JP2005178984A

JP2005178984A - 作業機の制御装置

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Publication number: JP2005178984A
Application number: JP2003421945A
Authority: JP
Inventors: Akihiro Toyama; 明宏遠山
Original assignee: Tadano Ltd
Current assignee: Tadano Ltd
Priority date: 2003-12-19
Filing date: 2003-12-19
Publication date: 2005-07-07

Abstract

【課題】車両上にブーム機構を介して取付た作業機を格納状態から目的の張出し位置に移動させるに、作業現場によって異なる複数の目的張出し位置にそれぞれ対応させて自動的に張出しできる作業機の制御装置を提供する。
【解決手段】作業機移動手段２０を駆動させる制御手段２２と、格納状態から所定の経路を経過して目的張出位置に移動させるための移動経路を複数の目的張出位置にそれぞれ対応させて複数種類予め記憶した移動経路記憶手段２３と、移動経路記憶手段２３に記憶された複数の移動経路から目的張出位置に移動させる移動経路を選択する選択手段２５と、制御の開始指令をする制御開始手段２６とを備え、前記制御手段２２は、開始指令と選択された移動経路に基づいて作業機を選択された移動経路を経過して目的張出位置に移動させるよう作業機移動手段２０を制御する自動制御機能を備えた。
【選択図】図１

Description

本発明は、作業機の制御装置に関するものである。

この種の作業機として図２〜図４に図示する高所作業車Ａを例に説明する。高所作業車Ａは、車両１上に旋回台２を配置し、旋回台２に伸縮ブーム３を伸縮および起伏駆動自在に配置している。伸縮ブーム３は、基ブーム３ａに中間ブーム３ｂおよび先ブーム３ｃを順次伸縮自在に嵌挿させ、各ブーム間には伸縮用油圧シリンダ等の伸縮駆動手段８を適宜配置し、基ブーム３ａから中間ブーム３ｂならびに先ブーム３ｃを順次あるいは同時に伸縮駆動できるようにしている。基ブーム３ａと旋回台２間の適所間には、起伏用油圧シリンダ４等（以下起伏駆動手段９として説明する。）を配置し、伸縮ブーム３を起伏駆動可能にしてある。

伸縮ブーム３の先端部には、鉛直ポスト５を揺動自在に取付け、伸縮ブーム３の起伏駆動に係わりなく常時鉛直姿勢を維持できるように、伸縮ブーム３の先端部と鉛直ポスト５の適所間に姿勢維持装置（図示しない）を配置している。鉛直ポスト５には作業台６を首振り駆動可能に取付ている。（すなわち、この高所作業車Ａは、請求項１記載のブーム機構として伸縮ブーム３を用い、請求項１記載の作業機として作業台６を用いた場合の例である。）
車両１の前後左右位置には、張出して車両１を支持するジャッキを備えたアウトリガ９を配置している。

このような高所作業車Ａは、車両１よりアウトリガ９を張出しジャッキにより車両１を地面より安定支持させ、伸縮ブーム３を伸縮、起伏、旋回駆動させるとともに作業台６を首振り駆動させて、目的の高所位置に作業台６を位置させ作業台６に搭乗した作業者により高所作業を行うものである。

ところで、上記高所作業車Ａの作業台６を格納状態から所定の張出し位置（作業位置近傍）に移動させる際には、作業者が操作レバーを手動操作して伸縮ブーム３を適宜作動させて作業台６を所定の張出し位置に移動させるものである。この所定の張出し位置は、作業を行う作業現場によって定まるものであるが、作業現場での作業内容によって共通した特定の位置に決定される場合が多い。

例えば、図３および図４に図示するように道路沿いの電柱間に張られた電線の工事をする場合には、道路の路側に高所作業車Ａを停車させ電線に作業台６を近接させるのであるが、作業する電線の高さ位置は略決っている。また、図３に図示する路側に車両の左側を近接させて停止させたか、図４に図示する路側に車両の右側を近接させて停止させたかによって作業台６の所定張出し位置および張出し位置までの移動経路が異なる。このようなことから、作業者が操作レバーを手動操作して伸縮ブーム３を適宜作動させて所定の張出し位置に作業台６を移動させねばならず、煩わしい操作となっていた。

特に、図6〜図８に図示するような橋梁点検を目的にする高所作業車（所謂橋梁点検車）では、車両上に複雑なブーム機構を介して作業台を取付ており、作業台を格納状態から図７および図８に図示する所定の張出し位置に移動させる操作が煩わしいものとなっていた。

そこで作業台を格納状態から所定の張出し位置まで自動で移動させるようにすることが要望されるのであるが、所定の張出し位置は作業現場での作業内容によって異なり、当然張出し位置が異なればそこに到達するまでの移動経路も異なるものである。したがって、張出し位置によって複数の移動経路を予め記憶しておき、複数の移動経路から選択した移動経路に基づいて作業台を移動させるようにすることが要望されていた。

ところが、2点間の移動経路として、記憶した移動経路と求めた2点間の直線移動経路を備え、この複数の移動経路から作業台を移動させる移動経路を選択し、選択した移動経路に沿って作業台を移動させる技術は既に公知である。すなわち、この公知技術は、次のように構成している。車体上に設けられた伸縮ブームと、伸縮ブームにより移動される作業台と、伸縮ブームの作動内容を記憶する作動記憶手段と、作動記憶手段に記憶された作業内容にしたがって伸縮ブームを作動させる作業台再生移動制御手段とを備え、前記作動記憶手段に記憶された作業内容に基づいて前記作業台の移動軌跡を算出する軌跡算出手段と、前記軌跡算出手段により算出された移動軌跡の終点から始点に前記作業台を移動させる場合に、前記移動軌跡に沿って前記作業台が移動するように伸縮ブームの作動内容を設定しこの設定された作動内容に基づいて伸縮ブームを作動させるプレイバック制御と前記移動軌跡の終点と始点間を直線で結ぶ経路を算出しこの算出された直線経路に沿って前記作業台が移動するように伸縮ブームの作動内容を設定しこの設定された作動内容に基づいて伸縮ブームを作動させるプレイバック制御とを設定するプレイバック制御設定手段と、前記プレイバック制御設定手段により設定されるプレイバック制御のいずれかを選択するプレイバック制御選択手段とを有している。（例えば、特許文献１参照。）
この作業車の作業台自動移動装置は、軌跡算出手段により算出された移動軌跡の終点から始点に作業台を移動させる場合、作業者がプレイバック制御選択手段を操作してプレイバック制御設定手段により設定されるプレイバック制御（前記移動軌跡に沿って前記作業台が移動する経路または前記移動軌跡の終点と始点間を直線で結ぶ経路）のいずれかを選択する。そして、選択されたプレイバック制御に基づいて作業台再生移動手段が伸縮ブームを作動させ、作業台が移動軌跡の終点から始点に移動する。

このように２種類のプレイバック制御を選択可能にすることで、作業内容や移動経路の環境を考慮して、作業台を短時間で始点に戻したり、帰路の途中にある障害物に接触する虞を未然に回避することができ、作業全体の効率を向上させることができる。
特開２００１−１３０８９２号公報(第6頁、図3）

しかしながら、上記公知技術は、終点から始点に移動させる場合に、移動軌跡に沿って作業台を移動させる経路と移動軌跡の終点と始点間を直線で結ぶ経路の２種類の移動経路を選択できるようにしたものであって、特定の２点間の移動で違えた移動経路を選択して移動できるようにしただけである。すなわち、公知技術には複数の移動経路から選択した移動経路に基づいて作業台を自動的に移動させる技術の記載があるものの、高所作業車の作業台を格納状態から目的の張出し位置に自動的に移動させるに当って、作業台を複数の張出し位置にそれぞれ対応して移動させるための複数の移動経路を記憶しておき、作業台を複数の張出し位置から目的の張出し位置に移動するための移動経路を記憶した移動経路から選択して、目的の張出し位置に作業台を自動的に移動させる技術については記載されていない。

本発明は、作業機（作業台）を格納状態から複数の所定の張出し位置までの移動径路を目的張出し位置に対応させて予め記憶しておき、記憶した複数の所定張出し位置までの移動径路から目的の張出し位置までの移動径路を選択して、作業機（作業台）を格納状態から目的の張出し位置に自動的に移動させることを目的とするものである。

上記の目的を達成するため、本発明の請求項１記載の作業機の制御装置は、車両上にブーム機構を介して作業機を取付けブーム機構を適宜駆動して作業機を目的位置に移動させる作業機移動手段と、作業機を目的位置に移動させるよう操作指令する操作指令手段と、操作指令に基づいて作業機移動手段を駆動させる制御手段と、作業機を格納状態から所定の経路を経過して目的張出位置に移動させるための移動経路を複数の目的張出位置にそれぞれ対応させて複数種類予め記憶した移動経路記憶手段と、移動経路記憶手段に記憶された複数の移動経路から目的張出位置に作業台を移動させる移動経路を選択する選択手段と、制御の開始指令をする制御開始手段とを備え、前記制御手段は、開始指令と選択された移動経路に基づいて作業機を選択された移動経路を経過して目的張出位置に移動させるよう作業機移動手段を制御する制御機能を備えていることを特徴とするものである。

本発明の請求項２記載の作業機の制御装置は、請求項１記載の作業機の制御装置において、作業機の作業状態を検出する作業状態検出手段と、作業機の移動経路を記憶するよう指令する移動経路記憶指令手段とを備え、前記制御手段は、移動経路記憶指令手段からの指令を受けた時に前記操作指令手段の操作で格納状態から目的張出位置に移動する作業機の移動経路を作業状態検出手段により作業機の作業状態を検出することで前記選択手段で選択されている移動経路として前記移動経路記憶手段に記憶させる移動経路記憶機能を備えていることを特徴とするものである。

本発明の請求項３記載の作業機の制御装置は、請求項１または請求項２記載の作業機の制御装置において、前記移動経路記憶手段は、前記格納状態から作業機を車両の右側方の所定張出位置に移動させる右張出位置への移動経路と、前記格納状態から作業機を車両の左側方の所定張出位置に移動させる左張出位置への移動経路とを記憶させていることを特徴とするものである。

本発明の請求項４記載の作業機の制御装置は、請求項１〜請求項３のいずれか1項記載の作業機の制御装置において、前記ブーム機構は、車両上に旋回および起伏駆動可能に配置した第１ブームと、第１ブームの先端部に鉛直下向きに倒伏させた作業位置と略水平の格納位置に起伏駆動可能な第２ブームと、第２ブームの先端部に第２ブームに対して腹面側に屈曲された作業位置と第２ブームに沿った格納位置とに屈曲駆動可能で先端部に前記作業機を取付けた第３ブームとで構成してあることを特徴とするものである。

請求項１に係る本発明の作業機の制御装置は、以上のように構成するものであるから、移動経路記憶手段に記憶した複数種類の移動経路から目的張出し位置に作業機を移動させる移動経路を選択手段で選択し、制御開始手段で開始指令信号を出力させると、制御手段は作業機移動手段を制御して制御開始手段からの開始指令と選択手段で選択された移動経路に基づいて作業機を選択された移動経路を経過させて目的張出し位置に移動させる。したがって、煩わしい手動操作をしなくても、作業機を格納状態から選択した目的張出し位置に自動的に移動させることができる。

請求項２に係る本発明の作業機の制御装置は、移動経路記憶手段に作業機が格納位置から目的張出し位置に移動する移動経路を記憶させるものである。すなわち、移動経路記憶指令手段で指令すると、前記制御手段は前記操作指令手段の操作により格納状態から目的張出し位置に移動させる作業機の移動経路を作業台位置検出手段により作業機の作業状態を検出することで選択手段で選択した移動経路として前記移動径路記憶手段に記憶させるものである。

したがって、作業機を操作指令手段で操作して格納状態から目的張出し位置に移動させた移動経路を選択手段で選択した移動経路として移動径路記憶手段に記憶することができ、移動経路記憶手段に予め記憶させて置かなくても、実機で新規に目的張出し位置に移動させる移動経路を選択手段で選択した移動経路として記憶させることができる。

請求項３に係る本発明の作業機の制御装置は、前記移動経路記憶手段に、前記格納状態から作業機を車両の右側方の所定張出位置に移動させる右張出位置への移動経路と、前記格納状態から作業機を車両の左側方の所定張出位置に移動させる左張出位置への移動経路とを記憶させているものであるから、作業機を車両の右側方あるいは左側方位置の何れの目的張出し位置にも選択手段で選択すれば格納状態から張出すことが可能である。

請求項４に係る本発明の作業機の制御装置は、前記ブーム機構が、車両上に旋回および起伏駆動可能に配置した第１ブームと、第１ブームの先端部に鉛直下向きに倒伏させた作業位置と略水平の格納位置に起伏駆動可能な第２ブームと、第２ブームの先端部に第２ブームに対して腹面側に屈曲された作業位置と第２ブームに沿った格納位置とに屈曲駆動可能で先端部に前記作業機を取付けた第３ブームとで構成した複雑な構成であっても、作業機を格納状態から目的張出し位置に移動する移動経路を移動経路記憶手段に記憶しているので、煩わしい操作をしなくても作業機を格納状態から目的張出し位置に移動させることが可能である。

以下本発明に係る作業機の制御装置の実施形態について、図１〜図８に図示し以下に説明する。なお、図２〜図４に図示する高所作業車は、従来の技術で説明したものと同じであるので、以下の説明においても同符号を用い詳細な説明を省略する。

図１において、２０は、作業機移動手段であって、伸縮駆動手段８と、起伏駆動手段９と、旋回駆動手段１０と、首振り駆動手段１１とで構成している。伸縮駆動手段８は、伸縮ブーム３を伸縮させるために各ブーム間に配置した伸縮用油圧シリンダ等で構成している。起伏駆動手段９は、伸縮ブーム３を起伏駆動させるために、基ブーム３ａと旋回台２間の適所間に配置した起伏用油圧シリンダ４等で構成している。旋回駆動手段１０は、車両１に対して旋回台２を旋回させるために、車両１と旋回台２間に配置された油圧モータ、減速機等で構成している。首振り駆動手段１１は、伸縮ブーム３の先端部に配置した鉛直ポスト５を中心に首振り（旋回）可能にするために、鉛直ポスト５と作業台６間に配置した油圧モータ、減速機等で構成している。

２１は、作業台６を目的位置に移動させるよう操作指令する操作指令手段である。この操作指令手段２１は、作業機移動手段２０の各駆動手段に対応してそれぞれ操作指令ができるよう各駆動手段に対応して操作レバーを備えている。２２は、操作指令手段２１の操作指令信号を受けて作業機移動手段２０の各駆動手段を駆動する制御手段である。

２３は、作業台６を格納状態から予め決定した複数の目的張出し位置までの複数種類の移動経路をそれぞれの目的張出し位置に対応して予め記憶している移動経路記憶手段である。２４は、制御手段２２と移動経路記憶手段２３とで構成した制御部である。２５は、移動経路記憶手段２３に記憶された複数種類の移動経路から実際に作業台を格納状態から目的張出し位置まで移動させる移動経路を選択する選択手段である。２６は、作業台６を格納状態から目的張出し位置に移動させる自動制御の開始指令を行う制御開始手段である。

前記制御手段２２は、制御開始手段２６の開始指令と選択手段２５により選択にされた移動経路に基づいて作業台を格納状態から選択された移動経路を経過して目的張出し位置に移動させるよう作業機移動手段２０を制御する自動制御機能を備えている。

すなわち、制御手段２２は、選択手段２５からの選択信号を受け、移動経路記憶手段２３に記憶されている複数種類の移動経路から選択された移動経路（作業台６を格納状態から目的張出し位置に移動させる移動経路）を選択し、制御開始手段２６の開始指令信号を受けると、選択した移動経路に基づいて作業台６を移動させるよう作業機移動手段２０に制御信号を出力し、作業台６を格納状態から選択した目的張出し位置に移動させるのである。

２７は、作業状態検出手段であって、伸縮ブーム３の長さ検出器、伸縮ブーム３の起伏角検出器、旋回台２の旋回角検出器、作業台６の首振り角検出器で構成している。２８は、
作業台６の移動経路を記憶するよう指令する移動経路記憶指令手段である。

前記制御手段２２は、移動経路記憶指令手段２８からの指令を受けた時に、前記操作指令手段２１の操作で格納状態から目的張出し位置に移動する作業台６の移動経路を、作業状態検出手段２７により作業台６の作業状態を検出することにより目的張出し位置への移動経路を前記選択手段２５で選択されている移動経路として前記移動経路記憶手段２３に記憶させる移動経路記憶機能を備えている。

すなわち、制御手段２２は、移動経路記憶指令手段２８からの指令を受けた時に、以後
操作指令手段２１の操作により格納状態から目的張出し位置に移動する作業台６の移動経路を作業状態検出手段２７からの作業状態検出により順次検出して、選択手段２５で選択されている移動経路として前記移動経路記憶手段２３に記憶させるのである。

ここで、この移動経路記憶手段２３に記憶される移動経路は、移動経路記憶指令手段２８から指令を受けると時間に対する各検出器からの検出値を用いて空間における作業台６の作業状態位置を算出し、時間に対するこの作業状態位置を移動経路として記憶させるようにしている。そして、作業台６を格納状態から目的張出し位置に移動させる場合に、逆に記憶させた移動経路から各駆動手段の駆動量（移動量）を算出し、算出した各駆動手段への駆動量を各駆動手段に出力させて、作業台６を格納状態から選択した目的張出し位置に自動制御して移動させるようにしている。

具体的には、作業台６を図３の格納状態から図４に図示する車両の左側方の張出し位置に移動させる移動経路Ｂと、図３の格納状態から図５に図示する車両の右側方の張出し位置に移動させる移動経路Ｃとを前記移動経路記憶手段２３に記憶させている。あるいは、作業開始前に作業台６内に工具等を搬入させるために作業台６を格納状態から車両後方の地面近くの目的張出し位置に移動する移動経路、作業状態検出手段２７の各検出器が正常に検出されているか否かの判別するために作業台６を格納状態から特定の張出し位置に移動させる移動経路、等を記憶している。

なお、移動経路記憶手段２３に記憶される移動経路は、移動経路記憶指令手段２８から指令を受けると時間に対する各検出器からの検出値を用いて空間における作業台６の作業状態位置を算出し、時間に対するこの作業状態位置を移動経路として記憶させるようにしているが、時間に対する各検出器からの検出値を直接移動経路として記憶させ、作業台６を格納状態から目的張出し位置に移動させる場合に、逆に記憶させた各検出器からの検出値を各駆動手段の駆動量（移動量）として各駆動手段に出力させて、作業台６を格納状態から選択した目的張出し位置に自動制御して移動させるようにしてもよい。

このように構成した本発明に係る作業機の制御装置は、次のように作用する。路側に沿って張られた電線の工事をする場合を例に以下に説明する。いま高所作業車の作業台６を図２に図示する如く走行姿勢にした格納状態にしており、図３に図示するように車両１の左側を路側に近接させて停止させているとする。

車両１の右側は他の車両の走行路であるので、右側のアウトリガ９の張出し幅を最小にし、左側のアウトリガ９を最大張出し幅にして車両１を地面に支持させる。次に選択手段２５で移動経路記憶手段２３に記憶されている移動経路Ｂを選択する。そして、制御開始手段２６で制御の開始を指令する。

制御部２４の制御手段２２は、選択手段２５からの選択信号を受け、移動経路記憶手段２３に記憶されている複数種類の移動経路から選択された移動経路Ｂを選択し、制御開始手段２６の開始指令信号を受けると、選択した移動経路Ｂに基づいて作業台６を移動させるよう作業機移動手段２０に制御信号を出力し、作業台６を格納状態から選択した目的の張出し位置（図３の状態）に移動させるのである。

したがって、煩わしい手動操作をしなくても、作業台６を格納状態から選択した張出し位置に自動的に移動させることができる。

次に、高所作業車の作業台６を図２に図示する如く走行姿勢にした格納状態にしており、図４に図示するように車両１の右側を路側に近接させて停止させて、路側に沿って張られた電線の工事をする場合は次のようにすればよい。すなわち、車両１の左側は他の車両の走行路であるので、左側のアウトリガ９の張出し幅を最小にし、右側のアウトリガ９を最大張出し幅にして車両１を地面に支持させる。そして選択手段２５で移動経路記憶手段２３に記憶されている移動経路Ｃを選択し、制御開始手段２６で制御の開始を指令する。

制御部２４の制御手段２２は、選択手段２５からの選択信号を受け、移動経路記憶手段２３に記憶されている複数種類の移動経路から選択された移動経路Ｃを選択し制御開始手段２６の開始指令信号を受けると、選択した移動経路Ｃに基づいて作業台６を移動させるよう作業機移動手段２０に制御信号を出力し、作業台６を格納状態から選択した目的の張出し位置（図４の状態）に移動させるのである。

したがって、この場合も煩わしい手動操作をしなくても、作業台６を格納状態から選択した張出し位置に自動的に移動させることができる。

以下他の移動経路を選択した場合も同様に作用することは容易に理解できるので、他の移動経路を選択した場合についての説明は省略する。

次に上記実施形態では、移動経路記憶手段２３に作業台６を格納状態から目的張出し位置までの複数種類の移動経路を予め記憶させている場合について説明したが、実際に作業台６を格納状態から目的張出し位置まで移動させて移動経路を記憶させるようにしてもよい。以下前述の移動経路Ｂを記憶させる場合を例に説明する。まず、高所作業車の作業台６を図２に図示する如く走行姿勢にした格納状態にしており、図３に図示するように車両１の左側を路側に近接させて停止させているとする。

車両１の右側は他の車両の走行路であるので、右側のアウトリガ９の張出し幅を最小にし、左側のアウトリガ９を最大張出し幅にして車両１を地面に支持させている。次に選択手段２５で移動経路記憶手段２３に記憶されている移動経路Ｂを選択し、移動経路記憶指令手段２８で記憶開始の指令を行う。そして操作指令手段２１を操作して作業台６を格納状態から図３に図示する目的張出し位置まで移動させる。制御部２４の制御手段２２は、選択手段２５からの移動経路Ｂを選択する指令を受けて、移動経路記憶手段２３に記憶されている移動経路Ｂを選択して、この移動経路Ｂに次に送られてくる作業状態検出手段２７からの作業台位置検出により目的張出し位置への移動経路を記憶させるのである。

したがって、作業台６を操作指令手段２１で操作して格納状態から目的の張出し位置に移動させた移動経路を選択手段２５で選択した移動経路として移動経路記憶手段２３に記憶することができ、移動経路記憶手段２３に予め記憶させて置かなくても、実機で新規に目的の張出し位置に移動させる移動経路を選択手段２５で選択した移動経路として記憶させることができる。

次に、上記実施形態では、作業機としてブーム機構が簡単な高所作業車での実施形態について説明したが、図６〜図８に図示するような複雑なブーム機構を介して作業台を取付た橋梁点検を目的とする作業機、所謂橋梁点検車での実施形態を以下に説明する。なお、図７および図８には、ブーム機構を中心に図示しており、車両部分について一部省略して図示してある。

まず説明するに当って図６〜図８に図示する橋梁点検車について説明する。橋梁点検車は、車両３０上に旋回自在に搭載した旋回台３１にブーム機構３２を介して作業台３３を取付ている。ブーム機構３２は、旋回台３１に起伏自在に取付た伸縮自在な第１ブーム３２ａ、第１ブーム３２ａの先端に第１ブーム３２ａの起伏動に関わらずその対地姿勢を一定に維持可能に取付た第１姿勢維持部材３２ｂ、第１姿勢維持部材３２ｂの下側に水平旋回自在に取付た旋回部材３２ｃ、基端部を前記旋回部材３２ｃに起伏自在に取付け鉛直下向きの倒伏位置と略水平な起仰位置との間で起伏可能な第２ブーム３２ｄ、基端部を第２ブーム３２ｄの先端部に屈伸自在に取付け第２ブーム３２ｄに沿った折畳み位置と進展位置との間で屈伸可能で先端部に前記作業台３３を取付けた第３ブーム３２ｅとでもって構成されている。

このような橋梁点検車は、車両３０よりアウトリガ４６を張出しジャッキにより車両３０を地面より安定に支持させ、ブーム機構３２を駆動させて作業台３３を目的の位置に移動させ、作業台３３に搭乗した作業者により橋梁の点検作業を行うものである。なお、ジャッキの下端部には接地ローラ４７を備えており、車両３０を路側に沿って移動させながら橋梁の点検が行えるようにしている。

図５において、５０は、作業機移動手段であって、第１伸縮駆動手段３４，第１起伏駆動手段３５，第１旋回駆動手段３７，第２起伏駆動手段３８，第２旋回駆動手段３９、第３伸縮駆動手段４０，第３起伏駆動手段４１，第４起伏駆動手段４２，首振り駆動手段４３の各駆動手段で構成している。

第１伸縮駆動手段３４は、順次伸縮自在な多段ブームで構成された第１ブーム３２ａの各ブーム間に、適宜配置した油圧シリンダ等で構成し、第１ブーム３２ａを伸縮させる伸縮駆動手段である。第１起伏駆動手段３５は、第１ブーム３２ａと旋回台３１間の適所に配置した起伏用油圧シリンダ等で構成し、第１ブーム３２ａを起伏させる起伏駆動手段である。第１姿勢維持部材３２ｂと第１ブーム３２ａの先端部間には、レベリングシリンダ３６を配置している。このレベリングシリンダ３６は、図７および図８に図示するように各ブームを展開させた状態で、第１ブーム３２ａを起伏させても第２ブーム３２ｄが鉛直姿勢を維持させる目的で配置しているものである。

第１旋回駆動手段３７は、車両３０と旋回台３１間に配置された油圧モータ、減速機等で構成され、車両３０に対して旋回台３１を旋回させるための旋回駆動手段である。第２起伏駆動手段３８は、前記旋回部材３２ｃと第２ブーム３２ｄ間に配置された起伏用油圧シリンダ等で構成され、第２ブーム３２ｄを鉛直下向きの倒伏位置と略水平な起仰位置との間で起伏駆動する起伏駆動手段である。第２旋回駆動手段３９は、第１姿勢維持部材３２ｂと旋回部材３２ｃ間に配置された油圧モータ、減速機等で構成され、第１姿勢維持部材３２ｂに対して旋回部材３２ｃを旋回させるための旋回駆動手段である。

第３伸縮駆動手段４０は、順次伸縮自在な多段ブームで構成された第３ブーム３２ｅの各ブーム間に、適宜配置した油圧シリンダ等で構成し、第３ブーム３２ｅを伸縮させる伸縮駆動手段である。第３起伏駆動手段４１は、第２ブーム３２ｄの先端部と第３ブーム３２ｅの基端部間に油圧シリンダ、リンク等で構成され、第３ブーム３２ｅを第２ブーム３２ｄに沿った折畳み位置と進展位置との間で屈伸駆動する起伏駆動手段である。

第４起伏駆動手段４２は、第３ブーム３２ｅの先端部に平行リンク４４を介して起伏可能に取付けた作業台３３を起伏駆動可能にする起伏駆動手段で、平行リンク４４に介装した油圧シリンダ等で構成している。首振り駆動手段４３は、平行リンク４４の先端部に配置したブラケット４５を中心に首振り（旋回）可能にするために、ブラケット４５と作業台３３間に配置した油圧モータ、減速機等で構成している。

５１は、作業台３３を目的位置に移動させるよう操作指令する操作指令手段である。この操作指令手段は、作業機移動手段５０の各駆動手段に対応してそれぞれ操作指令ができるよう各駆動手段に対応して操作レバーを備えている。５２は、操作指令手段５１の操作指令信号を受けて作業機移動手段５０の各駆動手段を駆動する制御手段である。

５３は、作業台３３を格納状態から予め決定した複数の目的張出し位置までの複数種類の移動経路をそれぞれの目的張出し位置に対応して予め記憶している移動経路記憶手段である。５４は、制御手段５２と移動経路記憶手段５３とで構成した制御部である。５５は、移動経路記憶手段５３に記憶された複数種類の移動経路から実際に作業台を格納状態から目的張出し位置まで移動させる移動経路を選択する選択手段である。５６は、作業台３３を格納状態から目的張出し位置に移動させる自動制御の開始指令を行う制御開始手段である。

前記制御手段５２は、制御開始手段５６の開始指令と選択手段５５により選択にされた移動経路に基づいて作業台を格納状態から選択された移動経路を経過して目的張出し位置に移動させるよう作業機移動手段５０を制御する自動制御機能を備えている。すなわち、制御手段５２は、選択手段５５からの選択信号を受け、移動経路記憶手段５３に記憶されている複数種類の移動経路から選択された移動経路（作業台３３を格納状態から目的張出し位置に移動させる移動経路）を選択し、制御開始手段５６の開始指令信号を受けると、選択した移動経路に基づいて作業台３３を移動させるよう作業機移動手段５０に制御信号を出力し、作業台３３を格納状態から選択した目的張出し位置に移動させるのである。

５７は、作業状態検出手段であって、第１ブーム３２ａの長さ検出器、第１ブーム３２ａの起伏角検出器、旋回台３１の旋回角検出器、第２ブーム３２ｄの起伏角検出器、旋回部材台３２ｃの旋回角検出器、第３ブーム３２ｅの長さ検出器、第３ブーム３２ｅの起伏角検出器、第４起伏駆動手段４２の起伏角検出器、作業台３３の首振り角検出器で構成している。５８は、作業台６の移動経路を記憶するよう指令する移動経路記憶指令手段である。

前記制御手段５２は、移動経路記憶指令手段５８からの指令を受けた時に、前記操作指令手段５１の操作で格納状態から目的張出し位置に移動する作業台３３の移動経路を、作業状態検出手段５７により作業台３３の作業状態を検出することにより目的張出し位置への移動経路を前記選択手段５５で選択されている移動経路として前記移動経路記憶手段５３に記憶させる移動経路記憶機能を備えている。

すなわち、制御手段５２は、移動経路記憶指令手段５８からの指令を受けた時に、以後
操作指令手段５１の操作により格納状態から目的張出し位置に移動する作業台３３の移動経路を作業状態検出手段５７からの作業状態検出により順次検出して、選択手段５５で選択されている移動経路として前記移動経路記憶手段５３に記憶させるのである。

ここで、この移動経路記憶手段５３に記憶される移動経路は、移動経路記憶指令手段５８から指令を受けると時間に対する各検出器からの検出値を用いて空間における作業台３３の作業状態位置を算出し、時間に対するこの作業状態位置を移動経路として記憶させるようにしている。そして、作業台３３を格納状態から目的張出し位置に移動させる場合に、逆に記憶させた移動経路から各駆動手段の駆動量（移動量）を算出し、算出した各駆動手段への駆動量を各駆動手段に出力させて、作業台３３を格納状態から選択した目的張出し位置に自動制御して移動させるようにしている。

具体的には、作業台３３を図６の格納状態から図７に図示する車両の左側方の張出し位置に移動させる移動経路Ｄと、図６の格納状態から図８に図示する車両の右側方の張出し位置に移動させる移動経路Ｅとを前記移動経路記憶手段５３に記憶させている。あるいは、作業状態検出手段５７の各検出器が正常に検出されているか否かの判別するために作業台３３を格納状態から特定の張出し位置に移動させる移動経路、等を記憶している。

なお、移動経路記憶手段５３に記憶される移動経路は、移動経路記憶指令手段５８から指令を受けると時間に対する各検出器からの検出値を用いて空間における作業台３３の作業状態位置を算出し、時間に対するこの作業状態位置を移動経路として記憶させるようにしているが、時間に対する各検出器からの検出値を直接移動経路として記憶させ、作業台３３を格納状態から目的張出し位置に移動させる場合に、逆に記憶させた各検出器からの検出値を各駆動手段の駆動量（移動量）として各駆動手段に出力させて、作業台３３を格納状態から選択した目的張出し位置に自動制御して移動させるようにしてもよい。

このように構成した本発明に係る作業機（所謂橋梁点検車）の制御装置は、次のように作用する。橋梁の左路側から橋梁の下部を点検する場合を例に以下に説明する。いま橋梁点検車の作業台３３を図６に図示する如く走行姿勢にした格納状態にしており、図７に図示するように車両３０の左側を路側に近接させて停止させているとする。

車両３０の右側は他の車両の走行路であるので、右側のアウトリガ４６の張出し幅を最小にし、左側のアウトリガ４６を最大張出し幅にして車両３０を地面に支持させる。次に選択手段５５で移動経路記憶手段５３に記憶されている移動経路Ｄを選択する。そして、制御開始手段５６で制御の開始を指令する。

制御部５４の制御手段５２は、選択手段５５からの選択信号を受け、移動経路記憶手段５３に記憶されている複数種類の移動経路から選択された移動経路Ｄを選択し、制御開始手段５６の開始指令信号を受けると、選択した移動経路Ｄに基づいて作業台３３を移動させるよう作業台移動手段５０に制御信号を出力し、作業台３３を格納状態から選択した目的の張出し位置（図７の状態）に移動させるのである。

したがって、煩わしい手動操作をしなくても、作業台３３を格納状態から選択した張出し位置に自動的に移動させることができる。

次に、橋梁点検車の作業台３３を図６に図示する如く走行姿勢にした格納状態にしており、図８に図示するように車両３０の右側を路側に近接させて停止させて、路側に沿って橋梁の下部を点検する場合は次のようにすればよい。すなわち、車両３０の左側は他の車両の走行路であるので、左側のアウトリガ４６の張出し幅を最小にし、右側のアウトリガ４６を最大張出し幅にして車両３０を地面に支持させる。そして選択手段５５で移動経路記憶手段５３に記憶されている移動経路Ｅを選択し、制御開始手段５６で制御の開始を指令する。

制御部５４の制御手段５２は、選択手段５５からの選択信号を受け、移動経路記憶手段５３に記憶されている複数種類の移動経路から選択された移動経路Ｅを選択し制御開始手段５６の開始指令信号を受けると、選択した移動経路Ｅに基づいて作業台３３を移動させるよう作業機移動手段５０に制御信号を出力し、作業台３３を格納状態から選択した目的の張出し位置（図８の状態）に移動させるのである。

したがって、この場合も煩わしい手動操作をしなくても、作業台３３を格納状態から選択した張出し位置に自動的に移動させることができる。

次に上記実施形態では、移動経路記憶手段５３に作業台３３を格納状態から目的張出し位置までの複数種類の移動経路を予め記憶させている場合について説明したが、実際に作業台３３を格納状態から目的張出し位置まで移動させて移動経路を記憶させるようにしてもよい。以下前述の移動経路Ｄを記憶させる場合を例に説明する。まず、橋梁点検車の作業台３３を図６に図示する如く走行姿勢にした格納状態にしており、図７に図示するように車両３０の左側を橋梁の路側に近接させて停止させているとする。

車両３０の右側は他の車両の走行路であるので、右側のアウトリガ４６の張出し幅を最小にし、左側のアウトリガ４６を最大張出し幅にして車両３０を地面に支持させている。次に選択手段５５で移動経路記憶手段５３に記憶されている移動経路Ｄを選択し、移動経路記憶指令手段５８で記憶開始の指令を行う。そして操作指令手段５１を操作して作業台３３を格納状態から図７に図示する目的張出し位置まで移動させる。制御部５４の制御手段５２は、選択手段５５からの移動経路Ｄを選択する指令を受けて、移動経路記憶手段５３に記憶されている移動経路Ｄを選択して、この移動経路Ｄに次に送られてくる作業台位置検出手段５７からの作業台位置検出により目的張出し位置への移動経路を記憶させるのである。

したがって、作業台３３を操作指令手段５１で操作して格納状態から目的の張出し位置に移動させた移動経路を選択手段５５で選択した移動経路として移動経路記憶手段５３に記憶することができ、移動経路記憶手段５３に予め記憶させて置かなくても、実機で新規に目的の張出し位置に移動させる移動経路を選択手段５５で選択した移動経路として記憶させることができる。

逆に移動経路Ｅを記憶させる場合も同様にして行うことができることは容易に理解できるのでここでは詳細な説明は省略する。

なお、上記橋梁点検車の実施形態では、第３ブーム３２ｅの先端部にリンク４４を介して作業台３３を取付たが、リンク４４を介さずに取付てもよい。

また、上記実施形態では、図３のように路側に車両１の左側を近接させて高所作業車Ａを停止させて作業する場合は、左側のアウトリガ９を最大張出し幅にし、右側のアウトリガ９を最小張出し幅とし、移動経路記憶手段２３に記憶された複数種類の移動経路から目的の移動経路Ｂを選択手段２５で選択するようにしたが、上記のようにアウトリ９の張出し幅を設定した時に自動的に移動経路Ｂを選択するようにしてもよい。すなわち、選択手段２５はアウトリガ９の張出し幅によって自動的に決定させるようにしたものである。

更に、上記実施形態では、格納位置から目的張出し位置に移動させる場合を説明したが、逆に目的張出し位置から格納位置に自動で移動させるようにしてもよい。この場合、制御手段２２，５２は、作業台６，３３が格納位置にあるか目的張出し位置にあるか、作業状態検出手段２７，５７からの検出信号でもって判断し、制御開始手段２６，５６からの操作開始信号を受けると、格納位置に位置している時には目的の張出し位置に、目的の張出し位置に位置している時には格納位置に、選択した移動経路に沿って移動させるようにしておけばよい。

上記実施形態では、作業機として高所作業車の実施形態を例に説明したが、ブーム機構を介して作業機を取付た車両に適用可能である。例えば、伸縮ブームの先端部にマニュプレータ、電線仮支持装置、テレビカメラ等の作業機を取付けた車両に、格納状態から目的張出し位置に自動的に張出す場合に同様に適用できる。

本発明に係る作業機の制御装置を説明するブロック図である。本発明に係る作業機の制御装置を高所作業車に適用した場合で、高所作業車の格納状態を説明する説明図である。本発明に係る作業機の制御装置を高所作業車に適用した場合で、高所作業車を左路側に停止させて作業台を張出した状態を説明する説明図である。本発明に係る作業機の制御装置を高所作業車に適用した場合で、高所作業車を右路側に停止させて作業台を張出した状態を説明する説明図である。本発明に係る作業機の制御装置の他の実施形態を説明するブロック図である。本発明に係る作業機の制御装置を橋梁点検車に適用した場合で、橋梁点検車の格納状態を説明する説明図である。本発明に係る作業機の制御装置を橋梁点検車に適用した場合で、橋梁点検車を左路側に停止させて作業台を橋梁の下部に張出した状態を説明する説明図である。本発明に係る作業機の制御装置を橋梁点検車に適用した場合で、橋梁点検車を右路側に停止させて作業台を橋梁の下部に張出した状態を説明する説明図である。

符号の説明

１，３０車両
６，３３作業台
２０，５０作業機移動手段
２１，５１操作指令手段
２２，５２制御手段
２３，５３移動経路記憶手段
２５，５５選択手段
２６，５６制御開始手段
２７，５７］作業状態検出手段
２８，５８移動経路記憶指令手段
３伸縮ブーム（ブーム機構）
３２ブーム機構
３２ａ第１ブーム
３２ｄ第２ブーム
３２ｅ第３ブーム

Claims

車両上にブーム機構を介して作業機を取付けブーム機構を適宜駆動して作業機を目的位置に移動させる作業機移動手段と、作業機を目的位置に移動させるよう操作指令する操作指令手段と、操作指令に基づいて作業機移動手段を駆動させる制御手段と、作業機を格納状態から所定の経路を経過して目的張出位置に移動させるための移動経路を複数の目的張出位置にそれぞれ対応させて複数種類予め記憶した移動経路記憶手段と、移動経路記憶手段に記憶された複数の移動経路から目的張出位置に作業機を移動させる移動経路を選択する選択手段と、制御の開始指令をする制御開始手段とを備え、前記制御手段は、開始指令と選択された移動経路に基づいて作業機を選択された移動経路を経過して目的張出位置に移動させるよう作業機移動手段を制御する自動制御機能を備えていることを特徴とする作業機の制御装置。
請求項１記載の作業機の制御装置において、作業機の作業状態を検出する作業状態検出手段と、作業機の移動経路を記憶するよう指令する移動経路記憶指令手段とを備え、前記制御手段は、移動経路記憶指令手段からの指令を受けた時に前記操作指令手段の操作で格納状態から目的張出位置に移動する作業機の移動経路を作業状態検出手段により作業機の作業状態を検出することで前記選択手段で選択されている移動経路として前記移動経路記憶手段に記憶させる移動経路記憶機能を備えていることを特徴とする作業機の制御装置。
請求項１または請求項２記載の作業機の制御装置において、前記移動経路記憶手段は、前記格納状態から作業機を車両の右側方の所定張出位置に移動させる右張出位置への移動経路と、前記格納状態から作業機を車両の左側方の所定張出位置に移動させる左張出位置への移動経路とを記憶させていることを特徴とする作業機の制御装置。
請求項１〜請求項３のいずれか1項記載の作業機の制御装置において、前記ブーム機構は、車両上に旋回および起伏駆動可能に配置した第１ブームと、第１ブームの先端部に鉛直下向きに倒伏させた作業位置と略水平の格納位置に起伏駆動可能な第２ブームと、第２ブームの先端部に第２ブームに対して腹面側に屈曲された作業位置と第２ブームに沿った格納位置とに屈曲駆動可能で先端部に前記作業機を取付けた第３ブームとで構成してあることを特徴とする作業機の制御装置。