JP6025372B2 - 油圧ショベルの掘削制御システム及び掘削制御方法 - Google Patents
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Description
図1は、実施形態に係る油圧ショベル100の斜視図である。油圧ショベル100は、車両本体1と、作業機2とを有する。また、油圧ショベル100には、作業機制御システム200が搭載されている。作業機制御システム200の構成および動作については後述する。
次に、本実施形態において想定されている油圧ショベル100の作業形態について、図面を参照しながら説明する。図3は、油圧ショベル100の作業形態を説明するための斜視図である。図4は、油圧ショベル100の作業形態を説明するための上面図である。図5は、図4のA線における断面の模式図である。図6は、図4のB線における断面の模式図である。
図7は、作業機制御システム200の機能構成を示すブロック図である。作業機制御システム200は、操作装置25と、作業機コントローラ26と、比例制御弁27と、表示コントローラ28と、表示部29と、を備える。
図8は、作業機コントローラ26の構成を示すブロック図である。図9は、バケット8と設計面Sとの位置関係を示す模式図である。
図11は、作業機制御システム200の動作を説明するためのフローチャートである。
(1)本実施形態に係る作業機制御システム200において、演算部28bは、旋回体3の旋回中において設計面Sの更新を実行する。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
Claims (9)
- 走行装置上において旋回可能に配置された旋回体に対して揺動可能に取り付けられるブームと、前記ブームの先端部に揺動可能に取り付けられるアームと、前記アームの先端部に揺動可能に取り付けられるバケットと、を有する作業機と、
掘削対象の目標形状を示す設計面を生成及び更新する演算部と、
前記設計面に対する前記バケットの位置を自動調整するための掘削制限制御を実行する掘削制限制御部と、
前記掘削制限制御部に対して前記掘削制限制御の実行を指示する実行指示部と、
を備え、
前記演算部は、前記設計面を定期的に更新する、
油圧ショベルの掘削制御システム。 - 前記実行指示部は、前記旋回体が旋回中であり、かつ、前記ブームが下降中である場合には、前記掘削制限制御部に対して前記掘削制限制御の解除を指示する、
請求項1記載の油圧ショベルの掘削制御システム。 - 前記実行指示部は、前記旋回体が旋回中であり、かつ、前記ブームが下降中である場合であっても、前記アームが駆動中であり、かつ、前記旋回体の旋回速度が所定値以下であるときには、前記掘削制限制御部に対して前記掘削制限制御の実行を指示する、
請求項1に記載の油圧ショベルの掘削制御システム。 - 前記掘削制限制御部は、前記アームが駆動中である場合には、前記設計面に沿って前記バケットの刃先を移動させ、前記アームが駆動中でない場合には、前記設計面に接する位置で前記刃先を停止させる、
請求項1又は2に記載の油圧ショベルの掘削制御システム。 - 走行装置上において旋回可能に配置された旋回体に対して揺動可能に取り付けられるブームと、前記ブームの先端部に揺動可能に取り付けられるアームと、前記アームの先端部に揺動可能に取り付けられるバケットと、を有する作業機と、
作業エリア内の設計地形を示す設計地形データと、前記バケットの位置データと、前記作業機の動作平面とに基づいて、掘削対象の目標形状を示す設計面を生成及び更新する演算部と、
前記設計面に対する前記バケットの位置を自動調整するための掘削制限制御を実行する掘削制限制御部と、
前記掘削制限制御部に対して前記掘削制限制御の実行を指示する実行指示部と、
を備える、
油圧ショベルの掘削制御システム。 - 前記演算部は、
前記設計地形データと前記バケットの前記位置データとに基づいて、前記設計地形のうち前記バケット近傍のエリアを示すバケット近傍設計地形を取得し、
前記バケット近傍設計地形と前記作業機の前記動作平面との交線を前記設計面の候補面に決定した後、
前記候補面に基づいて前記設計面を決定する、
請求項5に記載の油圧ショベルの掘削制御システム。 - 前記演算部は、前記候補面のうち前記バケットが最も近い面を前記設計面に決定する、
請求項6に記載の油圧ショベルの掘削制御システム。 - 前記演算部は、前記設計面の生成及び更新において前記旋回体の旋回情報を含む、
請求項5乃至7のいずれかに記載の油圧ショベルの掘削制御システム。 - 走行装置上に旋回可能に配置された旋回体に対して揺動可能に取り付けられたブームと、前記ブームの先端部に揺動可能に取り付けられるアームと、前記アームの先端部に揺動可能に取り付けられるバケットと、を有する作業機を備える油圧ショベルの掘削制御方法であって、
前記バケットの刃先が掘削対象の目標形状を示す設計面から所定の距離に設けられた制限ラインよりも前記設計面に近いか否かを判定するステップと、
前記バケットの刃先が前記制限ラインよりも前記設計面に近いと判定された場合に、前記設計面に対する前記バケットの刃先の相対速度の垂直成分が制限速度よりも大きいか否かを判定するステップと、
前記垂直成分が前記制限速度よりも大きいと判定された場合に、前記旋回体が旋回中、かつ、前記ブームが下降中であるか否かを判定するステップと、
前記旋回体が旋回中、かつ、前記ブームが下降中でない場合に、前記垂直成分を前記制限速度以下に制御する掘削制限制御を実行し、前記旋回体が旋回中、かつ、前記ブームが下降中である場合に、前記掘削制限制御を解除するステップと、
を備える油圧ショベルの掘削制御方法。
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