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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Aushubsteuerungssystem für einen Hydraulikbagger.
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STAND DER TECHNIK
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Die herkömmliche Technik schlägt für eine mit einem Frontgerät, das einen Löffel einschließt, bereitgestellte Baumaschine eine Aushubbereichsbegrenzungssteuerung vor, die der Löffel entlang einer Grenzfläche bewegt, die für ein Aushubobjekt eine Zielform angibt (siehe beispielsweise
WO 95/ 30 059 A1 ).
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Außerdem offenbart der Stand der Technik ein Verfahren zur Berechnung von Flächenentwurf-Daten in einem Computer, der in einem Hydraulikbagger angeordnet ist, auf der Grundlage von Dimensionen und Gradientendaten, die von einem in einem Büro angeordneten Computer übertragen werden (siehe
JP 2006 -
265 954 A ).
US 2003 / 0 004 645 A1 ,
US 5 864 060 A und
US 2011 / 0 311 342 A1 zeigen Baumaschinen mit einem Grabunterstützungssystem.
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DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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TECHNISCHES PROBLEM
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Bei der in
JP 2006 -
265 954 A offenbarten Erfindung berechnet allerdings der Computer auf der Hydraulikbaggerseite Flächenentwurf-Daten ohne Rücksicht darauf, ob der Löffel des Hydraulikbaggers in einem Bereich positioniert ist, in dem Aushub möglich ist, oder nicht. Daher wird die Verarbeitungslast im Computer auf der Hydraulikbaggerseite groß, und zudem gibt es Fälle, in denen die berechneten Flächenentwurf-Daten verworfen werden müssen, ohne dass sie verwendet werden.
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Angesichts der oben beschriebenen Probleme besteht ein Ziel der vorliegenden Erfindung in der Bereitstellung eines Aushubsteuerungssystems für einen Hydraulikbagger, das in der Lage ist, die gewünschten Flächenentwurf-Daten in einfacher Weise zu erfassen.
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LÖSUNG DES PROBLEMS
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Ein Hydraulikbagger-Aushubsteuerungssystem gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist mit einer Arbeitseinheit, einem Speicherteil für Landformentwurfsdaten, einem Löffelpositionsdatenerzeugungsteil, einem Flächenentwurf-Datenerzeugungsteil und einem Aushubbegrenzungssteuerungsteil bereitgestellt. Die Arbeitseinheit weist einen Ausleger, einen Arm und einen Löffel auf. Der Ausleger ist drehbar an einem vorderen Ende des Auslegers angebracht. Der Arm ist drehbar an einem vorderen Ende des Auslegers angebracht. Der Löffel ist drehbar an einem vorderen Endbereich des Arms angebracht. Das Landformentwurf-Datenspeicherteil ist zur Speicherung von Landformentwurfsdaten, die eine Zielform für ein Aushubobjekt angeben, konfiguriert. Das Löffelpositions- Datenerzeugungsteil ist zur Erzeugung von Löffelpositionsdaten, die eine momentane Position des Löffels angeben, konfiguriert. Das Flächenentwurf-Datenerzeugungsteil ist zur Erzeugung übergeordneter Flächenentwurf-Daten und untergeordneter Flächenentwurf-Daten auf der Grundlage der Landformentwurfsdaten und der Löffelpositionsdaten konfiguriert. Die übergeordneten Flächenentwurf-Daten geben einen übergeordneten Flächenentwurf an, der dem Löffels am nächsten ist. Die untergeordneten Flächenentwurf-Daten geben eine Vielzahl von untergeordneten Flächenentwürfen an, die mit dem übergeordneten Flächenentwurf verknüpft sind. Das Flächenentwurf-Datenerzeugungsteil ist zur Erzeugung von Formdaten konfiguriert, die Koordinatendaten oder Winkeldaten des übergeordneten Flächenentwurfs und der Vielzahl von untergeordneten Flächenentwürfen auf der Grundlage der übergeordneten Flächenentwurf-Daten und der untergeordneten Flächenentwurf-Daten angeben. Das Aushubbegrenzungssteuerungsteil ist zur automatischen Einstellung einer Position des Löffels bezüglich des übergeordneten Flächenentwurfs und der Vielzahl von untergeordneten Flächenentwürfen auf der Grundlage der Formdaten und der Löffelpositionsdaten konfiguriert.
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In dem Hydraulikbagger-Aushubsteuerungssystem, das den ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft, sind die gewünschten, für den Aushubvorgang erforderlichen Flächenentwurf-Daten in der Lage, in einfacher Weise erfasst zu werden, da der übergeordnete Flächenentwurf durch Referenzierung auf die Position des Löffels eingestellt wird. Demnach kann, zusätzlich zur Verminderung der Verarbeitungslast zur Erzeugung von Flächenentwurf-Daten, die Erzeugung von nicht für den Aushubvorgang erforderlichen Flächenentwurf-Daten abgestellt werden.
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Das Hydraulikbagger-Aushubsteuerungssystem gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Hydraulikbagger-Aushubsteuerungssystem gemäß dem ersten Aspekt, wobei das Löffelpositions- Datenerzeugungsteil zur intermettierenden Aktualisierung der Löffelpositionsdaten konfiguriert ist, und das Flächenentwurf-Datenerzeugungsteil zur Aktualisierung der übergeordneten Flächenentwurf-Daten, der untergeordneten Flächenentwurf-Daten und der Formdaten konfiguriert ist, wenn das Löffelpositions- Datenerzeugungsteil die Löffelpositionsdaten aktualisiert hat.
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In dem Hydraulikbagger-Aushubsteuerungssystem gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird, wenn sich zum Beispiel der Aushub von dem ersten Flächenentwurf zu dem zweiten Flächenentwurf bewegt hat, der zweite Flächenentwurf sofort zu der ersten Entwurfsfläche aktualisiert, und ferner wird eine weitere mit einem dritten Flächenentwurf verknüpften Flächenentwurf neu als ein untergeordneter Flächenentwurf eingestellt. Demnach kann die Wirkung des in eine nicht beabsichtigte Richtung gefahrenen Löffels abgestellt werden.
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Das Hydraulikbagger-Aushubsteuerungssystem, das einen dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft, ist das Hydraulikbagger-Aushubsteuerungssystem entweder gemäß dem ersten Aspekt oder dem zweiten Aspekt, wobei das Flächenentwurf-Datenerzeugungsteil zur Einstellung zweier mit dem übergeordneten Flächenentwurf verknüpften Flächenentwürfen konfiguriert ist, so dass sie in Richtung einer Fahrzeugkörper-Hauptseite verlaufen, und das Flächenentwurf-Datenerzeugungsteil zur Einstellung zweier mit dem übergeordneten Flächenentwurf verknüpfter Flächenentwürfen konfiguriert ist, so dass sie in Richtung einer gegenüberliegenden Seite der Fahrzeugkörper-Hauptseite verlaufen.
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In dem Hydraulikbagger-Aushubsteuerungssystem, das einen dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft, ist es möglich, da zwei Flächenentwürfe jeweils auf einer Seite des ersten Flächenentwurfs eingestellt sind, wenn aus einem Graben ausgebaggerte Erde entweder auf der Vorderseite des Grabens oder auf der Rückseite des Grabens deponiert wird, die Wirkung des in eine nicht beabsichtigte Richtung gefahrenen Löffels abzustellen. Grundsätzlich sind, da der erste Flächenentwurf die Bodenfläche des Grabens ist, die beiden mit den jeweiligen Enden des ersten Flächenentwurf verknüpften Flächenentwürfen die jeweiligen Wandflächen des Grabens, und zudem bestimmt, wenn die beiden Flächenentwürfe in einem Bereich positioniert sind, in dem die Bewegung der Arbeitseinheit möglich ist, der Fahrzeugführer die Umstände, ob Erde auf der Vorderseite des Grabens oder auf der Rückseite des Grabens abgelagert werden soll.
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VORTEILHAFTE WIRKUNGEN
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Die vorliegende Erfindung stellt ein Aushubsteuerungssystem für einen Hydraulikbagger bereit, das es ermöglich, dass die gewünschten Flächenentwurf-Daten leicht erfasst werden.
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Figurenliste
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- 1 ist eine perspektivische Ansicht des Hydraulikbaggers;
- 2A ist eine Seitenansicht des Hydraulikbaggers 100;
- 2B ist eine Rückansicht des Hydraulikbaggers 100;
- 3 ist ein Blockdiagramm, das die funktionelle Konfiguration des Aushubsteuerungssystems für den Hydraulikbagger zeigt;
- 4 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration der Anzeige-Steuerung zeigt;
- 5 ist ein schematisches Diagramm, das eine prospektive Fläche zeigt;
- 6 ist ein schematisches Diagramm, das Flächenentwürfe zeigt;
- 7 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration der Arbeitseinheitsteuerung zeigt;
- 8 ist ein schematisches Diagramm, das die Lagebeziehung zwischen dem Löffel und dem Flächenentwurf S zeigt;
- 9 ist ein Graph, der die Beziehung zwischen Grenzgeschwindigkeit und Abstand zeigt; und
- 10 ist ein schematisches Diagramm, das den Betrieb des Löffels zeigt.
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BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
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Gesamtkonfiguration des Hydraulikbaggers 100 1 ist eine perspektivische Ansicht des Hydraulikbaggers 100 dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Der Hydraulikbagger 100 weist einen Fahrzeug-Hauptkörper 1 und eine Arbeitseinheit 2 auf. Außerdem ist ein Aushubsteuerungssystem 200 in dem Hydraulikbagger 100 eingebaut. Die Konfiguration und Bedienungsweise des Aushubsteuerungssystems 200 ist anschließend beschrieben.
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Der Fahrzeug-Hauptkörper 1 weist einen Drehkörper 3, eine Kabine 4, und eine Antriebseinheit 5 auf. Der Drehkörper 3 ist über der Antriebseinheit 5 angeordnet und ist in der Lage, sich zentrisch um eine Schwenkachse, die der Auf-Ab-Richtung folgt, zu drehen. Der Drehkörper 3 beherbergt eine hydraulische Pumpe und einen Motor etc., die nicht in der Zeichnung gezeigt sind.
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Eine erste Global-Navigation-Satellite-System(GNSS)-Antenne 21 und eine zweite GNSS-Antenne 22 sind über dem hinteren Endbereich des Drehkörpers 3 angeordnet. Die erste GNSS-Antenne 21 und die zweite GNSS-Antenne 22 sind RTK-GNSS(Real-Time Kinematic Global Navigation Satellite System, GNSS bedeutet Satellitensysteme, die den gesamten Globus abdecken)-Antennen.
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Die Kabine 4 ist über dem vorderen Bereich des Drehkörpers 3 angeordnet. In der Kabine 4 sind verschiedene Arten von Bedienvorrichtungen angeordnet. Die Fahrvorrichtung 5 weist ein Paar von Ketten 5a und 5b auf, und der Hydraulikbagger 100 wird durch die Drehungen von jeder Kette 5a und 5b zum Fahren gebracht.
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Die Arbeitseinheit 2 ist auf dem Drehkörper 3 montiert. Die Arbeitseinheit 2 weist einen Ausleger 6, einen Arm 7, einen Löffel 8, einen Auslegerzylinder 10, einen Armzylinder 11 und einen Löffelzylinder 12 auf.
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Der Basisendbereich des Auslegers 6 ist so angebracht, dass er in der Lage ist, um einen Auslegerbolzen 13 zum vorderen Bereich des Drehkörpers 3 zu schwingen. Der Basisendbereich des Arms 7 ist so angebracht, dass er in der Lage ist, um einen Armbolzen 14 zum vorderen Endbereich des Auslegers 6 zu schwingen. Der Löffel 8 ist so angebracht, dass er in der Lage ist, um einen Löffelbolzen 15 am vorderen Endbereich des Arms 7 zu schwingen. Die Auslegerzylinder 10, der Armzylinder 11 und der Löffelzylinder 12 werden jeweils durch hydraulisches Fluid angetrieben. Der Auslegerzylinder 10 treibt den Ausleger 6 an. Der Armzylinder 11 treibt den Arm 7 an. Der Löffelzylinder 12 treibt den Löffel 8 an.
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Hier ist 2A eine Seitenansicht des Hydraulikbaggers 100, und 2B ist eine Rückansicht des Baggers 100. Wie in 2A gezeigt, ist die Länge des Auslegers 6, d.h. die Länge von dem Auslegerbolzen 13 zu dem Armbolzen 14, L1. Die Länge des Arms 7, d.h., die Länge von dem Armbolzen 14 zu dem Löffelbolzen 15, ist L2. Die Länge des Löffels 8, d.h. die Länge von demLöffelbolzen 15 zu der Endspitze des Zahns des Löffels 8 (hierin im Folgenden als „Schneidkante 8a“ bezeichnet), ist L3.
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Weiterhin sind, wie in 2A gezeigt, der erste, zweite, und dritte Hubsensor 16, 17, 18 jeweils am Auslegerzylinder 10, Armzylinder 11,. Löffelzylinder 12 montiert. Der erste Hubsensor 16 detektiert die Länge des Hubs des Auslegerzylinders 10 (hierin im Folgenden als „Auslegerzylinderlänge N1“ bezeichnet). Eine im Folgenden beschriebene Anzeige-Steuerung 28 (siehe 4) berechnet den Neigungswinkel θ1 des Auslegers 6 bezüglich der Richtung senkrecht zum Fahrzeug-Hauptkörper-Koordinatensystem aus der Auslegerzylinderlänge N1, wie durch den ersten Hubsensor 16 detektiert.
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Der zweite Hubsensor 17 detektiert die Länge des Hubs des Armzylinders 11 (hierin im Folgenden als „Armzylinderlänge N2“ bezeichnet). Die Anzeige-Steuerung 28 berechnet den Neigungswinkel θ2 des Arms 7 bezüglich Ausleger 6 aus der Armzylinderlänge N2, wie durch den zweiten Hubsensor 17 detektiert.
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Der dritte Hubsensor 18 detektiert die Länge des Hubs des Löffelzylinders 12 detektiert (hierin im Folgenden als „Löffelzylinderlänge N3“ bezeichnet). Die Anzeige-Steuerung 28 berechnet den Neigungswinkel θ3 der Schneidkante 8a des Löffels 8 bezüglich des Arms 7 aus der Löffelzylinderlänge N3, wie durch den dritten Hubsensor 18 detektiert.
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Wie in 2A gezeigt, ist der Fahrzeug-Hauptkörper 1 mit einem Positionsdetektierteil 19 versehen. Das Positionsdetektierteil 19 detektiert die momentane Position des Hydraulikbaggers 100 . Das Positionsdetektierteil 19 weist die oben beschriebene erste und zweite GNSS Antenne 21 und 22, eine Globalkoordinatenberechnungseinheit 23 und eine Trägheitsmesseinheit (IMU) auf.
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Die erste und zweite GNSS-Antenne 21 und 22 sind in Richtung der Fahrzeugbreite voneinander getrennt. Ein Signal, das auf von der ersten und zweiten GNSS-Antenne 21 und 22 empfangene GNSS-Radiowellen abgestimmt ist, wird in die Globalkoordinatenberechnungseinheit 23 eingegeben.
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Die Globalkoordinatenberechnungseinheit 23 detektiert die Position der ersten und zweiten GNSS-Antenne 21 und 22 . Die IMU 24 detektiert den Neigungswinkel θ4 in Richtung der Fahrzeugbreite des Fahrzeug-Hauptkörpers 1 bezüglich der Richtung der Schwerkraft (vertikale Linie) (siehe 2B) und den Neigungswinkel θ5 in Vorwärts-Rückwärts-Richtung des Fahrzeug-Hauptkörpers 1 (siehe 2A).
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Die Globalkoordinatenberechnungseinheit 23 aktualisiert die aktuellen Positionsinformationen der ersten und zweiten GNSS-Antenne 21 und 22 in Verbindung mit den Drehungen und Bewegungen und dergleichen des Hydraulikbaggers 100.
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Konfiguration des Aushubsteuerungssystems 200 3 ist ein Blockdiagramm und zeigt die funktionelle Konfiguration des Aushubsteuerungssystems 200. Das Aushubsteuerungssystem 200 ist mit einer Bedienungsvorrichtung 25, einer Arbeitseinheitsteuerung 26, einem Proportionalventil 27, einer Anzeige-Steuerung 28 und einer Anzeige 29 bereitgestellt.
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Die Bedienvorrichtung 25 empfängt die Betätigungen des Fahrzeugführers, der die Arbeitseinheit 2 lenkt, und gibt ein Bediensignal in Übereinstimmung mit der Betätigung des Fahrzeugführers aus. Grundsätzlich weist die Bedienvorrichtung 25 ein Ausleger-Bedienungswerkzeug 31, ein Arm-Bedienungswerkzeug 32, und ein Löffel-Bedienungswerkzeug 33 auf.
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Das Ausleger-Bedienungswerkzeug 31 umfasst einen Ausleger-Bedienungshebel 31a und ein Ausleger-Bedienungsnachweisteil 31b. Der Ausleger-Bedienungshebel 31a empfängt die Betätigung des Auslegers 6 durch den Fahrzeugführer. Das Ausleger-Bedienungsnachweisteil 31b gibt ein Ausleger-Bedienungssignal M1 konform mit der Betätigung des Ausleger-Bedienungshebels 31a aus.
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Ein Arm-Bedienungshebel 32a empfängt die Betätigung des Arms 7 durch den Fahrzeugführer. Das Arm-Bedienungsnachweisteil 32b gibt ein Arm-Bedienungssignal M2 konform mit der Betätigung des Arm-Bedienungshebels 32a aus.
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Das Löffel-Bedienungswerkzeug 33 umfasst einen Löffel-Bedienungshebel 33a und ein Löffel-Bedienungsnachweisteil 33b. Der Löffel-Bedienungshebel 33a empfängt die Betätigung des Löffels 8 durch den Fahrzeugführer. Das Löffel-Bedienungsnachweisteil 33b gibt ein Löffel-Bedienungssignal M3 konform mit der Betätigung des Löffel-Bedienungshebels 33 aus.
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Die Arbeitseinheitsteuerung 26 erfasst das Ausleger-Bedienungssignal M1, das Arm-Bedienungssignal M2 und das Löffel-Bedienungssignal M3 von der Bedienvorrichtung 25 (hierein im Folgenden sind diese Signale insgesamt als „Bedienungssignale M“ bezeichnet). Weiterhin erfasst die Arbeitseinheitsteuerung 26 die Auslegerzylinderlänge N1, die Armzylinderlänge N2 und die Löffelzylinderlänge N3 von jeweils dem ersten, zweiten und dritten Hubsensor 16, 17 und 18, und auf der Grundlage dieser Informationen treibt die Arbeitseinheitsteuerung 26 die Arbeitseinheit 2 durch Ausgeben von Steuersignalen an das Proportionalventil 27 an. Die Funktion der Arbeitseinheitsteuerung 26 ist im Anschluss beschrieben.
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Das Proportionalventil 27 ist zwischen einer hydraulischen Pumpe (nicht gezeigt) und den Zylindern (Auslegerzylinder 10, Armzylinder 11 und Löffelzylinder 12) angeordnet. Das Proportionalventil 27 versorgt jeweils den Auslegerzylinder 10, Armzylinder 11 und Löffelzylinder 12 mit hydraulischem Fluid, während der Öffnungsgrad des Ventils konform mit einem Steuersignal aus der Arbeitseinheitsteuerung 26 eingestellt ist.
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Die Anzeige-Steuerung 28 erfasst die Auslegerzylinderlänge N1, die Armzylinderlänge N2 und die Löffelzylinderlänge N3 jeweils von dem ersten, zweiten und drittem Hubsensor 16, 17 und 18. Weiterhin erfasst die Anzeige-Steuerung 28 den Neigungswinkel θ4 von der IMU 24, und erfasst aus der Globalkoordinatenberechnungseinheit 23 die Stellen der ersten und zweiten GNSS-Antenne 22 (in 3 als Antennenort gezeigt).
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Dann erzeugt die Anzeige-Steuerung 28, auf der Grundlage der aktuellen Position des Löffels 8, wie aus dieser Information und des Landformentwurfs, d.h. einer Zielform für ein Aushubobjekt, berechnet, die beschriebenen prospektiven Flächen S0 (siehe 5) und den ersten bis fünften Flächenentwurf S1-S5 (siehe 6). Die Anzeige-Steuerung 28 bewirkt, dass die prospektiven Flächen S0 auf der Anzeige 29 angezeigt werden, und sendet den ersten bis fünften Flächenentwurf S1-S5 zur Arbeitseinheitsteuerung 26. Die Funktionen der Anzeige-Steuerung 28 sind im Anschluss beschrieben.
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Konfiguration der Anzeige-Steuerung 28 4 ist ein Blockdiagramm und zeigt die Konfiguration der Anzeige-Steuerung 28. 5 ist ein schematisches Diagramm und zeigt ein Beispiel einer prospektiven Fläche S0, und 6 ist ein schematisches Diagramm und zeigt ein Beispiel des ersten bis fünften Flächenentwurfs S1-S5.
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Die Anzeige-Steuerung 28 ist mit einem Landformentwurf-Datenspeicherteil 281, einem Löffelpositions-Datenerzeugungsteil 282, einem Erzeugungsteil für prospektive Flächendaten 283 und einem Flächenentwurf- Datenerzeugungsteil 284 versehen.
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Das Landformentwurf-Datenspeicherteil 281
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Das Landformentwurf-Datenspeicherteil 281 speichert Landformentwurfsdaten Dg, die die Zielform für das Aushubobjekt im Arbeitsbereich (hierin im Folgenden als „Landformentwurf“ bezeichnet) angeben. Es ist zweckmäßig, dass die Landformentwurfsdaten Dg Winkeldaten oder Koordinatendaten einschließen, die zur Erzeugung dreidimensionaler Formen für den ersten bis fünften Flächenentwurf S1-S5 und die prospektiven Flächen S0 notwendig sind.
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Das Löffelpositions- Datenerzeugungsteil 282
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Das Löffelpositions- Datenerzeugungsteil 282 erfasst die Auslegerzylinderlänge N1, die Armzylinderlänge N2 und die Löffelzylinderlänge N3 jeweils von dem ersten, zweiten und dritten Hubsensor 16, 17 und 18, erfasst den Neigungswinkel θ4 von der IMU 24, und erfasst die Positionen der ersten und zweiten GNSS-Antenne 21, 22 von der Globalkoordinatenberechnungseinheit 23. Das Löffelpositions- Datenerzeugungsteil 282 berechnet die Neigungswinkel θ1-θ3 auf der Grundlage der Auslegerzylinderlänge N1, der Armzylinderlänge N2 und der Löffelzylinderlänge N3.
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Dann erzeugt das Löffelpositions- Datenerzeugungsteil 282 Löffelpositionsdaten Dp, die die momentane Position des Löffels 8 angeben, auf der Grundlage der Positionen der ersten und zweiten GNSS-Antenne 21, 22 und der Neigungswinkel θ1-θ4. Das Löffelpositions- Datenerzeugungsteil 282 sendet die so erzeugten Löffelpositionsdaten Dp an die Arbeitseinheitsteuerung 26.
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Weiterhin aktualisiert das Löffelpositions- Datenerzeugungsteil 282 intermittierend die Löffelpositionsdaten Dp, in Übereinstimmung mit der Aktualisierung der Informationen, die die momentane Position der ersten und zweiten GNSS-Antenne 21, 22 von der Globalkoordinatenberechnungseinheit 23 angeben.
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Das Erzeugungsteil für prospektive Flächendaten 283
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Das Erzeugungsteil für prospektive Flächendaten 283 erfasst die in dem Landformentwurf-Datenspeicherteil 281 gespeicherten Landformentwurfsdaten Dg und die durch das Löffelpositions- Datenerzeugungsteil 282 erzeugten Löffelpositionsdaten Dp. Das Erzeugungsteil für prospektive Flächendaten 283 erfasst den Landformentwurf in der Nähe des Löffels, der den Bereich in der Nähe der Schneidkante 8a aus dem Landformentwurf angibt, auf der Grundlage der Landformentwurfsdaten Dg und der Löffelpositionsdaten Dp
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Als nächstes bestimmt des Erzeugungsteil für prospektive Flächendaten 283 die prospektiven Flächen S0, die zu den prospektiven Flächenentwurf für die Kreuzung des Landformentwurfs in der Nähe des Löffels und der Arbeitsebene der Arbeitseinheit 2 (d.h., die Ebene, die durch die Mitte der Arbeitseinheit 2 in Richtung der Breite verläuft), werden, und erzeugt prospektive Flächendaten DS2 -DS0 , die die prospektiven Flächen S0 angeben.
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Das Erzeugungsteil für prospektive Flächendaten 283 sendet die prospektiven Flächendaten DS0 zur Anzeige 29, was bewirkt, dass dem Fahrzeugführer die prospektiven Flächen S0 angezeigt werden. Weiterhin sendet das Erzeugungsteil für prospektive Flächendaten 283 die prospektiven Flächendaten DS0 zu dem Flächenentwurf- Datenerzeugungsteil 284.
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Zu beachten ist, dass das Erzeugungsteil für prospektive Flächendaten 283 die prospektiven Flächendaten DS0 intermittierend aktualisiert, in Übereinstimmung mit der Aktualisierung der Löffelpositionsdaten Dp von dem Löffelpositions-Datenerzeugungsteil 282.
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Das Flächenentwurf- Datenerzeugungsteil 284
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Das Flächenentwurf- Datenerzeugungsteil 284 benötigt die von dem Löffelpositions-Datenerzeugungsteil 282 erzeugten Löffelpositionsdaten Dp und die von dem Erzeugungsteil für prospektive Flächendaten 283 erzeugten prospektiven Flächendaten DS0 .
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Das Flächenentwurf- Datenerzeugungsteil 284, wie in 6 gezeigt, bestimmt die Fläche, die dem Löffel 8 am nächsten ist, als den ersten Flächenentwurf S1 aus den prospektiven Flächen S0 auf der Grundlage der Löffelpositionsdaten Dp und der prospektiven Flächendaten DS0 , und erzeugt die ersten Flächenentwurf-Daten DS1 , die den ersten Flächenentwurf S1 angeben.
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Weiterhin erzeugt das Flächenentwurf- Datenerzeugungsteil 284 die zweiten bis fünften Flächenentwurf-Daten DS2 -DS5 , die die mit dem ersten Flächenentwurf S1 verknüpften zweiten bis fünften Flächenentwürfe S2-S5 angeben.
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Speziell stellt das Flächenentwurf- Datenerzeugungsteil 284 den zweiten mit dem Fahrzeug-Hauptkörper-Seitenendbereich des ersten Flächenentwurfs S1 verbundenen Flächenentwurf S2 und den dritten weiterhin mit dem Fahrzeug-Hauptkörper-Seitenendteilbereich des zweiten Flächenentwurfs S2 verknüpften Flächenentwurf S3 ein. Weiterhin stellt das Flächenentwurf- Datenerzeugungsteil 284 den vierten mit der gegenüberliegenden Seite des Fahrzeug-Hauptkörper-Endbereich des ersten Flächenentwurfs S1 verknüpften Flächenentwurf S4 und den fünften weiterhin mit der gegenüberliegenden Seite des Fahrzeug-Hauptkörper-Endbereichs des vierten Flächenentwurfs S4 verknüpften Flächenentwurf S5 ein.
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Zu beachten ist, dass, in dieser Ausführungsform, der erste Flächenentwurf S1 ein Beispiel für einen „übergeordneten Flächenentwurf“ ist und die zweiten bis fünften Flächenentwürfe S2-S5 ein Beispiel für eine „Vielzahl von untergeordneten Flächenentwürfen“ sind. Weiterhin sind die ersten Flächenentwurf-Daten DS1 , die den ersten Flächenentwurf S1 angeben, ein Beispiel für „übergeordnete Flächenentwurf-Daten“, und die zweiten bis fünften Flächenentwurf-Daten DS2 - DS5 , die die zweiten bis fünften Flächenentwürfe S2-S5 angeben, sind Beispiele für „untergeordnete Flächenentwurf-Daten“.
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Weiterhin erzeugt das Flächenentwurf- Datenerzeugungsteil 284, auf der Grundlage der ersten bis fünften Flächenentwurf-Daten DS1 - DS5 , Formdaten Df, die die Form der ersten bis fünften Flächenentwürfe S1-S5 angeben.
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Wie in 6 gezeigt, umfassen die ersten Flächenentwurf-Daten DS1 die Koordinatendaten P1, die Koordinatendaten P2 und die Winkeldaten θ1, wobei der erste Flächenentwurf S1 durch diese Informationselemente vorgeschrieben ist. Grundsätzlich sind die Dimensionen des ersten Flächenentwurfs S1 durch die Koordinatendaten P1 und die Koordinatendaten P2 vorgeschrieben, und der Gradient des ersten Flächenentwurfs S1 bezüglich der Horizontalen ist durch die Winkeldaten θ1 vorgeschrieben.
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Weiterhin umfassen die zweiten Flächenentwurf-Daten DS2 die Koordinatendaten P3 und die Winkeldaten θ2, wobei der zweite Flächenentwurf S2 durch diese Informationselemente vorgeschrieben ist. Grundsätzlich sind die Dimensionen des zweiten Flächenentwurfs S2 durch die Koordinatendaten P1 und die Koordinatendaten P3 vorgeschrieben, während der Gradient des zweiten Flächenentwurfs S2 bezüglich der Horizontalen durch die Winkeldaten θ2 vorgeschrieben ist.
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Wiederum umfassen die dritten Flächenentwurf-Daten DS3 die Winkeldaten θ3 (im Beispiel in 6, θ3 = 0°), wobei der dritte Flächenentwurf S3 durch diese Informationen vorgeschrieben ist. Grundsätzlich ist der Gradient, bezüglich der Horizontalen, des dritten Flächenentwurfs S3, dessen Startpunkte die Koordinatendaten P3 sind, durch die Winkeldaten θ3 vorgeschrieben. Zu beachten ist, dass es zweckmäßig ist, dass die Dimensionen des dritten Flächenentwurfs S3 nicht vorgeschrieben sind.
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Weiterhin umfassen die vierten Flächenentwurf-Daten DS4 die Koordinatendaten P4 und die Winkeldaten θ4. Grundsätzlich sind die Dimensionen des vierten Flächenentwurfs S4 durch die Koordinatendaten P4 und die Koordinatendaten P2 vorgeschrieben, während der Gradient des vierten Flächenentwurfs S4 bezüglich der Horizontalen von Winkel θ4 vorgeschrieben ist.
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Wiederum umfassen die fünften Flächenentwurf-Daten DS5 die Winkeldaten θ5, wobei der fünfte Flächenentwurf S5 durch diese Informationen vorgeschrieben ist. Grundsätzlich ist der Gradient, bezüglich der Horizontalen, des fünften Flächenentwurfs S5, dessen Startpunkt die Koordinatendaten P4 sind, durch die Winkeldaten θ5 vorgeschrieben. Zu beachten ist, dass es zweckmäßig ist, dass die Dimensionen des fünften Flächenentwurfs S5 nicht vorgeschrieben sind.
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Das Flächenentwurf- Datenerzeugungsteil 284 sendet die Formdaten Df, die den ersten bis fünften Flächenentwurf S1-S5, erzeugt wie vorstehend beschrieben, angeben, an die Arbeitseinheitsteuerung 26. Weiterhin aktualisiert das Flächenentwurf-Datenerzeugungsteil 284 den ersten bis fünften Flächenentwurf DS1 - DS5 und die Formdaten Df in Übereinstimmung mit der Aktualisierung der Löffelpositionsdaten Dp von dem Löffelpositions- Datenerzeugungsteil 282 oder der Aktualisierung der prospektiven Flächendaten DS0 durch das Erzeugungsteil für prospektive Flächendaten 283.
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Die Konfiguration der Arbeitseinheitsteuerung 26
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7 ist ein Blockdiagramm und zeigt die Konfiguration der Arbeitseinheitsteuerung 26. 8 ist ein schematisches Diagramm und zeigt die Lagebeziehung zwischen dem Löffel 8 und dem Flächenentwurf S (einschließlich des ersten bis fünften Flächenentwurfs S1-S5).
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Wie in 7 gezeigt, ist die Arbeitseinheitsteuerung 26 mit dem Erfassungsteil für den relativen Abstand 261, einem Grenzgeschwindigkeitsbestimmungsteil 262, einem Erfassungsteil für die relative Geschwindigkeit 263, und einem Aushubbegrenzungssteuerungsteil 264 versehen.
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Das Erfassungsteil für den relativen Abstand 261
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Das Erfassungsteil für den relativen Abstand 261 erfasst die Löffelpositionsdaten Dp von dem Löffelpositions- Datenerzeugungsteil 282 und die Formdaten Df für den ersten bis fünften Flächenentwurf S1-S5 von dem Flächenentwurf- Datenerzeugungsteil 284.
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Das Erfassungsteil für den relativen Abstand 261 erfasst auf der Grundlage der Löffelpositionsdaten Dp und der Formdaten Df den Abstand d zwischen dem ersten Flächenentwurf S1 und der Schneidkante 8a in der Richtung senkrecht zur dem ersten Flächenentwurf S1. Das Erfassungsteil für den relativen Abstand 261 gibt den Abstand d an das Grenzgeschwindigkeitsbestimmungsteil 262 aus.
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In dem in 8 gezeigten Beispiel ist der Abstand d geringer als der Linienabstand h zu der Aushubbegrenzungssteuerungsinterventionslinie C, und die Schneidkante 8a dringt auf die innere Seite der Aushubbegrenzungssteuerungsinterventionslinie C ein. Es ist zweckmäßig, dass die Aushubbegrenzungssteuerungsinterventionslinie C in einem beliebigen Abstand von dem ersten Flächenentwurf S1 eingestellt wird, wie es zweckmäßig erscheint.
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Das Grenzgeschwindigkeitsbestimmungsteil 262
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Das Grenzgeschwindigkeitsbestimmungsteil 262 erfasst die Grenzgeschwindigkeit V in Übereinstimmung mit den Abstand d. Das Grenzgeschwindigkeitsbestimmungsteil 262 vergleicht den Abstand d und den Linienabstand h, und erfasst, falls bestimmt wird, dass die Schneidkante 8a die Aushubbegrenzungssteuerungsinterventionslinie C überschreitet, die Grenzgeschwindigkeit V der relativen Geschwindigkeit Q1 bezüglich dem Flächenentwurf S der Schneidkante 8a.
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Hier ist 9 ein Graph, der die Beziehung zwischen der Grenzgeschwindigkeit V der relativen Geschwindigkeit Q1 und dem Abstand d zeigt. Wie in 9 gezeigt, erreicht die Grenzgeschwindigkeit V ein Maximum, wo der Abstand d größer oder gleich dem Linienabstand h ist, und verlangsamt sich in dem Maße, in dem der Abstand d geringer wird als der Linienabstand h. Wenn also der Abstand d „0“ ist, wird die Grenzgeschwindigkeit V auch „0“. Das Grenzgeschwindigkeitsbestimmungsteil 262 gibt die Grenzgeschwindigkeit V an das Aushubbegrenzungssteuerungsteil 264 aus.
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Das Erfassungsteil für die relative Geschwindigkeit 263
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Das Erfassungsteil für die relative Geschwindigkeit 263 berechnet die Geschwindigkeit Q der Schneidkante 8a auf der Grundlage der aus der Bedienvorrichtung 25 erfassten Betätigungssignalen M. Weiterhin erfasst das Erfassungsteil für die relative Geschwindigkeit 263, auf der Grundlage der Geschwindigkeit Q, die relative Geschwindigkeit Q1 bezüglich dem Flächenentwurf S der Schneidkante 8a (siehe 8).
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Das Erfassungsteil für die relative Geschwindigkeit 263 gibt die relative Geschwindigkeit Q1 an das Aushubbegrenzungssteuerungsteil 264 aus. In dem in 8 gezeigten Beispiel ist die relative Geschwindigkeit Q1 größer als die Grenzgeschwindigkeit V.
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Das Aushubbegrenzungssteuerungsteil 264
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Das Aushubbegrenzungssteuerungsteil 264 bestimmt, ob die relative Geschwindigkeit Q1 bezüglich des Flächenentwurfs S der Schneidkante 8a die Grenzgeschwindigkeit V überschritten hat oder nicht.
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Falls das Aushubbegrenzungssteuerungsteil 264 bestimmt, dass die relative Geschwindigkeit Q1 die Grenzgeschwindigkeit V überschritten hat, implementiert das Aushubbegrenzungssteuerungsteil 264 eine Aushubbegrenzungssteuerung durch Herunterfahren der relativen Geschwindigkeit Q1 auf die Grenzgeschwindigkeit V, um die Position der Schneidkante 8a bezüglich des Flächenentwurfs S automatisch einzustellen.
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Wenn anderseits das Aushubbegrenzungssteuerungsteil 264 bestimmt, dass die relative Geschwindigkeit Q1 die Grenzgeschwindigkeit V nicht überschritten hat, bewirkt das Aushubbegrenzungssteuerungsteil 264, dass die Arbeitseinheit 2 nach den Anweisungen des Fahrzeugführers ausfährt, indem die Ausgabe als solche ohne Korrekturen an das Proportionalventil 27 ausgegeben wird.
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Funktionen und Wirkungen
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(1) Das Aushubsteuerungssystem 200 dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erzeugt auf der Grundlage der Löffelpositionsdaten Dp und der prospektiven Flächendaten DS0 die ersten Flächenentwurf-Daten DS1 , die die erste, dem Löffel 8 am nächsten gelegenen Flächenentwurf S1 angeben, und die zweiten bis fünften Flächenentwurf-Daten DS2 -DS5 , die die mit dem ersten Flächenentwurf S1 verknüpften zweiten bis fünften Flächenentwürfe S2-S5 angeben, und erzeugt, auf der Grundlage der ersten bis fünften Flächenentwurf-Daten DS1 -DS5 , die Formdaten Df, die die Form des ersten bis fünften Flächenentwurfs S1-S5 angeben.
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Aus diese Weise können, da der erste Flächenentwurf S1 mit der Position des Löffels 8 als Bezugspunkt eingestellt wird, die Flächenentwurf-Daten DS (einschließlich der ersten bis fünften Flächenentwurf-Daten DS1 - DS5 ), die gewünscht sind, da sie für die Aushubarbeit notwendig sind, in einfacher Weise erfasst werden. Demnach kann die Verarbeitungslast zur Erzeugung der Flächenentwurf-Daten DS verringert werden und die Erzeugung der Flächenentwurf-Daten DS, die für die Aushubarbeit nicht erforderlich sind, kann abgestellt werden.
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Weiterhin ist, wie in 6 gezeigt, da der zweite bis fünfte Flächenentwurf S2-S5 mit dem ersten Flächenentwurf S1 als Bezugspunkt eingestellt ist, im Vergleich zu dem Fall, bei dem zum Beispiel nur der zweite und vierte Flächenentwurf S2 und S4 mit dem ersten Flächenentwurf S1 als Bezugspunkt eingestellt sind, der Fahrzeugführer in der Lage, den Löffel 8 zu steuern, so dass er nicht in eine vom Fahrzeugführer unbeabsichtigte Richtung gefahren wird.
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Speziell in dem Fall, wobei nur der zweite und vierte Flächenentwurf S2 und S4 eingestellt sind, ist der Aushubvorgang wie folgt, wenn der zweite Flächenentwurf S2 ausgehoben wird, nachdem der erste Flächenentwurf S1 ausgehoben wurde. Zuerst würde, wenn Daten für den dritten Flächenentwurf S3 vor Abschluss des Aushubs des zweiten Flächenentwurfs S2 erfasst werden, die Arbeitseinheitsteuerung 26 erkennen, dass der zweite Flächenentwurf S2 verlängert ist, und der Löffel 8 wird aus dem zweiten Flächenentwurf S2 gerade nach oben herausgefahren, wie in 10 gezeigt. Es bestehen Bedenken, dass der Aushub, der der Zielform folgt, nicht durchgeführt werden könnte, da der Löffel 8 zu dem Zeitpunkt, zu dem die Daten für den dritten Flächenentwurf S3 erfasst werden, zu dem dritten Flächenentwurf S3 gefahren wird.
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Inzwischen wurde, gemäß dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, da der zweite bis fünfte Flächenentwurf S2-S5 unter Heranziehen des ersten Flächenentwurfs S1 als Bezugspunkt eingestellt wird, wenn sich Aushub von dem ersten Flächenentwurf S1 zu dem zweiten Flächenentwurf S2 bewegt, der dritte Flächenentwurf bereits eingestellt, weshalb der Löffel 8 von dem zweiten Flächenentwurf S2 zu dem dritten Flächenentwurf S3 gefahren werden kann.
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(2) Das Flächenentwurf- Datenerzeugungsteil 284 aktualisiert die ersten bis fünften Flächenentwurf-Daten DS1 DS5 und die Formdaten Df in Übereinstimmung mit der Aktualisierung der Löffelpositionsdaten Dp durch das Löffelpositions-Datenerzeugungsteil 282.
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Wenn sich also zum Beispiel der Aushub von dem Aushub des ersten Flächenentwurfs S1 zu dem Aushub des zweiten Flächenentwurfs S2 bewegt, wird der zweite Flächenentwurf S2 umgehend zu dem ersten Flächenentwurf aktualisiert, und zudem wird der andere mit dem dritten Flächenentwurf S3 verknüpfte Flächenentwurf erneut eingestellt. Demnach kann das Phänomen abgestellt werden, dass der Löffel in eine unbeabsichtigte Richtung gefahren wird.
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(3) Das Flächenentwurf- Datenerzeugungsteil 284 stellt den zweiten und dritten Flächenentwurf S1, S2 so ein, dass sie nach und nach mit der Seite des ersten Flächenentwurfs S1 verknüpft werden, die in Richtung des Fahrzeug-Hauptkörpers 1 weist, und stellt den vierten und fünften Flächenentwurf S4 und S5 so ein, sie nach und nach mit der Seite des ersten Flächenentwurfs S1 verknüpft werden, die in die zum Fahrzeug-Hauptkörper 1 entgegen gesetzte Seite weist.
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Auf diese Weise ist es möglich, da zwei Flächenentwürfe auf jeder Seite des ersten Flächenentwurfs S1 eingestellt werden, wenn aus einem Graben ausgehobene Erde entweder auf der Vorderseite des Grabens oder der Rückseite des Grabens deponiert wird, die Wirkung zu unterdrücken, dass der Löffel in eine unbeabsichtigte Richtung gefahren wird.
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Speziell bestimmt der Fahrzeugführer, da der erste Flächenentwurf S1 die Bodenfläche des Grabens ist, da die zwei mit den jeweiligen Enden des ersten Flächenentwurfs S1 verknüpften Flächenentwürfe S2 und S4 die jeweiligen Wandflächen des Grabens sind und da die zwei Flächenentwürfe in einem Bewegungsbereich der Arbeitseinheit 2 positioniert sind, die Umstände, ob Erde auf der Vorderseite des Grabens oder der Rückseite des Grabens abgelagert wird. Somit kann durch Einstellen von zwei Flächenentwürfen auf jeder Seite des ersten Flächenentwurfs S1 im Voraus die Betätigung mit dem Fall des Ablagerns von Aushubobjekt entweder auf der Vorderseite oder der Rückseite des Grabens koordiniert werden.
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Weitere Ausführungsformen
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Im Vorgenannten ist die vorliegende Erfindung bezüglich einer Ausführungsform davon beschrieben, allerdings beschränkt sich die Erfindung nicht auf die vorstehend beschriebene Ausführungsform. Es versteht sich daher, dass zahlreiche Modifikationen und Änderungen ersonnen werden können, ohne vom Geist und Umfang der Erfindung abzuweichen.
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(A) In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform erzeugt die Anzeige-Steuerung 28 auf der Grundlage der ersten bis fünften Flächenentwurf-Daten DS1 - DS5 die Formdaten Df, die die Form des ersten bis fünften Flächenentwurfs S1-S5 angeben, allerdings ist dies erläuternd und nicht einschränkend. Es ist auch zweckmäßig, dass die Anzeige-Steuerung 28 auf der Grundlage von sechs oder mehr Flächenentwurf-Daten DS Formdaten Df erzeugt, die die Form von sechs oder mehr Flächenentwürfen S angeben.
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In dem Fall, bei dem der durch die Landformentwurfsdaten Dg angegebene Bereich schmal ist, kann es Fälle geben, wobei nur vier oder weniger Flächenentwürfe eingestellt werden. In einem solchen Fall ist es zweckmäßig, dass die Anzeige-Steuerung 28 auf der Grundlage von vier oder weniger Flächenentwurf-Daten DS Formdaten Df erzeugt, die die Form von vier oder weniger Flächenentwürfen S angeben.
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(B) In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform stellt die Steuerung 28 den zweiten und dritten Flächenentwurf S1, S2 so ein, dass sie nach und nach mit einer Seite des ersten Flächenentwurfs S1 verknüpft werden, und stellt den vierten und fünften Flächenentwurf S4 und S5 so ein, dass sie nach und nach mit der anderen Seite des ersten Flächenentwurfs S1 verknüpft werden, allerdings ist dies erläuternd und nicht einschränkend. Zum Beispiel ist es zweckmäßig, dass die Anzeige-Steuerung 28 den zweiten bis fünften Flächenentwurf S2-S5 so einstellt, dass diese nach und nach mit der Seite des ersten Flächenentwurfs S1 verknüpft werden. Wiederum ist es zweckmäßig, dass die Anzeige-Steuerung 28 den zweiten bis vierten Flächenentwurf S2-S4 so einstellt, dass diese nach und nach mit einer Seite des ersten Flächenentwurfs S1 verknüpft werden, und ferner den fünften Flächenentwurf S5 so einstellt, dass dieser nach und nach mit der anderen Seite des ersten Flächenentwurfs S1 verknüpft wird.
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(C) In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform, obwohl nicht speziell erwähnt, ist es zweckmäßig, dass die Anzeige-Steuerung 28 Formdaten Df erzeugt, die einen Flächenentwurf angeben, der im Bewegungsbereich des Löffels 8 mit umfasst ist. Dieser Fall ermöglicht eine Verringerung der Verarbeitungslast der Anzeige-Steuerung 28, die keinen Flächenentwurf S einstellen muss, für den der Löffel 8 offensichtlich keinen Aushubvorgang durchführt.
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(D) In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform implementiert die Arbeitseinheitsteuerung 26 eine Geschwindigkeitsbegrenzung auf der Grundlage der Position der Schneidkante 8a des Löffels 8, allerdings ist diese erläuternd und nicht einschränkend. Die Arbeitseinheitsteuerung 26 kann eine Geschwindigkeitsbegrenzung auf der Grundlage der willkürlichen Position des Löffels 8 (zum Beispiel der unterste Punkt des Löffels 8) implementieren.
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(E) In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform wird die vorbestimmte Position, bei der die Schneidkante 8a stoppt, so eingestellt, dass sie oberhalb des Flächenentwurfs S liegt, allerdings ist dies erläuternd und nicht einschränkend. Es ist auch zweckmäßig, dass die vorbestimmte Position als frei verfügbare Position zu der Seite des Hydraulikbaggers 100 getrennt von dem Flächenentwurf S eingestellt wird.
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(F) Obwohl in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform nicht speziell erwähnt, ist es zweckmäßig, dass das Aushubsteuerungssystem 200 die relative Geschwindigkeit Q1 nur durch Verringerung der Rotationsgeschwindigkeit des Auslegers 6 auf die Grenzgeschwindigkeit V begrenzt, und es ist zweckmäßig, die relative Geschwindigkeit Q1 auf die Grenzgeschwindigkeit V zu begrenzen, indem die Rotationsgeschwindigkeit nicht nur des Auslegers 6, sondern auch diejenige des Arms 7 und des Löffels 8 eingestellt wird.
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(G) In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform berechnet das Aushubsteuerungssystem 200 auf der Grundlage der von der Bedienvorrichtung 25 erfassten Betätigungssignale M die Geschwindigkeit Q der Schneidkante 8a, allerdings ist dies erläuternd und nicht einschränkend. Es ist auch zweckmäßig, dass das Aushubsteuerungssystem 200 die Geschwindigkeit Q auf der Grundlage des Grades der Änderung pro Zeiteinheit von jeder der von dem ersten bis dritten Hubsensor 16, 17 und 18 erfassten Zylinderlängen N1-N3 berechnet. In diesem Fall kann eine genauere Berechnung der Geschwindigkeit Q im Vergleich zu dem Fall der Berechnung der Geschwindigkeit Q auf der Grundlage der Bedienungssignale M realisiert werden.
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(H) In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform, wie in 9 gezeigt, stehen die Grenzgeschwindigkeit und der vertikale Abstand in einer linearen Beziehung zueinander, allerdings ist diese Konfiguration erläuternd und nicht einschränkend. Die Grenzgeschwindigkeit und der vertikale Abstand können in einer Beziehung zueinander stehen, die nach Wunsch eingestellt wird; dies braucht keine lineare Beziehung zu sein, und sie braucht nicht durch einen Ursprungspunkt hindurch zu verlaufen.
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(I) In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform, wie in 6 gezeigt, umfassen die ersten Flächenentwurf-Daten DS1 die Koordinatendaten P1, die Koordinatendaten P2 und die Winkeldaten θ1, allerdings ist es auch zweckmäßig, dass die Winkeldaten θ1 nicht in die ersten Flächenentwurf-Daten DS1 eingeschlossen sind. In diesen Fall ist es möglich, dass der erste Flächenentwurf S1 von den Koordinatendaten P1 und den Koordinatendaten P2 vorgeschrieben wird.
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(J) In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform bestimmt das Aushubsteuerungssystem 200 den ersten Flächenentwurf S1 als die Fläche, die dem Löffel 8 unter den prospektiven Flächen S0 am nächsten ist, allerdings ist dies erläuternd und nicht einschränkend. Der erste Flächenentwurf S1 kann auf der Grundlage einer oberhalb des Löffels 8 vorgeschriebenen Position bestimmt werden. Demnach kann das Aushubsteuerungssystem 200 eine Fläche, die unterhalb des Löffels 8 in der vertikalen Richtung positioniert ist, als der erste Flächenentwurf S1 unter den prospektiven Flächen S0 bestimmen.
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INDUSTRIELLE ANWENDUNGSMÖGLICHKEIT
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Die vorliegende Erfindung kann in einem Hydraulikbagger eingesetzt werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fahrzeug-Hauptkörper
- 2
- Arbeitseinheit
- 3
- Dreheinheit
- 4
- Kabine
- 5
- Antriebseinheit
- 5a, 5b
- Kette
- 6
- Ausleger
- 7
- Arm
- 8
- Löffel
- 8a
- Schneidkante
- 10
- Auslegerzylinder
- 11
- Armzylinder
- 12
- Löffelzylinder
- 13
- Ausleger bolzen
- 14
- Armbolzen
- 15
- Löffelbolzen
- 16
- Erster Hubsensor
- 17
- Zweiter Hubsensor
- 18
- Dritter Hubsensor
- 19
- Positionsdetektierteil
- 21
- Erste GNSS-Antenne
- 22
- Zweite GNSS-Antenne
- 23
- Globalkoordinatenberechnungseinheit
- 24
- IMU
- 25
- Bedienvorrichtung
- 26
- Arbeitseinheitssteuerung
- 261
- Erfassungsteil für den relativen Abstand
- 262
- Grenzgeschwindigkeitsbestimmungsteil
- 263
- Erfassungsteil für die relative Geschwindigkeit
- 264
- Aushubbegrenzungssteuerungsteil
- 27
- Proportionalventil
- 28
- Anzeigesteuerung
- 281
- Landformentwurf-Datenspeicherteil
- 282
- Löffelpositions- Datenerzeugungsteil
- 284
- Flächenentwurf- Datenerzeugungsteil
- 29
- Anzeige
- 31
- Ausleger-Bedienungswerkzeug
- 32
- Arm-Bedienungswerkzeug
- 33
- Löffel-Bedienungswerkzeug
- 100
- Hydraulikbagger
- 200
- Aushubsteuerungssystem
- S
- Flächenentwurf
- T
- Neigung
- U
- Steigung
- C
- Aushubbegrenzungssteuerungsinterventionslinie
- h
- Linenabstand
