JP2024094059A - Excavator - Google Patents

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JP2024094059A
JP2024094059A JP2022210780A JP2022210780A JP2024094059A JP 2024094059 A JP2024094059 A JP 2024094059A JP 2022210780 A JP2022210780 A JP 2022210780A JP 2022210780 A JP2022210780 A JP 2022210780A JP 2024094059 A JP2024094059 A JP 2024094059A
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奨二 平手
圭二 本田
裕介 佐野
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Sumitomo Heavy Industries Ltd
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Abstract

Figure 2024094059000001

【課題】ショベルの作業効率を向上させることが可能な技術を提供する。
【解決手段】本開示の一実施形態に係るショベル100は、下部走行体1と、下部走行体1に旋回自在に搭載される上部旋回体3と、上部旋回体3に取り付けられるアタッチメントATと、上部旋回体3に取り付けられるアタッチメントATと、を備え、下部走行体1の動作に合わせて、アタッチメントATを動作させることにより、或いは、アタッチメントATの動作に合わせて、下部走行体1を動作させることにより、下部走行体1及びアタッチメントATを連動させる。
【選択図】図5

Figure 2024094059000001

To provide a technology capable of improving the work efficiency of a shovel.
[Solution] A shovel 100 according to one embodiment of the present disclosure comprises a lower running body 1, an upper rotating body 3 mounted on the lower running body 1 so as to be freely rotatable, an attachment AT attached to the upper rotating body 3, and an attachment AT attached to the upper rotating body 3, and the lower running body 1 and the attachment AT are linked by operating the attachment AT in accordance with the operation of the lower running body 1, or by operating the lower running body 1 in accordance with the operation of the attachment AT.
[Selected figure] Figure 5

Description

本開示は、ショベルに関する。 This disclosure relates to a shovel.

例えば、アタッチメントを動作させて作業を行うショベルが知られている(特許文献1参照)。 For example, a shovel is known that performs work by operating an attachment (see Patent Document 1).

国際公開第2020/101005号International Publication No. 2020/101005

しかしながら、例えば、アタッチメントを動作させて作業を行っている状況で、誤って下部走行体が操作されると、作業対象の地面に対してアタッチメントが適切の動作することができない可能性がある。また、例えば、アタッチメントのみを動作させて作業を行う場合、作業領域が広くなると、ある一部の領域の作業の完了後に、未完了の他の領域に移動して、作業を行う行為を繰り返す必要が生じる。そのため、作業効率の観点で改善の余地がある。 However, for example, if the lower running body is operated by mistake while working with the attachment, the attachment may not be able to operate properly on the ground surface being worked on. Also, for example, when working with only the attachment, if the working area is large, after completing work in one area, it will be necessary to move to other incomplete areas and repeat the act of working there. Therefore, there is room for improvement in terms of work efficiency.

そこで、上記課題に鑑み、ショベルの作業効率を向上させることが可能な技術を提供することを目的とする。 Therefore, in consideration of the above problems, the objective is to provide technology that can improve the work efficiency of excavators.

上記目的を達成するため、本開示の一実施形態では、
下部走行体と、
前記下部走行体に旋回自在に搭載される上部旋回体と、
前記上部旋回体に取り付けられるアタッチメントと、を備え、
前記下部走行体及び前記アタッチメントを連動させる、
ショベルが提供される。
In order to achieve the above object, in one embodiment of the present disclosure,
A lower running body;
An upper rotating body rotatably mounted on the lower traveling body;
An attachment attached to the upper rotating body,
The lower traveling body and the attachment are interlocked.
Shovel provided.

上述の実施形態によれば、ショベルの作業効率を向上させることができる。 According to the above-mentioned embodiment, the work efficiency of the shovel can be improved.

ショベルの一例を示す側面図である。FIG. 2 is a side view showing an example of a shovel. ショベルの一例を示す上面図である。FIG. 2 is a top view showing an example of a shovel. ショベルの遠隔操作に関する構成の一例を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a configuration for remote control of a shovel. ショベルのハードウェア構成の一例を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of a shovel. ショベルの被駆動要素の駆動に関する機能構成の第1例を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a first example of a functional configuration related to driving a driven element of a shovel. ショベルの被駆動要素の駆動に関する機能構成の第2例を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing a second example of a functional configuration related to driving a driven element of a shovel. ショベルの被駆動要素の駆動に関する機能構成の第3例を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing a third example of a functional configuration related to driving a driven element of a shovel. ショベルの動作の第1例を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating a first example of the operation of a shovel. ショベルの動作の第1例を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating a first example of the operation of a shovel. ショベルの動作の第2例を説明する図である。FIG. 11 is a diagram illustrating a second example of the operation of the shovel. ショベルの動作の第2例を説明する図である。FIG. 11 is a diagram illustrating a second example of the operation of the shovel. ショベルの動作の第3例を説明する図である。FIG. 11 is a diagram illustrating a third example of the operation of the shovel. ショベルの動作の第3例を説明する図である。FIG. 11 is a diagram illustrating a third example of the operation of the shovel.

以下、図面を参照して実施形態について説明する。 The following describes the embodiment with reference to the drawings.

[ショベルの概要]
図1~図3を参照して、本実施形態に係るショベル100の概要について説明をする。
[Outline of the excavator]
An overview of a shovel 100 according to this embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 3.

図1は、ショベル100の一例を示す側面図である。図2は、ショベル100の一例を示す上面図である。図3は、ショベル100の遠隔操作に関する構成の一例を示す図である。以下、ショベル100の上面視でアタッチメントATが延び出す方向(図2の上方向)を"前"と規定して、ショベル100における方向、或いは、ショベル100から見た方向を説明する場合がある。 Figure 1 is a side view showing an example of a shovel 100. Figure 2 is a top view showing an example of a shovel 100. Figure 3 is a diagram showing an example of a configuration related to remote operation of the shovel 100. Hereinafter, the direction in which the attachment AT extends when viewed from above the shovel 100 (the upward direction in Figure 2) will be defined as "front," and directions on the shovel 100 or directions seen from the shovel 100 may be described.

図1、図2に示すように、ショベル100は、下部走行体1と、上部旋回体3と、ブーム4、アーム5、及び、バケット6を含むアタッチメントATと、キャビン10とを備える。 As shown in Figures 1 and 2, the excavator 100 includes a lower traveling body 1, an upper rotating body 3, an attachment AT including a boom 4, an arm 5, and a bucket 6, and a cabin 10.

下部走行体1は、クローラ1Cを用いて、ショベル100を走行させる。クローラ1Cは、左側のクローラ1CL及び右側のクローラ1CRを含む。クローラ1CLは、走行油圧モータ1MLで油圧駆動される。同様に、クローラ1CLは、走行油圧モータ1MRで油圧駆動される。これにより、下部走行体1は、自走することができる。 The lower traveling body 1 uses crawlers 1C to travel the excavator 100. The crawlers 1C include a left crawler 1CL and a right crawler 1CR. The crawler 1CL is hydraulically driven by a traveling hydraulic motor 1ML. Similarly, the crawler 1CL is hydraulically driven by a traveling hydraulic motor 1MR. This allows the lower traveling body 1 to travel on its own.

上部旋回体3は、旋回機構2を介して下部走行体1に旋回可能(旋回自在)に搭載される。例えば、上部旋回体3は、旋回油圧モータ2Mで旋回機構2が油圧駆動されることにより、下部走行体1に対して旋回する。 The upper rotating body 3 is mounted on the lower traveling body 1 so as to be rotatable (freely rotatable) via the rotating mechanism 2. For example, the upper rotating body 3 rotates relative to the lower traveling body 1 when the rotating mechanism 2 is hydraulically driven by a rotating hydraulic motor 2M.

ブーム4は、左右方向に沿う回転軸を中心として俯仰可能なように、上部旋回体3の前部中央に取り付けられる。アーム5は、左右方向に沿う回転軸を中心として回転可能なように、ブーム4の先端に取り付けられる。バケット6は、左右方向に沿う回転軸を中心として回転可能なように、アーム5の先端に取り付けられる。 The boom 4 is attached to the front center of the upper rotating body 3 so that it can be raised and lowered around a rotation axis that runs along the left-right direction. The arm 5 is attached to the tip of the boom 4 so that it can rotate around a rotation axis that runs along the left-right direction. The bucket 6 is attached to the tip of the arm 5 so that it can rotate around a rotation axis that runs along the left-right direction.

バケット6は、エンドアタッチメントの一例であり、例えば、掘削作業や法面作業や整地作業等に用いられる。 The bucket 6 is an example of an end attachment and is used, for example, for excavation work, slope work, and ground leveling work.

バケット6は、ショベル100の作業内容に応じて、適宜交換可能な態様で、アーム5の先端に取り付けられている。つまり、アーム5の先端には、バケット6に代えて、バケット6とは異なる種類のバケット、例えば、相対的に大きい大型バケット、法面用バケット、浚渫用バケット等が取り付けられてもよい。また、アーム5の先端には、バケット以外の種類のエンドアタッチメント、例えば、攪拌機、ブレーカ、クラッシャー等が取り付けられてもよい。また、アーム5と、エンドアタッチメントとの間には、例えば、クイックカップリングやチルトローテータ等の予備アタッチメントが設けられてもよい。 The bucket 6 is attached to the tip of the arm 5 in a manner that allows it to be appropriately replaced depending on the work content of the excavator 100. In other words, instead of the bucket 6, a bucket of a different type from the bucket 6, such as a relatively large bucket, a bucket for slopes, or a dredging bucket, may be attached to the tip of the arm 5. In addition, an end attachment of a type other than a bucket, such as an agitator, breaker, or crusher, may be attached to the tip of the arm 5. In addition, a spare attachment such as a quick coupling or tilt rotator may be provided between the arm 5 and the end attachment.

ブーム4、アーム5、及び、バケット6は、それぞれ、ブームシリンダ7、アームシリンダ8、及び、バケットシリンダ9により油圧駆動される。 The boom 4, arm 5, and bucket 6 are hydraulically driven by a boom cylinder 7, arm cylinder 8, and bucket cylinder 9, respectively.

キャビン10は、オペレータが搭乗し、ショベル100を操作するための操縦室である。キャビン10は、例えば、上部旋回体3の前部左側に搭載される。 The cabin 10 is a control room where an operator sits and operates the excavator 100. The cabin 10 is mounted, for example, on the front left side of the upper rotating body 3.

例えば、ショベル100は、キャビン10に搭乗するオペレータの操作に応じて、下部走行体1(即ち、左右の一対のクローラ1CL,1CR)、上部旋回体3、ブーム4、アーム5、及びバケット6等の被駆動要素を動作させる。 For example, the excavator 100 operates driven elements such as the lower traveling body 1 (i.e., a pair of left and right crawlers 1CL, 1CR), upper rotating body 3, boom 4, arm 5, and bucket 6 in response to the operation of an operator in the cabin 10.

また、ショベル100は、キャビン10に搭乗するオペレータによって操作可能に構成されるのに代えて、或いは、加えて、ショベル100の外部から遠隔操作(リモート操作)が可能に構成されてもよい。ショベル100が遠隔操作される場合、キャビン10の内部は、無人状態であってもよい。また、ショベル100が遠隔操作専用である場合、キャビン10は省略されてもよい。以下、オペレータの操作には、キャビン10のオペレータの操作装置26に対する操作、及びショベル100の外部のオペレータの遠隔操作の少なくとも一方が含まれる前提で説明を進める。 In addition, instead of or in addition to being configured to be operable by an operator inside the cabin 10, the shovel 100 may be configured to be remotely operable from outside the shovel 100. When the shovel 100 is remotely operated, the interior of the cabin 10 may be unmanned. When the shovel 100 is dedicated to remote operation, the cabin 10 may be omitted. In the following description, it is assumed that the operation of the operator includes at least one of the operation of the operating device 26 by the operator inside the cabin 10 and the remote operation by an operator outside the shovel 100.

例えば、図3に示すように、遠隔操作には、ショベル100と通信回線NWを通じて通信可能な遠隔操作支援装置300で行われるショベル100のアクチュエータに関する操作入力によって、ショベル100が操作される態様が含まれる。この場合、ショベル100は、通信装置60を搭載し、所定の通信回線NWを通じて、遠隔操作支援装置300と相互に通信を行うことができる。 For example, as shown in FIG. 3, remote operation includes a mode in which the shovel 100 is operated by operation input related to the actuator of the shovel 100 performed by a remote operation support device 300 that can communicate with the shovel 100 through a communication line NW. In this case, the shovel 100 is equipped with a communication device 60, and can communicate with the remote operation support device 300 through a specified communication line NW.

通信回線NWは、例えば、作業現場のローカルネットワーク(LAN:Local Area Network)を含む。また、通信回線NWは、広域ネットワーク(WAN:Wide Area Network)を含んでもよい。広域ネットワークには、例えば、基地局を末端とする移動体通信網、通信衛星を利用する衛星通信網、インターネット網等が含まれる。また、通信回線NWは、例えば、WiFiやブルートゥース(登録商標)等の無線通信規格に基づく近距離通信回線が含まれてもよい。 The communication line NW may include, for example, a local network (LAN: Local Area Network) at a work site. The communication line NW may also include a wide area network (WAN: Wide Area Network). Wide area networks include, for example, mobile communication networks ending in base stations, satellite communication networks using communication satellites, and the Internet network. The communication line NW may also include, for example, short-distance communication lines based on wireless communication standards such as WiFi and Bluetooth (registered trademark).

遠隔操作支援装置300は、例えば、ショベル100の作業を外部から管理する管理センタ等に設けられる。また、遠隔操作支援装置300は、可搬型の操作端末であってもよく、この場合、オペレータは、ショベル100の周辺からショベル100の作業状況を直接確認しながらショベル100の遠隔操作を行うことができる。 The remote operation support device 300 is provided, for example, in a management center that manages the work of the shovel 100 from the outside. The remote operation support device 300 may also be a portable operation terminal, in which case the operator can remotely operate the shovel 100 while directly checking the work status of the shovel 100 from the vicinity of the shovel 100.

ショベル100は、例えば、自身に搭載される通信装置60を通じて、自身に搭載される撮像装置40が出力する撮像画像に基づくショベル100の前方を含む周辺の様子を表す画像(以下、「周辺画像」)を遠隔操作支援装置300に送信してよい。また、ショベル100は、通信装置60を通じて、撮像装置40の出力する撮像画像を遠隔操作支援装置300に送信し、遠隔操作支援装置300は、ショベル100から受信する撮像画像を加工し周辺画像を生成してもよい。そして、遠隔操作支援装置300は、ショベル100の前方を含む周辺の様子を表す周辺画像を自身の表示装置に表示させてよい。また、ショベル100のキャビン10の内部の出力装置50(表示装置)に表示される各種の情報画像(情報画面)は、同様に、遠隔操作支援装置300(表示部)にも表示されてよい。これにより、遠隔操作支援装置300を利用するオペレータは、例えば、表示されるショベル100の周辺の様子を表す画像や情報画面等の表示内容を確認しながら、ショベル100を遠隔操作することができる。そして、ショベル100は、通信装置60により遠隔操作支援装置300から受信される、遠隔操作の内容を表す遠隔操作信号に応じて、アクチュエータを動作させ、下部走行体1、上部旋回体3、ブーム4、アーム5、及びバケット6等の被駆動要素を駆動してよい。 The shovel 100 may transmit, for example, an image (hereinafter, "peripheral image") representing the surroundings including the front of the shovel 100 based on the captured image output by the imaging device 40 mounted on the shovel 100 to the remote operation support device 300 through the communication device 60 mounted on the shovel 100. The shovel 100 may also transmit the captured image output by the imaging device 40 to the remote operation support device 300 through the communication device 60, and the remote operation support device 300 may process the captured image received from the shovel 100 to generate a peripheral image. The remote operation support device 300 may then display the peripheral image representing the surroundings including the front of the shovel 100 on its own display device. Various information images (information screens) displayed on the output device 50 (display device) inside the cabin 10 of the shovel 100 may also be displayed on the remote operation support device 300 (display unit) in the same manner. This allows an operator using the remote operation support device 300 to remotely operate the shovel 100 while checking the display contents of, for example, images and information screens showing the state of the area around the shovel 100. The shovel 100 may operate actuators and drive driven elements such as the lower traveling body 1, upper rotating body 3, boom 4, arm 5, and bucket 6 in response to a remote operation signal that indicates the content of the remote operation and is received from the remote operation support device 300 by the communication device 60.

また、遠隔操作には、ショベル100の周囲の人(例えば、作業者)のショベル100に対する外部からの音声入力やジェスチャ入力等によって、ショベル100が操作される態様が含まれてもよい。具体的には、ショベル100は、自身に搭載される音声入力装置(例えば、マイクロフォン)やジェスチャ入力装置(例えば、撮像装置)等を通じて、周囲の作業者等により発話される音声や作業者等により行われるジェスチャ等を認識する。そして、ショベル100は、認識した音声やジェスチャ等の内容に応じて、アクチュエータを動作させ、下部走行体1(左右のクローラ1C)、上部旋回体3、ブーム4、アーム5、及びバケット6等の被駆動要素を駆動してもよい。 Remote operation may also include a mode in which the shovel 100 is operated by external voice input or gesture input to the shovel 100 by people (e.g., workers) around the shovel 100. Specifically, the shovel 100 recognizes voices uttered by surrounding workers and gestures made by workers through a voice input device (e.g., a microphone) or a gesture input device (e.g., an imaging device) mounted on the shovel 100. The shovel 100 may then operate actuators according to the contents of the recognized voices and gestures to drive driven elements such as the lower traveling body 1 (left and right crawlers 1C), upper rotating body 3, boom 4, arm 5, and bucket 6.

また、ショベル100は、オペレータの操作の内容に依らず、自動でアクチュエータを動作させてもよい。これにより、ショベル100は、下部走行体1、上部旋回体3、アタッチメントAT等の被駆動要素の少なくとも一部を自動で動作させる機能、即ち、いわゆる「自動運転機能」を実現することができる。自動運転機能は、「マシンコントロール(Machine Control:MC)機能」とも称される。 The excavator 100 may also automatically operate the actuators regardless of the content of the operator's operation. This allows the excavator 100 to realize a function for automatically operating at least some of the driven elements such as the lower traveling body 1, the upper rotating body 3, and the attachment AT, i.e., a so-called "automatic driving function." The automatic driving function is also called the "machine control (MC) function."

自動運転機能には、例えば、半自動運転機能が含まれる。半自動運転機能は、操作支援型のMC機能とも称される。半自動運転機能は、オペレータの操作に応じて、操作対象の被駆動要素(アクチュエータ)に連動させるように、他の被駆動要素(アクチュエータ)を自動で動作させる機能である。また、自動運転機能には、完全自動運転機能が含まれてもよい。完全自動運転機能は、完全自動型のMC機能とも称される。完全自動運転機能は、オペレータの操作がない前提で、複数の被駆動要素(油圧アクチュエータ)の少なくとも一部を自動で動作させる機能である。ショベル100において、完全自動運転機能が有効な場合、キャビン10の内部は無人状態であってもよい。また、ショベル100が専ら完全自動運転機能により動作する場合、キャビン10は省略されてもよい。また、半自動運転機能や完全自動運転機能等には、例えば、ルールベースの自動運転機能が含まれる。ルールベースの自動運転機能は、自動運転の対象の被駆動要素(アクチュエータ)の動作内容が予め規定されるルールに従って自動的に決定される態様の自動運転機能である。また、半自動運転機能や完全自動運転機能等には、自律運転機能が含まれてもよい。自律運転機能は、ショベル100が自律的に各種の判断を行い、その判断結果に沿って、自動運転の対象の被駆動要素(油圧アクチュエータ)の動作内容が決定される態様の自動運転機能である。 The automatic driving function includes, for example, a semi-automatic driving function. The semi-automatic driving function is also called an operation-assisted MC function. The semi-automatic driving function is a function that automatically operates other driven elements (actuators) in conjunction with the driven element (actuator) to be operated in response to the operation of the operator. The automatic driving function may also include a fully automatic driving function. The fully automatic driving function is also called a fully automatic MC function. The fully automatic driving function is a function that automatically operates at least a part of a plurality of driven elements (hydraulic actuators) on the premise that there is no operation by the operator. In the shovel 100, when the fully automatic driving function is enabled, the inside of the cabin 10 may be unmanned. In addition, when the shovel 100 operates exclusively by the fully automatic driving function, the cabin 10 may be omitted. In addition, the semi-automatic driving function and the fully automatic driving function include, for example, a rule-based automatic driving function. The rule-based automatic driving function is an automatic driving function in which the operation content of the driven element (actuator) to be the target of automatic driving is automatically determined according to a rule that is specified in advance. Furthermore, the semi-automatic operation function, the fully automatic operation function, and the like may include an autonomous operation function. The autonomous operation function is an automatic operation function in which the excavator 100 autonomously makes various decisions and determines the operation content of the driven element (hydraulic actuator) that is the target of the automatic operation based on the decision results.

また、ショベル100の作業が遠隔監視(リモート監視)されてもよい。この場合、例えば、遠隔操作支援装置300と同様の機能を有する遠隔監視支援装置が設けられる。遠隔監視支援装置のユーザである監視者は、遠隔監視支援装置(表示部)に表示される周辺画像を確認しながら、ショベル100の作業の状況を監視することができる。また、例えば、監視者は、安全性の観点から必要と判断した場合、遠隔監視支援装置(入力部)を用いて、所定の入力を行うことによって、ショベル100のオペレータによる操作や自動運転に介入しショベル100を緊急停止させることができる。 The work of the shovel 100 may also be remotely monitored. In this case, for example, a remote monitoring support device having the same functions as the remote operation support device 300 is provided. A monitor, who is a user of the remote monitoring support device, can monitor the status of the work of the shovel 100 while checking the surrounding images displayed on the remote monitoring support device (display unit). Also, for example, if the monitor determines it is necessary from the viewpoint of safety, the monitor can use the remote monitoring support device (input unit) to perform a specified input, thereby intervening in the operation by the operator of the shovel 100 or automatic operation and bringing the shovel 100 to an emergency stop.

[ショベルのハードウェア構成]
次に、図1~図3に加えて、図4を参照して、ショベル100のハードウェア構成について説明する。
[Excavator hardware configuration]
Next, the hardware configuration of the shovel 100 will be described with reference to FIG. 4 in addition to FIGS. 1 to 3.

図4は、ショベル100のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 Figure 4 is a block diagram showing an example of the hardware configuration of the excavator 100.

尚、図4では、機械的動力が伝達される経路は二重線、油圧アクチュエータを駆動する高圧の作動油が流れる経路は実線、パイロット圧が伝達される経路は破線、電気信号が伝達される経路は点線でそれぞれ示される。 In Figure 4, the paths through which mechanical power is transmitted are indicated by double lines, the paths through which high-pressure hydraulic oil that drives the hydraulic actuator flows are indicated by solid lines, the paths through which pilot pressure is transmitted are indicated by dashed lines, and the paths through which electrical signals are transmitted are indicated by dotted lines.

ショベル100は、被駆動要素の油圧駆動に関する油圧駆動系、被駆動要素の操作に関する操作系、ユーザとの情報のやり取りに関するユーザインタフェース系、外部との通信に関する通信系、及び各種制御に関する制御系等のそれぞれの構成要素を含む。 The excavator 100 includes various components, such as a hydraulic drive system for hydraulically driving the driven elements, an operation system for operating the driven elements, a user interface system for exchanging information with the user, a communication system for communicating with the outside world, and a control system for various controls.

<油圧駆動系>
図4に示すように、ショベル100の油圧駆動系は、上述の如く、下部走行体1(左右のクローラ1C)、上部旋回体3、ブーム4、アーム5、及びバケット6等の被駆動要素のそれぞれを油圧駆動する油圧アクチュエータHAを含む。また、本実施形態に係るショベル100の油圧駆動系は、エンジン11と、レギュレータ13と、メインポンプ14と、コントロールバルブ17とを含む。
<Hydraulic drive system>
4 , the hydraulic drive system of the excavator 100 includes hydraulic actuators HA that hydraulically drive each of the driven elements, such as the lower traveling structure 1 (left and right crawlers 1C), upper rotating structure 3, boom 4, arm 5, and bucket 6, as described above. The hydraulic drive system of the excavator 100 according to this embodiment also includes an engine 11, a regulator 13, a main pump 14, and a control valve 17.

油圧アクチュエータHAには、走行油圧モータ1ML,1MR、旋回油圧モータ2M、ブームシリンダ7、アームシリンダ8、及びバケットシリンダ9等が含まれる。 The hydraulic actuator HA includes travel hydraulic motors 1ML, 1MR, swing hydraulic motor 2M, boom cylinder 7, arm cylinder 8, and bucket cylinder 9.

尚、ショベル100は、油圧アクチュエータHAの一部又は全部が電動アクチュエータに置換されてもよい。つまり、ショベル100は、ハイブリッドショベルや電動ショベルであってもよい。 In addition, in the shovel 100, some or all of the hydraulic actuators HA may be replaced with electric actuators. In other words, the shovel 100 may be a hybrid shovel or an electric shovel.

エンジン11は、ショベル100の原動機であり、油圧駆動系におけるメイン動力源である。エンジン11は、例えば、軽油を燃料とするディーゼルエンジンである。エンジン11は、例えば、上部旋回体3の後部に搭載される。エンジン11は、例えば、後述するコントローラ30による直接或いは間接的な制御下で、予め設定される目標回転数で一定回転し、メインポンプ14及びパイロットポンプ15を駆動する。 The engine 11 is the prime mover of the excavator 100 and the main power source in the hydraulic drive system. The engine 11 is, for example, a diesel engine that uses light oil as fuel. The engine 11 is mounted, for example, at the rear of the upper rotating body 3. The engine 11 rotates at a constant speed at a preset target speed under direct or indirect control by the controller 30 (described later), for example, and drives the main pump 14 and the pilot pump 15.

尚、エンジン11に代えて、或いは、加えて、他の原動機(例えば、電動機)等がショベル100に搭載されてもよい。 In addition, other prime movers (e.g., electric motors) may be installed in the excavator 100 instead of or in addition to the engine 11.

レギュレータ13は、コントローラ30の制御下で、メインポンプ14の吐出量を制御(調節)する。例えば、レギュレータ13は、コントローラ30からの制御指令に応じて、メインポンプ14の斜板の角度(以下、「傾転角」)を調節する。 The regulator 13 controls (adjusts) the discharge volume of the main pump 14 under the control of the controller 30. For example, the regulator 13 adjusts the angle of the swash plate of the main pump 14 (hereinafter, the "tilt angle") in response to a control command from the controller 30.

メインポンプ14は、高圧油圧ラインを通じてコントロールバルブ17に作動油を供給する。メインポンプ14は、例えば、エンジン11と同様、上部旋回体3の後部に搭載される。メインポンプ14は、上述の如く、エンジン11により駆動される。メインポンプ14は、例えば、可変容量式油圧ポンプであり、上述の如く、コントローラ30の制御下で、レギュレータ13により斜板の傾転角が調節されることによりピストンのストローク長が調整され、吐出流量や吐出圧が制御される。 The main pump 14 supplies hydraulic oil to the control valve 17 through a high-pressure hydraulic line. The main pump 14 is mounted, for example, at the rear of the upper rotating body 3, similar to the engine 11. As described above, the main pump 14 is driven by the engine 11. The main pump 14 is, for example, a variable displacement hydraulic pump, and as described above, under the control of the controller 30, the tilt angle of the swash plate is adjusted by the regulator 13 to adjust the stroke length of the piston, thereby controlling the discharge flow rate and discharge pressure.

コントロールバルブ17は、オペレータの操作装置26に対する操作や遠隔操作の内容、或いは、自動運転機能に対応する操作指令に応じて、油圧アクチュエータHAを駆動する。コントロールバルブ17は、例えば、上部旋回体3の中央部に搭載される。コントロールバルブ17は、上述の如く、高圧油圧ラインを介してメインポンプ14と接続され、メインポンプ14から供給される作動油を、オペレータの操作、或いは、自動運転機能に対応する操作指令に応じて、それぞれの油圧アクチュエータに選択的に供給する。コントロールバルブ17は、メインポンプ14から油圧アクチュエータHAのそれぞれに供給される作動油の流量と流れる方向を制御する方向切換弁17A~17Fを含む。 The control valve 17 drives the hydraulic actuators HA in response to the operator's operation of the operating device 26, the contents of remote operation, or operation commands corresponding to the automatic operation function. The control valve 17 is mounted, for example, in the center of the upper rotating body 3. As described above, the control valve 17 is connected to the main pump 14 via a high-pressure hydraulic line, and selectively supplies hydraulic oil supplied from the main pump 14 to each hydraulic actuator in response to the operator's operation or operation commands corresponding to the automatic operation function. The control valve 17 includes directional control valves 17A to 17F that control the flow rate and flow direction of the hydraulic oil supplied from the main pump 14 to each hydraulic actuator HA.

方向切換弁17Aは、ブームシリンダ7に供給する作動油の流量及び流れる方向を制御する。これにより、方向切換弁17Aは、ブームシリンダ7を速度可変で伸縮させることができる。方向切換弁17Aは、例えば、スプール弁である。 The directional control valve 17A controls the flow rate and flow direction of the hydraulic oil supplied to the boom cylinder 7. This allows the directional control valve 17A to extend and retract the boom cylinder 7 at variable speeds. The directional control valve 17A is, for example, a spool valve.

方向切換弁17Bは、アームシリンダ8に供給する作動油の流量及び流れる方向を制御する。これにより、方向切換弁17Bは、アームシリンダ8を速度可変で伸縮させることができる。方向切換弁17Bは、例えば、スプール弁である。 The directional control valve 17B controls the flow rate and direction of the hydraulic oil supplied to the arm cylinder 8. This allows the directional control valve 17B to extend and retract the arm cylinder 8 at variable speed. The directional control valve 17B is, for example, a spool valve.

方向切換弁17Cは、バケットシリンダ9に供給する作動油の流量及び流れる方向を制御する。これにより、方向切換弁17Cは、バケットシリンダ9を速度可変で伸縮させることができる。方向切換弁17Cは、例えば、スプール弁である。 The directional control valve 17C controls the flow rate and flow direction of the hydraulic oil supplied to the bucket cylinder 9. This allows the directional control valve 17C to extend and retract the bucket cylinder 9 at a variable speed. The directional control valve 17C is, for example, a spool valve.

方向切換弁17Dは、走行油圧モータ1MLに供給する作動油の流量及び流れる方向を制御する。これにより、方向切換弁17Dは、走行油圧モータ1MLを速度可変で両方向に回転させることができる。方向切換弁17Dは、例えば、スプール弁である。 The directional control valve 17D controls the flow rate and direction of hydraulic oil supplied to the traveling hydraulic motor 1ML. This allows the directional control valve 17D to rotate the traveling hydraulic motor 1ML in both directions at variable speeds. The directional control valve 17D is, for example, a spool valve.

方向切換弁17Eは、走行油圧モータ1MRに供給する作動油の流量及び流れる方向を制御する。これにより、方向切換弁17Eは、走行油圧モータ1MRを速度可変で両方向に回転させることができる。方向切換弁17Eは、例えば、スプール弁である。 The directional control valve 17E controls the flow rate and direction of hydraulic oil supplied to the traveling hydraulic motor 1MR. This allows the directional control valve 17E to rotate the traveling hydraulic motor 1MR in both directions at variable speeds. The directional control valve 17E is, for example, a spool valve.

方向切換弁17Fは、旋回油圧モータ2Mに供給する作動油の流量及び流れる方向を制御する。これにより、方向切換弁17Fは、旋回油圧モータ2Mを速度可変で両方向に回転させることができる。方向切換弁17Fは、例えば、スプール弁である。 The directional control valve 17F controls the flow rate and direction of the hydraulic oil supplied to the swing hydraulic motor 2M. This allows the directional control valve 17F to rotate the swing hydraulic motor 2M in both directions at variable speeds. The directional control valve 17F is, for example, a spool valve.

<操作系>
図4に示すように、ショベル100の操作系は、パイロットポンプ15と、操作装置26と、油圧制御弁31とを含む。
<Operation system>
As shown in FIG. 4 , the operating system of the excavator 100 includes a pilot pump 15 , an operating device 26 , and a hydraulic control valve 31 .

パイロットポンプ15は、パイロットライン25を介して各種油圧機器にパイロット圧を供給する。パイロットポンプ15は、例えば、エンジン11と同様、上部旋回体3の後部に搭載される。パイロットポンプ15は、例えば、固定容量式油圧ポンプであり、上述の如く、エンジン11により駆動される。 The pilot pump 15 supplies pilot pressure to various hydraulic equipment via a pilot line 25. The pilot pump 15 is mounted, for example, at the rear of the upper rotating body 3, similar to the engine 11. The pilot pump 15 is, for example, a fixed displacement hydraulic pump, and is driven by the engine 11 as described above.

尚、パイロットポンプ15は、省略されてもよい。この場合、メインポンプ14から吐出される相対的に高い圧力の作動油が所定の減圧弁により減圧された後の相対的に低い圧力の作動油がパイロット圧として各種油圧機器に供給されてよい。 The pilot pump 15 may be omitted. In this case, the relatively high pressure hydraulic oil discharged from the main pump 14 is reduced in pressure by a specified pressure reducing valve, and the relatively low pressure hydraulic oil is supplied to various hydraulic equipment as pilot pressure.

操作装置26は、キャビン10の操縦席付近に設けられ、オペレータが各種被駆動要素の操作を行うために用いられる。具体的には、操作装置26は、オペレータがそれぞれの被駆動要素を駆動する油圧アクチュエータHAの操作を行うために用いられ、その結果として、油圧アクチュエータHAの駆動対象の被駆動要素のオペレータによる操作を実現することができる。操作装置26は、それぞれの被駆動要素(油圧アクチュエータHA)を操作するためのペダル装置やレバー装置(例えば、後述のレバー装置26A~26C)を含む。 The operating device 26 is provided near the cockpit of the cabin 10, and is used by the operator to operate the various driven elements. Specifically, the operating device 26 is used by the operator to operate the hydraulic actuators HA that drive the respective driven elements, and as a result, the operator can operate the driven elements that are the targets of the drive of the hydraulic actuators HA. The operating device 26 includes pedal devices and lever devices (e.g., lever devices 26A to 26C described below) for operating the respective driven elements (hydraulic actuators HA).

例えば、図4に示すように、操作装置26は、電気式である。具体的には、操作装置26は、操作内容に応じた電気信号(以下、「操作信号」)を出力し、操作信号は、コントローラ30に取り込まれる。そして、コントローラ30は、操作信号の内容に応じた操作指令、つまり、操作装置26に対する操作内容に応じた操作指令(制御信号)を油圧制御弁31に出力する。これにより、油圧制御弁31からコントロールバルブ17に操作装置26の操作内容に応じたパイロット圧が入力され、コントロールバルブ17は、操作装置26の操作内容に応じて、それぞれの油圧アクチュエータHAを駆動することができる。 For example, as shown in FIG. 4, the operating device 26 is electric. Specifically, the operating device 26 outputs an electric signal (hereinafter, "operation signal") according to the operation content, and the operation signal is input to the controller 30. The controller 30 then outputs an operation command according to the content of the operation signal, that is, an operation command (control signal) according to the operation content for the operating device 26, to the hydraulic control valve 31. As a result, a pilot pressure according to the operation content of the operating device 26 is input from the hydraulic control valve 31 to the control valve 17, and the control valve 17 can drive each hydraulic actuator HA according to the operation content of the operating device 26.

また、コントロールバルブ17に内蔵される、それぞれの油圧アクチュエータHAを駆動する方向切換弁17A~17Fは、電磁ソレノイド式であってもよい。この場合、操作装置26から出力される操作信号がコントロールバルブ17に(即ち、電磁ソレノイド式の方向切換弁に)直接入力されてもよい。 The directional control valves 17A to 17F that are built into the control valve 17 and drive the hydraulic actuators HA may be of the electromagnetic solenoid type. In this case, the operation signal output from the operating device 26 may be input directly to the control valve 17 (i.e., to the electromagnetic solenoid type directional control valve).

尚、操作装置26は、油圧パイロット式であってもよい。具体的には、操作装置26は、パイロットラインを通じてパイロットポンプ15から供給される作動油を利用し、操作内容に応じたパイロット圧を二次側のパイロットラインに出力する。そして、二次側のパイロットラインは、コントロールバルブ17に接続される。これにより、コントロールバルブ17には、操作装置26における各種被駆動要素(油圧アクチュエータHA)に関する操作内容に応じたパイロット圧が入力されうる。そのため、コントロールバルブ17は、オペレータ等による操作装置26に対する操作内容に応じて、それぞれの油圧アクチュエータHAを駆動することができる。この場合、操作装置26の操作状態に関する情報を取得可能な操作状態センサが設けられ、操作状態センサの出力は、コントローラ30に取り込まれる。これにより、コントローラ30は、操作装置26の操作状態を把握することができる。操作状態センサは、例えば、操作装置26の二次側のパイロットラインのパイロット圧(操作圧)に関する情報を取得する圧力センサである。 The operating device 26 may be of a hydraulic pilot type. Specifically, the operating device 26 uses hydraulic oil supplied from the pilot pump 15 through a pilot line to output a pilot pressure corresponding to the operation content to the secondary pilot line. The secondary pilot line is then connected to the control valve 17. As a result, pilot pressure corresponding to the operation content related to various driven elements (hydraulic actuators HA) in the operating device 26 can be input to the control valve 17. Therefore, the control valve 17 can drive each hydraulic actuator HA according to the operation content of the operating device 26 by an operator or the like. In this case, an operation state sensor capable of acquiring information regarding the operation state of the operating device 26 is provided, and the output of the operation state sensor is taken in by the controller 30. As a result, the controller 30 can grasp the operation state of the operating device 26. The operation state sensor is, for example, a pressure sensor that acquires information regarding the pilot pressure (operation pressure) of the secondary pilot line of the operating device 26.

また、上述の如く、油圧アクチュエータHAの一部又は全部は電動アクチュエータに置換されてもよい。この場合、例えば、コントローラ30は、操作装置26の操作内容や遠隔操作信号で規定される遠隔操作の内容に応じた操作指令を電動アクチュエータ或いは電動アクチュエータを駆動するドライバ等に出力してよい。また、操作装置26から電動アクチュエータ或いはドライバ等に操作信号が入力されることにより、電動アクチュエータが操作装置26で操作可能に構成されてもよい。 As described above, part or all of the hydraulic actuator HA may be replaced with an electric actuator. In this case, for example, the controller 30 may output an operation command corresponding to the operation content of the operation device 26 or the remote operation content specified by the remote operation signal to the electric actuator or a driver that drives the electric actuator. Also, the electric actuator may be configured to be operable by the operation device 26 by inputting an operation signal from the operation device 26 to the electric actuator or a driver.

また、ショベル100が専ら遠隔操作される場合や専ら完全自動運転機能により動作する場合、操作装置26は省略されてもよい。 In addition, if the excavator 100 is exclusively remotely operated or exclusively operates using a fully automatic driving function, the operating device 26 may be omitted.

油圧制御弁31は、操作装置26の操作対象の被駆動要素(油圧アクチュエータHA)ごと且つ被駆動要素(油圧アクチュエータHA)の動作方向(例えば、ブーム4の上げ方向及び下げ方向)ごとに設けられる。例えば、下部走行体1、上部旋回体3、ブーム4、アーム5、及びバケット6等を駆動するための複動式の油圧アクチュエータHAごとに、2つの油圧制御弁31が設けられる。油圧制御弁31は、例えば、パイロットポンプ15とコントロールバルブ17との間のパイロットラインに設けられ、その流路面積(即ち、作動油が通流可能な断面積)を変更可能に構成されてよい。これにより、油圧制御弁31は、一次側のパイロットラインを通じて供給されるパイロットポンプ15の作動油を利用して、所定のパイロット圧を二次側のパイロットラインに出力することができる。そのため、油圧制御弁31は、コントローラ30からの操作指令に応じた所定のパイロット圧をコントロールバルブ17に作用させることができる。よって、例えば、コントローラ30は、油圧制御弁31から操作装置26の操作内容(操作信号)に応じたパイロット圧を直接的にコントロールバルブ17に供給させ、オペレータの操作に基づくショベル100の動作を実現することができる。 The hydraulic control valve 31 is provided for each driven element (hydraulic actuator HA) to be operated by the operating device 26 and for each operating direction of the driven element (hydraulic actuator HA) (for example, the raising direction and lowering direction of the boom 4). For example, two hydraulic control valves 31 are provided for each double-acting hydraulic actuator HA for driving the lower traveling body 1, the upper rotating body 3, the boom 4, the arm 5, the bucket 6, etc. The hydraulic control valve 31 may be provided, for example, in the pilot line between the pilot pump 15 and the control valve 17, and may be configured to change its flow area (i.e., the cross-sectional area through which the hydraulic oil can flow). As a result, the hydraulic control valve 31 can output a predetermined pilot pressure to the secondary pilot line by using the hydraulic oil of the pilot pump 15 supplied through the primary pilot line. Therefore, the hydraulic control valve 31 can apply a predetermined pilot pressure to the control valve 17 according to the operation command from the controller 30. Therefore, for example, the controller 30 can directly supply pilot pressure from the hydraulic control valve 31 to the control valve 17 according to the operation content (operation signal) of the operating device 26, thereby realizing the operation of the excavator 100 based on the operation of the operator.

また、コントローラ30は、油圧制御弁31を制御し、ショベル100の自動運転機能を実現してもよい。具体的には、コントローラ30は、油圧制御弁31から自動運転機能に対応する操作指令を油圧制御弁31に出力する。これにより、コントローラ30は、自動運転機能によるショベル100の動作を実現することができる。 The controller 30 may also control the hydraulic control valve 31 to realize an automatic driving function of the excavator 100. Specifically, the controller 30 outputs an operation command corresponding to the automatic driving function from the hydraulic control valve 31 to the hydraulic control valve 31. This allows the controller 30 to realize the operation of the excavator 100 using the automatic driving function.

また、コントローラ30は、油圧制御弁31を制御し、ショベル100の遠隔操作を実現してもよい。具体的には、コントローラ30は、通信装置60によって、遠隔操作支援装置300から受信される遠隔操作信号で指定される遠隔操作の内容に対応する操作指令を油圧制御弁31に出力する。これにより、コントローラ30は、油圧制御弁31から遠隔操作の内容に対応するパイロット圧をコントロールバルブ17に供給させ、オペレータの遠隔操作に基づくショベル100の動作を実現することができる。 The controller 30 may also control the hydraulic control valve 31 to realize remote operation of the excavator 100. Specifically, the controller 30 outputs, via the communication device 60, to the hydraulic control valve 31 an operation command corresponding to the content of the remote operation specified by the remote operation signal received from the remote operation support device 300. As a result, the controller 30 can supply pilot pressure corresponding to the content of the remote operation from the hydraulic control valve 31 to the control valve 17, thereby realizing the operation of the excavator 100 based on the remote operation of the operator.

尚、操作装置26が油圧パイロット式である場合、操作装置26及び油圧制御弁31とコントロールバルブ17との間のパイロットラインには、シャトル弁が設けられてもよい。シャトル弁は、2つの入口ポートと1つの出口ポートを有し、2つの入口ポートに入力されたパイロット圧のうちの高い方のパイロット圧を有する作動油を出口ポートに出力させる。シャトル弁は、油圧制御弁31と同様に、操作装置26の操作対象の被駆動要素(油圧アクチュエータHA)ごと且つ被駆動要素(油圧アクチュエータHA)の動作方向ごとに設けられる。例えば、下部走行体1、上部旋回体3、ブーム4、アーム5、及びバケット6等を駆動するための複動式の油圧アクチュエータHAごとに、2つのシャトル弁が設けられる。シャトル弁の2つの入口ポートのうちの一方が操作装置26(具体的には、操作装置26に含まれる上述のレバー装置やペダル装置)の二次側のパイロットラインに接続され、他方が油圧制御弁31の二次側のパイロットラインに接続される。シャトル弁の出口ポートは、パイロットラインを通じて、コントロールバルブ17の対応する方向切換弁のパイロットポートに接続される。対応する方向切換弁とは、シャトル弁の一方の入口ポートに接続される上述のレバー装置或いはペダル装置の操作対象である油圧アクチュエータHAを駆動する方向切換弁である。そのため、これらのシャトル弁は、それぞれ、操作装置26の二次側のパイロットラインのパイロット圧と油圧制御弁31の二次側のパイロットラインのパイロット圧のうちの高い方を、対応する方向切換弁のパイロットポートに作用させることができる。つまり、コントローラ30は、操作装置26の二次側のパイロット圧よりも高いパイロット圧を油圧制御弁31から出力させることで、オペレータの操作装置26に対する操作に依らず、対応する方向切換弁を制御することができる。よって、コントローラ30は、オペレータの操作装置26に対する操作状態に依らず、被駆動要素(下部走行体1、上部旋回体3、ブーム4、アーム5、バケット6)の動作を制御し、自動運転機能や遠隔操作機能を実現することができる。 In addition, when the operating device 26 is a hydraulic pilot type, a shuttle valve may be provided in the pilot line between the operating device 26 and the hydraulic control valve 31 and the control valve 17. The shuttle valve has two inlet ports and one outlet port, and outputs hydraulic oil having the higher pilot pressure of the two pilot pressures input to the inlet ports to the outlet port. Like the hydraulic control valve 31, a shuttle valve is provided for each driven element (hydraulic actuator HA) to be operated by the operating device 26 and for each operating direction of the driven element (hydraulic actuator HA). For example, two shuttle valves are provided for each double-acting hydraulic actuator HA for driving the lower traveling body 1, upper rotating body 3, boom 4, arm 5, bucket 6, etc. One of the two inlet ports of the shuttle valve is connected to the secondary pilot line of the operating device 26 (specifically, the above-mentioned lever device and pedal device included in the operating device 26), and the other is connected to the secondary pilot line of the hydraulic control valve 31. The outlet port of the shuttle valve is connected to the pilot port of the corresponding directional control valve of the control valve 17 through a pilot line. The corresponding directional control valve is a directional control valve that drives the hydraulic actuator HA that is the object of operation of the lever device or pedal device connected to one inlet port of the shuttle valve. Therefore, each of these shuttle valves can apply the higher of the pilot pressure of the pilot line on the secondary side of the operating device 26 and the pilot pressure of the pilot line on the secondary side of the hydraulic control valve 31 to the pilot port of the corresponding directional control valve. In other words, the controller 30 can control the corresponding directional control valve regardless of the operator's operation of the operating device 26 by outputting a pilot pressure higher than the pilot pressure on the secondary side of the operating device 26 from the hydraulic control valve 31. Therefore, the controller 30 can control the operation of the driven elements (lower traveling body 1, upper rotating body 3, boom 4, arm 5, bucket 6) regardless of the operating state of the operating device 26 by the operator, thereby realizing an automatic driving function or a remote operation function.

また、操作装置26が油圧パイロット式である場合、シャトル弁に加えて、操作装置26とシャトル弁との間のパイロットラインに減圧弁が設けられてもよい。減圧弁は、例えば、コントローラ30から入力される制御信号に応じて動作し、その流路面積を変更可能なように構成される。これにより、コントローラ30は、オペレータにより操作装置26が操作されている場合に、操作装置26から出力されるパイロット圧を強制的に減圧させることができる。そのため、コントローラ30は、操作装置26が操作されている場合であっても、操作装置26の操作に対応する油圧アクチュエータHAの動作を強制的に抑制させたり停止させたりすることができる。また、コントローラ30は、例えば、操作装置26が操作されている場合であっても、操作装置26から出力されるパイロット圧を減圧弁で減圧させ、油圧制御弁31から出力されるパイロット圧よりも低くすることができる。そのため、コントローラ30は、油圧制御弁31及び減圧弁を制御することで、例えば、操作装置26の操作内容とは無関係に、所望のパイロット圧をコントロールバルブ17内の方向切換弁のパイロットポートに確実に作用させることができる。よって、コントローラ30は、例えば、油圧制御弁31に加えて、減圧弁を制御することで、ショベル100の自動運転機能や遠隔操作機能をより適切に実現することができる。 In addition, when the operating device 26 is a hydraulic pilot type, in addition to the shuttle valve, a pressure reducing valve may be provided in the pilot line between the operating device 26 and the shuttle valve. The pressure reducing valve is configured to operate in response to a control signal input from the controller 30, for example, and to change its flow path area. As a result, the controller 30 can forcibly reduce the pilot pressure output from the operating device 26 when the operating device 26 is operated by the operator. Therefore, even when the operating device 26 is being operated, the controller 30 can forcibly suppress or stop the operation of the hydraulic actuator HA corresponding to the operation of the operating device 26. In addition, the controller 30 can reduce the pilot pressure output from the operating device 26 with the pressure reducing valve, for example, even when the operating device 26 is being operated, to make it lower than the pilot pressure output from the hydraulic control valve 31. Therefore, the controller 30 can reliably apply the desired pilot pressure to the pilot port of the directional control valve in the control valve 17, for example, regardless of the operation content of the operating device 26, by controlling the hydraulic control valve 31 and the pressure reducing valve. Therefore, the controller 30 can more appropriately realize the automatic operation function and remote control function of the excavator 100 by controlling, for example, the pressure reducing valve in addition to the hydraulic control valve 31.

<ユーザインタフェース系>
図4に示すように、ショベル100のユーザインタフェース系は、操作装置26と、出力装置50と、入力装置52とを含む。
<User interface>
As shown in FIG. 4 , the user interface system of the shovel 100 includes the operation device 26 , an output device 50 , and an input device 52 .

出力装置50は、ショベル100のユーザ(例えば、キャビン10のオペレータや外部の遠隔操作のオペレータ)やショベル100の周辺の人(例えば、作業者や作業車両の運転者)等に向けて各種情報を出力する。 The output device 50 outputs various information to a user of the excavator 100 (e.g., an operator of the cabin 10 or an external remote control operator) and people in the vicinity of the excavator 100 (e.g., a worker or a driver of a work vehicle).

例えば、出力装置50は、視覚的な方法で各種情報を出力する照明機器や表示装置50A等を含む。照明機器は、例えば、警告灯(インジケータランプ)等である。表示装置50Aは、例えば、液晶ディスプレイや有機EL(Electroluminescence)ディスプレイ等である。例えば、図2に示すように、照明機器や表示装置50Aは、キャビン10の内部に設けられ、キャビン10の内部のオペレータ等に視覚的な方法で各種情報を出力してよい。また、照明機器や表示装置50Aは、上部旋回体3の側面等に設けられ、ショベル100の周囲の作業者等に視覚的な方法で各種情報を出力してもよい。 For example, the output device 50 includes lighting equipment and a display device 50A that output various information in a visual manner. The lighting equipment is, for example, a warning light (indicator lamp), etc. The display device 50A is, for example, a liquid crystal display or an organic EL (Electroluminescence) display, etc. For example, as shown in FIG. 2, the lighting equipment and the display device 50A may be provided inside the cabin 10 and output various information in a visual manner to an operator, etc. inside the cabin 10. The lighting equipment and the display device 50A may also be provided on the side of the upper rotating body 3, etc. and output various information in a visual manner to workers, etc. around the excavator 100.

また、出力装置50は、聴覚的な方法で各種情報を出力する音出力装置50Bを含んでもよい。音出力装置50Bには、例えば、ブザーやスピーカ等が含まれる。音出力装置50Bは、例えば、キャビン10の内部及び外部の少なくとも一方に設けられ、キャビン10の内部のオペレータやショベル100の周囲の人(作業者等)に聴覚的な方法で各種情報を出力する。 The output device 50 may also include a sound output device 50B that outputs various information in an auditory manner. The sound output device 50B includes, for example, a buzzer or a speaker. The sound output device 50B is provided, for example, at least one of the inside and outside of the cabin 10, and outputs various information in an auditory manner to an operator inside the cabin 10 and people (workers, etc.) around the excavator 100.

また、出力装置50は、操縦席の振動等の触覚的な方法で各種情報を出力する装置を含んでもよい。 The output device 50 may also include a device that outputs various information in a tactile manner, such as by vibration of the cockpit.

入力装置52は、ショベル100のユーザからの各種入力を受け付け、受け付けられた入力に対応する信号は、コントローラ30に取り込まれる。例えば、図2に示すように、入力装置52は、キャビン10の内部に設けられ、キャビン10の内部のオペレータ等からの入力を受け付ける。また、入力装置52は、例えば、上部旋回体3の側面等に設けられ、ショベル100の周辺の作業者等からの入力を受け付けてもよい。 The input device 52 accepts various inputs from the user of the excavator 100, and signals corresponding to the accepted inputs are taken into the controller 30. For example, as shown in FIG. 2, the input device 52 is provided inside the cabin 10 and accepts inputs from an operator or the like inside the cabin 10. The input device 52 may also be provided, for example, on the side of the upper rotating body 3 and accept inputs from workers or the like in the vicinity of the excavator 100.

例えば、入力装置52は、ユーザからの機械的な操作による入力を受け付ける操作入力装置を含む。操作入力装置には、表示装置に実装されるタッチパネル、表示装置の周囲に設置されるタッチパッド、ボタンスイッチ、レバー、トグル、操作装置26(レバー装置)に設けられるノブスイッチ等が含まれてよい。 For example, the input device 52 includes an operation input device that accepts input from a user through mechanical operation. The operation input device may include a touch panel mounted on the display device, a touch pad installed around the display device, a button switch, a lever, a toggle, a knob switch provided on the operation device 26 (lever device), etc.

また、入力装置52は、ユーザの音声入力を受け付ける音声入力装置を含んでもよい。音声入力装置には、例えば、マイクロフォンが含まれる。 The input device 52 may also include an audio input device that accepts audio input from the user. The audio input device may include, for example, a microphone.

また、入力装置52は、ユーザのジェスチャ入力を受け付けるジェスチャ入力装置を含んでもよい。ジェスチャ入力装置には、例えば、ユーザが行うジェスチャの様子を撮像する撮像装置が含まれる。 The input device 52 may also include a gesture input device that accepts gesture input from the user. The gesture input device includes, for example, an imaging device that captures an image of a gesture made by the user.

また、入力装置52は、ユーザの生体入力を受け付ける生体入力装置を含んでもよい。生体入力には、例えば、ユーザの指紋、虹彩等の生体情報の入力が含まれる。 The input device 52 may also include a biometric input device that accepts biometric input from the user. The biometric input includes, for example, input of biometric information such as the user's fingerprint or iris.

<通信系>
図4に示すように、本実施形態に係るショベル100の通信系は、通信装置60を含む。
<Communications>
As shown in FIG. 4 , the communication system of the shovel 100 according to this embodiment includes a communication device 60 .

通信装置60は、外部の通信回線NWに接続し、ショベル100と別に設けられる装置と通信を行う。ショベル100と別に設けられる装置には、ショベル100の外部にある装置の他、ショベル100のユーザによってキャビン10に持ち込まれる可搬型の端末装置(携帯端末)が含まれてもよい。通信装置60は、例えば、4G(4th Generation)や5G(5th Generation)等の規格に準拠する移動体通信モジュールを含んでよい。また、通信装置60は、例えば、衛星通信モジュールを含んでもよい。また、通信装置60は、例えば、WiFi通信モジュールやブルートゥース(登録商標)通信モジュール等を含んでもよい。また、通信装置60は、接続可能な通信回線NWが複数ある場合、通信回線NWの種類に合わせて、複数の通信装置60を含んでもよい。 The communication device 60 connects to an external communication line NW and communicates with a device provided separately from the shovel 100. The device provided separately from the shovel 100 may include a device outside the shovel 100, as well as a portable terminal device (mobile terminal) brought into the cabin 10 by the user of the shovel 100. The communication device 60 may include, for example, a mobile communication module conforming to standards such as 4G ( 4th Generation) and 5G ( 5th Generation). The communication device 60 may also include, for example, a satellite communication module. The communication device 60 may also include, for example, a WiFi communication module or a Bluetooth (registered trademark) communication module. When there are multiple connectable communication lines NW, the communication device 60 may include multiple communication devices 60 according to the types of the communication lines NW.

例えば、通信装置60は、作業現場に構築される局所的な通信回線を通じて、作業現場内の遠隔操作支援装置300等の外部装置と通信を行う。局所的な通信回線は、例えば、作業現場に構築される局所的な5G(いわゆるローカル5G)による移動体通信回線やWiFi6によるローカルネットワークである。 For example, the communication device 60 communicates with an external device such as the remote operation support device 300 in the work site through a local communication line established at the work site. The local communication line is, for example, a local 5G (so-called local 5G) mobile communication line established at the work site or a local network using Wi-Fi 6.

また、通信装置60は、作業現場を含む広域の通信回線、即ち、広域ネットワークを通じて、作業現場の外部にある遠隔操作支援装置300等の外部装置と通信を行ってもよい。 The communication device 60 may also communicate with an external device, such as a remote operation support device 300, located outside the work site through a wide area communication line that includes the work site, i.e., a wide area network.

尚、ショベル100の遠隔操作や遠隔監視等が行われない場合、通信装置60は、省略されてもよい。 In addition, if remote operation or remote monitoring of the excavator 100 is not performed, the communication device 60 may be omitted.

<制御系>
図4に示すように、ショベル100の制御系は、コントローラ30を含む。また、本実施形態に係るショベル100の制御系は、撮像装置40と、センサS1~S6とを含む。
<Control system>
4, the control system of the shovel 100 includes a controller 30. The control system of the shovel 100 according to this embodiment also includes an imaging device 40 and sensors S1 to S6.

コントローラ30は、ショベル100に関する各種制御を行う。 The controller 30 performs various controls related to the excavator 100.

コントローラ30の機能は、任意のハードウェア、或いは、任意のハードウェア及びソフトウェアの組み合わせ等により実現されてよい。例えば、図4に示すように、コントローラ30は、バスB1で接続される、補助記憶装置30A、メモリ装置30B、CPU(Central Processing Unit)30C、及びインタフェース装置30Dを含む。 The functions of the controller 30 may be realized by any hardware or any combination of hardware and software. For example, as shown in FIG. 4, the controller 30 includes an auxiliary storage device 30A, a memory device 30B, a CPU (Central Processing Unit) 30C, and an interface device 30D, which are connected by a bus B1.

補助記憶装置30Aは、不揮発性の記憶手段であり、インストールされるプログラムを格納すると共に、必要なファイルやデータ等を格納する。補助記憶装置30Aは、例えば、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)やフラッシュメモリ等である。 The auxiliary storage device 30A is a non-volatile storage means that stores the programs to be installed as well as necessary files and data. The auxiliary storage device 30A is, for example, an EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory) or a flash memory.

メモリ装置30Bは、例えば、プログラムの起動指示があった場合に、補助記憶装置30AのプログラムをCPU30Cが読み込み可能なようにロードする。メモリ装置30Bは、例えば、SRAM(Static Random Access Memory)である。 For example, when an instruction to start a program is received, the memory device 30B loads the program from the auxiliary storage device 30A so that the program can be read by the CPU 30C. The memory device 30B is, for example, a static random access memory (SRAM).

CPU30Cは、例えば、メモリ装置30Bにロードされるプログラムを実行し、プログラムの命令に従って、コントローラ30の各種機能を実現する。 The CPU 30C executes, for example, a program loaded into the memory device 30B and performs various functions of the controller 30 according to the program's instructions.

インタフェース装置30Dは、例えば、ショベル100の内部の通信回線に接続するための通信インタフェースとして機能する。インタフェース装置30Dは、接続する通信回線の種類に合わせて、複数の異なる種類の通信インタフェースを含んでもよい。 The interface device 30D functions, for example, as a communication interface for connecting to a communication line inside the excavator 100. The interface device 30D may include multiple different types of communication interfaces according to the type of communication line to be connected.

また、インタフェース装置30Dは、記録媒体からのデータの読み取りや記録媒体へのデータの書き込みのための外部インタフェースとして機能する。記録媒体は、例えば、キャビン10の内部に設置されるコネクタに着脱可能なケーブルで接続される専用ツールである。また、記録媒体は、例えば、SDメモリカードやUSB(Universal Serial Bus)メモリ等の汎用の記録媒体であってもよい。これにより、コントローラ30の各種機能を実現するプログラムは、例えば、可搬型の記録媒体によって提供され、コントローラ30の補助記憶装置30Aにインストールされうる。また、プログラムは、通信装置60を通じて、ショベル100の外部の他のコンピュータからダウンロードされ、補助記憶装置30Aにインストールされてもよい。 The interface device 30D also functions as an external interface for reading data from a recording medium and writing data to the recording medium. The recording medium is, for example, a dedicated tool connected to a connector installed inside the cabin 10 via a detachable cable. The recording medium may also be a general-purpose recording medium such as an SD memory card or a USB (Universal Serial Bus) memory. As a result, a program that realizes various functions of the controller 30 can be provided, for example, by a portable recording medium and installed in the auxiliary storage device 30A of the controller 30. The program may also be downloaded from another computer external to the excavator 100 via the communication device 60 and installed in the auxiliary storage device 30A.

尚、コントローラ30の機能の一部は、他のコントローラ(制御装置)により実現されてもよい。即ち、コントローラ30の機能は、ショベル100に搭載される複数のコントローラにより分散して実現されてもよい。 Note that some of the functions of the controller 30 may be realized by other controllers (control devices). In other words, the functions of the controller 30 may be distributed and realized by multiple controllers mounted on the excavator 100.

撮像装置40は、ショベル100の周辺の様子を表す画像を取得する。また、撮像装置40は、取得した画像及び後述の距離に関するデータに基づき、撮像範囲(画角)内におけるショベル100の周辺の物体の位置及び外形を表す三次元データ(以下、単に「物体の三次元データ」)を取得(生成)してもよい。ショベル100の周辺の物体の三次元データは、例えば、物体の表面を表す点群の座標情報のデータや距離画像データ等である。 The imaging device 40 acquires an image showing the state of the periphery of the shovel 100. The imaging device 40 may also acquire (generate) three-dimensional data (hereinafter simply referred to as "three-dimensional data of objects") that represents the position and outer shape of objects around the shovel 100 within the imaging range (angle of view) based on the acquired image and data related to distance, which will be described later. The three-dimensional data of objects around the shovel 100 is, for example, coordinate information data of a point cloud that represents the surface of the object, distance image data, etc.

例えば、図1、図2に示すように、撮像装置40は、上部旋回体3の前方を撮像する前方カメラ40Fを含む。また、撮像装置40は、上部旋回体3の後方を撮像する後方カメラ40Bや上部旋回体3の左方を撮像する左方カメラ40Lや上部旋回体3の右方を撮像する右方カメラ40R等を含んでもよい。これにより、撮像装置40は、ショベル100の上面視において、ショベル100を中心とする全周、即ち360度の角度方向に亘る範囲を撮像することができる。また、オペレータは、出力装置50や遠隔操作支援装置300の表示部を通じて、左方カメラ40L、右方カメラ40R、及び後方カメラ40Bの撮像画像に基づく周辺画像を視認し、上部旋回体3の左方、右方、及び後方の様子を確認することができる。また、オペレータは、遠隔操作支援装置300の表示部を通じて、前方カメラ40Fに基づく周辺画像を視認することで、バケット6を含むアタッチメントATの動作を確認しながら、ショベル100を遠隔操作することができる。 1 and 2, the imaging device 40 includes a front camera 40F that images the front of the upper rotating body 3. The imaging device 40 may also include a rear camera 40B that images the rear of the upper rotating body 3, a left camera 40L that images the left side of the upper rotating body 3, a right camera 40R that images the right side of the upper rotating body 3, etc. As a result, the imaging device 40 can image the entire circumference, that is, the range over an angular direction of 360 degrees, centered on the shovel 100 when viewed from above the shovel 100. In addition, the operator can visually recognize peripheral images based on images captured by the left camera 40L, right camera 40R, and rear camera 40B through the display unit of the output device 50 and the remote operation support device 300, and check the left, right, and rear of the upper rotating body 3. In addition, the operator can remotely operate the excavator 100 by visually checking the surrounding image based on the front camera 40F through the display unit of the remote operation support device 300 while checking the operation of the attachment AT including the bucket 6.

撮像装置40は、例えば、単眼カメラである。また、撮像装置40は、例えば、ステレオカメラ、TOF(Time Of Flight)カメラ等(以下、包括的に「3Dカメラ」)のように、二次元の画像に加えて、距離(深度)に関するデータを取得可能であってもよい。 The imaging device 40 is, for example, a monocular camera. The imaging device 40 may also be capable of acquiring data regarding distance (depth) in addition to two-dimensional images, such as a stereo camera or a TOF (Time Of Flight) camera (hereinafter collectively referred to as a "3D camera").

撮像装置40の出力データ(例えば、画像データやショベル100の周辺の物体の三次元データ等)は、一対一の通信線や車載ネットワークを通じて、コントローラ30に取り込まれる。これにより、例えば、コントローラ30は、撮像装置40の出力データに基づき、ショベル100の周辺の物体に関する監視を行うことができる。また、例えば、コントローラ30は、撮像装置40の出力データに基づき、ショベル100の周辺環境を判断することができる。また、例えば、コントローラ30は、撮像装置40(前方カメラ)の出力データに基づき、撮像画像に映るアタッチメントATの姿勢状態を判断することができる。また、例えば、コントローラ30は、撮像装置40の出力データに基づき、ショベル100の周辺の物体を基準として、ショベル100の機体(上部旋回体3)の姿勢状態を判断することができる。 The output data of the imaging device 40 (e.g., image data and three-dimensional data of objects around the shovel 100, etc.) is input to the controller 30 via a one-to-one communication line or an in-vehicle network. This allows the controller 30 to monitor objects around the shovel 100 based on the output data of the imaging device 40, for example. Also, for example, the controller 30 can determine the surrounding environment of the shovel 100 based on the output data of the imaging device 40. Also, for example, the controller 30 can determine the attitude state of the attachment AT shown in the captured image based on the output data of the imaging device 40 (front camera). Also, for example, the controller 30 can determine the attitude state of the body (upper rotating body 3) of the shovel 100 based on the objects around the shovel 100 based on the output data of the imaging device 40.

また、撮像装置40に代えて、或いは、加えて、距離センサが上部旋回体3に設けられてもよい。距離センサは、例えば、上部旋回体3の上部に取り付けられ、ショベル100を基準とする周辺の物体の距離及び方向に関するデータを取得する。また、距離センサは、取得したデータに基づき、センシング範囲内におけるショベル100の周辺の物体の三次元データ(例えば、点群の座標情報のデータ)を取得(生成)してもよい。距離センサは、例えば、LIDAR(Light Detection and Ranging)である。また、例えば、距離センサは、例えば、ミリ波レーダや超音波センサや赤外線センサ等であってもよい。 Also, instead of or in addition to the imaging device 40, a distance sensor may be provided on the upper rotating body 3. The distance sensor is attached, for example, to the upper part of the upper rotating body 3, and acquires data regarding the distance and direction of surrounding objects relative to the shovel 100. The distance sensor may also acquire (generate) three-dimensional data (for example, point cloud coordinate information data) of objects around the shovel 100 within the sensing range based on the acquired data. The distance sensor is, for example, a LIDAR (Light Detection and Ranging). Also, for example, the distance sensor may be, for example, a millimeter wave radar, an ultrasonic sensor, an infrared sensor, etc.

尚、撮像装置40の用途によっては、前方カメラ40F、後方カメラ40B、左方カメラ40L、及び右方カメラ40Rのうちの一部が省略されてもよい。また、ショベル100の遠隔操作やショベル100の周辺の物体に関する監視等が行われない場合、撮像装置40は省略されてもよい。 Depending on the application of the imaging device 40, some of the front camera 40F, rear camera 40B, left camera 40L, and right camera 40R may be omitted. Also, if remote operation of the shovel 100 or monitoring of objects around the shovel 100 is not performed, the imaging device 40 may be omitted.

センサS1は、ブーム4に取り付けられ、ブーム4の姿勢状態を測定する。センサS1は、ブーム4の姿勢状態を表す測定データを出力する。ブーム4の姿勢状態は、例えば、ブーム4の上部旋回体3との連結部に相当する基端の回転軸回りの姿勢角度(以下、「ブーム角度」)である。センサS1は、例えば、ロータリポテンショメータ、ロータリエンコーダ、加速度センサ、角加速度センサ、6軸センサ、IMU(Inertial Measurement Unit:慣性計測装置)等を含む。以下、センサS2~S4についても同様であってよい。また、センサS1は、ブームシリンダ7の伸縮位置を検出するシリンダセンサを含んでもよい。以下、センサS2,S3についても同様であってよい。センサS1の出力(ブーム4の姿勢状態を表す測定データ)は、コントローラ30に取り込まれる。これにより、コントローラ30は、ブーム4の姿勢状態を把握することができる。 The sensor S1 is attached to the boom 4 and measures the attitude of the boom 4. The sensor S1 outputs measurement data representing the attitude of the boom 4. The attitude of the boom 4 is, for example, the attitude angle around the rotation axis of the base end corresponding to the connection part of the boom 4 with the upper rotating body 3 (hereinafter, "boom angle"). The sensor S1 includes, for example, a rotary potentiometer, a rotary encoder, an acceleration sensor, an angular acceleration sensor, a 6-axis sensor, an IMU (Inertial Measurement Unit), etc. The same may be true for the sensors S2 to S4 below. The sensor S1 may also include a cylinder sensor that detects the extension/retraction position of the boom cylinder 7. The same may be true for the sensors S2 and S3 below. The output of the sensor S1 (measurement data representing the attitude of the boom 4) is taken into the controller 30. This allows the controller 30 to grasp the attitude of the boom 4.

センサS2は、アーム5に取り付けられ、アーム5の姿勢状態を測定する。センサS2は、アーム5の姿勢状態を表す測定データを出力する。アーム5の姿勢状態は、例えば、アーム5のブーム4との連結部に相当する基端の回転軸回りの姿勢角度(以下、「アーム角度」)である。センサS2の出力(アーム5の姿勢状態を表す測定データ)は、コントローラ30に取り込まれる。これにより、コントローラ30は、アーム5の姿勢状態を把握することができる。 Sensor S2 is attached to arm 5 and measures the posture of arm 5. Sensor S2 outputs measurement data representing the posture of arm 5. The posture of arm 5 is, for example, the posture angle around the rotation axis of the base end corresponding to the connection part of arm 5 with boom 4 (hereinafter referred to as "arm angle"). The output of sensor S2 (measurement data representing the posture of arm 5) is input to controller 30. This allows controller 30 to grasp the posture of arm 5.

センサS3は、バケット6に取り付けられ、バケット6の姿勢状態を測定する。センサS3は、バケット6の姿勢状態を表す測定データを出力する。バケット6の姿勢状態は、例えば、バケット6のアーム5との連結部に相当する基端の回転軸回りの姿勢角度(以下、バケット角度」)である。センサS3の出力(バケット6の姿勢状態を表す測定データ)は、コントローラ30に取り込まれる。これにより、コントローラ30は、バケット6の姿勢状態を把握することができる。 Sensor S3 is attached to bucket 6 and measures the attitude of bucket 6. Sensor S3 outputs measurement data that indicates the attitude of bucket 6. The attitude of bucket 6 is, for example, the attitude angle around the rotation axis of the base end that corresponds to the connection part of bucket 6 with arm 5 (hereinafter, "bucket angle"). The output of sensor S3 (measurement data that indicates the attitude of bucket 6) is input to controller 30. This allows controller 30 to grasp the attitude of bucket 6.

センサS4は、ショベル100の機体(例えば、上部旋回体3)の姿勢状態を測定する。センサS4は、ショベル100の機体の姿勢状態を表す測定データを出力する。ショベル100の機体の姿勢状態は、例えば、所定の基準面(例えば、水平面)に対する機体の傾斜状態である。例えば、センサS4は、上部旋回体3に取り付けられ、ショベル100の前後方向及び左右方向の2軸回りの傾斜角度(以下、「前後傾斜角」及び「左右傾斜角」)を測定する。センサS4の出力(ショベル100の機体の姿勢状態を表す測定データ)は、コントローラ30に取り込まれる。これにより、コントローラ30は、機体(上部旋回体3)の姿勢状態(傾斜状態)を把握することができる。 The sensor S4 measures the attitude of the shovel 100's body (e.g., the upper rotating body 3). The sensor S4 outputs measurement data representing the attitude of the shovel 100's body. The attitude of the shovel 100's body is, for example, the inclination of the body relative to a predetermined reference plane (e.g., a horizontal plane). For example, the sensor S4 is attached to the upper rotating body 3 and measures the inclination angles of the shovel 100 around two axes in the front-rear and left-right directions (hereinafter, "front-rear inclination angle" and "left-right inclination angle"). The output of the sensor S4 (measurement data representing the attitude of the shovel 100's body) is input to the controller 30. This allows the controller 30 to grasp the attitude (inclination) of the body (upper rotating body 3).

センサS5は、上部旋回体3に取り付けられ、上部旋回体3の旋回状態を測定する。センサS5は、上部旋回体3の旋回状態を表す測定データを出力する。センサS5は、例えば、上部旋回体3の旋回角速度や旋回角度を測定する。センサS5は、例えば、ジャイロセンサ、レゾルバ、ロータリエンコーダ等を含む。センサS5の出力(上部旋回体3の旋回状態を表す測定データ)は、コントローラ30に取り込まれる。これにより、コントローラ30は、上部旋回体3の旋回角度等の旋回状態を把握することができる。 The sensor S5 is attached to the upper rotating body 3 and measures the rotation state of the upper rotating body 3. The sensor S5 outputs measurement data representing the rotation state of the upper rotating body 3. The sensor S5 measures, for example, the rotation angular velocity and rotation angle of the upper rotating body 3. The sensor S5 includes, for example, a gyro sensor, a resolver, a rotary encoder, etc. The output of the sensor S5 (measurement data representing the rotation state of the upper rotating body 3) is input to the controller 30. This allows the controller 30 to grasp the rotation state of the upper rotating body 3, such as the rotation angle.

例えば、コントローラ30は、センサS1~S5の出力に基づき、アタッチメントATの先端(バケット6)の位置を把握(推定)することができる。そのため、コントローラ30は、アタッチメントATの先端の位置を把握しながら、ショベル100の自動運転機能による動作を制御することができる。 For example, the controller 30 can grasp (estimate) the position of the tip of the attachment AT (bucket 6) based on the outputs of the sensors S1 to S5. Therefore, the controller 30 can control the operation of the automatic driving function of the excavator 100 while grasping the position of the tip of the attachment AT.

尚、センサS4に3軸回りの角速度を検出可能なジャイロセンサ、6軸センサ、IMU等が含まれる場合、センサS4の検出信号に基づき上部旋回体3の旋回状態(例えば、旋回角速度)が検出されてもよい。この場合、センサS5は、省略されてもよい。 If sensor S4 includes a gyro sensor, a six-axis sensor, an IMU, or the like capable of detecting angular velocity around three axes, the rotation state (e.g., rotation angular velocity) of the upper rotating body 3 may be detected based on the detection signal of sensor S4. In this case, sensor S5 may be omitted.

センサS6は、ショベル100の位置を測定する。センサS6は、ワールド(グローバル)座標で位置を測定してもよいし、作業現場でのローカル座標で位置を測定してもよい。前者の場合、センサS6は、例えば、GNSS(Global Navigation Satellite System)センサである。後者の場合、センサS6は、作業現場の位置の基準となる機器と通信を行い、基準に対する位置に対応する信号を出力可能な送受信機である。センサS6の出力は、コントローラ30に取り込まれる。 The sensor S6 measures the position of the shovel 100. The sensor S6 may measure the position in world (global) coordinates, or may measure the position in local coordinates at the work site. In the former case, the sensor S6 is, for example, a GNSS (Global Navigation Satellite System) sensor. In the latter case, the sensor S6 is a transceiver that communicates with a device that serves as a reference for the position at the work site and can output a signal corresponding to the position relative to the reference. The output of the sensor S6 is taken into the controller 30.

尚、ショベル100に自動運転機能が搭載されない場合、センサS1~S6は省略されてもよい。 If the excavator 100 is not equipped with an automatic operation function, sensors S1 to S6 may be omitted.

[ショベルの被駆動要素の駆動に関する機能の構成]
次に、図1~図4に加えて、図5~図7を参照して、ショベル100の被駆動要素の駆動に関する機能の構成について説明する。
[Configuration of functions related to driving the driven elements of the shovel]
Next, the configuration of functions relating to driving the driven elements of the shovel 100 will be described with reference to FIGS. 5 to 7 in addition to FIGS. 1 to 4.

<第1例>
図5は、ショベルの被駆動要素の駆動に関する機能構成の第1例を示す図である。
<First Example>
FIG. 5 is a diagram showing a first example of a functional configuration related to driving of a driven element of a shovel.

本例では、ショベル100は、アタッチメントATが半自動運転機能によって動作する。具体的には、アタッチメントATは、ブーム4、アーム5、及びエンドアタッチメント(バケット6)の何れか1つ(本例では、アーム5)、並びに下部走行体1に対するオペレータの操作に応じて、操作対象の2つの動作と、他の2つの動作とが連動するように所定の動作を行う。所定の動作は、例えば、掘削動作、水平引き動作、転圧動作等である。 In this example, the excavator 100 has an attachment AT that operates using a semi-automatic operation function. Specifically, the attachment AT performs a predetermined operation in response to the operator's operation of one of the boom 4, arm 5, and end attachment (bucket 6) (in this example, the arm 5) and the lower traveling body 1, so that two operations of the operation targets are linked to the other two operations. The predetermined operations are, for example, an excavation operation, a horizontal pulling operation, a rolling operation, etc.

図5に示すように、コントローラ30は、姿勢検出部301と、走行位置・姿勢・速度検出部302と、目標軌道生成部303と、走行移動予測部304と、アーム動作予測部305と、制御基準位置・速度検出部306と、動作指令生成部307と、操作指令生成部308とを含む。 As shown in FIG. 5, the controller 30 includes an attitude detection unit 301, a running position/attitude/speed detection unit 302, a target trajectory generation unit 303, a running movement prediction unit 304, an arm operation prediction unit 305, a control reference position/speed detection unit 306, an operation command generation unit 307, and an operation command generation unit 308.

姿勢検出部301は、センサS1~S3の出力に基づき、アタッチメントATの姿勢を検出(算出)する。姿勢検出部301は、ブーム姿勢検出部301Aと、アーム姿勢検出部301Bと、バケット姿勢検出部301Cとを含む。 The attitude detection unit 301 detects (calculates) the attitude of the attachment AT based on the outputs of the sensors S1 to S3. The attitude detection unit 301 includes a boom attitude detection unit 301A, an arm attitude detection unit 301B, and a bucket attitude detection unit 301C.

ブーム姿勢検出部301Aは、センサS1の出力に基づき、ブーム4の姿勢角度(ブーム角度)を検出(算出)する。また、ブーム姿勢検出部301Aは、ブーム4の姿勢角度の変化の速度(ブーム4の上部旋回体3に対する相対的な角速度)を検出してもよい。 The boom attitude detection unit 301A detects (calculates) the attitude angle (boom angle) of the boom 4 based on the output of the sensor S1. The boom attitude detection unit 301A may also detect the speed of change in the attitude angle of the boom 4 (the angular velocity of the boom 4 relative to the upper rotating body 3).

アーム姿勢検出部301Bは、センサS2の出力に基づき、アーム5の姿勢角度(アーム角度)を検出(算出)する。また、アーム姿勢検出部301Bは、アーム5の姿勢角度の変化の速度(アーム5のブーム4に対する相対的な角速度)を検出してもよい。 The arm posture detection unit 301B detects (calculates) the posture angle (arm angle) of the arm 5 based on the output of the sensor S2. The arm posture detection unit 301B may also detect the speed of change in the posture angle of the arm 5 (the angular velocity of the arm 5 relative to the boom 4).

バケット姿勢検出部301Cは、センサS3の出力に基づき、バケット6の姿勢角度(バケット角度)を検出(算出)する。また、バケット姿勢検出部301Cは、バケット6の姿勢角度の変化の速度(バケット6のアーム5に対する相対的な角速度)を検出してもよい。 The bucket attitude detection unit 301C detects (calculates) the attitude angle (bucket angle) of the bucket 6 based on the output of the sensor S3. The bucket attitude detection unit 301C may also detect the speed of change in the attitude angle of the bucket 6 (the angular velocity of the bucket 6 relative to the arm 5).

走行位置・姿勢・速度検出部302は、センサS4~S6の出力に基づき、ショベル100の下部走行体1及び上部旋回体3を含む機体の走行位置、姿勢、及び移動速度を検出する。機体の走行位置や速度は、例えば、下部走行体1や上部旋回体3に規定される、機体の基準点の位置や速度である。機体の姿勢は、例えば、上部旋回体3の傾斜角度、下部走行体1に対する旋回角度である。 The traveling position/attitude/speed detection unit 302 detects the traveling position, attitude, and moving speed of the machine body including the lower traveling body 1 and upper rotating body 3 of the excavator 100 based on the output of the sensors S4 to S6. The traveling position and speed of the machine body are, for example, the position and speed of the reference point of the machine body defined by the lower traveling body 1 and the upper rotating body 3. The attitude of the machine body is, for example, the inclination angle of the upper rotating body 3 and the rotation angle relative to the lower traveling body 1.

目標軌道生成部303は、ショベル100の所定の動作におけるアタッチメントATの作業部位(バケット6)の目標軌道を生成する。具体的には、目標軌道生成部303は、バケット6の制御対象点の目標軌道を生成する。例えば、ショベル100の掘削動作や水平引き動作が行われる場合、制御対象点は、バケット6の爪先(刃先)の点である。バケット6の爪先の点は、バケット6の幅方向(左右方向)の中央の爪の先端の点であってもよいし、左右の何れか一方の端部の爪の先端の点であってもよい。また、例えば、ショベル100の転圧動作が行われる場合、制御対象点は、バケット6の背面の所定の点である。 The target trajectory generating unit 303 generates a target trajectory for the working part (bucket 6) of the attachment AT in a specified operation of the shovel 100. Specifically, the target trajectory generating unit 303 generates a target trajectory for a control target point of the bucket 6. For example, when the shovel 100 performs an excavation operation or a horizontal pulling operation, the control target point is a point at the tip of the claw (cutting edge) of the bucket 6. The point at the tip of the claw of the bucket 6 may be a point at the tip of the claw in the center of the width direction (left-right direction) of the bucket 6, or may be a point at the tip of the claw at either the left or right end. Also, for example, when the shovel 100 performs a rolling operation, the control target point is a specified point on the back surface of the bucket 6.

例えば、目標軌道生成部303は、目標施工面に関する情報と、撮像装置40の出力とに基づき、バケット6の制御対象点の目標軌道を生成する。目標施工面に関する情報は、例えば、入力装置52を通じて、オペレータにより入力される。また、目標施工面に関する情報は、通信装置60を通じて、ショベル100の外部から入力(受信)されてもよい。具体的には、目標軌道生成部303は、撮像装置40の出力に基づき、現在の作業対象の地面の形状を認識してよい。そして、目標軌道生成部303は、目標施工面と現在の作業対象の地面の形状との差異に基づき、バケット6の制御対象点の目標軌道を生成してよい。より具体的には、目標施工面と現在の作業対象の地面の形状との最短距離が所定基準を超えている場合、目標軌道生成部303は、目標施工面よりも上側の土砂を荒掘削するためのバケット6の制御対象点(爪先の点)の目標軌道を生成してよい。一方、目標施工面と現在の作業対象の地面との最短距離が所定基準以下である場合、目標軌道生成部303は、目標施工面の上をバケット6の制御対象点が通過するようにバケット6の制御対象点の目標軌道を生成してよい。 For example, the target trajectory generating unit 303 generates a target trajectory of the control target point of the bucket 6 based on information on the target construction surface and the output of the imaging device 40. Information on the target construction surface is input by the operator through, for example, the input device 52. Information on the target construction surface may also be input (received) from outside the shovel 100 through the communication device 60. Specifically, the target trajectory generating unit 303 may recognize the shape of the ground surface of the current work target based on the output of the imaging device 40. Then, the target trajectory generating unit 303 may generate a target trajectory of the control target point of the bucket 6 based on the difference between the target construction surface and the shape of the ground surface of the current work target. More specifically, if the shortest distance between the target construction surface and the shape of the ground surface of the current work target exceeds a predetermined standard, the target trajectory generating unit 303 may generate a target trajectory of the control target point (toe point) of the bucket 6 for rough excavating the soil above the target construction surface. On the other hand, if the shortest distance between the target construction surface and the ground surface of the current work target is equal to or less than a predetermined standard, the target trajectory generating unit 303 may generate a target trajectory for the control target point of the bucket 6 so that the control target point of the bucket 6 passes over the target construction surface.

走行移動予測部304は、クローラ1CL,1CR(走行油圧モータ1ML,1MR)に関する操作の内容と、現在の機体の走行位置、姿勢、及び移動速度とに基づき、将来のショベル100の下部走行体1による走行移動を予測する。下部走行体1に関する操作の内容は、例えば、クローラ1CL(走行油圧モータ1ML)及びクローラ1CR(走行油圧モータ1MR)のそれぞれの操作に用いられるペダル装置26D,26Eの出力(操作信号)から取得される。また、ショベル100が遠隔操作される場合、下部走行体1に関する操作の内容は、通信装置60により受信される遠隔操作信号から取得されてもよい。例えば、走行移動予測部304は、次回(1回後)の制御周期からN回後の制御周期までの制御周期ごとの機体の位置、姿勢、及び移動速度等の移動状態を予測する(N:2以上の整数)。制御周期とは、コントローラ30が操作指令を油圧制御弁31に出力する周期に相当する。走行移動予測部304の予測周期は、例えば、コントローラ30による被駆動要素の駆動に関する制御周期より長く、制御周期のM回分に相当する(M=N+1)。これにより、走行移動予測部304の処理によるコントローラ30の処理負荷を軽減することができる。 The travel movement prediction unit 304 predicts the future travel movement of the undercarriage 1 of the excavator 100 based on the operation contents of the crawlers 1CL, 1CR (travel hydraulic motors 1ML, 1MR) and the current travel position, attitude, and travel speed of the machine. The operation contents of the undercarriage 1 are obtained, for example, from the output (operation signal) of the pedal device 26D, 26E used to operate the crawler 1CL (travel hydraulic motor 1ML) and the crawler 1CR (travel hydraulic motor 1MR). In addition, when the excavator 100 is remotely operated, the operation contents of the undercarriage 1 may be obtained from the remote operation signal received by the communication device 60. For example, the travel movement prediction unit 304 predicts the movement state such as the position, attitude, and travel speed of the machine for each control cycle from the next (one control cycle later) to the Nth control cycle later (N: an integer of 2 or more). The control cycle corresponds to the cycle in which the controller 30 outputs an operation command to the hydraulic control valve 31. The prediction period of the travel movement prediction unit 304 is, for example, longer than the control period for driving the driven element by the controller 30, and corresponds to M control periods (M=N+1). This makes it possible to reduce the processing load on the controller 30 caused by the processing of the travel movement prediction unit 304.

アーム動作予測部305は、アーム5(アームシリンダ8)に関する操作の内容と、現在のアーム角度やアーム角度の変化速度とに基づき、アーム5の将来の動作を予測する。アーム5(アームシリンダ8)に関する操作の内容は、例えば、レバー装置26Bの出力(操作信号)から取得される。また、ショベル100が遠隔操作される場合、アーム5(アームシリンダ8)に関する操作の内容は、通信装置60により受信される、遠隔操作信号から取得されてもよい。例えば、アーム動作予測部305は、次回(1回後)の制御周期からN回後の制御周期までの制御周期ごとのアーム5の姿勢角度やその姿勢角度の変化速度等の動作状態を予測する。アーム動作予測部305の予測周期は、例えば、コントローラ30による被駆動要素の駆動に関する制御周期よりも長く、制御周期のM回分に相当する。これにより、アーム動作予測部305の処理によるコントローラ30の処理負荷を軽減することができる。 The arm operation prediction unit 305 predicts the future operation of the arm 5 based on the operation content related to the arm 5 (arm cylinder 8) and the current arm angle and the rate of change of the arm angle. The operation content related to the arm 5 (arm cylinder 8) is obtained, for example, from the output (operation signal) of the lever device 26B. In addition, when the shovel 100 is remotely operated, the operation content related to the arm 5 (arm cylinder 8) may be obtained from a remote operation signal received by the communication device 60. For example, the arm operation prediction unit 305 predicts the operation state such as the posture angle of the arm 5 and the rate of change of the posture angle for each control cycle from the next (first control cycle) to the Nth control cycle. The prediction cycle of the arm operation prediction unit 305 is, for example, longer than the control cycle for driving the driven element by the controller 30, and corresponds to M control cycles. This makes it possible to reduce the processing load of the controller 30 due to the processing of the arm operation prediction unit 305.

制御基準位置・速度検出部306は、ブーム姿勢検出部301A、アーム姿勢検出部301B、バケット姿勢検出部301C、及び走行位置・姿勢・速度検出部302のそれぞれの出力に基づき、バケット6の制御対象点の現在の位置や移動速度を検出する。 The control reference position/speed detection unit 306 detects the current position and moving speed of the control target point of the bucket 6 based on the outputs of the boom attitude detection unit 301A, the arm attitude detection unit 301B, the bucket attitude detection unit 301C, and the traveling position/attitude/speed detection unit 302.

動作指令生成部307は、バケット6の制御対象点の目標軌道と、走行移動予測部304及びアーム動作予測部305の予測結果と、バケット6の制御対象点の現在の位置や速度に基づき、アタッチメントATの動作を表す指令(以下、「動作指令」)を生成する。具体的には、動作指令生成部307は、アタッチメントATに含まれるブーム4、アーム5、及びバケット6のうちのオペレータによる操作対象のアーム5以外のブーム4及びバケット6に関する動作指令を生成する。 The motion command generating unit 307 generates a command (hereinafter, "motion command") representing the motion of the attachment AT based on the target trajectory of the control target point of the bucket 6, the prediction results of the travel movement predicting unit 304 and the arm motion predicting unit 305, and the current position and speed of the control target point of the bucket 6. Specifically, the motion command generating unit 307 generates a motion command for the boom 4 and bucket 6, other than the arm 5 that is the target of operation by the operator, among the boom 4, arm 5, and bucket 6 included in the attachment AT.

例えば、下部走行体1が走行していない場合、動作指令生成部307は、アーム動作予測部305の予測結果に対応するアーム5の動作に合わせて、バケット6の制御対象点が目標軌道に沿って移動するように、ブーム4及びバケット6の動作指令を生成する。一方、動作指令生成部307は、下部走行体1が走行している場合、動作指令生成部307は、バケット6が目標軌道(目標施工面)を超えないように、ブーム4及びバケット6の動作指令を生成する。これにより、例えば、コントローラ30は、アーム5に関するオペレータの操作に基づく半自動運転機能を前提として、オペレータが下部走行体1に関する操作を誤って行った場合でも、バケット6が目標施工面を超えるような事態を抑制することができる。そのため、例えば、バケット6が目標施工面を超えて掘削動作等を行ってしまうことに伴う手直しによる作業効率の低下を抑制することができる。 For example, when the lower traveling body 1 is not traveling, the motion command generating unit 307 generates motion commands for the boom 4 and the bucket 6 so that the control target point of the bucket 6 moves along the target trajectory in accordance with the motion of the arm 5 corresponding to the prediction result of the arm motion predicting unit 305. On the other hand, when the lower traveling body 1 is traveling, the motion command generating unit 307 generates motion commands for the boom 4 and the bucket 6 so that the bucket 6 does not exceed the target trajectory (target construction surface). As a result, for example, the controller 30 can prevent the bucket 6 from exceeding the target construction surface even if the operator erroneously operates the lower traveling body 1, assuming a semi-automatic driving function based on the operation of the arm 5 by the operator. Therefore, for example, it is possible to prevent a decrease in work efficiency due to rework caused by the bucket 6 performing an excavation operation beyond the target construction surface.

また、動作指令生成部307は、走行移動予測部304及びアーム動作予測部305の予測結果に対応する、ショベル100の移動、及びアーム5の動作に合わせて、バケット6の制御対象点が目標軌道に沿って移動するように、ブーム4及びバケット6の動作指令を生成してもよい。これにより、コントローラ30は、ショベル100を走行移動させながら、アタッチメントATを動作させることにより、バケット6の制御対象点を目標軌道に沿って移動させることができる。そのため、コントローラ30は、ショベル100が1回の所定の動作を行う際の作業範囲を拡張することができ、その結果、ショベル100の作業効率を向上させることができる。 The operation command generating unit 307 may generate operation commands for the boom 4 and the bucket 6 so that the control target point of the bucket 6 moves along the target trajectory in accordance with the movement of the shovel 100 and the movement of the arm 5, which correspond to the prediction results of the traveling movement predicting unit 304 and the arm movement predicting unit 305. This allows the controller 30 to move the control target point of the bucket 6 along the target trajectory by operating the attachment AT while traveling the shovel 100. Therefore, the controller 30 can expand the working range when the shovel 100 performs one predetermined operation, and as a result, the working efficiency of the shovel 100 can be improved.

例えば、動作指令生成部307は、今回の制御周期からN回後の制御周期までの制御周期ごとのブーム4及びバケット6の動作指令を生成する。動作指令生成部307の生成周期は、例えば、走行移動予測部304やアーム動作予測部305の予測周期と同様、制御周期のM回分に相当する。これにより、動作指令生成部307の処理によるコントローラ30の処理負荷を軽減することができる。ブーム4及びバケット6の動作指令は、例えば、ブーム4及びバケット6のそれぞれの姿勢角度やその変化速度の指令値である。 For example, the motion command generating unit 307 generates motion commands for the boom 4 and the bucket 6 for each control cycle from the current control cycle to the Nth control cycle later. The generation cycle of the motion command generating unit 307 corresponds to M control cycles, for example, similar to the prediction cycles of the travel movement predicting unit 304 and the arm motion predicting unit 305. This makes it possible to reduce the processing load on the controller 30 due to the processing of the motion command generating unit 307. The motion commands for the boom 4 and the bucket 6 are, for example, command values for the attitude angles and the speed of change of the respective attitude angles of the boom 4 and the bucket 6.

操作指令生成部308は、被駆動要素を駆動する油圧アクチュエータHAに対応する油圧制御弁31に対する操作指令を生成する。例えば、操作指令生成部308は、油圧制御弁31A~31Eに対する操作指令を生成する。 The operation command generating unit 308 generates an operation command for the hydraulic control valve 31 corresponding to the hydraulic actuator HA that drives the driven element. For example, the operation command generating unit 308 generates an operation command for the hydraulic control valves 31A to 31E.

油圧制御弁31Aは、方向切換弁17Aのパイロットポートに向けて、パイロット圧を供給する。具体的には、上述の如く、ブームシリンダ7の伸び方向及び縮み方向のそれぞれに対応する、2つの油圧制御弁31Aが設けられる。 The hydraulic control valve 31A supplies pilot pressure to the pilot port of the directional control valve 17A. Specifically, as described above, two hydraulic control valves 31A are provided, one for each of the extension and retraction directions of the boom cylinder 7.

油圧制御弁31Bは、方向切換弁17Bのパイロットポートに向けて、パイロット圧を出力する。具体的には、上述の如く、アームシリンダ8の伸び方向及び縮み方向のそれぞれに対応する、2つの油圧制御弁31Bが設けられる。 The hydraulic control valve 31B outputs pilot pressure to the pilot port of the directional control valve 17B. Specifically, as described above, two hydraulic control valves 31B are provided, one for each of the extension direction and the retraction direction of the arm cylinder 8.

油圧制御弁31Cは、方向切換弁17Cのパイロットポートに向けて、パイロット圧を出力する。具体的には、上述の如く、バケットシリンダ9の伸び方向及び縮み方向のそれぞれに対応する、2つの油圧制御弁31Cが設けられる。 The hydraulic control valve 31C outputs pilot pressure to the pilot port of the directional control valve 17C. Specifically, as described above, two hydraulic control valves 31C are provided, one for each of the extension direction and the contraction direction of the bucket cylinder 9.

油圧制御弁31Dは、方向切換弁17Dのパイロットポートに向けて、パイロット圧を出力する。具体的には、上述の如く、走行油圧モータ1MLの回転方向(2方向)のそれぞれに対応する、2つの油圧制御弁31Dが設けられる。 The hydraulic control valve 31D outputs pilot pressure to the pilot port of the directional control valve 17D. Specifically, as described above, two hydraulic control valves 31D are provided, one for each of the rotation directions (two directions) of the traveling hydraulic motor 1ML.

油圧制御弁31Eは、方向切換弁17Eのパイロットポートに向けて、パイロット圧を出力する。具体的には、上述の如く、走行油圧モータ1MRの回転方向(2方向)のそれぞれに対応する、2つの油圧制御弁31Eが設けられる。 The hydraulic control valve 31E outputs pilot pressure to the pilot port of the directional control valve 17E. Specifically, as described above, two hydraulic control valves 31E are provided, one for each of the rotation directions (two directions) of the traveling hydraulic motor 1MR.

操作指令生成部308は、操作指令生成部308A~308Cを含む。 The operation command generation unit 308 includes operation command generation units 308A to 308C.

操作指令生成部308Aは、オペレータによるアーム5の操作の内容に基づき、油圧制御弁31Bに対する操作指令を生成する。 The operation command generation unit 308A generates an operation command for the hydraulic control valve 31B based on the operation of the arm 5 by the operator.

例えば、操作指令生成部308Aは、レバー装置26Bの操作信号に基づき、油圧制御弁31Bに対する操作指令を生成する。 For example, the operation command generation unit 308A generates an operation command for the hydraulic control valve 31B based on the operation signal of the lever device 26B.

また、操作指令生成部308Aは、通信装置60により受信される、遠隔操作信号で指定されるアーム5(アームシリンダ8)に関する操作の内容に応じて、油圧制御弁31Bに対する操作指令を生成してもよい。 The operation command generating unit 308A may also generate an operation command for the hydraulic control valve 31B in response to the content of the operation related to the arm 5 (arm cylinder 8) specified in the remote operation signal received by the communication device 60.

操作指令生成部308Bは、オペレータによるクローラ1CL,1CR(走行油圧モータ1ML,1MR)のそれぞれの操作の内容に基づき、油圧制御弁31D,31Eに対する操作指令を生成する。 The operation command generation unit 308B generates operation commands for the hydraulic control valves 31D, 31E based on the operation of each of the crawlers 1CL, 1CR (travel hydraulic motors 1ML, 1MR) by the operator.

例えば、操作指令生成部308Bは、ペダル装置26Dの操作信号に基づき、油圧制御弁31Dに対する操作指令を生成する。同様に、操作指令生成部308Bは、ペダル装置26Eの操作信号に基づき、油圧制御弁31Eに対する操作指令を生成する。 For example, the operation command generating unit 308B generates an operation command for the hydraulic control valve 31D based on the operation signal of the pedal device 26D. Similarly, the operation command generating unit 308B generates an operation command for the hydraulic control valve 31E based on the operation signal of the pedal device 26E.

また、操作指令生成部308Bは、通信装置60により受信される、遠隔操作信号で指定されるクローラ1CLに関する操作の内容に応じて、油圧制御弁31Dに対する操作指令を生成してもよい。同様に、操作指令生成部308Bは、通信装置60により受信される、遠隔操作信号で指定されるクローラ1CLに関する操作の内容に応じて、油圧制御弁31Eに対する操作指令を生成してもよい。 The operation command generating unit 308B may generate an operation command for the hydraulic control valve 31D in response to the content of the operation related to the crawler 1CL specified by the remote operation signal received by the communication device 60. Similarly, the operation command generating unit 308B may generate an operation command for the hydraulic control valve 31E in response to the content of the operation related to the crawler 1CL specified by the remote operation signal received by the communication device 60.

操作指令生成部308Cは、オペレータによる操作対象の下部走行体1及びアーム5に連動する、ブーム4及びバケット6に対応する油圧制御弁31に対する操作指令を生成する。具体的には、操作指令生成部308Cは、動作指令生成部307により生成される、ブーム4の動作指令に基づき、ブームシリンダ7に対応する油圧制御弁31Aに対する操作指令を生成する。同様に、操作指令生成部308Cは、動作指令生成部307により生成される、バケット6の動作指令に基づき、バケットシリンダ9に対応する油圧制御弁31Cに対する操作指令を生成する。 The operation command generating unit 308C generates an operation command for the hydraulic control valve 31 corresponding to the boom 4 and bucket 6, which are linked to the undercarriage 1 and arm 5 that are the objects of operation by the operator. Specifically, the operation command generating unit 308C generates an operation command for the hydraulic control valve 31A corresponding to the boom cylinder 7, based on the operation command for the boom 4 generated by the operation command generating unit 307. Similarly, the operation command generating unit 308C generates an operation command for the hydraulic control valve 31C corresponding to the bucket cylinder 9, based on the operation command for the bucket 6 generated by the operation command generating unit 307.

このように、本例では、コントローラ30は、オペレータによる下部走行体1及びアーム5に関する操作に応じた、下部走行体1及びアーム5の動作に合わせて、ブーム4及びバケット6を動作させることができる。これにより、ショベル100は、下部走行体1及びアタッチメントATを連動させて、アタッチメントATを用いた所定の動作を行うことができる。そのため、ショベル100の作業効率を向上させることができる。 In this way, in this example, the controller 30 can operate the boom 4 and bucket 6 in accordance with the operation of the lower traveling body 1 and the arm 5 in response to the operation of the lower traveling body 1 and the arm 5 by the operator. This allows the shovel 100 to link the lower traveling body 1 and the attachment AT to perform a predetermined operation using the attachment AT. This can improve the work efficiency of the shovel 100.

<第2例>
図6は、ショベル100の被駆動要素の駆動に関する機能構成の第2例を示す図である。
<Second Example>
FIG. 6 is a diagram showing a second example of a functional configuration related to driving the driven elements of the shovel 100.

以下、上述の第1例と同じ或いは対応する構成要素には同一の符号を付すと共に、上述の第1例と異なる部分を中心に説明を行い、上述の第1例と同じ或いは対応する箇所の説明を簡略化或いは省略する場合がある。 In the following, components that are the same as or correspond to those in the first example described above will be given the same reference numerals, and the explanation will focus on the parts that are different from the first example described above, and the explanation of the parts that are the same as or correspond to those in the first example described above may be simplified or omitted.

本例では、ショベル100は、上述の第1例と同様、半自動運転機能によって動作する。具体的には、ショベル100は、ブーム4、アーム5、及びエンドアタッチメント(バケット6)の何れか1つ(本例では、アーム5)に対するオペレータの操作に応じて、操作対象の1つの動作と他の2つの動作及び下部走行体1の動作が連動するように所定の動作を行う。 In this example, the shovel 100 operates with a semi-automatic operation function, as in the first example described above. Specifically, the shovel 100 performs a predetermined operation in response to the operator's operation of one of the boom 4, arm 5, and end attachment (bucket 6) (arm 5 in this example) so that the operation of one of the objects to be operated is linked to the operation of the other two and the operation of the lower traveling body 1.

図6に示すように、コントローラ30は、姿勢検出部301と、走行位置・姿勢・速度検出部302と、目標軌道生成部303と、アーム動作予測部305と、制御基準位置・速度検出部306と、動作指令生成部307と、操作指令生成部308とを含む。 As shown in FIG. 6, the controller 30 includes an attitude detection unit 301, a running position/attitude/speed detection unit 302, a target trajectory generation unit 303, an arm movement prediction unit 305, a control reference position/speed detection unit 306, a movement command generation unit 307, and an operation command generation unit 308.

動作指令生成部307は、バケット6の制御対象点の目標軌道と、アーム動作予測部305の予測結果と、バケット6の制御対象点の現在の位置や速度等に基づき、アタッチメントAT及び下部走行体1の動作を表す指令(動作指令)を生成する。具体的には、動作指令生成部307は、アタッチメントATに含まれるブーム4、アーム5、及びバケット6のうちのオペレータによる操作対象のアーム5以外のブーム4及びバケット6、並びにクローラ1CL,1CRに関する動作指令を生成する。 The motion command generating unit 307 generates commands (motion commands) representing the motion of the attachment AT and the lower traveling body 1 based on the target trajectory of the control target point of the bucket 6, the prediction result of the arm motion predicting unit 305, and the current position and speed of the control target point of the bucket 6. Specifically, the motion command generating unit 307 generates motion commands for the boom 4 and bucket 6 other than the arm 5 that is the target of operation by the operator among the boom 4, arm 5, and bucket 6 included in the attachment AT, and for the crawlers 1CL and 1CR.

例えば、動作指令生成部307は、アーム動作予測部305の予測結果に対応するアーム5の動作に合わせて、バケット6の制御対象点が目標軌道に沿って移動するように、ブーム4及びバケット6、並びにクローラ1CL,1CRの動作指令を生成する。これにより、コントローラ30は、アーム5の動作に合わせて、ショベル100を走行移動させながら、アタッチメントATを動作させることにより、バケット6の制御対象点を目標軌道に沿って移動させることができる。そのため、コントローラ30は、ショベル100が1回の所定の動作を行う際の作業範囲を拡張することができ、その結果、ショベル100の作業効率を向上させることができる。 For example, the motion command generating unit 307 generates motion commands for the boom 4 and bucket 6, and the crawlers 1CL, 1CR, so that the control target point of the bucket 6 moves along the target trajectory in accordance with the motion of the arm 5 corresponding to the prediction result of the arm motion predicting unit 305. This allows the controller 30 to move the control target point of the bucket 6 along the target trajectory by operating the attachment AT while traveling the shovel 100 in accordance with the motion of the arm 5. Therefore, the controller 30 can expand the working range when the shovel 100 performs one specified motion, and as a result, the working efficiency of the shovel 100 can be improved.

操作指令生成部308は、上述の第1例と同様、被駆動要素を駆動する油圧アクチュエータHAに対応する油圧制御弁31に対する操作指令を生成する。 The operation command generation unit 308 generates an operation command for the hydraulic control valve 31 corresponding to the hydraulic actuator HA that drives the driven element, as in the first example described above.

操作指令生成部308は、操作指令生成部308A,308Dを含む。 The operation command generation unit 308 includes operation command generation units 308A and 308D.

操作指令生成部308Aは、上述の第1例と同様、オペレータによるアーム5の操作の内容に基づき、油圧制御弁31Bに対する操作指令を生成する。 The operation command generation unit 308A generates an operation command for the hydraulic control valve 31B based on the operation of the arm 5 by the operator, as in the first example described above.

操作指令生成部308Dは、オペレータによる操作対象のアーム5に連動する、他の被駆動要素に対応する油圧制御弁31に対する操作指令を生成する。具体的には、操作指令生成部308Dは、動作指令生成部307により生成される、ブーム4の動作指令に基づき、油圧制御弁31Aに対する操作指令を生成する。同様に、操作指令生成部308Dは、動作指令生成部307により生成される、バケット6の動作指令に基づき、油圧制御弁31Cに対する操作指令を生成する。同様に、操作指令生成部308Dは、動作指令生成部307により生成される、クローラ1CLの動作指令に基づき、油圧制御弁31Dに対する操作指令を生成する。同様に、操作指令生成部308Dは、動作指令生成部307により生成される、クローラ1CRの動作指令に基づき、油圧制御弁31Eに対する操作指令を生成する。 The operation command generating unit 308D generates an operation command for the hydraulic control valve 31 corresponding to the other driven element that is linked to the arm 5 that is the object of operation by the operator. Specifically, the operation command generating unit 308D generates an operation command for the hydraulic control valve 31A based on the operation command for the boom 4 generated by the operation command generating unit 307. Similarly, the operation command generating unit 308D generates an operation command for the hydraulic control valve 31C based on the operation command for the bucket 6 generated by the operation command generating unit 307. Similarly, the operation command generating unit 308D generates an operation command for the hydraulic control valve 31D based on the operation command for the crawler 1CL generated by the operation command generating unit 307. Similarly, the operation command generating unit 308D generates an operation command for the hydraulic control valve 31E based on the operation command for the crawler 1CR generated by the operation command generating unit 307.

このように、本例では、コントローラ30は、オペレータによるアーム5に関する操作に応じた、アーム5の動作に合わせて、ブーム4及びバケット6、並びに下部走行体1を動作させることができる。これにより、上述の第1例と同様、ショベル100は、下部走行体1及びアタッチメントATを連動させて、アタッチメントATを用いた所定の動作を行うことができる。そのため、ショベル100の作業効率を向上させることができる。 In this way, in this example, the controller 30 can operate the boom 4, bucket 6, and lower traveling structure 1 in accordance with the movement of the arm 5 in response to the operation of the arm 5 by the operator. As a result, similar to the first example described above, the shovel 100 can link the lower traveling structure 1 and the attachment AT to perform a predetermined operation using the attachment AT. This can improve the work efficiency of the shovel 100.

また、本例では、コントローラ30は、オペレータによるアーム5に関する操作のみに応じて、アタッチメントAT及び下部走行体1の動作を連動させることができる。そのため、オペレータの利便性を向上させることができると共に、ショベル100の作業効率を更に向上させることができる。 In addition, in this example, the controller 30 can link the operation of the attachment AT and the lower traveling structure 1 in response to only the operation of the arm 5 by the operator. This can improve the convenience for the operator and further improve the work efficiency of the excavator 100.

<第3例>
図7は、ショベルの被駆動要素の駆動に関する機能構成の第2例を示す図である。
<Third Example>
FIG. 7 is a diagram showing a second example of a functional configuration related to driving of a driven element of a shovel.

以下、上述の第1例や第2例と同じ或いは対応する構成要素には同一の符号を付すと共に、上述の第1例や第2例と異なる部分を中心に説明を行い、上述の第1例や第2例と同じ或いは対応する箇所の説明を簡略化或いは省略する場合がある。 In the following, components that are the same as or correspond to those in the first and second examples described above will be given the same reference numerals, and the explanation will focus on the parts that are different from the first and second examples described above, and the explanation of the parts that are the same as or correspond to those in the first and second examples described above may be simplified or omitted.

本例では、ショベル100は、上述の第1例と同様、半自動運転機能によって動作する。具体的には、ショベル100は、下部走行体1に対するオペレータの操作に応じて、操作対象の下部走行体1の動作と、アタッチメントAT(即ち、ブーム4、アーム5、及びバケット6)の動作とが連動するように所定の動作を行う。 In this example, the shovel 100 operates using a semi-automatic operation function, as in the first example described above. Specifically, the shovel 100 performs a predetermined operation in response to the operator's operation of the lower traveling body 1 so that the operation of the lower traveling body 1 to be operated and the operation of the attachment AT (i.e., the boom 4, the arm 5, and the bucket 6) are linked.

図7に示すように、コントローラ30は、姿勢検出部301と、走行位置・姿勢・速度検出部302と、目標軌道生成部303と、走行移動予測部304と、制御基準位置・速度検出部306と、動作指令生成部307と、操作指令生成部308とを含む。 As shown in FIG. 7, the controller 30 includes an attitude detection unit 301, a running position/attitude/speed detection unit 302, a target trajectory generation unit 303, a running movement prediction unit 304, a control reference position/speed detection unit 306, an operation command generation unit 307, and an operation command generation unit 308.

動作指令生成部307は、バケット6の制御対象点の目標軌道と、走行移動予測部304の予測結果と、バケット6の制御対象点の現在の位置や速度等に基づき、アタッチメントATの動作を表す指令(動作指令)を生成する。具体的には、動作指令生成部307は、アタッチメントATに含まれるブーム4、アーム5、及びバケット6のそれぞれに関する動作指令を生成する。 The motion command generating unit 307 generates a command (motion command) representing the motion of the attachment AT based on the target trajectory of the control target point of the bucket 6, the prediction result of the travel movement predicting unit 304, and the current position and speed of the control target point of the bucket 6. Specifically, the motion command generating unit 307 generates motion commands for each of the boom 4, arm 5, and bucket 6 included in the attachment AT.

例えば、動作指令生成部307は、走行移動予測部304の予測結果に対応するショベル100(下部走行体1)の移動に合わせて、バケット6の制御対象点が目標軌道に沿って移動するように、ブーム4、アーム5、及びバケット6の動作指令を生成する。これにより、コントローラ30は、下部走行体1の動作に合わせて、ショベル100を走行移動させながら、アタッチメントATを動作させることにより、バケット6の制御対象点を目標軌道に沿って移動させることができる。そのため、コントローラ30は、ショベル100が1回の所定の動作を行う際の作業範囲を拡張することができ、その結果、ショベル100の作業効率を向上させることができる。 For example, the operation command generating unit 307 generates operation commands for the boom 4, arm 5, and bucket 6 so that the control target point of the bucket 6 moves along the target trajectory in accordance with the movement of the shovel 100 (lower traveling body 1) corresponding to the prediction result of the traveling movement predicting unit 304. As a result, the controller 30 can move the control target point of the bucket 6 along the target trajectory by operating the attachment AT while traveling the shovel 100 in accordance with the movement of the lower traveling body 1. Therefore, the controller 30 can expand the working range when the shovel 100 performs one specified operation, and as a result, the working efficiency of the shovel 100 can be improved.

操作指令生成部308は、上述の第1例や第2例と同様、被駆動要素を駆動する油圧アクチュエータHAに対応する油圧制御弁31に対する操作指令を生成する。 The operation command generating unit 308 generates an operation command for the hydraulic control valve 31 corresponding to the hydraulic actuator HA that drives the driven element, as in the first and second examples described above.

操作指令生成部308は、操作指令生成部308B,308Eを含む。 The operation command generation unit 308 includes operation command generation units 308B and 308E.

操作指令生成部308Bは、上述の第1例と同様、オペレータによるクローラ1CL,1CR(走行油圧モータ1ML,1MR)のそれぞれの操作の内容に基づき、油圧制御弁31D,31Eに対する操作指令を生成する。 As in the first example described above, the operation command generation unit 308B generates operation commands for the hydraulic control valves 31D, 31E based on the operation of each of the crawlers 1CL, 1CR (travel hydraulic motors 1ML, 1MR) by the operator.

操作指令生成部308Eは、オペレータによる操作対象の下部走行体1に連動する、アタッチメントAT(即ち、ブーム4、アーム5、及びバケット6)に対応する油圧制御弁31に対する操作指令を生成する。具体的には、操作指令生成部308Eは、動作指令生成部307により生成される、ブーム4の動作指令に基づき、ブームシリンダ7に対応する油圧制御弁31Aに対する操作指令を生成する。同様に、操作指令生成部308Eは、動作指令生成部307により生成される、アーム5の動作指令に基づき、アームシリンダ8に対応する油圧制御弁31Bに対する操作指令を生成する。同様に、操作指令生成部308Eは、動作指令生成部307により生成される、バケット6の動作指令に基づき、バケットシリンダ9に対応する油圧制御弁31Cに対する操作指令を生成する。 The operation command generating unit 308E generates an operation command for the hydraulic control valve 31 corresponding to the attachment AT (i.e., the boom 4, the arm 5, and the bucket 6) that is linked to the undercarriage 1 that is the object of operation by the operator. Specifically, the operation command generating unit 308E generates an operation command for the hydraulic control valve 31A corresponding to the boom cylinder 7 based on the operation command for the boom 4 generated by the operation command generating unit 307. Similarly, the operation command generating unit 308E generates an operation command for the hydraulic control valve 31B corresponding to the arm cylinder 8 based on the operation command for the arm 5 generated by the operation command generating unit 307. Similarly, the operation command generating unit 308E generates an operation command for the hydraulic control valve 31C corresponding to the bucket cylinder 9 based on the operation command for the bucket 6 generated by the operation command generating unit 307.

このように、本例では、コントローラ30は、オペレータによる下部走行体1に関する操作に応じた、下部走行体1の動作に合わせて、ブーム4、アーム5、及びバケット6を動作させることができる。これにより、上述の第1例と同様、ショベル100は、下部走行体1及びアタッチメントATを連動させて、アタッチメントATを用いた所定の動作を行うことができる。そのため、ショベル100の作業効率を向上させることができる。 In this way, in this example, the controller 30 can operate the boom 4, arm 5, and bucket 6 in accordance with the operation of the lower traveling body 1 in response to the operation of the lower traveling body 1 by the operator. As a result, similar to the first example described above, the shovel 100 can link the lower traveling body 1 and the attachment AT to perform a predetermined operation using the attachment AT. This can improve the work efficiency of the shovel 100.

また、本例では、コントローラ30は、オペレータによる下部走行体の操作のみに応じて、下部走行体1及びアタッチメントATの動作を連動させることができる。そのため、オペレータの利便性を向上させることができると共に、ショベル100の作業効率を更に向上させることができる。 In addition, in this example, the controller 30 can link the operation of the lower traveling body 1 and the attachment AT in response to only the operation of the lower traveling body by the operator. This can improve the convenience for the operator and further improve the work efficiency of the excavator 100.

<他の例>
コントローラ30は、全自動運転機能によって、アタッチメントATを用いた作業を行う際に、上述の半自動運転機能の場合と同様、アタッチメントAT及び下部走行体1を連動させてもよい。
<Other examples>
When performing work using the attachment AT using the fully automatic driving function, the controller 30 may link the attachment AT and the lower traveling body 1 in the same manner as in the case of the semi-automatic driving function described above.

この場合、コントローラ30は、上述の姿勢検出部301、走行位置・姿勢・速度検出部302、目標軌道生成部303、制御基準位置・速度検出部306、動作指令生成部307、及び操作指令生成部308と同様の機能を有する。 In this case, the controller 30 has functions similar to those of the above-mentioned posture detection unit 301, running position/posture/speed detection unit 302, target trajectory generation unit 303, control reference position/speed detection unit 306, operation command generation unit 307, and operation command generation unit 308.

例えば、コントローラ30は、下部走行体1及びアタッチメントATに関するオペレータの操作に依らず、全自動運転機能によって、バケット6の制御基準点が目標軌道に沿って移動するように、下部走行体1及びアタッチメントATを連動させる。これにより、上述の第1例~第3例と同様、ショベル100は、下部走行体1及びアタッチメントATを連動させて、アタッチメントATを用いた所定の動作を行うことができる。そのため、ショベル100の作業効率を向上させることができる。 For example, the controller 30 uses a fully automatic driving function to link the lower traveling body 1 and the attachment AT so that the control reference point of the bucket 6 moves along the target trajectory, without relying on the operator's operation of the lower traveling body 1 and the attachment AT. As a result, similar to the first to third examples described above, the shovel 100 can link the lower traveling body 1 and the attachment AT to perform a specified operation using the attachment AT. This can improve the work efficiency of the shovel 100.

[ショベルの動作の具体例]
次に、図8~図13を参照して、本実施形態に係るショベル100の動作の具体例について説明する。
[Example of shovel operation]
Next, a specific example of the operation of the shovel 100 according to this embodiment will be described with reference to FIGS.

<第1例>
図8、図9は、ショベル100の動作の第1例を説明する図である。
<First Example>
8 and 9 are diagrams illustrating a first example of the operation of the shovel 100.

本例では、上述の被駆動要素の駆動に関する機能構成の第1例(図5)を前提として、ショベル100が動作している。 In this example, the shovel 100 operates based on the first example of the functional configuration for driving the driven element described above (Figure 5).

図8に示すように、ショベル100は、半自動運転機能によりアタッチメントATを動作させて、法面BSの麓側(法尻FS側)から法面BSの施工作業を行っている。具体的には、ショベル100は、アーム5に関するオペレータの操作に応じて、法肩TS側から法尻FS側にバケット6が目標施工面TPに沿って移動するように、アタッチメントATを動作させることで、法面BSの仕上げ作業を行っている(図中の黒塗矢印参照)。 As shown in FIG. 8, the excavator 100 operates the attachment AT using a semi-automatic operation function to perform construction work on the slope BS from the foot side (the slope toe FS side) of the slope BS. Specifically, the excavator 100 performs finishing work on the slope BS by operating the attachment AT in response to the operator's operation of the arm 5 so that the bucket 6 moves from the slope toe TS side to the slope toe FS side along the target construction surface TP (see the black arrow in the figure).

本例では、オペレータは、アーム5に関する操作を行うことによって、目標施工面TPに沿ってバケット6の制御点が移動するように、アタッチメントATを操作することができる。そのため、下部走行体1の動作に対してアタッチメントATが連動できない場合、オペレータが誤って下部走行体1(クローラ1CL,1CR)に関する操作を行ってしまうと、バケット6と目標施工面TPとの相対関係が変化してしまう。特に、下部走行体1が前方に移動するような操作がされると、バケット6が法面BSに近づく方向に移動し、バケット6が目標施工面TPを超えてしまうような事態を生じかねない(図中の白抜き矢印参照)。 In this example, the operator can operate the attachment AT by performing operations related to the arm 5 so that the control point of the bucket 6 moves along the target construction surface TP. Therefore, if the attachment AT cannot be linked to the movement of the lower traveling body 1, and the operator mistakenly performs operations related to the lower traveling body 1 (crawlers 1CL, 1CR), the relative relationship between the bucket 6 and the target construction surface TP will change. In particular, if an operation is performed to move the lower traveling body 1 forward, the bucket 6 will move in a direction approaching the slope BS, which may result in the bucket 6 going beyond the target construction surface TP (see the white arrow in the figure).

これに対して、本例では、ショベル100は、下部走行体1の動作に合わせて、アタッチメントATの動作を連動させる。これにより、図9に示すように、ショベル100は、下部走行体1の動作に合わせて、バケット6が目標施工面TPを超えないように、アタッチメントATを動作させることができる。本例では、ショベル100は、コントローラ30の制御下で、下部走行体1の法面BSに近づく移動に合わせて、ブーム4を上げ方向に比較的大きく動作させることによって、バケット6が目標施工面から離れる方向にアタッチメントATを移動させる。そのため、ショベル100は、オペレータが誤って下部走行体1の操作を行ってしまった場合でも、バケット6が目標施工面を超えるような事態を抑制し、仕上げ作業の手直し等によるショベル100の作業効率の低下を抑制することができる。 In contrast, in this example, the shovel 100 links the operation of the attachment AT with the operation of the lower traveling body 1. As a result, as shown in FIG. 9, the shovel 100 can operate the attachment AT in accordance with the operation of the lower traveling body 1 so that the bucket 6 does not exceed the target construction surface TP. In this example, under the control of the controller 30, the shovel 100 moves the boom 4 relatively large in the lifting direction in accordance with the movement of the lower traveling body 1 approaching the slope BS, thereby moving the attachment AT in a direction in which the bucket 6 moves away from the target construction surface. Therefore, even if the operator mistakenly operates the lower traveling body 1, the shovel 100 can prevent the bucket 6 from exceeding the target construction surface, and can prevent a decrease in the work efficiency of the shovel 100 due to touch-ups in the finishing work, etc.

<第2例>
図10、図11は、ショベル100の動作の第2例を説明する図である。
<Second Example>
10 and 11 are diagrams illustrating a second example of the operation of the shovel 100.

本例では、上述の被駆動要素の駆動に関する機能構成の第2例(図6)を前提として、ショベル100が動作している。 In this example, the shovel 100 operates based on the second example of the functional configuration for driving the driven element described above (Figure 6).

図10、図11に示すように、ショベル100は、半自動運転機能によりアタッチメントATを動作させて、法面BSの麓側(法尻FS側)から法面BSの施工作業を行っている。具体的には、ショベル100は、アーム5に関するオペレータの操作に応じて、法肩TSから法尻FSにかけてバケット6が目標施工面TPに沿って移動するように、アタッチメントATを動作させることにより、法面BSの仕上げ作業を行っている(図中の黒塗り矢印参照)。 As shown in Figures 10 and 11, the excavator 100 operates the attachment AT using a semi-automatic operation function to perform construction work on the slope BS from the foot side (the slope toe FS side) of the slope BS. Specifically, the excavator 100 performs finishing work on the slope BS by operating the attachment AT in response to the operator's operation of the arm 5 so that the bucket 6 moves along the target construction surface TP from the slope shoulder TS to the slope toe FS (see the black arrow in the figure).

本例では、オペレータは、アーム5に関する操作を行うことによって、バケット6の制御対象点が目標施工面TPに沿って移動するように、アタッチメントAT及び下部走行体1を操作することができる。これにより、図10、図11に示すように、ショベル100は、法面BSから離れる方向に走行しながら、バケット6を法面BSの法肩TSから法尻FSに向かってバケット6を目標施工面TPに沿って移動させることができる。 In this example, the operator can operate the attachment AT and the lower running structure 1 by performing operations related to the arm 5 so that the control point of the bucket 6 moves along the target construction surface TP. As a result, as shown in Figures 10 and 11, the excavator 100 can move the bucket 6 along the target construction surface TP from the shoulder TS of the slope BS to the toe FS of the slope BS while traveling in a direction away from the slope BS.

図10に示すように、本例では、法面BSの法肩TSの部分にバケット6を合わせるためには、機体を法面BSの法尻FSにある程度近づけた状態で、ブーム4を大きく上げ且つアーム5を大きく開く必要が生じる。そのため、仮に、機体の位置を固定したままで、アタッチメントATを動作させると、ブーム4、アーム5、及びバケット6の相対的な姿勢角度の制約によって、バケット6を目標施工面TPに沿って法面BSの法尻FSまで移動させることができない。その結果、法面BSの法肩TSから法尻FSまでの区間を複数に分割し、その区間の切り換わりごとにショベル100の位置を法面BSから離れる方向に移動させて、次の区間の作業を行う流れを繰り返す必要が生じうる。よって、ショベル100の作業効率が低下する可能性がある。 As shown in FIG. 10, in this example, in order to align the bucket 6 with the shoulder TS of the slope BS, it is necessary to raise the boom 4 widely and open the arm 5 widely while the machine body is somewhat close to the toe FS of the slope BS. Therefore, if the attachment AT is operated while the machine body position is fixed, the bucket 6 cannot be moved along the target construction surface TP to the toe FS of the slope BS due to the constraints of the relative attitude angles of the boom 4, arm 5, and bucket 6. As a result, it may be necessary to divide the section from the shoulder TS of the slope BS to the toe FS into multiple sections, move the position of the excavator 100 away from the slope BS at each section change, and repeat the process of working on the next section. This may result in a decrease in the work efficiency of the excavator 100.

これに対して、本例では、ショベル100は、法面BSから離れる方向に下部走行体1を移動させながら、アタッチメントATを動作させることにより、バケット6を目標施工面TPに沿って移動させることができる。そのため、ショベル100は、バケット6の制御対象点を目標施工面TPに沿って法肩TS側から法尻FS側に移動させながら、ショベル100と法面BSとの位置関係を連続的に変化させることができる。その結果、図10、図11に示すように、ショベル100は、バケット6を目標施工面TPに沿って法肩TSから法尻FSまでの区間全体を1回の動作で仕上げることができる。そのため、ショベル100の作業効率を向上させることができる。 In contrast, in this example, the shovel 100 can move the bucket 6 along the target construction surface TP by operating the attachment AT while moving the lower traveling body 1 in a direction away from the slope BS. Therefore, the shovel 100 can continuously change the positional relationship between the shovel 100 and the slope BS while moving the control point of the bucket 6 along the target construction surface TP from the slope shoulder TS side to the slope toe FS side. As a result, as shown in Figures 10 and 11, the shovel 100 can finish the entire section from the slope shoulder TS to the slope toe FS along the target construction surface TP with the bucket 6 in a single operation. This can improve the work efficiency of the shovel 100.

尚、本例と同様のショベル100の動作は、上述の被駆動要素の駆動に関する機能構成の第1例(図5)や第3例(図7)等を前提とする場合にも実現することができる。 The operation of the shovel 100 similar to that of this example can also be achieved when the first example (Figure 5) or the third example (Figure 7) of the functional configuration related to driving the driven element described above is assumed.

<第3例>
図12、図13は、ショベル100の動作の第3例を説明する図である。
<Third Example>
12 and 13 are diagrams illustrating a third example of the operation of the shovel 100.

本例では、上述の被駆動要素の駆動に関する機能構成の第3例(図7)を前提として、ショベル100が動作している。 In this example, the shovel 100 operates based on the third example of the functional configuration for driving the driven element described above (Figure 7).

図12に示すように、本例では、ショベル100は、法肩TSから法尻FSに向けてバケット6を目標施工面に沿って移動させるようにアタッチメントATを動作させることにより、法面BSの仕上げ作業を行っている。法面BSには、仕上げ作業の完了した領域CSと、仕上げ作業の未完了の領域NSとが存在している。 As shown in FIG. 12, in this example, the excavator 100 performs finishing work on the slope BS by operating the attachment AT to move the bucket 6 along the target construction surface from the slope shoulder TS to the slope toe FS. The slope BS has an area CS where finishing work has been completed and an area NS where finishing work has not been completed.

図12に示すように、領域NSの法尻FSには、バケット6を目標施工面に沿って移動させた際にバケット6が削り取った土砂SLが堆積する。そのため、本例では、法面BSの仕上げ作業において、法面BSと、ショベル100が位置する地面GSとの間の角部に相当する法尻FSを形成する作業が必要になる。 As shown in FIG. 12, soil and sand SL scraped off by the bucket 6 as the bucket 6 moves along the target construction surface accumulates at the toe FS of the slope in the area NS. Therefore, in this example, in the finishing work of the slope BS, it is necessary to perform work to form the toe FS of the slope, which corresponds to the corner between the slope BS and the ground surface GS on which the shovel 100 is located.

図13に示すように、本例では、ショベル100は、クローラ1Cが法尻FSに相当する目標線FSEと平行に近い状態になり、且つ、バケット6の爪先の左端LEが法尻FSに相当する目標線FSE上となるように配置される。そして、ショベル100は、下部走行体1に関するオペレータの操作に応じて、バケット6の制御対象点に相当する爪先の左端LEが目標線FSEに沿って移動するように、下部走行体1及びアタッチメントATを連動させる。具体的には、ショベル100は、図中の左側に走行しながら(図中の白抜き矢印参照)、下部走行体1の走行に合わせて、バケット6の爪先の左端LEが目標線FSEに沿って移動するように、アタッチメントATを動作させる。目標線FSEとクローラ1Cの進行方向が完全に平行な場合、アタッチメントATを動作させる必要はないが、目標線FSEとクローラ1Cの進行方向とを完全に平行な状態に合わせるのは実質的に不可能である。また、仮に、ショベル100のクローラ1Cを目標線FSEと平行に合わせることができても、地面GSには凹凸や傾斜があり、ショベル100の走行による移動中に、目標線FSEとクローラ1Cの進行方向とが平行な状態が解消される可能性がある。そのため、ショベル100は、下部走行体1の走行に合わせて、アタッチメントATを動作させることによって、バケット6の爪先の左端LEが目標線FSEに沿って移動させることができる。その結果、ショベル100は、法尻FSを形成し、領域CSの仕上げ作業を完了することができる。 13, in this example, the shovel 100 is positioned so that the crawler 1C is nearly parallel to the target line FSE corresponding to the slope end FS, and the left end LE of the tip of the bucket 6 is on the target line FSE corresponding to the slope end FS. The shovel 100 then links the lower traveling body 1 and the attachment AT in response to the operator's operation of the lower traveling body 1 so that the left end LE of the tip of the bucket 6, which corresponds to the control target point, moves along the target line FSE. Specifically, while traveling to the left in the figure (see the white arrow in the figure), the shovel 100 operates the attachment AT so that the left end LE of the tip of the bucket 6 moves along the target line FSE in accordance with the traveling of the lower traveling body 1. If the target line FSE and the traveling direction of the crawler 1C are completely parallel, there is no need to operate the attachment AT, but it is practically impossible to align the target line FSE and the traveling direction of the crawler 1C in a completely parallel state. Furthermore, even if the crawler 1C of the shovel 100 can be aligned parallel to the target line FSE, the ground surface GS may be uneven or inclined, and the target line FSE and the traveling direction of the crawler 1C may no longer be parallel while the shovel 100 is traveling. Therefore, the shovel 100 can move the left end LE of the tip of the bucket 6 along the target line FSE by operating the attachment AT in accordance with the traveling of the lower traveling body 1. As a result, the shovel 100 can form the toe FS and complete the finishing work of the area CS.

[作用]
次に、本実施形態に係るショベルの作用について説明する。
[Action]
Next, the operation of the shovel according to this embodiment will be described.

本実施形態では、ショベルは、下部走行体と、上部旋回体と、アタッチメントと、を備える。ショベルは、例えば、上述のショベル100である。下部走行体は、例えば、上述の下部走行体1である。上部旋回体は、例えば、上述の上部旋回体3である。アタッチメントは、例えば、上述のアタッチメントATである。具体的には、上部旋回体は、下部走行体に旋回自在に搭載される。また、アタッチメントは、上部旋回体に取り付けられる。そして、ショベルは、下部走行体及びアタッチメントを連動させる。 In this embodiment, the shovel includes a lower traveling body, an upper rotating body, and an attachment. The shovel is, for example, the shovel 100 described above. The lower traveling body is, for example, the lower traveling body 1 described above. The upper rotating body is, for example, the upper rotating body 3 described above. The attachment is, for example, the attachment AT described above. Specifically, the upper rotating body is mounted on the lower traveling body so as to be freely rotatable. Furthermore, the attachment is attached to the upper rotating body. The shovel then links the lower traveling body and the attachment.

これにより、ショベルは、下部走行体及びアタッチメントを連動させながら、作業を行うことができる。そのため、例えば、下部走行体の走行によって、アタッチメントの作業部位の位置が移動し、その結果、ショベルは、所定の動作による1回の作業範囲を拡張することができる。また、例えば、ショベルは、下部走行体に関する誤操作に起因するアタッチメントの作業部位の位置の移動を考慮して、アタッチメントを動作させることができる。その結果、ショベルは、下部走行体に関する誤操作に伴う不適切なアタッチメントの動作に起因する作業品質の低下や作業のやり直し等を抑制することができる。よって、ショベルは、作業効率を向上させることができる。 This allows the shovel to perform work while linking the lower traveling body and the attachment. Therefore, for example, the position of the working part of the attachment moves as the lower traveling body travels, and as a result, the shovel can expand the range of work that can be done in one operation by a specified operation. Also, for example, the shovel can operate the attachment while taking into consideration the movement of the position of the working part of the attachment caused by an erroneous operation of the lower traveling body. As a result, the shovel can suppress a decrease in work quality and the need to redo work that are caused by inappropriate operation of the attachment due to an erroneous operation of the lower traveling body. Therefore, the shovel can improve work efficiency.

また、本実施形態では、ショベルは、オペレータの操作に伴う下部走行体の動作に合わせて、アタッチメントを動作させてもよい。 In addition, in this embodiment, the shovel may operate the attachment in accordance with the movement of the lower traveling body caused by the operator's operation.

これにより、ショベルは、オペレータの操作に伴う下部走行体の動作に合わせて、アタッチメントを動作させる形で、下部走行体及びアタッチメントを連動させることができる。 This allows the excavator to link the undercarriage and the attachment by moving the attachment in accordance with the movement of the undercarriage caused by the operator's operation.

また、本実施形態では、アタッチメントは、上部旋回体に取り付けられるブームと、ブームの先端に取り付けられるアームと、アームの先端に取り付けられるエンドアタッチメントとを含んでもよい。ブームは、例えば、上述のブーム4である。アームは、例えば、上述のアーム5である。エンドアタッチメントは、例えば、上述のバケット6である。そして、ショベルは、オペレータの操作に伴うアーム及び下部走行体の動作に合わせて、ブーム及びエンドアタッチメントを動作させてもよい。 In this embodiment, the attachment may include a boom attached to the upper rotating body, an arm attached to the tip of the boom, and an end attachment attached to the tip of the arm. The boom is, for example, the boom 4 described above. The arm is, for example, the arm 5 described above. The end attachment is, for example, the bucket 6 described above. The excavator may operate the boom and end attachment in accordance with the movement of the arm and lower traveling body associated with the operation of the operator.

これにより、ショベルは、オペレータの操作に伴うアーム及び下部走行体の動作に合わせて、ブーム及びエンドアタッチメントを動作させる形で、下部走行体及びアタッチメントを連動させることができる。 This allows the excavator to link the undercarriage and attachment by moving the boom and end attachment in accordance with the movement of the arm and undercarriage caused by the operator's operation.

また、本実施形態では、ショベルは、オペレータの操作に伴う下部走行体の動作に合わせて、アタッチメントを自動で動作させてもよい。 In addition, in this embodiment, the shovel may automatically operate the attachment in accordance with the movement of the lower traveling body caused by the operator's operation.

これにより、ショベルは、下部走行体に関するオペレータの操作に応じて、下部走行体及びアタッチメントを自動で連動させることができる。 This allows the excavator to automatically link the undercarriage and attachment in response to the operator's operation of the undercarriage.

また、本実施形態では、ショベルは、オペレータの操作に伴う下部走行体の動作に合わせて、アタッチメントの作業部位が目標施工面を超えないようにアタッチメント(即ち、アームの動作に連動するブーム及びエンドアタッチメント)を動作させてもよい。作業部位は、例えば、バケット6である。目標施工面は、例えば、上述の目標施工面TPである。 In this embodiment, the excavator may operate the attachment (i.e., the boom and end attachment that are linked to the movement of the arm) in accordance with the movement of the lower traveling body in response to the operation of the operator so that the working part of the attachment does not exceed the target construction surface. The working part is, for example, the bucket 6. The target construction surface is, for example, the target construction surface TP described above.

これにより、ショベルは、例えば、オペレータの下部走行体に関する誤操作によって、アタッチメントの作業部位が目標施工面に近づく方向に移動するような場合であっても、作業部位が目標施工面を超えないようにアタッチメントを動作させることができる。そのため、作業部位が目標施工面を超えてしまうことによる作業品質の低下や作業のやり直し等を抑制し、ショベルの作業効率を向上させることができる。 As a result, even if the working part of the attachment moves closer to the target construction surface due to an operator's erroneous operation of the lower traveling body, the shovel can operate the attachment so that the working part does not go beyond the target construction surface. This prevents a decrease in work quality and the need to redo work that would otherwise occur if the working part went beyond the target construction surface, and improves the work efficiency of the shovel.

また、本実施形態では、ショベルは、オペレータの操作に伴う下部走行体の動作に合わせて、アタッチメントの作業部位の端部が目標線に沿って移動するようにアタッチメントを自動で動作させてもよい。目標線は、例えば、法尻FSや法肩TSである。 In addition, in this embodiment, the shovel may automatically operate the attachment so that the end of the working part of the attachment moves along a target line in accordance with the movement of the lower traveling body caused by the operator's operation. The target line is, for example, the slope toe FS or the slope shoulder TS.

これにより、ショベルは、下部走行体に関するオペレータの操作に応じて、下部走行体及びアタッチメントを連動させることにより、アタッチメントの作業部位の端部が目標線に沿って移動させることができる。 This allows the excavator to link the undercarriage and the attachment in response to the operator's operation of the undercarriage, allowing the end of the working part of the attachment to move along the target line.

また、本実施形態では、ショベルは、オペレータの操作に伴う下部走行体の動作に合わせて、アタッチメントの作業部位が目標施工面に沿って移動するようにアタッチメントを動作させてもよい。 In addition, in this embodiment, the shovel may operate the attachment so that the working part of the attachment moves along the target construction surface in accordance with the movement of the lower traveling body caused by the operator's operation.

これにより、ショベルは、下部走行体に関するオペレータの操作に応じて、下部走行体及びアタッチメントを連動させることにより、アタッチメントの作業部位を目標施工面に沿って移動させることができる。 This allows the excavator to move the working part of the attachment along the target construction surface by linking the undercarriage and the attachment in response to the operator's operation of the undercarriage.

また、本実施形態では、ショベルは、制御装置を備えてもよい。制御装置は、例えば、上述のコントローラ30である。具体的には、制御装置は、下部走行体の動作の状態に基づき、下部走行体の動作に伴うアタッチメントの移動状態を予測し、その予測結果に基づき、アタッチメントを動作させてもよい。 In this embodiment, the shovel may also include a control device. The control device is, for example, the controller 30 described above. Specifically, the control device may predict the movement state of the attachment accompanying the operation of the lower running body based on the operating state of the lower running body, and operate the attachment based on the prediction result.

これにより、ショベルは、下部走行体の動作に合わせて、アタッチメントを動作させることができる。 This allows the excavator to operate the attachment in tandem with the movement of the undercarriage.

また、本実施形態では、ショベルは、オペレータの操作に伴うアタッチメントの動作に合わせて、下部走行体を動作させてもよい。 In addition, in this embodiment, the shovel may operate the lower traveling structure in accordance with the movement of the attachment caused by the operator's operation.

これにより、ショベルは、オペレータの操作に伴うアタッチメントの動作に合わせて、下部走行体を動作させる形で、下部走行体及びアタッチメントを連動させることができる。 This allows the excavator to link the undercarriage and the attachment by moving the undercarriage in accordance with the movement of the attachment caused by the operator's operation.

また、本実施形態では、アタッチメントは、上部旋回体に取り付けられるブームと、ブームの先端に取り付けられるアームと、アームの先端に取り付けられるエンドアタッチメントとを含んでもよい。そして、ショベルは、オペレータの操作に伴うアームの動作に合わせて、ブーム及びエンドアタッチメント、並びに下部走行体を自動で動作させてもよい。 In this embodiment, the attachment may include a boom attached to the upper rotating body, an arm attached to the tip of the boom, and an end attachment attached to the tip of the arm. The excavator may automatically operate the boom and end attachment, as well as the lower traveling body, in accordance with the movement of the arm caused by the operator's operation.

これにより、ショベルは、オペレータの操作に伴うアームの動作に合わせて、ブーム及びエンドアタッチメント、並びに下部走行体を動作させる形で、下部走行体及びアタッチメントを連動させることができる。 This allows the excavator to link the undercarriage and attachments by moving the boom, end attachment, and undercarriage in accordance with the movement of the arm caused by the operator's operation.

また、本実施形態では、ショベルは、エンドアタッチメントの作業部位が目標施工面に沿って移動するようにブーム及びエンドアタッチメント、並びに下部走行体を自動で動作させてもよい。 In addition, in this embodiment, the shovel may automatically operate the boom, end attachment, and lower running structure so that the working portion of the end attachment moves along the target construction surface.

これにより、ショベルは、アームに関するオペレータの操作に応じて、ブーム及びエンドアタッチメント、並びに下部走行体を動作させることにより、エンドアタッチメントの作業部位を目標施工面に沿って移動させることができる。 This allows the excavator to move the working part of the end attachment along the target construction surface by operating the boom, end attachment, and lower running structure in response to the operator's operation of the arm.

以上、実施形態について詳述したが、本開示はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。 Although the embodiments have been described in detail above, the present disclosure is not limited to such specific embodiments, and various modifications and variations are possible within the scope of the gist of the invention as described in the claims.

1 下部走行体
1C クローラ
1CL,1CR クローラ
1ML,1MR 走行油圧モータ
2M 旋回油圧モータ
3 上部旋回体
4 ブーム
5 アーム
6 バケット
7 ブームシリンダ
8 アームシリンダ
9 バケットシリンダ
17 コントロールバルブ
17A 方向切換弁
17B 方向切換弁
17C 方向切換弁
17D 方向切換弁
17E 方向切換弁
17F 方向切換弁
26 操作装置
26A~26C レバー装置
26D,26E ペダル装置
30 コントローラ
31 油圧制御弁
31A~31E 油圧制御弁
40 撮像装置
40B 後方カメラ
40F 前方カメラ
40L 左方カメラ
40R 右方カメラ
60 通信装置
100 ショベル
301 姿勢検出部
301A ブーム姿勢検出部
301B アーム姿勢検出部
301C バケット姿勢検出部
302 走行位置・姿勢・速度検出部
303 目標軌道生成部
304 走行移動予測部
305 アーム動作予測部
306 制御基準位置・速度検出部
307 動作指令生成部
308 操作指令生成部
308A~308E 操作指令生成部
BS 法面
FS 法尻
FSE 目標線
HA 油圧アクチュエータ
NW 通信回線
S1~S6 センサ
TS 法肩
1 Lower traveling body 1C Crawler 1CL, 1CR Crawler 1ML, 1MR Travel hydraulic motor 2M Swing hydraulic motor 3 Upper rotating body 4 Boom 5 Arm 6 Bucket 7 Boom cylinder 8 Arm cylinder 9 Bucket cylinder 17 Control valve 17A Directional switching valve 17B Directional switching valve 17C Directional switching valve 17D Directional switching valve 17E Directional switching valve 17F Directional switching valve 26 Operation device 26A to 26C Lever device 26D, 26E Pedal device 30 Controller 31 Hydraulic control valve 31A to 31E Hydraulic control valve 40 Imaging device 40B Rear camera 40F Front camera 40L Left camera 40R Right camera 60 Communication device 100 Shovel 301 Attitude detection unit 301A Boom attitude detection unit 301B Arm attitude detection unit 301C Bucket attitude detection unit 302 Traveling position/posture/speed detection unit 303 Target trajectory generation unit 304 Travel movement prediction unit 305 Arm operation prediction unit 306 Control reference position/speed detection unit 307 Operation command generation unit 308 Operation command generation units 308A to 308E Operation command generation unit BS Slope FS Slope toe FSE Target line HA Hydraulic actuator NW Communication lines S1 to S6 Sensor TS Slope shoulder

Claims (11)

下部走行体と、
前記下部走行体に旋回自在に搭載される上部旋回体と、
前記上部旋回体に取り付けられるアタッチメントと、を備え、
前記下部走行体及び前記アタッチメントを連動させる、
ショベル。
A lower running body;
An upper rotating body rotatably mounted on the lower traveling body;
An attachment attached to the upper rotating body,
The lower traveling body and the attachment are interlocked.
Shovel.
オペレータの操作に伴う前記下部走行体の動作に合わせて、前記アタッチメントを動作させる、
請求項1に記載のショベル。
The attachment is operated in accordance with the movement of the lower traveling body caused by the operation of the operator.
The shovel according to claim 1.
前記アタッチメントは、前記上部旋回体に取り付けられるブームと、前記ブームの先端に取り付けられるアームと、前記アームの先端に取り付けられるエンドアタッチメントとを含み、
オペレータの操作に伴う前記アーム及び前記下部走行体の動作に合わせて、前記ブーム及び前記エンドアタッチメントを動作させる、
請求項2に記載のショベル。
The attachment includes a boom attached to the upper rotating body, an arm attached to a tip of the boom, and an end attachment attached to a tip of the arm,
The boom and the end attachment are operated in accordance with the movement of the arm and the lower traveling body caused by an operation of an operator.
The shovel according to claim 2.
オペレータの操作に伴う前記下部走行体の動作に合わせて、前記アタッチメントを自動で動作させる、
請求項2に記載のショベル。
The attachment is automatically operated in accordance with the movement of the lower traveling body caused by the operation of an operator.
The shovel according to claim 2.
オペレータの操作に伴う前記下部走行体の動作に合わせて、前記アタッチメントの作業部位が目標施工面を超えないように前記ブーム及び前記エンドアタッチメントを動作させる、
請求項3に記載のショベル。
The boom and the end attachment are operated in accordance with the movement of the lower traveling body caused by the operation of the operator so that the working portion of the attachment does not exceed a target construction surface.
The shovel according to claim 3.
オペレータの操作に伴う前記下部走行体の動作に合わせて、前記アタッチメントの作業部位の端部が目標線に沿って移動するように前記アタッチメントを自動で動作させる、
請求項4に記載のショベル。
automatically operating the attachment so that an end of a working portion of the attachment moves along a target line in accordance with a movement of the lower traveling body caused by an operator's operation;
The shovel according to claim 4.
オペレータの操作に伴う前記下部走行体の動作に合わせて、前記アタッチメントの作業部位が目標施工面に沿って移動するように前記アタッチメントを動作させる、
請求項2乃至4の何れか一項に記載のショベル。
The attachment is operated so that a working portion of the attachment moves along a target construction surface in accordance with a movement of the lower traveling body caused by an operation of an operator.
A shovel according to any one of claims 2 to 4.
前記下部走行体の動作の状態に基づき、前記下部走行体の動作に伴う前記アタッチメントの移動状態を予測し、その予測結果に基づき、前記アタッチメントを動作させる制御装置を備える、
請求項2乃至6の何れか一項に記載のショベル。
A control device is provided that predicts a movement state of the attachment accompanying the movement of the lower traveling body based on a movement state of the lower traveling body, and operates the attachment based on the prediction result.
A shovel according to any one of claims 2 to 6.
オペレータの操作に伴う前記アタッチメントの動作に合わせて、前記下部走行体を動作させる、
請求項1に記載のショベル。
The lower traveling body is operated in accordance with the movement of the attachment caused by the operation of the operator.
The shovel according to claim 1.
前記アタッチメントは、前記上部旋回体に取り付けられるブームと、前記ブームの先端に取り付けられるアームと、前記アームの先端に取り付けられるエンドアタッチメントとを含み、
前記オペレータの操作に伴う前記アームの動作に合わせて、前記ブーム及び前記エンドアタッチメント、並びに前記下部走行体を自動で動作させる、
請求項9に記載のショベル。
The attachment includes a boom attached to the upper rotating body, an arm attached to a tip of the boom, and an end attachment attached to a tip of the arm,
The boom, the end attachment, and the lower traveling body are automatically operated in accordance with the movement of the arm caused by the operation of the operator.
The shovel according to claim 9.
前記エンドアタッチメントの作業部位が目標施工面に沿って移動するように前記ブーム及び前記エンドアタッチメント、並びに前記下部走行体を自動で動作させる、
請求項10に記載のショベル。
The boom, the end attachment, and the lower traveling body are automatically operated so that the working portion of the end attachment moves along a target construction surface.
The shovel according to claim 10.
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