JP3461216B2 - 建設機械におけるフロント装置の制御角度設定システム - Google Patents
建設機械におけるフロント装置の制御角度設定システムInfo
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/26—Indicating devices
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Operation Control Of Excavators (AREA)
- Component Parts Of Construction Machinery (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は建設機械におけるフロン
ト装置の制御角度設定システムに係り、特に複数の作業
用フロント部材で構成される多関節型のフロント装置を
設定角度の規制下で動くように制御する建設機械におけ
るフロント装置の制御角度設定システムに関する。
ト装置の制御角度設定システムに係り、特に複数の作業
用フロント部材で構成される多関節型のフロント装置を
設定角度の規制下で動くように制御する建設機械におけ
るフロント装置の制御角度設定システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】建設機械の代表例として油圧ショベルが
ある。油圧ショベルはブーム、アーム、バケットといっ
た作業用フロント部材で構成される多関節型のフロント
装置を有しており、このフロント装置を駆動して掘削な
どの作業を行う。この油圧ショベルには、フロント装置
を所定の掘削角度に従って自動的に動くように制御する
自動掘削（軌跡制御）システムや、フロント装置を所定
の掘削領域内でのみ動くように制御する動作範囲制限掘
削システムが設けられているものが知られている。この
ような油圧ショベルでは、自動掘削システムの場合は掘
削角度を、動作範囲制限掘削システムの場合は掘削領域
の境界面の角度を設定する必要があり、そのために、そ
のような制御角度を設定する制御角度設定システムが設
けられている。
ある。油圧ショベルはブーム、アーム、バケットといっ
た作業用フロント部材で構成される多関節型のフロント
装置を有しており、このフロント装置を駆動して掘削な
どの作業を行う。この油圧ショベルには、フロント装置
を所定の掘削角度に従って自動的に動くように制御する
自動掘削（軌跡制御）システムや、フロント装置を所定
の掘削領域内でのみ動くように制御する動作範囲制限掘
削システムが設けられているものが知られている。この
ような油圧ショベルでは、自動掘削システムの場合は掘
削角度を、動作範囲制限掘削システムの場合は掘削領域
の境界面の角度を設定する必要があり、そのために、そ
のような制御角度を設定する制御角度設定システムが設
けられている。
【０００３】従来の建設機械におけるフロント装置の制
御角度設定システムとしては、例えば特開平５−２８７
７８２号公報に開示のものが知られている。このシステ
ムは、自動掘削角度の設定時、スイッチ部により掘削角
度を入力し、その角度を表示部に数値により表示させる
ものである。
御角度設定システムとしては、例えば特開平５−２８７
７８２号公報に開示のものが知られている。このシステ
ムは、自動掘削角度の設定時、スイッチ部により掘削角
度を入力し、その角度を表示部に数値により表示させる
ものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術においては、掘削角度の設定時にスイッチ部によ
り入力した角度を数値でのみ表示するにすぎないので、
オペレータは設定した掘削角度がバケットを車両前方下
方から掻き上げる方向なのか、あるいはバケットを車両
前方上方から掻き下げる方向なのか視覚的に分かりにく
く、角度設定における操作性が低下するという課題があ
った。
来技術においては、掘削角度の設定時にスイッチ部によ
り入力した角度を数値でのみ表示するにすぎないので、
オペレータは設定した掘削角度がバケットを車両前方下
方から掻き上げる方向なのか、あるいはバケットを車両
前方上方から掻き下げる方向なのか視覚的に分かりにく
く、角度設定における操作性が低下するという課題があ
った。
【０００５】本発明の目的は、フロント装置の制御角度
設定における操作性を向上させることができる建設機械
におけるフロント装置の制御角度設定システムを提供す
ることにある。
設定における操作性を向上させることができる建設機械
におけるフロント装置の制御角度設定システムを提供す
ることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明は、複数の作業用フロント部材で構成される
多関節型のフロント装置を設定角度の規制下で動くよう
に制御する建設機械に設けられ、前記設定角度を入力す
る角度入力手段と、この入力角度に基づき前記設定角度
を設定する設定手段と、前記設定角度に関する表示を行
う表示手段とを有する建設機械におけるフロント装置の
制御角度設定システムにおいて、前記角度入力手段によ
り入力された角度に基づき、これに対応する設定角度が
車両前側水平方向の場合は、車両前側水平方向地面のイ
ラストデータを生成し、前記設定角度が車両前側下方か
らの掻き上げ方向である場合は、前記角度入力手段によ
り入力された角度に応じて前記設定角度が変更される都
度、前記入力角度に対応する車両前側下方からの掻き上
げ方向の設定角度に応じた地面のイラストデータを生成
し、前記設定角度が車両前側上方からの掻き下げ方向で
ある場合は、前記角度入力手段により入力された角度に
応じて前記設定角度が変更される都度、前記入力角度に
対応する車両前側上方からの掻き下げ方向の地面のイラ
ストデータを生成し、前記表示手段に前記設定角度に対
応する車両前側水平方向、車両前側下方からの掻き上げ
方向、車両前側上方からの掻き下げ方向の地面のイラス
トを表示させる表示制御手段を有する構成とする。
めに本発明は、複数の作業用フロント部材で構成される
多関節型のフロント装置を設定角度の規制下で動くよう
に制御する建設機械に設けられ、前記設定角度を入力す
る角度入力手段と、この入力角度に基づき前記設定角度
を設定する設定手段と、前記設定角度に関する表示を行
う表示手段とを有する建設機械におけるフロント装置の
制御角度設定システムにおいて、前記角度入力手段によ
り入力された角度に基づき、これに対応する設定角度が
車両前側水平方向の場合は、車両前側水平方向地面のイ
ラストデータを生成し、前記設定角度が車両前側下方か
らの掻き上げ方向である場合は、前記角度入力手段によ
り入力された角度に応じて前記設定角度が変更される都
度、前記入力角度に対応する車両前側下方からの掻き上
げ方向の設定角度に応じた地面のイラストデータを生成
し、前記設定角度が車両前側上方からの掻き下げ方向で
ある場合は、前記角度入力手段により入力された角度に
応じて前記設定角度が変更される都度、前記入力角度に
対応する車両前側上方からの掻き下げ方向の地面のイラ
ストデータを生成し、前記表示手段に前記設定角度に対
応する車両前側水平方向、車両前側下方からの掻き上げ
方向、車両前側上方からの掻き下げ方向の地面のイラス
トを表示させる表示制御手段を有する構成とする。
【０００７】上記建設機械におけるフロント装置の制御
角度設定システムにおいて、好ましくは、前記フロント
装置は前記複数の作業用フロント部材の１つとして先端
に位置する作業具を有し、前記角度入力手段は前記設定
角度として前記作業具の制御角度を入力する手段であ
る。
角度設定システムにおいて、好ましくは、前記フロント
装置は前記複数の作業用フロント部材の１つとして先端
に位置する作業具を有し、前記角度入力手段は前記設定
角度として前記作業具の制御角度を入力する手段であ
る。
【０００８】また、好ましくは、前記フロント装置はブ
ーム、アーム、バケットからなる油圧ショベルのフロン
ト装置であり、前記角度入力手段は前記設定角度として
前記フロント装置の掘削角度を入力する手段である。
ーム、アーム、バケットからなる油圧ショベルのフロン
ト装置であり、前記角度入力手段は前記設定角度として
前記フロント装置の掘削角度を入力する手段である。
【０００９】さらに、好ましくは、前記表示制御手段
は、前記表示手段に前記設定角度に応じた地面のイラス
トとともに設定角度を数値で表示させる手段である。
は、前記表示手段に前記設定角度に応じた地面のイラス
トとともに設定角度を数値で表示させる手段である。
【００１０】この場合、例えば、前記表示制御手段は、
前記角度入力手段により入力された角度に応じて前記設
定角度が変更される都度、前記表示手段にそのイラスト
を連続的に表示させる手段である。
前記角度入力手段により入力された角度に応じて前記設
定角度が変更される都度、前記表示手段にそのイラスト
を連続的に表示させる手段である。
【００１１】
【００１２】
【００１３】また、前記表示制御手段は、前記設定角度
をθとし、−方向の所定角度をθａとし、＋方向の所定
角度をθｂとしたとき、設定角度θが「０」か「θａ≦
θ＜０」か「θ＜θａ」か「０＜θ≦θｂ」か「θｂ＜
θ」かに応じて車両前側水平方向、車両前側下方から車
両に向かう第１の斜め上方向、車両前側下方から車両に
向かう第２の斜め上方向、車両前側上方から車両に向か
う第１の斜め下方向、車両前側上方から車両に向かう第
２の斜め下方向の５種類のイラストデータを用意し、前
記角度入力手段により入力された角度に応じて前記５種
類のイラストデータから対応するものを選択し、前記表
示手段にそのイラストを表示させる手段であってもよ
い。
をθとし、−方向の所定角度をθａとし、＋方向の所定
角度をθｂとしたとき、設定角度θが「０」か「θａ≦
θ＜０」か「θ＜θａ」か「０＜θ≦θｂ」か「θｂ＜
θ」かに応じて車両前側水平方向、車両前側下方から車
両に向かう第１の斜め上方向、車両前側下方から車両に
向かう第２の斜め上方向、車両前側上方から車両に向か
う第１の斜め下方向、車両前側上方から車両に向かう第
２の斜め下方向の５種類のイラストデータを用意し、前
記角度入力手段により入力された角度に応じて前記５種
類のイラストデータから対応するものを選択し、前記表
示手段にそのイラストを表示させる手段であってもよ
い。
【００１４】
【作用】以上のように構成した本発明の建設機械におけ
るフロント装置の制御角度設定システムにおいては、表
示制御手段は角度入力手段により入力された角度に基づ
き対応する設定角度に応じた地面のイラストデータを生
成し、表示手段に設定角度に応じた地面のイラストを表
示させることにより、オペレータは表示手段を見ながら
角度入力手段により設定角度を入力する時、その設定角
度をイラストにより視認でき、これによりオペレータの
設定が容易になり、フロント装置の制御角度設定におけ
る操作性が向上する。
るフロント装置の制御角度設定システムにおいては、表
示制御手段は角度入力手段により入力された角度に基づ
き対応する設定角度に応じた地面のイラストデータを生
成し、表示手段に設定角度に応じた地面のイラストを表
示させることにより、オペレータは表示手段を見ながら
角度入力手段により設定角度を入力する時、その設定角
度をイラストにより視認でき、これによりオペレータの
設定が容易になり、フロント装置の制御角度設定におけ
る操作性が向上する。
【００１５】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。まず、本発明の第１の実施例を図１〜図４により
説明する。図１は本実施例の掘削角度設定システムを含
む自動掘削システムを示し、この自動掘削システムは油
圧アクチュエータ８及び油圧制御装置９を備えた油圧シ
ョベルに設けられている。
する。まず、本発明の第１の実施例を図１〜図４により
説明する。図１は本実施例の掘削角度設定システムを含
む自動掘削システムを示し、この自動掘削システムは油
圧アクチュエータ８及び油圧制御装置９を備えた油圧シ
ョベルに設けられている。
【００１６】油圧ショベルは、図２に示すように、ブー
ム１０ａ、アーム１０ｂ、作業具としてのバケット１０
ｃからなる多関節型のフロント装置１０Ａと、上部旋回
体１０ｄ及び下部走行体１０ｅからなる車両１０Ｂとで
構成されている。ブーム１０ａ、アーム１０ｂ、バケッ
ト１０ｃはそれぞれブームシリンダ８ａ、アームシリン
ダ８ｂ、バケットシリンダ８ｃで駆動され、上部旋回体
１０ｄ及び下部走行体１０ｅはそれぞれ図示しない左右
走行モータ及び旋回モータで駆動される。ブームシリン
ダ８ａ、アームシリンダ８ｂ、バケットシリンダ８ｃは
油圧アクチュエータ８を構成し、この油圧アクチュエー
タ８への圧油の供給は油圧制御装置９により制御され
る。また、ブーム１０ａ、アーム１０ｂ、バケット１０
ｃのそれぞれの回動支点には、フロント装置１０Ａの位
置と姿勢に関する状態量としてそれぞれの回動角を検出
するブーム角度センサ５、アーム角度センサ６、バケッ
ト角度センサ７が設けられている。
ム１０ａ、アーム１０ｂ、作業具としてのバケット１０
ｃからなる多関節型のフロント装置１０Ａと、上部旋回
体１０ｄ及び下部走行体１０ｅからなる車両１０Ｂとで
構成されている。ブーム１０ａ、アーム１０ｂ、バケッ
ト１０ｃはそれぞれブームシリンダ８ａ、アームシリン
ダ８ｂ、バケットシリンダ８ｃで駆動され、上部旋回体
１０ｄ及び下部走行体１０ｅはそれぞれ図示しない左右
走行モータ及び旋回モータで駆動される。ブームシリン
ダ８ａ、アームシリンダ８ｂ、バケットシリンダ８ｃは
油圧アクチュエータ８を構成し、この油圧アクチュエー
タ８への圧油の供給は油圧制御装置９により制御され
る。また、ブーム１０ａ、アーム１０ｂ、バケット１０
ｃのそれぞれの回動支点には、フロント装置１０Ａの位
置と姿勢に関する状態量としてそれぞれの回動角を検出
するブーム角度センサ５、アーム角度センサ６、バケッ
ト角度センサ７が設けられている。
【００１７】自動掘削システムはフロント装置１０Ａを
所定の掘削角度θに従って自動的に動くように制御する
システムであり、表示器１と、設定部２ａ、フロント装
置制御部２ｂ、表示制御部２ｃを有する演算装置２と、
アップボタン３及びダウンボタン４と、上述のブーム角
度センサ５、アーム角度センサ６、バケット角度センサ
７とを有し、表示器１と、演算装置２の設定部２ａ及び
表示制御部２ｃと、アップボタン３及びダウンボタン４
とで本実施例のフロント装置の掘削角度設定システムが
構成される。表示器１は掘削角度θに関する表示を行う
ものであり、アップボタン３及びダウンボタン４は掘削
角度θを入力するスイッチであり、１回ボタンを押す毎
に所定の値例えば１度ずつ増減する。
所定の掘削角度θに従って自動的に動くように制御する
システムであり、表示器１と、設定部２ａ、フロント装
置制御部２ｂ、表示制御部２ｃを有する演算装置２と、
アップボタン３及びダウンボタン４と、上述のブーム角
度センサ５、アーム角度センサ６、バケット角度センサ
７とを有し、表示器１と、演算装置２の設定部２ａ及び
表示制御部２ｃと、アップボタン３及びダウンボタン４
とで本実施例のフロント装置の掘削角度設定システムが
構成される。表示器１は掘削角度θに関する表示を行う
ものであり、アップボタン３及びダウンボタン４は掘削
角度θを入力するスイッチであり、１回ボタンを押す毎
に所定の値例えば１度ずつ増減する。
【００１８】演算装置２の設定部２ａはアップボタン３
及びダウンボタン４により入力された角度αに基づき掘
削角度θを設定する。フロント装置制御部２ｂは、ブー
ム角度センサ５、アーム角度センサ６、バケット角度セ
ンサ７でそれぞれ検出したブーム角度、アーム角度、バ
ケット角度に基づきフロント装置１０Ａの姿勢を演算
し、バケット１０ｃの先端が設定部２ａに設定した掘削
角度θで動くように油圧制御装置９を制御する。表示制
御部２ｃは、アップボタン３及びダウンボタン４により
入力された角度αに基づき対応する掘削角度θに応じた
地面のイラストデータを生成し、表示器１にその掘削角
度θに応じた地面のイラストを表示させるとともに掘削
角度θを数値で表示させる。ここで、表示制御部２ｃは
掘削角度θに応じた地面のイラストとして、アップボタ
ン３及びダウンボタン４により入力された角度αに応じ
て変化する車両１０Ｂ前側水平方向、車両１０Ｂ前側下
方からの掻き上げ方向（車両１０Ｂ前側下方から車両１
０Ｂに向かう斜め上方向）、車両１０Ｂ前側上方からの
掻き下げ方向（車両１０Ｂ前側上方から車両１０Ｂに向
かう斜め下方向）のイラストを表示器１に表示させる。
及びダウンボタン４により入力された角度αに基づき掘
削角度θを設定する。フロント装置制御部２ｂは、ブー
ム角度センサ５、アーム角度センサ６、バケット角度セ
ンサ７でそれぞれ検出したブーム角度、アーム角度、バ
ケット角度に基づきフロント装置１０Ａの姿勢を演算
し、バケット１０ｃの先端が設定部２ａに設定した掘削
角度θで動くように油圧制御装置９を制御する。表示制
御部２ｃは、アップボタン３及びダウンボタン４により
入力された角度αに基づき対応する掘削角度θに応じた
地面のイラストデータを生成し、表示器１にその掘削角
度θに応じた地面のイラストを表示させるとともに掘削
角度θを数値で表示させる。ここで、表示制御部２ｃは
掘削角度θに応じた地面のイラストとして、アップボタ
ン３及びダウンボタン４により入力された角度αに応じ
て変化する車両１０Ｂ前側水平方向、車両１０Ｂ前側下
方からの掻き上げ方向（車両１０Ｂ前側下方から車両１
０Ｂに向かう斜め上方向）、車両１０Ｂ前側上方からの
掻き下げ方向（車両１０Ｂ前側上方から車両１０Ｂに向
かう斜め下方向）のイラストを表示器１に表示させる。
【００１９】表示制御部２ｃの表示制御機能の詳細を図
３のフローチャートに示す。まずステップ１００におい
て、アップボタン３またはダウンボタン４による角度α
を入力し、続いてステップ１０１において、その入力角
度αに対応する掘削角度θに応じた地面のイラストデー
タを生成し、続いてステップ１０２において、表示器１
にその掘削角度θに応じた地面のイラストを表示させる
とともに掘削角度θを数値で表示させる。
３のフローチャートに示す。まずステップ１００におい
て、アップボタン３またはダウンボタン４による角度α
を入力し、続いてステップ１０１において、その入力角
度αに対応する掘削角度θに応じた地面のイラストデー
タを生成し、続いてステップ１０２において、表示器１
にその掘削角度θに応じた地面のイラストを表示させる
とともに掘削角度θを数値で表示させる。
【００２０】以上により表示制御部２ｃは、アップボタ
ン３またはダウンボタン４により入力された角度αに応
じて掘削角度θが変更される度に、入力角度αに対応す
る掘削角度θに応じた地面のイラストデータを生成し、
表示器１にその掘削角度θに応じた地面のイラストを連
続的に表示させるとともに掘削角度θを数値で表示させ
ることになる。
ン３またはダウンボタン４により入力された角度αに応
じて掘削角度θが変更される度に、入力角度αに対応す
る掘削角度θに応じた地面のイラストデータを生成し、
表示器１にその掘削角度θに応じた地面のイラストを連
続的に表示させるとともに掘削角度θを数値で表示させ
ることになる。
【００２１】このときの表示器１の表示例を図４に示
す。入力角度αが０度のときは、車両１０Ｂ前側水平方
向のイラスト及び「±０°」を表示（図示（ａ））し、
入力角度αが−１５度のときは、車両１０Ｂ前側下方１
５度の位置からの掻き上げ方向のイラスト及び「−１５
°」を表示（図示（ｂ））し、入力角度αが−３０度の
ときは、車両１０Ｂ前側下方３０度の位置からの掻き上
げ方向のイラスト及び「−３０°」を表示（図示
（ｃ））し、入力角度αが−４５度のときは、車両１０
Ｂ前側下方４５度の位置からの掻き上げ方向のイラスト
及び「−４５°」を表示（図示（ｄ））する。また、入
力角度αが＋１５度のときは、車両１０Ｂ前側上方１５
度の位置からの掻き下げ方向のイラスト及び「＋１５
°」を表示（図示（ｅ））し、入力角度αが＋３０度の
ときは、車両１０Ｂ前側上方３０度の位置からの掻き下
げ方向のイラスト及び「＋３０°」を表示（図示
（ｆ））し、入力角度αが＋４５度のときは、車両１０
Ｂ前側上方４５度の位置からの掻き下げ方向のイラスト
及び「＋４５°」を表示（図示（ｇ））する。
す。入力角度αが０度のときは、車両１０Ｂ前側水平方
向のイラスト及び「±０°」を表示（図示（ａ））し、
入力角度αが−１５度のときは、車両１０Ｂ前側下方１
５度の位置からの掻き上げ方向のイラスト及び「−１５
°」を表示（図示（ｂ））し、入力角度αが−３０度の
ときは、車両１０Ｂ前側下方３０度の位置からの掻き上
げ方向のイラスト及び「−３０°」を表示（図示
（ｃ））し、入力角度αが−４５度のときは、車両１０
Ｂ前側下方４５度の位置からの掻き上げ方向のイラスト
及び「−４５°」を表示（図示（ｄ））する。また、入
力角度αが＋１５度のときは、車両１０Ｂ前側上方１５
度の位置からの掻き下げ方向のイラスト及び「＋１５
°」を表示（図示（ｅ））し、入力角度αが＋３０度の
ときは、車両１０Ｂ前側上方３０度の位置からの掻き下
げ方向のイラスト及び「＋３０°」を表示（図示
（ｆ））し、入力角度αが＋４５度のときは、車両１０
Ｂ前側上方４５度の位置からの掻き下げ方向のイラスト
及び「＋４５°」を表示（図示（ｇ））する。
【００２２】本実施例によれば、演算装置２の表示制御
部２ｃは、アップボタン３またはダウンボタン４により
入力角度αが変更される都度、その入力角度αに対応す
る掘削角度θに応じた地面のイラストデータを生成し、
表示器１にその掘削角度θに応じた地面のイラストを連
続的に表示させるとともに掘削角度θを数値で表示させ
るので、オペレータが表示器１を見ながらアップボタン
３またはダウンボタン４により掘削角度θの設定を行う
時、その掘削角度θをイラストにより視認できる。この
ため、オペレータはバケット１０Ｃを車両１０Ｂ前方下
方から掻き上げる方向なのか、バケット１０Ｃを車両１
０Ｂ前方上方から掻き下げる方向なのか確実に確認する
ことができ、これにより設定が容易になり、掘削角度θ
設定における操作性が向上する。
部２ｃは、アップボタン３またはダウンボタン４により
入力角度αが変更される都度、その入力角度αに対応す
る掘削角度θに応じた地面のイラストデータを生成し、
表示器１にその掘削角度θに応じた地面のイラストを連
続的に表示させるとともに掘削角度θを数値で表示させ
るので、オペレータが表示器１を見ながらアップボタン
３またはダウンボタン４により掘削角度θの設定を行う
時、その掘削角度θをイラストにより視認できる。この
ため、オペレータはバケット１０Ｃを車両１０Ｂ前方下
方から掻き上げる方向なのか、バケット１０Ｃを車両１
０Ｂ前方上方から掻き下げる方向なのか確実に確認する
ことができ、これにより設定が容易になり、掘削角度θ
設定における操作性が向上する。
【００２３】なお、本実施例では１回ボタンを押す毎に
所定の値ずつ増減するアップボタン３及びダウンボタン
４を用いて掘削角度θの設定を行ったが、図５に示すよ
うに掘削角度θを数値により入力する角度入力スイッチ
１３を用いて掘削角度θを設定してもよい。
所定の値ずつ増減するアップボタン３及びダウンボタン
４を用いて掘削角度θの設定を行ったが、図５に示すよ
うに掘削角度θを数値により入力する角度入力スイッチ
１３を用いて掘削角度θを設定してもよい。
【００２４】本発明の第２の実施例を図６〜図８により
説明する。本実施例は掘削角度θに応じて３種類の地面
のイラストの１つを選択して表示するものである。な
お、本実施例のシステム構成は第１の実施例の図１に示
すものと同じであり、以下の説明では図１を参照して説
明する。
説明する。本実施例は掘削角度θに応じて３種類の地面
のイラストの１つを選択して表示するものである。な
お、本実施例のシステム構成は第１の実施例の図１に示
すものと同じであり、以下の説明では図１を参照して説
明する。
【００２５】本実施例において、演算装置２の表示制御
部２ｃには、設定部２ａに設定した掘削角度θが「０」
か「−」か「＋」かに応じて、図６に示す３種類のイラ
ストを表示するためのイラストデータ、すなわち車両１
０Ｂ前側水平方向のイラスト（図中Ａ、以下イラスト
）を表示するためのイラストデータ、車両１０Ｂ前側
下方からの掻き上げ方向のイラスト（図中Ｂ、以下イラ
スト）を表示するためのイラストデータ、車両１０Ｂ
前側上方からの掻き下げ方向のイラスト（図中Ｃ、以下
イラスト）を表示するためのイラストデータが用意さ
れており、表示制御部２ｃはアップボタン３またはダウ
ンボタン４により入力された角度αに応じて上記３種類
のイラストデータから対応するものを選択し、表示器１
にそのイラストを表示させる。
部２ｃには、設定部２ａに設定した掘削角度θが「０」
か「−」か「＋」かに応じて、図６に示す３種類のイラ
ストを表示するためのイラストデータ、すなわち車両１
０Ｂ前側水平方向のイラスト（図中Ａ、以下イラスト
）を表示するためのイラストデータ、車両１０Ｂ前側
下方からの掻き上げ方向のイラスト（図中Ｂ、以下イラ
スト）を表示するためのイラストデータ、車両１０Ｂ
前側上方からの掻き下げ方向のイラスト（図中Ｃ、以下
イラスト）を表示するためのイラストデータが用意さ
れており、表示制御部２ｃはアップボタン３またはダウ
ンボタン４により入力された角度αに応じて上記３種類
のイラストデータから対応するものを選択し、表示器１
にそのイラストを表示させる。
【００２６】表示制御部２ｃの表示制御機能の詳細を図
７のフローチャートにより説明する。まずステップ１２
０において、アップボタン３またはダウンボタン４によ
る角度αを入力する。次にステップ１２１において、入
力角度α＞０度かどうかを判定し、入力角度α＞０度と
判定されたときはステップ１２２に進み、入力角度α＞
０度でないすなわち入力角度α≦０度と判定されたとき
はステップ１２３に進む。
７のフローチャートにより説明する。まずステップ１２
０において、アップボタン３またはダウンボタン４によ
る角度αを入力する。次にステップ１２１において、入
力角度α＞０度かどうかを判定し、入力角度α＞０度と
判定されたときはステップ１２２に進み、入力角度α＞
０度でないすなわち入力角度α≦０度と判定されたとき
はステップ１２３に進む。
【００２７】ステップ１２３においては、入力角度α＜
０度かどうかを判定し、入力角度α＜０度と判定された
ときはステップ１２４に進み、入力角度α＜０度でない
すなわち入力角度α＝０度と判定されたときはステップ
１２５において、３種類のイラストデータの中からイラ
ストを表示するためのイラストデータを選択し、図８
（ａ）に示すように、表示器１にイラストを表示させ
るとともにそのときの掘削角度θとして「０°」を表示
させる。ステップ１２４においては、３種類のイラスト
データの中からイラストを表示するためのイラストデ
ータを選択し、図８（ｂ）に示すように、表示器１にイ
ラストを表示させるとともにそのときの掘削角度θを
表示させる。
０度かどうかを判定し、入力角度α＜０度と判定された
ときはステップ１２４に進み、入力角度α＜０度でない
すなわち入力角度α＝０度と判定されたときはステップ
１２５において、３種類のイラストデータの中からイラ
ストを表示するためのイラストデータを選択し、図８
（ａ）に示すように、表示器１にイラストを表示させ
るとともにそのときの掘削角度θとして「０°」を表示
させる。ステップ１２４においては、３種類のイラスト
データの中からイラストを表示するためのイラストデ
ータを選択し、図８（ｂ）に示すように、表示器１にイ
ラストを表示させるとともにそのときの掘削角度θを
表示させる。
【００２８】ステップ１２２においては、３種類のイラ
ストデータの中からイラストを表示するためのイラス
トデータを選択し、図８（ｃ）に示すように、表示器１
にイラストを表示させるとともにそのときの掘削角度
θを表示させる。
ストデータの中からイラストを表示するためのイラス
トデータを選択し、図８（ｃ）に示すように、表示器１
にイラストを表示させるとともにそのときの掘削角度
θを表示させる。
【００２９】本実施例によっても、掘削角度θをイラス
トにより視認できるので、第１の実施例と同様に、オペ
レータの設定が容易になり、掘削角度θ設定における操
作性が向上する。
トにより視認できるので、第１の実施例と同様に、オペ
レータの設定が容易になり、掘削角度θ設定における操
作性が向上する。
【００３０】本発明の第３の実施例を図９〜図１１によ
り説明する。本実施例は掘削角度θに応じて５種類の地
面のイラストの１つを選択して表示するものである。な
お、本実施例のシステム構成も第１の実施例の図１に示
すものと同じであり、以下の説明では図１を参照して説
明する。
り説明する。本実施例は掘削角度θに応じて５種類の地
面のイラストの１つを選択して表示するものである。な
お、本実施例のシステム構成も第１の実施例の図１に示
すものと同じであり、以下の説明では図１を参照して説
明する。
【００３１】本実施例において、演算装置２の表示制御
部２ｃには、設定部２ａに設定した掘削角度θが「０」
か「−３０≦θ＜０」か「θ＜−３０」か「０＜θ≦＋
３０」か「＋３０＜θ」かに応じて、図９に示す５種類
のイラストを表示するためのイラストデータ、すなわち
車両１０Ｂ前側水平方向のイラスト（図中Ａ、以下イラ
スト）を表示するためのイラストデータ、車両１０Ｂ
前側下方からの第１の掻き上げ方向のイラスト（図中
Ｂ、以下イラスト）を表示するためのイラストデー
タ、車両１０Ｂ前側下方からの第２の掻き上げ方向のイ
ラスト（図中Ｃ、以下イラスト）を表示するためのイ
ラストデータ、車両１０Ｂ前側上方からの第１の掻き下
げ方向のイラスト（図中Ｄ、以下イラスト）を表示す
るためのイラストデータ、車両１０Ｂ前側上方からの第
２の掻き下げ方向のイラスト（図中Ｅ、以下イラスト
）を表示するためのイラストデータが用意されてお
り、表示制御部２ｃはアップボタン３またはダウンボタ
ン４により入力された角度αに応じて上記５種類のイラ
ストデータから対応するものを選択し、表示器１にその
イラストを表示させる。
部２ｃには、設定部２ａに設定した掘削角度θが「０」
か「−３０≦θ＜０」か「θ＜−３０」か「０＜θ≦＋
３０」か「＋３０＜θ」かに応じて、図９に示す５種類
のイラストを表示するためのイラストデータ、すなわち
車両１０Ｂ前側水平方向のイラスト（図中Ａ、以下イラ
スト）を表示するためのイラストデータ、車両１０Ｂ
前側下方からの第１の掻き上げ方向のイラスト（図中
Ｂ、以下イラスト）を表示するためのイラストデー
タ、車両１０Ｂ前側下方からの第２の掻き上げ方向のイ
ラスト（図中Ｃ、以下イラスト）を表示するためのイ
ラストデータ、車両１０Ｂ前側上方からの第１の掻き下
げ方向のイラスト（図中Ｄ、以下イラスト）を表示す
るためのイラストデータ、車両１０Ｂ前側上方からの第
２の掻き下げ方向のイラスト（図中Ｅ、以下イラスト
）を表示するためのイラストデータが用意されてお
り、表示制御部２ｃはアップボタン３またはダウンボタ
ン４により入力された角度αに応じて上記５種類のイラ
ストデータから対応するものを選択し、表示器１にその
イラストを表示させる。
【００３２】表示制御部２ｃの表示制御機能の詳細を図
１０のフローチャートにより説明する。まずステップ１
４０において、アップボタン３またはダウンボタン４に
よる角度αを入力する。次にステップ１４１において、
入力角度α＞０度かどうかを判定し、入力角度α＞０度
と判定されたときはステップ１４２に進み、入力角度α
＞０度でないすなわち入力角度α≦０度と判定されたと
きはステップ１４３に進む。
１０のフローチャートにより説明する。まずステップ１
４０において、アップボタン３またはダウンボタン４に
よる角度αを入力する。次にステップ１４１において、
入力角度α＞０度かどうかを判定し、入力角度α＞０度
と判定されたときはステップ１４２に進み、入力角度α
＞０度でないすなわち入力角度α≦０度と判定されたと
きはステップ１４３に進む。
【００３３】ステップ１４２においては、入力角度α＞
３０度かどうかを判定し、入力角度α＞３０度と判定さ
れたときはステップ１４４に進み、入力角度α＞３０度
でないすなわち０度＜入力角度α≦３０度と判定された
ときはステップ１４５に進む。
３０度かどうかを判定し、入力角度α＞３０度と判定さ
れたときはステップ１４４に進み、入力角度α＞３０度
でないすなわち０度＜入力角度α≦３０度と判定された
ときはステップ１４５に進む。
【００３４】ステップ１４３においては、入力角度α＜
０度かどうかを判定し、入力角度α＜０度と判定された
ときはステップ１４６に進み、入力角度α＜０度でない
すなわち入力角度α＝０度と判定されたときはステップ
１４９において、５種類のイラストデータの中からイラ
ストを表示するためのイラストデータを選択し、図１
１（ａ）に示すように、表示器１にイラストを表示さ
せるとともにそのときの掘削角度θとして「０°」を表
示させる。
０度かどうかを判定し、入力角度α＜０度と判定された
ときはステップ１４６に進み、入力角度α＜０度でない
すなわち入力角度α＝０度と判定されたときはステップ
１４９において、５種類のイラストデータの中からイラ
ストを表示するためのイラストデータを選択し、図１
１（ａ）に示すように、表示器１にイラストを表示さ
せるとともにそのときの掘削角度θとして「０°」を表
示させる。
【００３５】ステップ１４６においては、入力角度α＜
−３０度かどうかを判定し、入力角度α＜−３０度と判
定されたときはステップ１４７に進み、入力角度α＜−
３０度でないすなわち−３０度≦入力角度α＜０度と判
定されたときはステップ１４８において、５種類のイラ
ストデータの中からイラストを表示するためのイラス
トデータを選択し、図１１（ｂ）に示すように、表示器
１にイラストを表示させるとともにそのときの掘削角
度θを表示させる。ステップ１４７においては、５種類
のイラストデータの中からイラストを表示するための
イラストデータを選択し、図１１（ｃ）に示すように、
表示器１にイラストを表示させるとともにそのときの
掘削角度θを表示させる。
−３０度かどうかを判定し、入力角度α＜−３０度と判
定されたときはステップ１４７に進み、入力角度α＜−
３０度でないすなわち−３０度≦入力角度α＜０度と判
定されたときはステップ１４８において、５種類のイラ
ストデータの中からイラストを表示するためのイラス
トデータを選択し、図１１（ｂ）に示すように、表示器
１にイラストを表示させるとともにそのときの掘削角
度θを表示させる。ステップ１４７においては、５種類
のイラストデータの中からイラストを表示するための
イラストデータを選択し、図１１（ｃ）に示すように、
表示器１にイラストを表示させるとともにそのときの
掘削角度θを表示させる。
【００３６】ステップ１４５においては、５種類のイラ
ストデータの中からイラストを表示するためのイラス
トデータを選択し、図１１（ｄ）に示すように、表示器
１にイラストを表示させるとともにそのときの掘削角
度θを表示させる。ステップ１４４においては、５種類
のイラストデータの中からイラストを表示するための
イラストデータを選択し、図１１（ｅ）に示すように、
表示器１にイラストを表示させるとともにそのときの
掘削角度θを表示させる。
ストデータの中からイラストを表示するためのイラス
トデータを選択し、図１１（ｄ）に示すように、表示器
１にイラストを表示させるとともにそのときの掘削角
度θを表示させる。ステップ１４４においては、５種類
のイラストデータの中からイラストを表示するための
イラストデータを選択し、図１１（ｅ）に示すように、
表示器１にイラストを表示させるとともにそのときの
掘削角度θを表示させる。
【００３７】本実施例によっても、掘削角度θをイラス
トにより視認できるので、第１の実施例と同様に、オペ
レータの設定が容易になり、掘削角度θ設定における操
作性が向上する。
トにより視認できるので、第１の実施例と同様に、オペ
レータの設定が容易になり、掘削角度θ設定における操
作性が向上する。
【００３８】なお、本実施例では、演算装置２の表示制
御部２ｃは掘削角度θが「０」か「−３０≦θ＜０」か
「θ＜−３０」か「０＜θ≦＋３０」か「＋３０＜θ」
かに応じて５種類のイラストデータを用意しているが、
特にこれには限らず、−方向の所定角度をθａとし、＋
方向の所定角度をθｂとしたとき、設定角度θが「０」
か「θａ≦θ＜０」か「θ＜θａ」か「０＜θ≦θｂ」
か「θｂ＜θ」かに応じて５種類のイラストデータを用
意すればよい。
御部２ｃは掘削角度θが「０」か「−３０≦θ＜０」か
「θ＜−３０」か「０＜θ≦＋３０」か「＋３０＜θ」
かに応じて５種類のイラストデータを用意しているが、
特にこれには限らず、−方向の所定角度をθａとし、＋
方向の所定角度をθｂとしたとき、設定角度θが「０」
か「θａ≦θ＜０」か「θ＜θａ」か「０＜θ≦θｂ」
か「θｂ＜θ」かに応じて５種類のイラストデータを用
意すればよい。
【００３９】以上の実施例は、本発明を自動掘削システ
ムにおける掘削角度設定システムに適用したものである
が、本発明はこれに限らず、フロント装置を所定の掘削
領域内でのみ動くように制御する動作範囲制限掘削シス
テム等、その他のシステムにも適用できる。本発明を動
作範囲制限掘削システムに適用した場合には、フロント
装置の制御角度として掘削領域の境界面の角度が設定さ
れる。また、以上の実施例は、本発明を油圧ショベルの
自動掘削システムにおける掘削角度設定システムに適用
したものであるが、多関節のフロント装置を持つもので
あれば、その他の建設機械におけるフロント装置の制御
角度設定システムにも本発明を同様に適用できる。
ムにおける掘削角度設定システムに適用したものである
が、本発明はこれに限らず、フロント装置を所定の掘削
領域内でのみ動くように制御する動作範囲制限掘削シス
テム等、その他のシステムにも適用できる。本発明を動
作範囲制限掘削システムに適用した場合には、フロント
装置の制御角度として掘削領域の境界面の角度が設定さ
れる。また、以上の実施例は、本発明を油圧ショベルの
自動掘削システムにおける掘削角度設定システムに適用
したものであるが、多関節のフロント装置を持つもので
あれば、その他の建設機械におけるフロント装置の制御
角度設定システムにも本発明を同様に適用できる。
【００４０】また、第２の実施例では、演算装置２の表
示制御部２ｃは掘削角度θが「０」か「−」か「＋」か
に応じて３種類のイラストデータを用意し、第３の実施
例では、演算装置２の表示制御部２ｃは掘削角度θが
「０」か「−３０≦θ＜０」か「θ＜−３０」か「０＜
θ≦＋３０」か「＋３０＜θ」かに応じて５種類のイラ
ストデータを用意しているが、表示制御部２ｃは、特に
３種類または５種類のイラストデータには限らず、それ
以外の複数のイラストデータを用意することもできる。
示制御部２ｃは掘削角度θが「０」か「−」か「＋」か
に応じて３種類のイラストデータを用意し、第３の実施
例では、演算装置２の表示制御部２ｃは掘削角度θが
「０」か「−３０≦θ＜０」か「θ＜−３０」か「０＜
θ≦＋３０」か「＋３０＜θ」かに応じて５種類のイラ
ストデータを用意しているが、表示制御部２ｃは、特に
３種類または５種類のイラストデータには限らず、それ
以外の複数のイラストデータを用意することもできる。
【００４１】
【発明の効果】本発明によれば、表示制御手段は角度入
力手段により入力された角度に基づき対応する設定角度
に応じた地面のイラストデータを生成し、表示手段に設
定角度に応じた地面のイラストを表示させるようにした
ので、フロント装置の制御角度設定時、オペレータはそ
の設定角度をイラストにより視認でき、これにより制御
角度設定における操作性が向上する。
力手段により入力された角度に基づき対応する設定角度
に応じた地面のイラストデータを生成し、表示手段に設
定角度に応じた地面のイラストを表示させるようにした
ので、フロント装置の制御角度設定時、オペレータはそ
の設定角度をイラストにより視認でき、これにより制御
角度設定における操作性が向上する。
【図１】本発明の第１の実施例による掘削角度設定シス
テムを含む自動掘削システムの構成図である。
テムを含む自動掘削システムの構成図である。
【図２】本発明が適用される油圧ショベルの側面図であ
る。
る。
【図３】本発明の第１の実施例による表示制御部の表示
機能の詳細を示すフローチャートである。
機能の詳細を示すフローチャートである。
【図４】本発明の第１の実施例による表示器の表示例を
示す図である。
示す図である。
【図５】本発明の第１の実施例による他の掘削角度設定
システムを含む自動掘削システムの構成図である。
システムを含む自動掘削システムの構成図である。
【図６】本発明の第２の実施例による表示制御部が表示
器に表示させる３種類のイラストを示す図である。
器に表示させる３種類のイラストを示す図である。
【図７】本発明の第２の実施例による表示制御部の表示
機能の詳細を示すフローチャートである。
機能の詳細を示すフローチャートである。
【図８】本発明の第２の実施例による表示器の表示例を
示す図である。
示す図である。
【図９】本発明の第３の実施例による表示制御部が表示
器に表示させる５種類のイラストを示す図である。
器に表示させる５種類のイラストを示す図である。
【図１０】本発明の第３の実施例による表示制御部の表
示機能の詳細を示すフローチャートである。
示機能の詳細を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の第３の実施例による表示器の表示例
を示す図である。
を示す図である。
１ 表示器
２ 演算装置
２ａ 設定部
２ｃ 表示制御部
３ アップスイッチ
４ ダウンスイッチ
１０Ａ フロント装置
１０Ｂ 車両
１０ａ ブーム
１０ｂ アーム
１０ｃ バケット
１３ 角度入力スイッチ
フロントページの続き
(72)発明者 藤島 一雄
茨城県土浦市神立町650番地 日立建機
株式会社 土浦工場内
(72)発明者 足立 宏之
茨城県土浦市神立町650番地 日立建機
株式会社 土浦工場内
(56)参考文献 特開 平５−287782（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
E02F 9/26
Claims (5)
- 【請求項１】複数の作業用フロント部材で構成される多
関節型のフロント装置を設定角度の規制下で動くように
制御する建設機械に設けられ、前記設定角度を入力する
角度入力手段と、この入力角度に基づき前記設定角度を
設定する設定手段と、前記設定角度に関する表示を行う
表示手段とを有する建設機械におけるフロント装置の制
御角度設定システムにおいて、 前記角度入力手段により入力された角度に基づき、これ
に対応する設定角度が車両前側水平方向の場合は、車両
前側水平方向地面のイラストデータを生成し、前記設定
角度が車両前側下方からの掻き上げ方向である場合は、
前記角度入力手段により入力された角度に応じて前記設
定角度が変更される都度、前記入力角度に対応する車両
前側下方からの掻き上げ方向の設定角度に応じた地面の
イラストデータを生成し、前記設定角度が車両前側上方
からの掻き下げ方向である場合は、前記角度入力手段に
より入力された角度に応じて前記設定角度が変更される
都度、前記入力角度に対応する車両前側上方からの掻き
下げ方向の設定角度に応じた地面のイラストデータを生
成し、前記表示手段に前記設定角度に対応する車両前側
水平方向、車両前側下方からの掻き上げ方向、車両前側
上方からの掻き下げ方向の地面のイラストを表示させる
表示制御手段を有することを特徴とする建設機械におけ
るフロント装置の制御角度設定システム。 - 【請求項２】請求項１記載の建設機械におけるフロント
装置の制御角度設定システムにおいて、前記フロント装
置は前記複数の作業用フロント部材の１つとして先端に
位置する作業具を有し、前記角度入力手段は前記設定角
度として前記作業具の制御角度を入力する手段であるこ
とを特徴とする建設機械におけるフロント装置の制御角
度設定システム。 - 【請求項３】請求項１記載の建設機械におけるフロント
装置の制御角度設定システムにおいて、前記フロント装
置はブーム、アーム、バケットからなる油圧ショベルの
フロント装置であり、前記角度入力手段は前記設定角度
として前記フロント装置の掘削角度を入力する手段であ
ることを特徴とする建設機械におけるフロント装置の制
御角度設定システム。 - 【請求項４】請求項１記載の建設機械におけるフロント
装置の制御角度設定システムにおいて、前記表示制御手
段は、前記表示手段に前記設定角度に応じた地面のイラ
ストとともに設定角度を数値で表示させる手段であるこ
とを特徴とする建設機械におけるフロント装置の制御角
度設定システム。 - 【請求項５】請求項１記載の建設機械におけるフロント
装置の制御角度設定システムにおいて、前記表示制御手
段は前記角度入力手段により入力された角度に応じて前
記設定角度が変更される都度、前記表示手段に前記地面
のイラストを連続的に表示させる手段であることを特徴
とする建設機械におけるフロント装置の制御角度設定シ
ステム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02660695A JP3461216B2 (ja) | 1995-02-15 | 1995-02-15 | 建設機械におけるフロント装置の制御角度設定システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02660695A JP3461216B2 (ja) | 1995-02-15 | 1995-02-15 | 建設機械におけるフロント装置の制御角度設定システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08218444A JPH08218444A (ja) | 1996-08-27 |
| JP3461216B2 true JP3461216B2 (ja) | 2003-10-27 |
Family
ID=12198171
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02660695A Expired - Fee Related JP3461216B2 (ja) | 1995-02-15 | 1995-02-15 | 建設機械におけるフロント装置の制御角度設定システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3461216B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1249307C (zh) | 2000-11-17 | 2006-04-05 | 日立建机株式会社 | 建筑机械的显示装置和显示控制装置 |
| JP4233932B2 (ja) | 2003-06-19 | 2009-03-04 | 日立建機株式会社 | 作業機械の作業支援・管理システム |
-
1995
- 1995-02-15 JP JP02660695A patent/JP3461216B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08218444A (ja) | 1996-08-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |