JP6209276B2 - 作業機械の制御装置、作業機械及び作業機械の制御方法 - Google Patents
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Description
図1は、実施形態に係る作業機械の斜視図である。図2は、油圧ショベル100の制御システム200及び油圧システム300の構成を示すブロック図である。作業機械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。車両本体1は、旋回体である上部旋回体3と走行体としての走行装置5とを有する。上部旋回体3は、機関室3EGの内部に、動力発生装置としての内燃機関及び油圧ポンプ等の装置を収容している。機関室3EGは、上部旋回体3の一端側に配置されている。
図2に示されるように、油圧ショベル100の油圧システム300は、動力発生源としての内燃機関35と油圧ポンプ36,37とを備える。油圧ポンプ36,37は、内燃機関35によって駆動され、作動油を吐出する。油圧ポンプ36,37から吐出された作動油は、ブームシリンダ10とアームシリンダ11とバケットシリンダ12とに供給される。
作業機械の制御システムである制御システム200は、位置検出装置19と、グローバル座標演算部23と、操作装置25と、実施形態に係る作業機械の制御装置である作業機コントローラ26と、センサコントローラ39と、表示コントローラ28と、表示部29とを含む。操作装置25は、図1に示される作業機2及び上部旋回体3を操作するための装置である。操作装置25は、作業機2を操作するための装置である。操作装置25は、作業機2を駆動するためのオペレータによる操作を受け付けて、操作量に応じたパイロット油圧を出力する。
VRC=(0−Vcy_bm2)/(tt−0)・・(1)
図13は、実施形態に係る作業機械の制御方法を示すフローチャートである。実施形態に係る作業機械の制御方法は、作業機コントローラ26によって実現される。ステップS101において、図4に示される作業機コントローラ26の判定部26Jは、ブーム介入制御が不要であるか否かを判定する。判定部26Jが、ブーム介入制御が不要であると判定した場合(ステップS101,Yes)、ステップS102において、介入速度修正部26Fは、ステップS101の判定のタイミング、すなわち介入制御が不要となるタイミングにおけるブーム制限速度Vcy_bmと閾値Vbmcとを比較する。
作業機コントローラ26は、介入制御からマニュアル制御へ切り替わるタイミングで作業機2の移動速度の変化率を変化させた。このような制御に限定されず、作業機コントローラ26は、マニュアル制御から介入制御へ切り替わるタイミングで作業機2の移動速度の変化率を変化させてもよい。
VRC’=(0−Vbopc)/(tc−0)・・(2)
実施形態において、操作装置25はパイロット油圧方式の操作レバーを有するが、電気方式の左操作レバー25La及び右操作レバー25Raを有してもよい。左操作レバー25La及び右操作レバー25Raが電気方式である場合、それぞれの操作量は、それぞれポテンショメータによって検出される。ポテンショメータによって検出された左操作レバー25La及び右操作レバー25Raの操作量は、作業機コントローラ26によって取得される。電気方式の操作レバーの操作信号を検出した作業機コントローラ26は、パイロット油圧方式と同様の制御を実行する。
2 作業機
3 上部旋回体
5 走行装置
6 ブーム
7 アーム
8 バケット
10 ブームシリンダ
11 アームシリンダ
12 バケットシリンダ
19 位置検出装置
23 グローバル座標演算部
25,25a 操作装置
26 作業機コントローラ
26A 相対位置算出部
26B 距離算出部
26CNT 制御部
26C 目標速度算出部
26D 介入速度算出部
26E 介入指令算出部
26J 判定部
26M 記憶部
26P 処理部
27C 介入弁
27 制御弁
28 表示コントローラ
39 センサコントローラ
43I 目標掘削地形
51 シャトル弁
64,64A,64B,64BK 方向制御弁
100 油圧ショベル
200 制御システム
300 油圧システム
301,302 油圧回路
Claims (8)
- 作業機械の作業機と目標掘削地形との距離に基づいて作業機の移動速度を制御する介入制御を実施する作業機械の制御装置であって、
前記目標掘削地形が存在しなくなる領域に作業機が位置するか否かを判定し、
当該領域に作業機が位置すると判定した場合には前記介入制御から、操作装置からの操作指令に基づく前記作業機の制御へ切り替え、
前記切り替え時における前記移動速度が閾値以上か否かを判定し、
前記切り替え時における前記移動速度が閾値以上である場合、前記移動速度の減少率を、前記切り替え時における前記移動速度が前記閾値である場合の減少率以上で前記移動速度を変化させる、制御部を有する
作業機械の制御装置。 - 前記介入制御は前記作業機を上昇させる制御であり、前記作業機の移動速度は前記作業機の上昇速度であり、
前記制御部は、
前記切り替え時において、前記上昇速度が閾値以上であるか否かを判定し、
前記上昇速度が前記閾値以上である場合、前記上昇速度の減少率を、前記切り替え時における前記上昇速度が前記閾値である場合の値以上として前記上昇速度を変化させる、
請求項1に記載の作業機械の制御装置。 - 前記制御部は、
前記切り替え時における前記上昇速度が大きくなると、前記減少率を大きくする、請求項2に記載の作業機械の制御装置。 - 前記制御部は、
前記切り替え時における前記上昇速度が前記閾値よりも小さい場合、前記基準時間における前記上昇速度の大きさに関わらず前記減少率を一定値とする、請求項3に記載の作業機械の制御装置。 - 前記制御部は、
操作指令により前記作業機が下降する場合、前記作業機が下降する速度の変化率を一定値とする、請求項2から請求項4のいずれか1項に記載の作業機械の制御装置。 - 前記作業機械は、
前記作業機を備えた旋回体を有する、請求項2から請求項5のいずれか1項に記載の作業機械の制御装置。 - 請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の作業機械の制御装置を備える、作業機械。
- 作業機械の作業機と目標掘削地形との距離に基づいて作業機の移動速度を制御する介入制御を実施する作業機械の制御方法であって、
前記目標掘削地形が存在しなくなる領域に作業機が位置するか否かを判定することと、
当該領域に作業機が位置すると判定した場合には前記介入制御から、操作装置からの操作指令に基づく前記作業機の制御へ切り替えることと、
前記切り替え時における前記移動速度が閾値以上か否かを判定することと、
前記切り替え時における前記移動速度が閾値以上である場合、前記移動速度の減少率を、前記切り替え時における前記移動速度が前記閾値である場合の減少率以上で前記移動速度を変化させることと、を含む
作業機械の制御方法。
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