JP2015190293A - 建設機械の領域制限掘削制御装置 - Google Patents
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Abstract
Description
Y=L1cosα+L2cos(α+β)+L3cos(α+β+γ)
領域設定演算部9aでは、設定領域の境界上の2点P1*,P2*の座標値を、それぞれ、Y座標の下記の計算、Y1*=Y1−h1Y2*=Y2−h2を行うことにより求める。また、P1*,P2*の2点を結んだ線分の直線式は下記の式により計算する。
そして、上記直線上に原点を持ち当該直線を一軸とする直交座標系、例えば点P2*を原点とするXaYa座標系を設定し、XY座標系からXaYa座標系への座標変換データを求める。
Claims (5)
- 関節に設けられた回転軸を中心にそれぞれ回転可能な複数の被駆動部材を連結して構成された多関節型の作業装置と、
前記複数の被駆動部材をそれぞれ前記回転軸を中心に回転駆動する複数の油圧アクチュエータと、
当該複数の油圧アクチュエータの動作を操作量に応じてそれぞれ指示するための複数の操作装置と、
前記複数の操作装置の操作量に応じて出力される操作信号に応じて駆動され、前記複数の油圧アクチュエータに供給される油圧の流量及び方向を制御する複数の流量制御弁と、
前記作業装置の先端部が移動可能な設定領域の境界から当該先端部までの距離がゼロに近づくほど前記先端部の速度ベクトルにおける当該境界に対する鉛直成分がゼロに近づくように、前記複数の油圧アクチュエータの少なくとも1つの駆動方向および駆動速度の少なくとも1つを、前記複数の操作装置のそれぞれの操作量および前記複数の被駆動部材のそれぞれの姿勢・位置に基づいて制御する領域制限制御を実行する制御装置とを備える建設機械の領域制限掘削制御装置において、
前記複数の被駆動部材の回転軸に対するそれぞれの回転角を検出する第1検出器群と、
前記複数の被駆動部材の基準面に対するそれぞれの傾斜角を検出する第2検出器群とをさらに備え、
前記制御装置は、前記領域制限制御において、前記複数の被駆動部材のうちの少なくとも1つの被駆動部材の速度の大きさに応じて、前記複数の被駆動部材のそれぞれの姿勢・位置の演算に利用する検出器を前記第1検出器群と前記第2検出器群の中から選択することを特徴とする建設機械の領域制限掘削制御装置。 - 請求項1に記載の建設機械の領域制限掘削制御装置において、
前記制御装置は、前記領域制限制御において、前記作業装置の先端部の速度の大きさが設定値以上のときは、前記第1検出器群の検出信号に基づいて前記複数の被駆動部材のそれぞれの姿勢・位置を算出し、前記作業装置の先端部の速度の大きさが前記設定値未満のときは、前記第2検出器群の検出信号に基づいて前記複数の被駆動部材のそれぞれの姿勢・位置を算出することを特徴とする建設機械の領域制限掘削制御装置。 - 請求項1に記載の建設機械の領域制限掘削制御装置において、
前記制御装置は、前記領域制限制御において、前記複数の被駆動部材のうち速度の大きさが前記設定値以上のものの姿勢・位置の算出については前記第1検出器群の検出信号を利用し、前記複数の被駆動部材のうち速度の大きさが前記設定値未満のものの姿勢・位置の算出については前記第2検出器群の検出信号を利用することを特徴とする建設機械の領域制限掘削制御装置。 - 請求項1に記載の建設機械の領域制限掘削制御装置において、
前記複数の被駆動部材は、前記建設機械の本体を基点として直列的に連結されており、
前記制御装置は、前記領域制限制御において、前記複数の被駆動部材のうち速度の大きさが前記設定値以上の高速部材と、前記複数の被駆動部材のうち当該高速部材よりも前記建設機械本体からリンク的に離れた位置で連結された全てのものの姿勢・位置の算出については前記第1検出器群の検出信号を利用し、前記複数の被駆動部材のうち残りのものの姿勢・位置の算出については前記第2検出器群の検出信号を利用することを特徴とする建設機械の領域制限掘削制御装置 - 関節に設けられた回転軸を中心にそれぞれ回転可能な複数の被駆動部材を連結して構成された多関節型の作業装置と、
前記複数の被駆動部材をそれぞれ前記回転軸を中心に回転駆動する複数の油圧アクチュエータと、
当該複数の油圧アクチュエータの動作を操作量に応じてそれぞれ指示するための複数の操作装置と、
前記複数の操作装置の操作量に応じて出力される操作信号に応じて駆動され、前記複数の油圧アクチュエータに供給される油圧の流量及び方向を制御する複数の流量制御弁と、
前記複数の被駆動部材の回転軸に対するそれぞれの回転角を検出する第1検出器群と、
前記複数の被駆動部材の基準面に対するそれぞれの傾斜角を検出する第2検出器群と、
前記第1検出器群の検出信号から設定周波数より高い周波数を抽出するハイパスフィルタ部と、
前記第2検出器群の検出信号から前記設定周波数より低い周波数を抽出するローパスフィルタ部と、
前記ハイパスフィルタ部と前記ローパスフィルタ部を通過した信号の合成信号から算出される前記複数の被駆動部材のそれぞれの姿勢・位置、および前記複数の操作装置のそれぞれの操作量に基づいて、前記作業装置の先端部が移動可能な設定領域の境界から当該先端部までの距離がゼロに近づくほど前記先端部の速度ベクトルにおける当該境界に対する鉛直成分がゼロに近づくように、前記複数の油圧アクチュエータの少なくとも1つの駆動方向および駆動速度の少なくとも1つを制御する領域制限制御を実行する制御装置とを備えることを特徴とする建設機械の領域制限掘削制御装置。
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