的所述基端部的转动轴与所述动臂14的所述远端部的转动轴(所述斗杆15的所述基端部的转动轴)连结的直线。所述直线15a可以是将所述斗杆15的所述基端部的转动轴与所述斗杆15的所述远端部的转动轴(所述铲斗16的所述基端部的转动轴)连结的直线。所述直线16a可以是将所述铲斗16的所述基端部的转动轴与所述铲斗16的远端部16E连结的直线。

在本实施方式中，所述姿势运算部52和所述姿势检测部构成获取所述作业装置的姿势的姿势获取部。此外，在本实施方式中，所述姿势运算部52和所述动臂姿势检测装置31构成获取所述动臂14相对于所述上部回转体12的角度亦即所述动臂角度θ1的动臂角度获取部。

具体而言，在所述动臂姿势检测装置31由所述惯性测量装置构成的情况下，该惯性测量装置检测例如所述动臂14相对于水平面的角度。所述姿势运算部52根据由所述惯性测量装置检测的所述动臂14相对于所述水平面的角度和由省略图示的倾斜传感器检测的上部回转体12相对于水平面的倾斜角度，运算所述动臂14相对于所述上部回转体12的角度(所述动臂角度θ1)。在所述动臂姿势检测装置31由所述行程传感器构成的情况下，所述动臂缸17中的活塞的行程位置对应于所述动臂角度θ1的变化而变化。此情况下，所述姿势运算部52根据由所述行程传感器检测的所述行程位置，运算所述动臂角度θ1。在所述动臂姿势检测装置31由所述位置检测装置构成的情况下，例如，所述姿势运算部52根据关于由该位置检测装置检测的所述动臂的位置的位置信息和关于由省略图示的位置检测装置检测的所述上部回转体12的位置的位置信息，运算所述动臂角度θ1。此外，在所述动臂姿势检测装置31由所述角度传感器构成的情况下，该角度传感器构成所述动臂角度获取部。

所述负荷运算部53例如如下述那样计算所述铲斗16所保持的所述对象物的负荷。此外，运算所述对象物的负荷的方法并不限于以下的运算方法，还可以采用其它的公知的方法。

在本实施方式中，所述负荷运算部53根据下面的式(1)来计算所述铲斗16所保持的所述对象物的负荷。

M＝M1+M2+M3+W×L (1)

在式(1)中，M是所述动臂缸17的绕动臂脚销的力矩。M1是所述动臂14的绕所述动臂脚销的力矩。M2是所述斗杆15的绕所述动臂脚销的力矩。M3是所述铲斗16的绕所述动臂脚销的力矩。W是所述铲斗16所保持的砂土等对象物的负荷。L是从所述动臂脚销至所述铲斗16的基端部的水平方向的距离。

所述力矩M根据动臂缸17的头部压力和连杆压力而被计算出。所述力矩M1由所述动臂14的重心和所述动臂脚销之间的距离与所述动臂14的重量之积而被计算出。所述力矩M2由所述斗杆15的重心和所述动臂脚销之间的距离与所述斗杆15的重量之积而被计算出。所述力矩M3由所述铲斗16的重心和所述动臂脚销之间的距离与所述铲斗的重量之积而被计算出。

所述动臂14的重心的位置、所述斗杆15的重心的位置、以及所述铲斗16的重心的位置分别根据关于所述姿势检测部所检测的所述作业装置13的姿势的信息而被计算出。所述动臂缸17的所述头部压力由压力传感器35而被测出，所述动臂缸17的所述连杆压力由压力传感器36而被测出。所述水平方向的距离L根据关于所述姿势检测部所检测的所述作业装置13的姿势的信息而被计算出。

此外，在本实施方式中，所述压力传感器35、36及所述负荷运算部53构成获取所述铲斗16所保持的所述对象物的负荷的负荷获取部。由所述附属设备所保持的所述对象物的负荷例如也可以根据由被安装于所述附属设备的负载传感器等传感器所检测的值而被运算出。此情况下，所述负荷获取部包含所述负载传感器等传感器和根据由该传感器所检测的值来运算所述对象物的负荷的所述负荷运算部53。

所述基点姿势设定部54将在所述保持作业中所获取的动臂角度θ1作为基点姿势来设定。即，所述基点姿势设定部54将在所述保持作业中的所述动臂角度之中的任一个动臂角度作为所述基点姿势来设定。关于具体的基点姿势的设定方法后述。该基点姿势是成为在运算下面说明的姿势变化量时的基点的姿势，在本实施方式中，其被设定为所述保持作业中的所述动臂角度θ1，但是其并不限于此方案。

所述预测负荷决定部55判定是否满足了为了决定预测负荷而预先设定的预测负荷决定条件，在满足了所述预测负荷决定条件的情况下，根据所述负荷获取部所获取的所述负荷来决定所述预测负荷，所述预测负荷是被预测在所述卸放作业中在所述翻斗卡车之上被卸放的所述对象物的负荷。在本实施方式中，所述预测负荷决定条件包含如下的条件：姿势变化量成为为了决定所述预测负荷而预先设定的变化量阈值以上，所述姿势变化量是表示所述作业装置从所述基点姿势起的姿势的变化程度的值。

在本实施方式中，所述姿势变化量是从所述基点姿势起的往所述立起方向A11的所述动臂角度θ1的增加量，所述变化量阈值被预先设定为能够根据所述动臂角度θ1的增加量判定所述液压挖掘机10的作业是所述装载作业的值α。此外，所述姿势变化量是动臂角度θ1的增加量，在进行将该动臂角度θ1的增加量与所述变化量阈值α比较的控制的本实施方式中，与例如通过检测作业装置的姿势来运算作为所述姿势变化量的所述铲斗16的高度的增加量的情形相比，能够减低运算负荷。

该变化量阈值α例如被设定为如下的值：能够根据记录了包含所述液压挖掘机10过去进行的多个卸放作业的所述装载作业的数据，判断所述液压挖掘机10的作业是所述装载作业。此情况下，能够在所述数据中确定从保持作业至卸放作业的作业，能够确定所述保持作业的结束后的动臂上升量(动臂角度θ1的增加量)，能够将所确定的所述动臂角度θ1的增加量作为所述变化量阈值α予以采用。此外，也可以将从装载目标亦即翻斗卡车的轮胎的下端至载台的上端的上下方向的长度(载台高度)作为所述变化量阈值α予以采用。具体而言，所述动臂14的所述远端部的高度与所述载台高度同等程度地变化时的所述动臂角度θ1的变化量可被设定为所述变化量阈值α。所述变化量阈值α的设定方法并不限于上述的具体例，其也可以是能够根据该变化量阈值α进行所述卸放作业的预测的其它的方法。

所述输出部56输出预测结果，该预测结果是关于所述预测负荷决定部55所决定的所述预测负荷的信息。所述输出部56所输出的所述预测结果例如输入到图2所示的显示装置70，该显示装置70显示该预测结果。

作为所述预测结果也就是关于所述预测负荷的信息，例如，所述输出部56输出被预测基于在装载目标之上卸放所述对象物的卸放作业而被卸放的所述预测负荷。此外，所述输出部56也可以实时地输出进行所述保持作业、所述移动作业及所述卸放作业时所述铲斗16保持的砂土(对象物)的负荷。此外，所述输出部56也可以输出在所述卸放作业中对所述翻斗卡车的载台排出的砂土的负荷的累积值、对所述翻斗卡车的载台排出的砂土的目标装载量、对所述翻斗卡车的载台排土的次数等。

所述显示装置70可以被配置在所述液压挖掘机10的驾驶室12C中能够被操作人员视觉识别的位置。通过所述显示装置70显示上述那样的各种信息，操作人员能够实时地把握到相对于对所述翻斗卡车的目标装载量(装载目标)的在此时刻的差分(可排出的对象物的剩余量)和在此时刻铲斗16保持着的砂土(对象物)的负荷。

此外，所述显示装置70也可以是构成在与所述液压挖掘机10不同的场所的个人电脑或移动信息终端等的显示装置的装置。

在具备上述那样的构成的液压挖掘机10中，由于根据所述保持作业中的所述作业装置的姿势亦即所述基点姿势起的所述作业装置的姿势的变化程度来进行所述装载作业的判定，因此，能够在减轻因根据作业现场的状况进行的设定作业而引起的操作人员的负担的情况下决定及输出所述预测负荷。

图4是表示进行包含基于所述液压挖掘机10的往所述翻斗卡车的所述载台的所述移动作业及所述卸放作业的所述装载作业的作业现场的一个例子的侧视图，图5是表示进行包含基于所述液压挖掘机10的往所述翻斗卡车的所述载台的所述移动作业及所述卸放作业的所述装载作业的作业现场的其它的例子的侧视图。在图4中，配置所述液压挖掘机10的地面G1的高度(工程机械配置高度)与配置所述翻斗卡车90的地面G2的高度(卡车配置高度)之间的高低差几乎为零。另一方面，在图5中，所述工程机械配置高度大于所述卡车配置高度，所述工程机械配置高度与所述卡车配置高度之间的高低差大。

如图4及图5所示，通常，在作业现场中，基于作业效率的观点，装载所述砂土的翻斗卡车90的载台91(所述装载目标)被配置在与在所述保持作业中被保持的砂土(所述对象物)所存在的地面相邻的地面G2。因此，所述铲斗16移动至进行所述卸放作业的高度为止时的所述姿势变化量基于从所述地面G2至所述翻斗卡车90的载台91的上端为止的高度而被决定。因此，所述铲斗16移动至进行所述卸放作业的高度为止时的所述姿势变化量几乎不会受到基于作业现场的状况而变化的所述工程机械配置高度与所述卡车配置高度之间的高低差的影响。

在所述液压挖掘机10中，所述预测负荷基于如下的条件亦即上述那样的姿势变化量成为为了决定所述预测负荷而预先设定的所述变化量阈值α以上这一条件而被决定。这样，与以往相比，能够减少根据所述作业现场的状况来变更所述变化量阈值α的设定的设定作业的频度或省略所述设定作业。具体情况如下。

如图4及图5所示，从所述保持作业起至所述卸放作业的作业包含所述动臂14的所述动臂上升动作、所述斗杆15的所述斗杆伸出动作等。由此，保持所述砂土的所述铲斗16从所述砂土在所述保持作业中被保持的地面的高度(保持高度)起上升至超过所述翻斗卡车90的载台91的高度的高度。即，在从所述保持作业起至所述卸放作业的作业中，所述动臂14的所述动臂角度θ1从所述保持作业中的所述基点姿势起随着所述移动作业而增加。该动臂角度θ1的增加量θ(所述姿势变化量θ)基于从所述翻斗卡车90的载台91的地面G2起的高度而被决定。

因此，如图4及图5所示，即使基于所述作业现场的状况而所述工程机械配置高度与所述卡车配置高度之间的高低差发生变化，动臂角度θ1的增加量θ(所述姿势变化量θ)的参差也能够被抑制得较小。在本实施方式所涉及的液压挖掘机10中，基于所述姿势变化量θ与所述变化量阈值α的比较，判定所述液压挖掘机10的作业是否为所述装载作业，根据该判定结果，决定所述预测负荷。因此，在采用本实施方式的情况下，与如以往那样根据所述附属设备相对于所述机体的高度或所述动臂相对于所述机体的角度来判定装载作业的情形相比，便难以受到所述高低差的变化的影响。这样，与以往相比，能够减少根据所述作业现场的状况来变更所述变化量阈值的设定的设定作业的频度或省略所述设定作业。

图6是表示由所述控制器50执行的控制动作的流程图。在图6所示的控制动作中，通过所述预测负荷决定部55进行所述预测负荷决定条件的判定，在判定为满足了所述预测负荷决定条件后，通过所述输出部56输出关于所述预测负荷的预测结果。具体情况如下。

所述液压挖掘机10的操作人员在开始为了进行所述预测负荷的决定的控制时，进行按压被设置于所述左侧操作杆66的所述开关80的输入操作。在进行了该输入操作后，表示进行了该输入操作的输入操作信号被输入到所述控制器50(步骤S1)。

所述操作人员例如在作业现场在使基于所述液压挖掘机10的所述保持作业开始时进行所述输入操作。具体而言，所述操作人员对所述操作杆61A至64A的至少一部分进行操作，以使所述作业装置的姿势成为开始所述保持作业(挖掘作业)时的姿势(保持作业开始姿势)。所述保持作业开始姿势例如是所述铲斗16被配置在挖掘对象位置的正上方且该挖掘对象位置的近傍那样的姿势。在所述作业装置的姿势被调节为所述保持作业开始姿势后，所述操作人员进行按压所述开关80的所述输入操作。通过所述开关80，所述操作人员能够根据需要而使进行所述装载作业的判定的控制(进行所述预测负荷的决定的控制)生效。

其次，所述姿势运算部52开始所述动臂角度θ1的运算(步骤S2)。所述姿势运算部52根据从所述动臂姿势检测装置31被输入到所述控制器50的所述姿势信号来运算所述动臂角度θ1。所述姿势运算部52进行的所述动臂角度θ1的运算可以在进行图6所示的所述控制动作的期间连续地进行。

其次，所述基点姿势设定部54将所述保持作业中的所述动臂角度θ1作为基点姿势来设定(步骤S3、S4)。具体而言，所述基点姿势设定部54将所述开关80接受所述输入操作的时刻以后的所述动臂角度θ1作为基点姿势来设定。

具体而言，所述基点姿势设定部54判定在所述保持作业中所述动臂上升操作是否已开始(步骤S3)。在所述保持作业中所述动臂上升操作已开始的情况下(在步骤S3为“是”)，所述基点姿势设定部54将在所述保持作业中所述动臂上升操作开始时的所述动臂角度θ1作为所述基点姿势来设定(步骤S4)。

所述基点姿势设定部54例如能够如下述那样判定在所述保持作业中所述动臂上升操作已开始。所述基点姿势设定部54可以根据表示保持作业的开始时刻的信号(保持作业开始信号)来判定所述保持作业的开始时刻，可以根据表示保持作业的结束时刻的信号(保持作业结束信号)来判定所述保持作业的结束时刻。这样，由于将预测所述卸放作业的可能性高的状况亦即所述动臂上升动作的开始时的所述动臂角度θ1作为所述基点姿势来设定，因此，能够恰当地进行所述卸放作业的判定。

由于可获得对应于所述保持作业的具体内容的各种形态，因此所述保持作业开始信号并没有被特别限定，可举出如下的具体例。

即，作为所述保持作业开始信号，例如可以是随着所述开关80接受的所述输入操作而被输入到所述控制器50的所述输入操作信号，此外，也可以是在所述输入操作信号被输入后表示所述铲斗操作杆63A接受了所述铲斗收回操作的铲斗收回操作信号。

此外，由于可获得对应于所述保持作业的具体内容的各种形态，因此所述保持作业结束信号并没有被特别限定，可举出如下的具体例。

即，在进行所述保持作业(挖掘作业)时，通常不进行所述上部回转体12的所述回转动作。另一方面，所述装载作业通常包含所述动臂上升动作和所述回转动作。因此，所述基点姿势设定部54在所述输入操作信号被输入到所述控制器50后能够将表示所述回转操作杆64A接受了所述回转操作的回转操作信号被输入到所述控制器50的时刻作为所述保持作业的结束时刻来判定。此情况下，所述保持作业结束信号为所述回转操作信号。而且，在所述保持作业的开始时刻之后，且在所述保持作业的结束时刻之前，表示所述动臂操作杆61A接受了所述动臂上升操作的动臂上升操作信号被输入到所述控制器50后，所述基点姿势设定部54能够判定为在所述保持作业中已开始所述动臂上升操作。

此外，所述基点姿势设定部54例如可以如下述那样判定所述保持作业的结束时间。进行所述保持作业(挖掘作业)时，由于所述铲斗16保持所挖掘的砂土，因此，所述负荷获取部所获取的负荷便比所述保持作业的开始前大。因此，所述基点姿势设定部54在所述输入操作信号被输入到所述控制器50后能够将所述负荷获取部所获取的负荷成为预先设定的阈值(保持作业完毕判定阈值)以上的时刻作为所述保持作业的结束时刻来判定。

其次，所述预测负荷决定部55判定是否满足了所述预测负荷决定条件(步骤S5、S7)。在本实施方式中，满足所述预测负荷决定条件是指满足从所述基点姿势起的所述动臂角度θ1的增加量成为所述变化量阈值α以上这一条件(角度条件)和满足所述铲斗16所保持的负荷为预先设定的预测负荷决定阈值以上这一条件(负荷条件)。

因此，首先，所述预测负荷决定部55判定从所述基点姿势起的所述动臂角度θ1的增加量是否成为所述变化量阈值α以上(步骤S5)。在所述动臂角度θ1的所述增加量为所述变化量阈值α以上的情况下(在步骤S5为“是”)，所述负荷获取部获取此时的所述铲斗16所保持的所述砂土的负荷(步骤S6)。

其次，所述预测负荷决定部55判定所述负荷获取部所获取的所述负荷是否为所述预测负荷决定阈值以上(步骤S7)。所述预测负荷决定阈值例如被预先设定为能够判定所述砂土实际上是否被所述铲斗16保持的值。具体而言，通常在即将进行所述卸放作业之前，在所述铲斗16上保持有一定程度的量的所述砂土。另一方面，在所述铲斗16未保持所述砂土的情况下或者即使保持着也是微少的量的情况下，不进行所述卸放作业的可能性高。在该方案中，由于预测负荷决定条件包含所述铲斗16所保持的所述砂土的负荷为所述预测负荷决定阈值以上这一条件，因此能够更恰当地进行所述预测负荷的决定。

在所述负荷获取部所获取的所述负荷为所述预测负荷决定阈值以上的情况下(在步骤S7为“是”)，所述预测负荷决定部55将此时由所述负荷获取部获取的所述砂土的负荷亦即在满足了所述预测负荷决定条件时由所述负荷获取部获取的所述砂土的负荷作为所述预测负荷来决定。

所述输出部56将所述预测负荷决定部55所决定的所述预测负荷作为预测结果来输出(步骤S8)。另一方面，在所述负荷获取部所获取的所述负荷为未达到所述预测负荷决定阈值的情况下(在步骤S7为“否”)，所述输出部56不将该负荷作为预测结果来输出。

本发明并不限于以上所说明的实施方式。本发明例如包含下面那样的技术方案。

(A)关于基点姿势的更新

有时会存在如下的情况：操作人员在开始了用于使基于所述保持作业而被保持的所述对象物移动到所述装载目标之上的操作之后且在进行所述卸放作业之前，中断该操作或者重做所述保持作业。在这样的情况下，不优选基于当时已设定的所述基点姿势来进行所述预测负荷的决定。因此，在这样的情况下，在所述工程机械中，所述基点姿势设定部54也可以在设定了所述基点姿势后且满足预测负荷决定条件之前，在满足了为了判定是否更新所述基点姿势而预先设定的更新条件的情况下，将从此后进行的所述保持作业中的所述液压挖掘机10的所述动臂角度中所决定的所述动臂角度θ1作为所述基点姿势来更新。此情况下，所述预测负荷决定部55根据所更新的所述基点姿势来判定是否满足了所述预测负荷决定条件。即使是在所述基点姿势一度被设定之后，在满足了所述更新条件的情况下，所述基点姿势被更新，并且根据所更新的该基点姿势来判定是否满足了所述预测负荷决定条件。即，在本方案中，能够根据所述液压挖掘机10的动作状况将基点姿势更新为更恰当的基点姿势，并且根据所更新的基点姿势，更恰当地判定是否满足了所述预测负荷决定条件。

所述更新条件例如可举出下面那样的方案。

所述更新条件可以包含如下的条件：在设定了所述基点姿势后且在满足所述预测负荷决定条件之前，所述负荷获取部所获取的所述砂土的负荷成为预先设定的更新判定负荷阈值以下。例如有时会存在如下的情况：虽然已一度开始了装载作业，但是在所述铲斗16所保持的所述砂土比操作人员预料的要少的情况下会重做所述装载作业。此情况下，预想在满足所述预测负荷决定条件之前所保持的所述对象物的一部分或者全部从所述铲斗16被卸放这一状况，此后再次进行所述保持作业的可能性比较高。通过如此对所述对象物的负荷与所述更新判定负荷阈值进行比较，能够恰当地判定是否需要更新所述基点姿势。此外，有时会存在即使从所述铲斗16排出所述砂土也会残留有附着于所述铲斗16的砂土，因此，该更新判定负荷阈值可以被设定为即使残留有附着于所述铲斗16的砂土也进行所述基点姿势的更新那样的大于零的值。

此外，所述更新条件可以包含如下的条件：在设定了所述基点姿势后且在满足所述预测负荷决定条件之前，所述动臂14向所述倒伏方向A12动作。在所述装载作业中所述动臂操作杆61A接受所述动臂上升操作而所述动臂14进行动臂上升动作是为了铲起所述砂土，另一方面，在所述动臂操作杆61A接受所述动臂下降操作而所述动臂14进行动臂下降动作的情况下，可预测所述装载作业被重做的可能性高。因此，例如在所述操作判定部51判定为所述动臂下降操作被施加于所述动臂操作杆61A的情况下，所述基点姿势设定部54能够判定为所述动臂14向所述倒伏方向A12动作。

此外，所述更新条件可以包含如下的条件：在设定了所述基点姿势后且在满足所述预测负荷决定条件之前，往所述倒伏方向A12的所述动臂角度θ1的减小量成为预先设定的减小量阈值以上。在该方案中，在所述动臂从所述动臂上升动作转变为向所述倒伏方向动作的动臂下降动作的情况下，能够预想到再次进行所述保持作业这一状况，因此，能够更恰当地判定是否需要更新所述基点姿势。

此外，所述更新条件可以包含如下的条件：在设定了所述基点姿势后且在满足所述预测负荷决定条件之前，检测到为了减少所述铲斗16所保持的所述砂土的量的预先设定的减少操作。作为所述减少操作，例如可例示所述铲斗伸出操作、所述斗杆伸出操作等。在该方案中，能够更恰当地判定是否需要更新所述基点姿势。

(B)关于作业装置的姿势

在所述实施方式中，所述基点姿势设定部54将所述保持作业中的所述动臂角度θ1作为所述基点姿势来设定，所述姿势变化量为从所述基点姿势起的往所述立起方向A11的所述动臂角度θ1的增加量，但是其并不限于这样的方案。

例如，所述基点姿势设定部54也可以将所述保持作业中的所述附属设备的高度(上下方向的位置)作为所述基点姿势来设定，所述姿势变化量也可以是从所述基点姿势起的往所述上方的所述附属设备的高度的增加量。即，本发明中的所述基点姿势设定部只要将所述保持作业中的所述作业装置的姿势的其中任一个姿势作为基点姿势来设定便可。

(C)关于预测负荷决定条件

在所述实施方式中，满足所述预测负荷决定条件是指满足从所述基点姿势起的所述动臂角度θ1的增加量成为所述变化量阈值α以上这一条件(角度条件)和满足所述铲斗16所保持的负荷为预先设定的预测负荷决定阈值以上这一条件(负荷条件)，但是其并不限于这样的方案。

所述预测负荷决定条件至少包含有所述角度条件便可，因此可以不包含所述负荷条件。

此外，所述预测负荷决定条件例如可以进一步包含如下的条件：从所述基点姿势起的所述动臂角度θ1的增加持续至所述动臂角度θ1的所述增加量达到所述变化量阈值。在所述动臂角度θ1不连续地增加的情况下，被预测会进行不相当于调整所述附属设备的位置的作业等所述卸放作业的作业。因此，在该方案中，能够更恰当地进行所述预测负荷的决定。

(D)关于基点姿势设定部

在所述实施方式中，所述基点姿势设定部54将在所述保持作业中开始所述动臂上升操作时的所述动臂角度θ1作为所述基点姿势来设定，但是其并不限于这样的方案。如以下所例示的那样，所述基点姿势设定部54也可以将从所述保持作业中的所述作业装置的姿势中所决定的姿势作为基点姿势来设定。

例如，所述基点姿势设定部54也可以将在进行所述保持作业的期间由所述动臂角度获取部获取的多个所述动臂角度θ1其中的最小值作为所述基点姿势来设定。

此外，所述基点姿势设定部54也可以将所述开关80(输入操作受理部的一个例子)接受所述输入操作时的所述动臂角度θ1作为所述基点姿势来设定。

此外，所述基点姿势设定部54也可以将在所述保持作业的结束时刻的所述动臂角度θ1作为所述基点姿势来设定。

(E)关于输出部

在所述实施方式中，输出部56在满足了基于所述预测负荷决定部55的所述预测负荷决定条件的情况下作为预测结果而输出所述预测负荷，该预测负荷是被预测基于在装载目标之上卸放所述对象物的卸放作业而被卸放的负荷，但是其并不限于这样的方案。所述输出部所输出的所述预测结果只要是支援所述工程机械进行的作业便可。作为这样的预测结果，例如可以是为了向操作人员基于所述预测负荷决定部的判定结果而预测到在所述工程机械的作业中的所述卸放作业或者不预测所述卸放作业的信息，该信息例如可以显示于所述显示装置。

(F)关于工程机械

在所述实施方式中，所述工程机械为液压挖掘机10，但是其并不限于此，其也可以是例如轮式装载机等其它的工程机械。

(G)关于附属设备

在所述实施方式中，所述附属设备为所述铲斗16，但是其并不限于此。所述附属设备例如可以是叉、抓斗等其它的附属设备。所述叉和所述抓斗分别是能够保持作业对象物的附属设备。所述叉和所述抓斗分别具备用于抓持搬运物、废弃材料等作业对象物的可开合的多个臂。

(H)其它

在所述液压挖掘机10中，可以省略所述开关80。

如上所述，根据本发明，能够提供一种如下的工程机械：能够在减轻因根据作业现场的状况进行的设定作业而引起的操作人员的负担的情况下输出预测结果，该预测结果是关于被预测基于卸放作业而被卸放的预测负荷的信息。

所提供的工程机械进行对作业的对象物予以保持的保持作业和在装载目标之上卸放所保持的所述对象物的卸放作业，该工程机械包括：机体；作业装置，包含向立起方向和倒伏方向可起伏地被所述机体支撑的动臂、和在所述保持作业中能够保持所述对象物的附属设备；姿势获取部，获取所述作业装置的姿势；负荷获取部，获取所述附属设备所保持的所述对象物的负荷；基点姿势设定部，将从所述保持作业中的所述作业装置的姿势中所决定的姿势作为基点姿势来设定；预测负荷决定部，在满足了预先设定的预测负荷决定条件的情况下，根据所述负荷获取部所获取的所述负荷而决定预测负荷，该预测负荷是被预测在所述卸放作业中在所述装载目标之上被卸放的所述对象物的负荷；以及，输出部，输出预测结果，该预测结果是关于由所述预测负荷决定部决定的所述预测负荷的信息；其中，所述预测负荷决定条件包含如下的条件：姿势变化量成为为了决定所述预测负荷而预先设定的变化量阈值以上，所述姿势变化量是表示所述作业装置从所述基点姿势起的姿势的变化程度的值。

在该工程机械中，所述预测负荷基于上述那样的姿势变化量成为预先设定的所述变化量阈值以上这一条件而被决定。这样，与以往相比，能够减少根据所述作业现场的状况来变更所述变化量阈值的设定的设定作业的频度或省略所述设定作业。由此，在所述工程机械中，能够在减轻因根据作业现场的状况进行的设定作业而引起的操作人员的负担的情况下输出预测结果，该预测结果是关于被预测基于在所述装载目标之上卸放所述对象物的卸放作业而被卸放的所述预测负荷的信息。

在所述工程机械中，较为理想的是所述姿势获取部包含获取所述动臂相对于所述机体的角度亦即动臂角度的动臂角度获取部，所述基点姿势设定部将在所述保持作业中所获取的所述动臂角度作为所述基点姿势来设定，所述姿势变化量是从所述基点姿势起的往所述立起方向的所述动臂角度的增加量。

在所述装载目标之上卸放所述对象物的所述卸放作业在多数的情况下包含如下的动臂上升动作：使所述动臂向立起方向立起而增大所述动臂角度以使保持所述对象物的所述附属设备上升至超过所述装载目标的高度的高度为止。在该方案中，所述预测负荷基于从所述基点姿势起的所述动臂角度的增加量而被决定。这样，与通过检测所述作业装置的姿势并且运算所述附属设备的高度来决定所述预测负荷的情形相比，能够减低运算负荷。

较为理想的是所述工程机械还包括：动臂操作装置，能够接受用于使所述动臂向所述立起方向动作的动臂上升操作；其中，所述基点姿势设定部将在所述保持作业中开始所述动臂上升操作时的所述动臂角度作为所述基点姿势来设定。

在所述附属设备进行保持所述对象物的所述保持作业的过程中，在多数的情况下，为了铲起由所述附属设备保持的所述对象物而开始所述动臂上升动作。在该方案中，能够将在所述保持作业中开始所述动臂上升动作时的所述动臂角度作为所述基点姿势来设定。由于将预测在作为所述装载目标之上卸放所述对象物的所述卸放作业的可能性高的状况亦即所述动臂上升动作的开始时的所述动臂角度作为所述基点姿势来设定，因此，能够恰当地进行所述预测负荷的决定。

在所述工程机械中，所述预测负荷决定条件还可以包含如下的条件：从所述基点姿势起的所述动臂角度的增加持续至所述动臂角度的所述增加量达到所述变化量阈值。

在装载目标之上卸放所述对象物的所述卸放作业及所述移动作业在多数的情况下包含所述动臂角度连续地增加那样的所述动臂上升动作。在所述动臂角度不连续地增加的情况下，被预测会进行不相当于调整所述附属设备的位置的作业等所述卸放作业的作业。因此，在该方案中，能够更恰当地进行所述预测负荷的决定。

在所述工程机械中，较为理想的是在满足了所述预测负荷决定条件的情况下，所述输出部将所述负荷获取部所获取的所述负荷作为所述预测负荷来输出。

在该技术方案中，操作人员能够把握到被预测基于所述卸放作业而被卸放到所述装载目标的所述对象物的负荷。由此，能够有效地支援所述操作人员在所述作业现场进行的作业。

较为理想的是所述工程机械还包括：输入操作受理部，能够接受操作人员进行的输入操作；其中，所述基点姿势设定部将所述输入操作受理部接受所述输入操作的时刻以后的所述作业装置的姿势作为所述基点姿势来设定。

在该技术方案中，所述基点姿势设定部进行的所述基点姿势的设定限于在所述操作人员进行的所述输入操作之后，因此，所述操作人员能够根据需要而使进行所述预测负荷的决定的控制生效。

在所述工程机械中，所述预测负荷决定条件还可以包含如下的条件：所述负荷获取部所获取的所述对象物的负荷为预先设定的预测负荷决定阈值以上。

通常，在进行在装载目标之上卸放所述对象物的所述卸放作业时，在所述附属设备上保持有一定程度的量的所述对象物。另一方面，在所述附属设备上未保持对象物的情况下或者即使保持有对象物也是微少的量的情况下，进行所述卸放作业的可能性低。在该方案中，所述预测负荷决定条件包含如下的条件：所述附属设备所保持的所述对象物的负荷为预先设定的预测负荷决定值以上。因此，能够更恰当地进行所述预测负荷的决定。

在所述工程机械中，较为理想的是在设定了所述基点姿势后且在满足所述预测负荷决定条件之前满足了为了判定是否更新所述基点姿势而预先设定的更新条件的情况下，所述基点姿势设定部将从此后进行的所述保持作业中的所述作业装置的姿势中所决定的姿势作为所述基点姿势来更新，所述预测负荷决定部根据被更新的所述基点姿势，判定是否满足了所述预测负荷决定条件。

有时会存在如下的情况：操作人员在开始了用于使基于所述保持作业而被保持的所述对象物移动到所述装载目标之上的操作之后且在进行所述卸放作业之前，中断该操作或者重做所述保持作业。在这样的情况下，不优选基于当时已设定的所述基点姿势来进行所述预测负荷的决定。因此，在该方案中，即使是在所述基点姿势一度被设定之后，在满足了所述更新条件的情况下，所述基点姿势被更新，并且根据所更新的该基点姿势来判定是否满足了所述预测负荷决定条件。即，在本方案中，能够根据所述作业装置的动作状况将基点姿势更新为更恰当的基点姿势，并且根据所更新的基点姿势，更恰当地判定是否满足了所述预测负荷决定条件。

在所述工程机械中，所述更新条件可以包含如下的条件：在设定了所述基点姿势后且在满足所述预测负荷决定条件之前，所述负荷获取部所获取的所述对象物的负荷成为预先设定的更新判定负荷阈值以下。

在所述对象物的负荷成为所述更新判定负荷阈值以下的情况下，被预想例如如下的状况：在所述保持作业中在所述对象物一度被所述附属设备保持后，且在满足所述预测负荷决定条件之前，所保持的所述对象物的一部分或者全部从所述附属设备被卸放。此情况下，再次进行所述保持作业的可能性比较高。因此，在该方案中，通过对所述对象物的负荷与所述更新判定负荷阈值进行比较，能够判定是否需要更新所述基点姿势。

此外，在所述工程机械中，所述更新条件可以包含如下的条件：在设定了所述基点姿势后且在满足所述预测负荷决定条件之前，所述动臂向所述倒伏方向动作。

在所述动臂从所述动臂上升动作转变为向所述倒伏方向动作的动臂下降动作的情况下，被预想会再次进行所述保持作业这一状况。因此，在该方案中，根据是否满足了所述动臂向所述倒伏方向动作这一条件的判定，能够判定是否需要更新所述基点姿势。

Claims (9)

1.一种工程机械，进行对作业的对象物予以保持的保持作业和在装载目标之上卸放所保持的所述对象物的卸放作业，该工程机械的特征在于包括：

机体；

作业装置，包含向立起方向和倒伏方向可起伏地被所述机体支撑的动臂、和在所述保持作业中能够保持所述对象物的附属设备；

姿势获取部，获取所述作业装置的姿势；

负荷获取部，获取所述附属设备所保持的所述对象物的负荷；

基点姿势设定部，将从所述保持作业中的所述作业装置的姿势中所决定的姿势作为基点姿势来设定；

预测负荷决定部，在满足了预先设定的预测负荷决定条件的情况下，根据所述负荷获取部所获取的所述负荷而决定预测负荷，该预测负荷是被预测在所述卸放作业中在所述装载目标之上被卸放的所述对象物的负荷；以及，

输出部，输出预测结果，该预测结果是关于由所述预测负荷决定部决定的所述预测负荷的信息；其中，

所述预测负荷决定条件包含如下的条件：姿势变化量成为为了决定所述预测负荷而预先设定的变化量阈值以上，所述姿势变化量是表示所述作业装置从所述基点姿势起的姿势的变化程度的值，

所述工程机械还包括输入操作受理部，能够接受操作人员进行的输入操作；其中，

所述基点姿势设定部将所述输入操作受理部接受所述输入操作的时刻以后的所述作业装置的姿势作为所述基点姿势来设定。

2.根据权利要求1所述的工程机械，其特征在于：

所述姿势获取部包含获取所述动臂相对于所述机体的角度亦即动臂角度的动臂角度获取部，所述基点姿势设定部将在所述保持作业中所获取的所述动臂角度作为所述基点姿势来设定，所述姿势变化量是从所述基点姿势起的往所述立起方向的所述动臂角度的增加量。

3.根据权利要求2所述的工程机械，其特征在于还包括：

动臂操作装置，能够接受用于使所述动臂向所述立起方向动作的动臂上升操作；其中，

所述基点姿势设定部将在所述保持作业中开始所述动臂上升操作时的所述动臂角度作为所述基点姿势来设定。

4.根据权利要求2所述的工程机械，其特征在于，

所述预测负荷决定条件还包含如下的条件：从所述基点姿势起的所述动臂角度的增加持续至所述动臂角度的所述增加量达到所述变化量阈值。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的工程机械，其特征在于：

在满足了所述预测负荷决定条件的情况下，所述输出部将所述负荷获取部所获取的所述负荷作为所述预测负荷来输出。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的工程机械，其特征在于，

所述预测负荷决定条件还包含如下的条件：所述负荷获取部所获取的所述对象物的负荷为预先设定的预测负荷决定阈值以上。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的工程机械，其特征在于：

在设定了所述基点姿势后且在满足所述预测负荷决定条件之前满足了为了判定是否更新所述基点姿势而预先设定的更新条件的情况下，所述基点姿势设定部将从此后进行的所述保持作业中的所述作业装置的姿势中所决定的姿势作为所述基点姿势来更新，

所述预测负荷决定部根据被更新的所述基点姿势，判定是否满足了所述预测负荷决定条件。

8.根据权利要求7所述的工程机械，其特征在于，

所述更新条件包含如下的条件：在设定了所述基点姿势后且在满足所述预测负荷决定条件之前，所述负荷获取部所获取的所述对象物的负荷成为预先设定的更新判定负荷阈值以下。

9.根据权利要求7所述的工程机械，其特征在于，

所述更新条件包含如下的条件：在设定了所述基点姿势后且在满足所述预测负荷决定条件之前，所述动臂向所述倒伏方向动作。

Images