JP6819225B2

JP6819225B2 - 建設機械

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Publication number: JP6819225B2
Application number: JP2016215128A
Authority: JP
Inventors: 昌之小見山; 展弘福尾
Original assignee: Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Kobelco Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2016-11-02
Filing date: 2016-11-02
Publication date: 2021-01-27
Anticipated expiration: 2036-11-02
Also published as: JP2018071271A

Description

本発明は、機体と、機体に設けられた運転席と、機体に対して変位可能に取り付けられたアタッチメントと、を備えた建設機械に関するものである。

従来から、機体に対して回動可能に取り付けられたブームと、ブームに対して回動可能に取り付けられたアームと、アームに対して回動可能に取り付けられたバケットと、を有するアタッチメントを備えた建設機械が知られている。

さらに、バケットの位置を検出する位置センサーと、機体に設けられた運転席と、位置センサーにより検出されたバケットの位置に基づいてアタッチメントの駆動を制御する制御手段と、を備えた建設機械（例えば、特許文献１）も知られている。

具体的に、特許文献１に記載の制御手段は、運転席から所定距離だけ離れた牽制面を超えてバケットが運転席側に入り込もうとしたときに、アームの先端部がブームから遠ざかるように（アームがアーム押し側に回動するように）当該アームの駆動を制御する（以下、この制御をアームの回避制御という）。

しかし、特許文献１のように、アームをアーム押し側に回動させると当該アームの先端に取り付けられたバケットも開き方向に回動するため、例えば、バケットに土砂等が蓄えられている場合にバケットの姿勢を維持したままアームの回避制御が実行されると、バケット内の土砂等が落下してしまう。

そこで、例えば、バケットが運転席に対して所定の距離まで近づいたときにアームの回避制御を実行するとともにバケットを自動的に掘削側（運転席に近づく側）に回動させるようにバケットの駆動を制御する建設機械も知られている（例えば、特許文献２）。

特許第３４６４１１１号公報特許第４４４６０４２号公報

しかしながら、特許文献２に記載の建設機械では、バケットの姿勢を考慮することなくバケットが運転席に対して所定の距離まで近づいたときにバケットを掘削側に回動させる。

そのため、土砂等を蓄えていないことが明らかであるバケットの開放状態においてもバケットの掘削側への駆動制御が無駄に実行されてしまう。

また、上記のようにバケットに土砂等を蓄えていないことが明らかである状況において当該バケットを掘削側へ動作させることは、オペレータの意思に反するものであり、現場の状況に適さない動作である可能性が高い。

本発明の目的は、アームの回避制御が実行されるときに、土砂等が蓄えられている可能性の高い状況でのみバケットの掘削側への駆動制御を実行することができる建設機械を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明は、建設機械であって、機体と、前記機体に設けられた運転席と、前記機体に対して回動可能に取り付けられたブームと、前記ブームに対して回動可能に取り付けられたアームと、前記アームに対して回動可能に取り付けられたバケットと、を有するアタッチメントと、前記機体に対する前記バケットの位置を特定するための情報を検出する位置検出手段と、前記位置検出手段により検出された情報に基づいて前記バケットが前記運転席に対して予め設定された制御開始距離まで近づいたときに前記アームを押し側に駆動制御するとともに前記バケットを掘削側に駆動制御するコントローラと、前記バケットの姿勢を特定するための情報を検出する姿勢検出手段と、を備え、前記コントローラは、前記バケットが前記制御開始距離まで近づいたときに前記姿勢検出手段により検出された情報に基づいて前記バケットの接近時姿勢を特定し、予め設定された基本姿勢に対して前記接近時姿勢が掘削側に回動しているときに当該バケットの掘削側への駆動制御を実行する一方、前記接近時姿勢が前記基本姿勢に一致するとき又は前記基本姿勢よりも開き側に回動しているときに当該バケットの掘削側への駆動制御の実行を禁止し、前記姿勢検出手段は、前記バケットの前記アームに対する回動中心の位置及び前記バケットの先端部の位置を特定するための情報を検出可能であり、前記コントローラは、前記姿勢検出手段により検出された情報に基づいて、前記バケットの先端部が前記運転席を基準とした前後方向において前記回動中心よりも後ろに位置するときに前記基本姿勢に対して前記接近時姿勢が掘削側に回動していると判定する一方、前記バケットの先端部が前記回動中心の前記前後方向の位置と同じ位置又はこれよりも前に位置するときに前記基本姿勢に対して前記接近時姿勢が開き側に回動していると判定する、建設機械を提供する。

本発明によれば、バケットが制御開始距離まで近づき、かつ、このときのバケットの姿勢（接近時姿勢）が基本姿勢に対して掘削側に回動しているときに、当該バケットの掘削側への動作を実行することができる。

ここで、『基本姿勢』は、バケットに土砂等を蓄えることができる姿勢と前記バケットに土砂等を蓄えることが困難な姿勢との境界の姿勢として予め設定されたものである。

そのため、本発明によれば、バケットが土砂等を蓄えられている可能性の高い姿勢にあるときにバケットの掘削側への動作を実行することができる。

一方、バケットが制御開始距離まで近づいていても、この時のバケットの姿勢（接近時姿勢）が基本姿勢に一致するとき又は基本姿勢に対して開き側（運転席から遠い側）に回動しているとき、つまり、バケットが土砂等を蓄えている可能性の低い姿勢にあるときに、当該バケットの掘削側への動作を禁止することができる。

したがって、本発明によれば、アームの回避制御が実行されるときに、土砂等が蓄えられている可能性の高い状況でのみバケットの掘削側への駆動制御を実行することができる。

ここで、姿勢検出手段は、バケットの形状を特定するための情報を検出可能な手段（例えば、バケットまでの距離を検出可能な距離センサ等）を採用することも可能であるが、この場合、姿勢検出手段に高度な性能が要求される。

そこで、本発明における前記姿勢検出手段は、前記バケットの前記アームに対する回動中心の位置及び前記バケットの先端部の位置を特定するための情報を検出可能であり、前記コントローラは、前記姿勢検出手段により検出された情報に基づいて、前記バケットの先端部が前記運転席を基準とした前後方向において前記回動中心よりも後ろに位置するときに前記基本姿勢に対して前記接近時姿勢が掘削側に回動していると判定する一方、前記バケットの先端部が前記回動中心の前記前後方向の位置と同じ位置又はこれよりも前に位置するときに前記基本姿勢に対して前記接近時姿勢が開き側に回動していると判定する。

これにより、回動中心の位置、及び、バケットの先端部の位置の２つ位置を特定するための情報を検出可能な姿勢検出手段を採用すればよいため、バケットの形状を特定するための姿勢検出手段を採用する場合と比較して、姿勢検出手段に要求される機能を簡素化することができ、建設機械のコストダウンを図ることができる。

具体的に、例えば、姿勢検出手段は、機体に対するブームの角度を検出可能なブームセンサと、ブームに対するアームの角度を検出可能なアームセンサと、アームに対するバケットの角度を検出可能なバケットセンサと、を有する構成とすることができる。

そして、本発明によれば、姿勢検出手段により特定された回動中心及びバケットの先端部の前後方向における位置関係に基づいて、バケットが基本姿勢に対して掘削側に回動しているか、開き側に回動しているかを判定することができる。

なお、『前記運転席を基準とした前後方向』とは、運転席に着座したオペレータの正面を前方とするときの方向である。

前記建設機械において、前記コントローラは、前記前後方向において前記運転席の前方で前記前後方向と直交する左右方向及び上下方向に沿って延びる基準面を予め記憶し、前記バケットの先端部及び前記回動中心の少なくとも一方が前記基準面に到達したときに前記制御開始距離まで前記バケットが近付いたと判定し、前記バケットの先端部が前記回動中心よりも先に前記基準面に到達したときに前記基本姿勢に対して前記接近時姿勢が掘削側に回動していると判定する一方、前記バケットの先端部が前記回動中心と同時又はこれよりも後に前記基準面に到達したときに前記基本姿勢に対して前記接近時姿勢が開き側に回動していると判定することができる。

そのため、バケットが制御開始距離まで近づいたか否かの判定、及び、バケットが基本姿勢に対して掘削側に回動しているか開き側に回動しているかの判定のために別々の基準を用いる場合と比較して、コントローラによる制御を簡素化することができる。

また、本発明は、建設機械であって、機体と、前記機体に設けられた運転席と、前記機体に対して回動可能に取り付けられたブームと、前記ブームに対して回動可能に取り付けられたアームと、前記アームに対して回動可能に取り付けられたバケットと、を有するアタッチメントと、前記機体に対する前記バケットの位置を特定するための情報を検出する位置検出手段と、前記位置検出手段により検出された情報に基づいて前記バケットが前記運転席に対して予め設定された制御開始距離まで近づいたときに前記アームを押し側に駆動制御するとともに前記バケットを掘削側に駆動制御するコントローラと、前記バケットの姿勢を特定するための情報を検出する姿勢検出手段と、を備え、前記コントローラは、前記バケットが前記制御開始距離まで近づいたときに前記姿勢検出手段により検出された情報に基づいて前記バケットの接近時姿勢を特定し、予め設定された基本姿勢に対して前記接近時姿勢が掘削側に回動しているときに当該バケットの掘削側への駆動制御を実行する一方、前記接近時姿勢が前記基本姿勢に一致するとき又は前記基本姿勢よりも開き側に回動しているときに当該バケットの掘削側への駆動制御の実行を禁止するものであり、さらに、前記アームの押し側への駆動制御中に前記姿勢検出手段により検出された情報に基づいて前記バケットの現在姿勢を特定し、前記現在姿勢と前記接近時姿勢との偏差を埋めるように前記バケットの掘削側への駆動制御を行う、建設機械を提供する。

さらに、本発明によれば、アームの押し側への駆動制御中に特定されたバケットの現在姿勢に基づいて当該バケットの姿勢を接近時姿勢に確実に近づけることができる。

さらに、本発明は、建設機械であって、機体と、前記機体に設けられた運転席と、前記機体に対して回動可能に取り付けられたブームと、前記ブームに対して回動可能に取り付けられたアームと、前記アームに対して回動可能に取り付けられたバケットと、を有するアタッチメントと、前記機体に対する前記バケットの位置を特定するための情報を検出する位置検出手段と、前記位置検出手段により検出された情報に基づいて前記バケットが前記運転席に対して予め設定された制御開始距離まで近づいたときに前記アームを押し側に駆動制御するとともに前記バケットを掘削側に駆動制御するコントローラと、前記バケットの姿勢を特定するための情報を検出する姿勢検出手段と、を備え、前記コントローラは、前記バケットが前記制御開始距離まで近づいたときに前記姿勢検出手段により検出された情報に基づいて前記バケットの接近時姿勢を特定し、予め設定された基本姿勢に対して前記接近時姿勢が掘削側に回動しているときに当該バケットの掘削側への駆動制御を実行する一方、前記接近時姿勢が前記基本姿勢に一致するとき又は前記基本姿勢よりも開き側に回動しているときに当該バケットの掘削側への駆動制御の実行を禁止し、前記建設機械は、前記バケットを操作するためのバケット操作手段と、バケット操作手段の操作の有無を検出するバケット操作検出器と、をさらに備え、前記コントローラは、前記接近時姿勢が前記基本姿勢に対して掘削側に回動し、かつ、前記バケット操作検出器により前記バケット操作手段の操作が行われていないと検出されたときに前記バケットの掘削側への駆動制御を行う一方、前記接近時姿勢が前記基本姿勢に対して掘削側に回動し、かつ、前記バケット操作検出器により前記バケット操作手段の操作が行われていると判定されたときに前記バケットの掘削側への駆動制御を禁止する、建設機械を提供する。

ここで、オペレータによりバケットの操作が行われている状況においてもバケットが制御開始距離まで近づきかつ基本姿勢に対して接近時姿勢が掘削側に回動したときに、強制的にバケットを掘削側に駆動制御することも可能である。しかし、この場合、オペレータは、現場の状況に適したバケットの操作を行っている可能性が高く、このような操作を尊重することも重要である。

そこで、本発明は、前記バケットを操作するためのバケット操作手段と、バケット操作手段の操作の有無を検出するバケット操作検出器と、をさらに備え、前記コントローラは、前記接近時姿勢が前記基本姿勢に対して掘削側に回動し、かつ、前記バケット操作検出器により前記バケット操作手段の操作が行われていないと検出されたときに前記バケットの掘削側への駆動制御を行う一方、前記接近時姿勢が前記基本姿勢に対して掘削側に回動し、かつ、前記バケット操作検出器により前記バケット操作手段の操作が行われていると判定されたときに前記バケットの掘削側への駆動制御を禁止する。

これにより、バケット操作手段の操作が行われているとき、つまり、オペレータによりバケットの操作が行われているときに、バケットの掘削側への駆動制御が禁止される。これにより、オペレータのバケットの操作を尊重することができる。

一方、アームの押し側への駆動制御は行われるため、オペレータのバケット操作を尊重しながらバケットが運転席に近づくことを有効に抑制することができる。

本発明によれば、アームの回避制御が実行されるときに、土砂等が蓄えられている可能性の高い状況でのみバケットの掘削側への駆動制御を実行することができる。

本発明の実施形態に係る油圧ショベルの全体構成を示す側面図である。図１のオフセットブームを拡大して示す平面図である。図１の油圧ショベルに設けられた油圧回路の回路図である。図１の油圧ショベルに設けられた電気的構成を示すブロック図である。図４のコントローラにより実行される処理を示すフローチャートである。図５の回避処理の内容を示すフローチャートである。

以下添付図面を参照しながら、本発明の実施の形態について説明する。なお、以下の実施の形態は、本発明を具体化した例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。

図１は、本発明の実施形態に係る建設機械の一例としての油圧ショベル１を示す側面図である。

図１を参照して、油圧ショベル１は、クローラ２ａを有する下部走行体２と、下部走行体２上に旋回可能に設けられた上部旋回体３と、上部旋回体３に取り付けられたアタッチメント４と、を備えている。下部走行体２及び上部旋回体３は、機体の一例を構成する。

上部旋回体３は、下部走行体２に旋回可能に取り付けられたアッパーフレーム１６と、アッパーフレーム１６上に設けられたキャブ１７と、を備えている。キャブ１７は、運転席１７ａと、運転席１７ａの周囲を取り囲むとともに運転席１７ａを上から覆う壁部（符号省略）と、を有する。なお、以下の説明では、運転席１７ａに着座したオペレータから見た前後、左右、及び上下の方向が用いられる。具体的に、前後方向は、運転席１７ａに着座したオペレータの正面を前方としたときの方向である。左右方向は、水平面上で前記前後方向と直交する方向である。上下方向は、前記前後方向及び前記左右方向に直交する方向である。

アタッチメント４は、上部旋回体３に対して左右方向に延びるブームフットピンＪ１を中心として回動可能に取り付けられた基端部を有するブーム５と、ブーム５の先端部に対して左右方向に延びるアームピンＪ４を中心として回動可能に取り付けられた基端部を有するアーム６と、アーム６の先端部に対して左右方向に延びるバケットピンＪ５を中心として回動可能に取り付けられたバケット７と、を有する。

図１及び図２を参照して、ブーム５は、ブームフットピンＪ１により上部旋回体３に対して回動可能に支持された基端部を有するリアブーム５ａと、リアブーム５ａに対して回動可能に取り付けられた基端部をそれぞれ有する一対のオフセットブーム５ｂと、オフセットブーム５ｂの先端部に回動可能に取り付けられているとともに前記アームピンＪ４によりアーム６に対して回動可能に取り付けられたアッパーブーム５ｃと、をさらに備えている。

オフセットブーム５ｂの基端部は、ブームフットピンＪ１と直交するオフセットピンＪ２を中心として回動可能にリアブーム５ａに取り付けられている。また、オフセットブーム５ｂの先端部は、オフセットピンＪ２と平行なオフセットピンＪ３を中心として回動可能にアッパーブーム５ｃに取り付けられている。２本のオフセットブーム５ｂは、互いに平行に配置され、２本のオフセットピンＪ２は、左右方向に並び、２本のオフセットピンＪ３は、左右方向に並んでいる。

したがって、図２において二点鎖線で示すように、両オフセットブーム５ｂがオフセットピンＪ２を中心として右又は左に回動することにより、アッパーブーム５ｃの姿勢が維持されたまま当該アッパーブーム５ｃがリアブーム５ａに対して右又は左にオフセットされる。なお、アッパーブーム５ｃがオフセットする場合、当該アッパーフレーム５ｃ及びこれに接続されたアーム６及びバケット７の前後方向の位置が変化する。

さらに、アタッチメント４は、リアブーム５ａを上部旋回体３に対して起伏させるブーム起伏シリンダ８と、オフセットブーム５ｂを右又は左に回動させるオフセットシリンダ９と、ブーム５に対してアーム６を押し方向（前方向）及び引き方向（後ろ方向）に回動させるアームシリンダ１０と、アーム６に対してバケット７を開き方向（前方向）及び掘削方向（後ろ方向）に回動させるバケットシリンダ１１と、を備えている。

オフセットシリンダ９のヘッド側の端部は、一方のオフセットブーム５ｂの基端部に対してオフセットピンＪ２と平行なピンＪ６を中心として回動可能に取り付けられ、オフセットシリンダ９のロッド側の端部は、他方のオフセットブーム５ｂの先端部に対してピンＪ６と平行なピンＪ７を中心として回動可能に取り付けられている。

さらに、アタッチメント４は、上部旋回体３（アッパーフレーム１６）に対するブーム５の角度を検出するブーム角度センサ１２（図４参照）と、リアブーム５ａに対するオフセットブーム５ｂのオフセット角度を検出するオフセット角度センサ１３（図４参照）と、ブーム５に対するアーム６の角度を検出するアーム角度センサ１４と、アーム６に対するバケット７の角度を検出するバケット角度センサ１５と、を備えている。これらのセンサ１２〜１５としては、例えば、ロータリーエンコーダを採用することができる。

以上のように構成されたアタッチメント４を用いて作業を行う場合、アーム６をある程度引き方向に回動させた状態でブーム５を上げ方向に回動させると、バケット７が運転席１７ａに近づく。

このようなバケット７の動作を運転席１７ａからある程度離れた位置で抑えるために、油圧ショベル１は、バケット７が運転席１７ａに対して予め設定された制御開始距離まで近づいたときにアーム６を押し側に駆動するとともに必要に応じてバケット７を掘削側に駆動するようになっている。

具体的に、油圧ショベル１は、アームシリンダ１０及びバケットシリンダ１１を駆動するための図３に示す油圧回路１８と、油圧回路１８の駆動を制御する図４に示すコントローラ３２と、を備えている。

まず、図３を参照して油圧回路１８を説明する。

油圧回路１８は、アームシリンダ１０及びバケットシリンダ１１に対して作動油を供給するメインポンプ１９と、アームシリンダ１０に対する作動油の給排を制御するアーム用制御弁２０と、バケットシリンダ１１に対する作動油の給排を制御するバケット用制御弁２１と、を備えている。

アーム用制御弁２０は、アームシリンダ１０に対する作動油の給排を停止する中立位置（図の中央位置）と、アーム６を引き方向に駆動する（アームシリンダ１０を伸長させる）ためのアーム引き位置（図の右側位置）と、アーム６を押し方向に駆動する（アームシリンダ１０を縮小させる）ためのアーム押し位置（図の左側位置）と、の間で切換可能である。また、アーム用制御弁２０は、引き側パイロットポートと押し側パイロットポートとを有し、引き側パイロットポートにパイロット圧が供給されることによりアーム引き位置に切り換えられ、押し側パイロットポートにパイロット圧が供給されることによりアーム押し位置に切り換えられ、両パイロットポートにパイロット圧が供給されていない状態で中立位置に付勢される。

バケット用制御弁２１は、バケットシリンダ１１に対する作動油の給排を停止する中立位置（図の中央位置）と、バケット７を開き方向に駆動する（バケットシリンダ１１を縮小させる）ためのバケット開き位置（図の右側位置）と、バケット７を掘削方向に駆動する（バケットシリンダ１１を縮小させる）ためのバケット掘削位置（図の左側位置）と、の間で切換可能である。また、バケット用制御弁２１は、開き側パイロットポートと掘削側パイロットポートとを有し、開き側パイロットポートにパイロット圧が供給されることによりバケット開き位置に切り換えられ、掘削側パイロットポートにパイロット圧が供給されることによりバケット掘削位置に切り換えられ、両パイロットポートにパイロット圧が供給されていない状態で中立位置に付勢される。

また、油圧回路１８は、制御弁２０、２１に対してパイロット圧を供給するためのパイロットポンプ２２と、アーム用制御弁２０に対するパイロット圧を調整するためのアーム操作手段２３と、バケット用制御弁２１に対するパイロット圧を調整するためのバケット操作手段２７と、を備えている。

アーム操作手段２３は、操作レバー（符号省略）と、操作レバーの操作量に応じたパイロット圧を出力するリモコン弁（符号省略）と、を有する。

アーム操作手段２３とアーム用制御弁２０の引き側パイロットポートとの間には、アーム引き比例弁２４が設けられている。アーム引き比例弁２４は、コントローラ３２から指令が入力されていない状態でアーム操作手段２３と引き側パイロットポートとを接続する位置（図の右側位置）に付勢され、コントローラ３２からの指令に応じて引き側パイロットポートとタンクとを接続する位置（図の左側位置）に切り換えられる。アーム引き比例弁２４は、コントローラ３２からの指令値（電流値）の大きさに応じて開度を調整可能である。

一方、アーム操作手段２３とアーム用制御弁２０の押し側パイロットポートとの間には、シャトル弁２６が設けられている。シャトル弁２６には、アーム操作手段２３からのパイロット圧とアーム押し比例弁２５からのパイロット圧との高い方のパイロット圧が押し側パイロットポートに供給されるようにアーム押し比例弁２５が接続されている。アーム押し比例弁２５は、アーム操作手段２３の上流側の位置でパイロットポンプ２２に接続され、コントローラ３２からの指令が入力されていない状態でシャトル弁２６をタンクに接続する位置に付勢され、コントローラ３２からの指令に応じてシャトル弁２６とパイロットポンプ２２とを接続する位置に切り換えられる。アーム押し比例弁２５は、コントローラ３２から指令値（電流値）の大きさに応じて開度を調整可能である。

バケット操作手段２７は、操作レバー（符号省略）と、操作レバーの操作量に応じたパイロット圧を出力するリモコン弁（符号省略）と、を有する。

バケット操作手段２７とバケット用制御弁２１の掘削側パイロットポートとの間には、シャトル弁２９が設けられている。シャトル弁２９には、バケット操作手段２７からのパイロット圧とバケット掘削比例弁２８からのパイロット圧との高い方のパイロット圧が掘削側パイロットポートに供給されるようにバケット掘削比例弁２８が接続されている。バケット掘削比例弁２８は、バケット操作手段２７の上流側の位置でパイロットポンプ２２に接続され、コントローラ３２からの指令が入力されていない状態でシャトル弁２９をタンクに接続する位置に付勢され、コントローラ３２から指令に応じてシャトル弁２９とパイロットポンプ２２とを接続する位置に切り換えられる。バケット掘削比例弁２８は、コントローラ３２から指令値（電流値）の大きさに応じて開度を調整可能である。

また、バケット操作手段２７と両パイロットポートとの間には、それぞれ圧力センサ３０、３１が設けられている。圧力センサ３０は、バケット操作手段２７から掘削側パイロットポートに供給されるパイロット圧を検出し、圧力センサ３１は、バケット操作手段２７から開き側パイロットポートに供給されるパイロット圧を検出する。

図１、図２及び図４を参照して、コントローラ３２は、バケット７が運転席１７ａに対して予め設定された制御開始距離まで近づいたときにアーム６を押し側に駆動制御するとともにバケット７を掘削側に駆動制御する。本実施形態における『制御開始距離』は、バケット７のアーム６に対する回動中心（バケットピンＪ５の中心）及びバケット７の先端部の少なくとも一方が運転席１７ａの外側に設定された制御開始面Ｃ１における上下方向及び左右方向に沿って延びる基準面に到達したときのバケット７の距離である。制御開始面Ｃ１は、運転席１７ａの前方で上下方向及び左右方向に沿って延びる前記基準面と、運転席１７ａの上方で前後方向及び左右方向に沿って延びる天面と、基準面と天面とを丸み部を介して接続するための丸み面と、を有する。

一方、コントローラ３２は、バケット７が運転席１７ａから予め設定された制御停止距離だけ遠ざかったときにアーム６の押し側への駆動制御及びバケット７の掘削側の駆動制御を停止する。本実施形態における『制御停止距離』は、バケット７のアーム６に対する回動中心（バケットピンＪ５の中心）及びバケット７の先端部の少なくとも一方が運転席１７ａの外側に設定された制御停止面Ｃ２における上下方向及び左右方向に沿って延びる基準面の外側（運転席１７ａから離れた側）に位置するときのバケット７の距離である。制御停止面Ｃ２は、制御開始面Ｃ１の外側（運転席１７ａから離れた側）で当該制御開始面Ｃ１と平行に設定された面である。具体的に、制御停止面Ｃ２は、運転席１７ａの前方で上下方向及び左右方向に沿って延びる前記基準面と、運転席１７ａの上方で前後方向及び左右方向に沿って延びる天面と、基準面と天面とを丸み部を介して接続するための丸み面と、を有する。このように制御停止面Ｃ２を制御開始面Ｃ１よりも外側に設定することにより、バケット７を確実に制御開始面Ｃ１よりも外側まで遠ざけることができる。

具体的に、コントローラ３２は、バケット７の位置を演算する位置演算部３３と、位置演算部３３により演算されたバケット７の位置に基づいてアーム６の押し側の駆動制御及びバケット７の掘削側の駆動制御を自動的に実行する自動制御部３４と、を備えている。

位置演算部３３は、ブームフットピンＪ１の中心からオフセットピンＪ２の中心までの長さ、オフセットピンＪ２の中心からオフセットピンＪ３の中心までの長さ、オフセットピンＪ３の中心からアームピンＪ４の中心までの長さ、アームピンＪ４の中心からバケットピンＪ５の中心までの長さ、及び、バケットピンＪ５の中心からバケット７の先端部までの長さを含む長さ情報を予め記憶している。また、位置演算部３３は、センサ１２〜１５により検出された角度情報を取得し、この角度情報と長さ情報とを用いてバケット７の回動中心位置（バケットピンＪ５の中心位置）及びバケット７の先端部の前後方向の位置を演算する。つまり、本実施形態において、ブーム角度センサ１２、オフセット角度センサ１３、アーム角度センサ１４及びバケット角度センサ１５は、上部旋回体３（機体）に対するバケット７の位置を特定するための情報を検出する位置検出手段に相当する。

また、位置演算部３３は、角度情報及び長さ情報を用いて上部旋回体３（機体）に対するバケット７の角度を算出する。つまり、本実施形態において、ブーム角度センサ１２、オフセット角度センサ１３、アーム角度センサ１４及びバケット角度センサ１５は、バケット７の姿勢を特定するための情報を検出する姿勢検出手段に相当する。

そして、位置演算部３３は、バケット７の回動中心位置、バケット７の先端部の位置、及び上部旋回体３に対するバケット７の位置を自動制御部３４に出力する。

自動制御部３４は、バケット７の回動中心位置とバケット７の先端位置と制御開始面Ｃ１及び制御停止面Ｃ２との位置関係を比較する比較部３５と、比較部３５からの指令に応じて上部旋回体３に対するバケット７の角度を記憶する記憶部３６と、比較部３５及び記憶部３６からの指令に応じて比例弁２４、２５、２８に対する指令値（電流値）を決定する指令決定部３７と、を備えている。

比較部３５は、バケット７の回動中心の位置及びバケット７の先端部の位置の少なくとも一方が制御開始面Ｃ１の基準面（上下方向及び左右方向に沿って延びる面）に到達したとき（以下、バケット７が制御開始距離まで近づいたときという）に、アーム６の押し側への駆動制御を実行する旨を指令決定部３７に出力する。一方、比較部３５は、バケット７の回動中心の位置及びバケット７の先端部の位置の少なくとも一方が制御停止面Ｃ２の基準面（上下方向及び左右方向に沿って延びる面）の外側に位置するとき（以下、バケット７が制御停止距離まで遠ざかったときという）に、アーム６の押し側の駆動制御を停止する旨を指令決定部３７に出力する。

また、比較部３５は、上記のようにバケット７が制御開始距離まで近づいたときにセンサ１２〜１５により検出された情報に基づいてバケット７の接近時姿勢を特定し、予め設定された基本角度に対して接近時姿勢が掘削側に回動しているか否かを判定する。具体的に、比較部３５は、位置演算部３３からバケット７の回動中心の位置及びバケット７の先端部の位置（バケット７の接近時姿勢）を取得し、バケット７の先端部が制御開始面Ｃ１の基準面に対してバケット７の回動中心よりも先に到達したかどうかを判定する。ここで、『基本角度』は、バケット７に土砂等を蓄えることができる姿勢とバケット７に土砂等を蓄えることが困難な姿勢との境界の姿勢として予め設定されたものである。具体的に、『基本角度』は、図１の実線で示すように、バケット７の先端部とバケット７の回動中心とが前後方向で同じ位置に配置されるような（上下方向に並ぶような）バケット７の姿勢（基本姿勢）に設定されている。この基本姿勢に対してバケット７が掘削側に回動した姿勢、つまり、図１の二点鎖線で示すようにバケット７の先端部が制御開始面Ｃ１の基準面に対して回動中心の位置よりも先に到達した姿勢においてはバケット７に土砂等が蓄えられている可能性が高い。一方、バケット７が基本姿勢に一致する姿勢にあるとき又はバケット７が基本姿勢よりも開き側に回動した姿勢にあるとき、つまり、バケット７の先端部が前後方向において回動中心と同じ位置にある姿勢、又は制御開始面Ｃ１の基準面に対して回動中心よりも前にある姿勢においてはバケット７内に土砂等が蓄えられている可能性が低い。

そして、比較部３５は、バケット７の先端部が制御開始面Ｃ１の基準面に対してバケット７の回動中心よりも先に到達したときにはバケット７の掘削側への駆動制御を実行する旨を記憶部３６に出力する。一方、比較部３５は、バケット７の先端部がバケット７の回動中心と同時に制御開始面Ｃ１の基準面に到達したとき又はバケット７の回動中心よりも後に制御開始面Ｃ１の基準面に到達したときにはバケット７の掘削側への駆動制御の実行を禁止する旨の指令を記憶部３６に出力する。

記憶部３６は、比較部３５からバケット７の掘削側への駆動制御の実行の旨の指令が入力されたときに、バケット７が制御開始距離まで近づいたときにおける上部旋回体３に対するバケット７の角度（近接時姿勢における角度）を目標角度として記憶する。

また、記憶部３６は、比較部３５からバケット７の掘削側への駆動制御の実行の旨の指令が入力され、かつ、圧力センサ３０、３１により検出されたパイロット圧に基づいてバケット７が非操作であると判定されたときに、前記目標角度を指令決定部３７に出力する。一方、比較部３５からバケット７の掘削側への駆動制御の実行の旨の指令が入力された場合であっても、圧力センサ３０、３１により検出されたパイロット圧に基づいてバケット７が操作されていると判定されたときにバケット７の掘削側への駆動制御を禁止する。このように、本実施形態における圧力センサ３０、３１は、バケット操作手段２７の操作の有無を検出するバケット操作検出器の一例を構成する。

指令決定部３７は、比較部３５からアーム６の押し側への駆動制御を実行する旨の指令が入力されると、アーム押し比例弁２５に対する指令値（電流値）を決定する。具体的に、指令決定部３７は、図６のステップＴ１に示す指令特性マップを予め記憶している。この指令特性マップは、バケット７の回動中心及びバケット７の先端部のうち制御開始面Ｃ１の基準面に近いものの運転席１７ａに対する距離と、アーム押し比例弁２５に対する指令値との関係を示している。また、指令特性マップにおける符号Ｘ１は制御開始面Ｃ１の基準面の位置を示し符号Ｘ２は制御停止面Ｃ２の基準面の位置を示しており、制御停止面Ｃ２の基準面の位置Ｘ２から左に向かうに従いバケット７が運転席１７ａに近づくことを意味する。このように指令決定部３７は、バケット７が運転席１７ａに近づくほど大きな指令値を決定する、つまり、バケット７が運転席１７ａに近づくほどアーム押し側のパイロットポートに対する大きなパイロット圧を決定する。

また、指令決定部３７は、比較部３５からアーム６の押し側への駆動制御を実行する旨の指令が入力されたときにアーム６の引き側の動作を禁止するための指令を決定する。具体的に、指令決定部３７は、アーム引き側のパイロットポートをタンクに接続するようにアーム引き比例弁２４を切り換えるための指令値を決定する。

さらに、指令決定部３７は、記憶部３６に記憶されたバケット７の目標角度と、アーム６の押し側への駆動制御中に位置演算部３３により演算されたバケット７の現在角度（現在姿勢）と、の偏差を埋めるようにバケット掘削比例弁２８に対する指令値を決定する。なお、指令決定部３７は、バケット７の現在角度が目標角度よりも小さいとき、つまり、バケット７が目標角度の姿勢よりも開き側に回動しているときに限り、バケット掘削比例弁２８に対する指令値を決定する。

以下、図１、図３、図５及び図６を参照して、コントローラ３２により実行される処理を説明する。

当該処理が開始されると、まず、後の処理で用いられる位置に関する値を算出する（ステップＳ１〜Ｓ３）。具体的に、ステップＳ１では、センサ１２〜１５により検出された角度に基づいて上部旋回体３（機体）に対するバケット７の角度を算出する。ステップＳ２では、センサ１２〜１４により検出された角度、ブームフットピンＪ１からオフセットピンＪ２までの距離、オフセットピンＪ２からオフセットピンＪ３までの距離、オフセットピンＪ３からアームピンＪ４までの距離、及びアームピンＪ４からバケットピンＪ５までの距離に基づいてバケット７の回動中心（バケットピン）の前後方向における位置を算出する。ステップＳ３では、センサ１２〜１５により検出された角度、ブームフットピンＪ１からオフセットピンＪ２までの距離、オフセットピンＪ２からオフセットピンＪ３までの距離、オフセットピンＪ３からアームピンＪ４までの距離、アームピンＪ４からバケットピンＪ５までの距離、及びバケットピンＪ５からバケット７の先端部までの距離に基づいてバケット７の先端部の前後方向の位置を算出する。

次いで、アーム６の押し側への駆動制御を実行している又は実行するか否かを示す制御フラグがＯＦＦであるか否か（制御を実行していないか否か）が判定される（ステップＳ４）。

ここで、制御フラグがＯＦＦであると判定されると（ステップＳ４でＹＥＳ）、バケット７の回動中心及びバケット７の先端部の少なくとも一方が制御開始面Ｃ１に到達したか否か（バケット７が制御開始距離まで近づいたか否か）が判定される（ステップＳ５）。

ここで、バケット７が制御開始距離まで近づいたと判定されると（ステップＳ５でＹＥＳ）、制御フラグをＯＮに設定する（ステップＳ６）一方、バケット７が制御開始距離まで近づいていないと判定されると（ステップＳ５でＮＯ）、制御フラグをＯＦＦに設定する（ステップＳ８）。

一方、ステップＳ４において制御フラグがＯＮであると判定されると（ステップＳ４でＮＯ）、バケット７の回動中心及びバケット７の先端部の少なくとも一方が制御停止面Ｃ２の基準面の外側（運転席１７ａから離れる側）にあるか否か（制御開始距離まで近づいたバケット７が制御停止距離まで遠ざかったか否か）を判定する（ステップＳ７）。

ここで、バケット７の回動中心及びバケット７の先端部の少なくとも一方が制御停止面Ｃ２上又はこれよりも内側にあると判定されると（ステップＳ７でＮＯ）、制御開始距離まで近づいたバケット７が制御停止距離まで遠ざかっていないため制御フラグをＯＮに設定する（ステップＳ６）。

一方、制御開始距離まで近づいたバケット７が制御停止距離まで遠ざかっていると判定されると（ステップＳ７でＹＥＳ）、制御フラグをＯＦＦに設定する（ステップＳ８）。

ステップＳ６及びステップＳ８において制御フラグの設定が完了すると、制御フラグがＯＮであるか否かが判定され（ステップＳ９）、制御フラグがＯＮであると判定されると図６に示す回避処理Ｔが実行される。

回避処理Ｔが実行されると、まず、アーム押し比例弁２５に対する指令値（以下、アーム押し指令値という）、及び、アーム引き比例弁２５に対する指令値（以下、アーム引き指令値という）を決定する（ステップＴ１）。

具体的に、ステップＴ１では、図６に示す指令特性マップとステップＳ２及びステップＳ３において算出されたバケット７の回動中心の位置及びバケット７の先端部の位置とに基づいてアーム押し指令値を決定する。また、ステップＴ１では、アーム引き比例弁２５を切り換えるためのアーム引き指令値を決定する。そして、ステップＴ１では、アーム押し指令値をアーム押し比例弁２５に出力するとともに、アーム引き指令値をアーム引き比例弁２４に出力する。

次いで、バケット７が制御開始距離まで近づいたときのバケット７の角度（接近時姿勢）を目標角度として記憶することを示す角度記憶フラグがＯＮであるか否かが判定される（ステップＴ２）。

ここで、角度記憶フラグがＯＦＦであると判定されると（ステップＴ２でＮＯ）、続くステップＴ３及びステップＴ４においてバケット７の掘削側への駆動制御が実行されるべき状況にあるか否かが判定される。

具体的に、ステップＴ３では、バケット７の先端部が制御開始面Ｃ１の基準面（上下方向及び左右方向に沿って延びる面）に対してバケット７の回動中心の位置よりも先に到達したか否かが判定される。ここでＹＥＳと判定される、つまり、バケット７の先端部がバケット７の回動中心よりも後ろに位置すると判定されると、当該バケット７に土砂等が蓄えられている可能性が高いと推定してステップＴ４を実行する。

ステップＴ４では、オペレータによりバケット操作手段２７が操作されているか否か、つまり、オペレータが作業状況に応じたバケット７の操作を行っているか否かが判定される。

ここでＹＥＳと判定されると、オペレータがバケット７による特別な動作を望んでいない状況であるため、次いで、角度記憶フラグをＯＮに設定するとともに（ステップＴ５）、バケット７が制御開始距離まで近づいたときのバケット７の角度を目標角度として記憶する（ステップＴ６）。

一方、ステップＴ３でＮＯと判定された場合にはバケット７に土砂等が蓄えられている可能性が低いと推定され、ステップＴ４でＮＯと判定された場合にはオペレータの操作を優先すべきと判断され、これらの場合には角度記憶フラグをＯＦＦに設定するとともに（ステップＳ１０）、目標角度を消去して（ステップＳ１１）、バケット７の掘削側への駆動制御が禁止される。

ステップＴ２でＹＥＳと判定された場合、つまり、既に目標角度が設定されている場合には、バケット７の掘削側への駆動制御を継続すべきであるか否かがステップＴ７及びステップＴ８により判定される。具体的に、ステップＴ７は、ステップＴ３と同様の処理であり、ステップＴ８は、ステップＴ４と同様の処理である。これらステップＴ７、Ｔ９においてＮＯと判定されるとバケット７の掘削側への駆動制御を禁止するための処理が実行される（ステップＳ１０、Ｓ１１）。

なお、上述したステップＳ９において制御フラグがＯＦＦであると判定された場合においても、バケット７の掘削側への駆動制御を禁止するための処理が実行される（ステップＳ１０、Ｓ１１）。

一方、目標角度が記憶された後（ステップＴ６の後）、及び、ステップＴ８の後には、現時点における上部旋回体３に対するバケット７の角度を位置演算部３３により演算し、この現時点におけるバケット７の角度（以下、現時点角度という）が制御開始距離まで近づいたときのバケット７の角度（以下、制御開始時角度という）よりも小さいか否か（開いているか否か）が判定される（ステップＴ９）。

ここで、現時点角度が制御開始時角度よりも小さいと判定されると、制御開始時角度から現時点角度を減じた角度（両角度の偏差）を埋めるように、バケット７の掘削方向の駆動制御が実行される（ステップＴ１０）。

以上説明したように、バケット７が制御開始距離まで近づき、かつ、このときのバケット７の姿勢（接近時姿勢）が基本姿勢に対して掘削側に回動しているとき（ステップＴ３、Ｔ７でＹＥＳのときに）に、当該バケット７の掘削側への動作を実行することができる。

そのため、バケット７が土砂等を蓄えられている可能性の高い姿勢にあるときにバケット７の掘削側への動作を実行することができる。

一方、バケット７が制御開始距離まで近づいていても、この時のバケット７の姿勢（接近時姿勢）が基本姿勢に一致するとき又は基本姿勢に対して開き側（運転席から遠い側）に回動しているとき（ステップＴ３、Ｔ７でＮＯのとき）、つまり、バケットが土砂等を蓄えている可能性の低い姿勢にあるときに、当該バケット７の掘削側への動作を禁止することができる。

したがって、アーム６の回避処理Ｔが実行されるときに、土砂等が蓄えられている可能性の高い状況でのみバケット７の掘削側への駆動制御を実行することができる。

また、前記実施形態によれば、以下の効果を奏することができる。

バケット７の回動中心の位置、及び、バケット７の先端部の位置の２つ位置を特定するための情報を検出可能な姿勢検出手段（ブーム角度センサ１２、オフセット角度センサ１３、アーム角度センサ１４、バケット角度センサ１５）を採用すればよいため、バケット７の形状を特定するための姿勢検出手段を採用する場合と比較して、姿勢検出手段に要求される機能を簡素化することができ、油圧ショベル１のコストダウンを図ることができる。

そして、姿勢検出手段により特定された回動中心及びバケット７の先端部の前後方向における位置関係に基づいて、バケット７が基本姿勢に対して掘削側に回動しているか、開き側に回動しているかを判定することができる。

制御開始面Ｃ１における基準面を用いてバケット７が制御開始位置に近づいたか否かの判定及びバケット７が基本姿勢に対して掘削側に回動しているか開き側に回動しているかの判定を行うことができる。そのため、これらの判定のために別々の基準を用いる場合と比較して、コントローラ３２による制御を簡素化することができる。

アーム６の押し側への駆動制御中に特定されたバケット７の現在姿勢とバケット７が制御開始距離に近づいたときの接近時姿勢との偏差を埋めるようにフィードバック制御を行うことにより、バケット７の姿勢を接近時姿勢に確実に近づけることができる。

バケット操作手段２７の操作が行われているとき、つまり、オペレータによりバケット７の操作が行われているときに、バケット７の掘削側への駆動制御が禁止される。これにより、オペレータのバケット７の操作を尊重することができる。

一方、アーム６の押し側への駆動制御は行われるため、オペレータのバケット７の操作を尊重しながらバケット７が運転席に近づくことを有効に抑制することができる。

なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下の態様を採用することもできる。

前記実施形態では、バケット７の先端部がバケット７の回動中心よりも先に制御開始面Ｃ１の基準面に到達したか否かに基づいて、バケット７の掘削側の駆動制御を実行するか否かを判定しているが、判定の条件はこれに限定されない。

例えば、上部旋回体３（機体）に対するバケット７の特定の角度をバケット７の基本姿勢における角度として予め記憶しておき、制御開始距離まで近づいたときのバケット７の角度が記憶されたバケット７の角度よりも掘削側の角度か否かに基づいてバケット７の掘削側の駆動制御を実行するか否かを判定してもよい。

前記実施形態では、ブーム角度センサ１２、オフセット角度センサ１３、アーム角度センサ１４及びバケット角度センサ１５が位置検出手段及び姿勢検出手段として共用されているが、位置検出手段と姿勢検出手段とが別々の構成であってもよい。

位置検出手段は、上部旋回体３（機体）に対するバケット７の位置の情報を検出可能なものであればよく、例えば、被検出物までの距離を検出可能な距離センサを用いることができる。

姿勢検出手段として、ブーム角度センサ１２、オフセット角度センサ１３、アーム角度センサ１４、及びバケット角度センサ１５を例示したが、姿勢検出手段はこれらに限定されない。例えば、姿勢検出手段として、バケット７の形状を特定するための撮像装置や距離センサを採用することもできる。

バケット７の回動中心及びバケット７の先端部の少なくとも一方が制御開始面Ｃ１の基準面に到達したときにアーム６及びバケット７の制御を開始する例について説明したが、制御開始の条件は、これに限定されない。例えば、バケット７の回動中心及びバケット７の先端部の双方が制御開始面Ｃ１の基準面の内側に位置するときに制御を開始してもよい。また、位置検出手段として距離センサを採用した場合、バケット７において最も運転席１７ａに近づいた部分が制御開始面Ｃ１の基準面に到達したときにアーム６及びバケット７の制御を開始してもよい。

バケット７の回動中心及びバケット７の先端部の少なくとも一方が制御停止面Ｃ２の基準面の外側に位置するときにアーム６及びバケット７の制御を停止する例について説明したが、制御停止の条件は、これに限定されない。例えば、バケット７の回動中心及びバケット７の先端部の双方が制御停止面Ｃ２の基準面の外側に位置するときにアーム６及びバケット７の制御を停止してもよい。また、位置検出手段として距離センサを採用した場合、バケット７において最も運転席１７ａから遠い部分が制御停止面Ｃ２の基準面の外側に位置するときに制御を停止してもよい。

前記実施形態では、現在姿勢と接近時姿勢との偏差を埋めるようにバケット７の掘削側への駆動制御を行う例について説明したが、バケット７の駆動制御はこれに限定されない。

具体的に、コントローラ３２（記憶部３５）は、安定して土砂等を蓄えておくことができる姿勢として予め目標姿勢を記憶するとともに、コントローラ３２（指令決定部３７）は、現在姿勢と目標姿勢との偏差を埋めるようにバケット７の駆動制御を実行する（バケット掘削比例弁２８に対する指令値を決定する）こともできる。

例えば、図１の二点鎖線で示すようなバケット７の水平姿勢を目標姿勢としてコントローラ３２に記憶させることにより、アーム６の押し側への駆動制御中にバケット７を水平姿勢に近づけて土砂等を安定して蓄えておくことができる。上述のように、基本姿勢は、バケットに土砂等を蓄えることができる姿勢とバケット７に土砂等を蓄えることが困難な姿勢との境界の姿勢として設定されたものである。そのため、目標姿勢を基本姿勢から掘削側に９０°回動した姿勢とすれば、土砂等を比較的に安定して蓄えることができる。

上記のようにコントローラ３２が目標姿勢を予め記憶している場合、図５に示すフローチャートにおけるステップＳ１０及びＳ１１を省略することができる。具体的に、ステップＳ９でＹＥＳと判定されると回避処理Ｔが実行される一方、ステップＳ９でＮＯと判定されると回避処理Ｔを実行することなくステップＳ１にリターンする。さらに、図６にフローチャートにおいてステップＴ２〜Ｔ６を省略することができる。具体的に、ステップＴ１の実行後、ステップＴ７が実行され、ステップＴ７においてＹＥＳと判定されるとステップＴ８が実行され、ステップＴ８においてＹＥＳと判定されるとステップＴ９が実行される。ステップＴ７及びＴ８においてＮＯと判定されると、ステップＳ１にリターンする。

なお、上記のように制御開始条件及び制御停止条件を調整する場合、制御開始面Ｃ１及び制御停止面Ｃ２の運転席１７ａからの距離は必要に応じて変更される。

建設機械は、油圧式のものに限定されず、ハイブリッド式又は電気式のものでもよい。

Ｃ１制御開始面（基準面を含む面）
Ｊ５バケットピン（バケットのアームに対する回動中心を定義するもの）
１油圧ショベル（建設機械の一例）
２下部走行体（機体の一例）
３上部旋回体（機体の一例）
４アタッチメント
５ブーム
６アーム
７バケット
１２ブーム角度センサ（位置検出手段及び姿勢検出手段の一例）
１３オフセット角度センサ（位置検出手段及び姿勢検出手段の一例）
１４アーム角度センサ（位置検出手段及び姿勢検出手段の一例）
１５バケット角度センサ（位置検出手段及び姿勢検出手段の一例）
１７ａ運転席
２７バケット操作手段
３０、３１圧力センサ（バケット操作検出器）
３２コントローラ

Claims

建設機械であって、
機体と、
前記機体に設けられた運転席と、
前記機体に対して回動可能に取り付けられたブームと、前記ブームに対して回動可能に取り付けられたアームと、前記アームに対して回動可能に取り付けられたバケットと、を有するアタッチメントと、
前記機体に対する前記バケットの位置を特定するための情報を検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段により検出された情報に基づいて前記バケットが前記運転席に対して予め設定された制御開始距離まで近づいたときに前記アームを押し側に駆動制御するとともに前記バケットを掘削側に駆動制御するコントローラと、
前記バケットの姿勢を特定するための情報を検出する姿勢検出手段と、を備え、
前記コントローラは、前記バケットが前記制御開始距離まで近づいたときに前記姿勢検出手段により検出された情報に基づいて前記バケットの接近時姿勢を特定し、予め設定された基本姿勢に対して前記接近時姿勢が掘削側に回動しているときに当該バケットの掘削側への駆動制御を実行する一方、前記接近時姿勢が前記基本姿勢に一致するとき又は前記基本姿勢よりも開き側に回動しているときに当該バケットの掘削側への駆動制御の実行を禁止し、
前記姿勢検出手段は、前記バケットの前記アームに対する回動中心の位置及び前記バケットの先端部の位置を特定するための情報を検出可能であり、
前記コントローラは、前記姿勢検出手段により検出された情報に基づいて、前記バケットの先端部が前記運転席を基準とした前後方向において前記回動中心よりも後ろに位置するときに前記基本姿勢に対して前記接近時姿勢が掘削側に回動していると判定する一方、前記バケットの先端部が前記回動中心の前記前後方向の位置と同じ位置又はこれよりも前に位置するときに前記基本姿勢に対して前記接近時姿勢が開き側に回動していると判定する、建設機械。
請求項１に記載の建設機械であって、
前記コントローラは、前記前後方向において前記運転席の前方で前記前後方向と直交する左右方向及び上下方向に沿って延びる基準面を予め記憶し、前記バケットの先端部及び前記回動中心の少なくとも一方が前記基準面に到達したときに前記制御開始距離まで前記バケットが近付いたと判定し、前記バケットの先端部が前記回動中心よりも先に前記基準面に到達したときに前記基本姿勢に対して前記接近時姿勢が掘削側に回動していると判定する一方、前記バケットの先端部が前記回動中心と同時又はこれよりも後に前記基準面に到達したときに前記基本姿勢に対して前記接近時姿勢が開き側に回動していると判定する、建設機械。
建設機械であって、
機体と、
前記機体に設けられた運転席と、
前記機体に対して回動可能に取り付けられたブームと、前記ブームに対して回動可能に取り付けられたアームと、前記アームに対して回動可能に取り付けられたバケットと、を有するアタッチメントと、
前記機体に対する前記バケットの位置を特定するための情報を検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段により検出された情報に基づいて前記バケットが前記運転席に対して予め設定された制御開始距離まで近づいたときに前記アームを押し側に駆動制御するとともに前記バケットを掘削側に駆動制御するコントローラと、
前記バケットの姿勢を特定するための情報を検出する姿勢検出手段と、を備え、
前記コントローラは、前記バケットが前記制御開始距離まで近づいたときに前記姿勢検出手段により検出された情報に基づいて前記バケットの接近時姿勢を特定し、予め設定された基本姿勢に対して前記接近時姿勢が掘削側に回動しているときに当該バケットの掘削側への駆動制御を実行する一方、前記接近時姿勢が前記基本姿勢に一致するとき又は前記基本姿勢よりも開き側に回動しているときに当該バケットの掘削側への駆動制御の実行を禁止するものであり、さらに、前記アームの押し側への駆動制御中に前記姿勢検出手段により検出された情報に基づいて前記バケットの現在姿勢を特定し、前記現在姿勢と前記接近時姿勢との偏差を埋めるように前記バケットの掘削側への駆動制御を行う、建設機械。
建設機械であって、
機体と、
前記機体に設けられた運転席と、
前記機体に対して回動可能に取り付けられたブームと、前記ブームに対して回動可能に取り付けられたアームと、前記アームに対して回動可能に取り付けられたバケットと、を有するアタッチメントと、
前記機体に対する前記バケットの位置を特定するための情報を検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段により検出された情報に基づいて前記バケットが前記運転席に対して予め設定された制御開始距離まで近づいたときに前記アームを押し側に駆動制御するとともに前記バケットを掘削側に駆動制御するコントローラと、
前記バケットの姿勢を特定するための情報を検出する姿勢検出手段と、を備え、
前記コントローラは、前記バケットが前記制御開始距離まで近づいたときに前記姿勢検出手段により検出された情報に基づいて前記バケットの接近時姿勢を特定し、予め設定された基本姿勢に対して前記接近時姿勢が掘削側に回動しているときに当該バケットの掘削側への駆動制御を実行する一方、前記接近時姿勢が前記基本姿勢に一致するとき又は前記基本姿勢よりも開き側に回動しているときに当該バケットの掘削側への駆動制御の実行を禁止し、
前記建設機械は、前記バケットを操作するためのバケット操作手段と、バケット操作手段の操作の有無を検出するバケット操作検出器と、をさらに備え、
前記コントローラは、前記接近時姿勢が前記基本姿勢に対して掘削側に回動し、かつ、前記バケット操作検出器により前記バケット操作手段の操作が行われていないと検出されたときに前記バケットの掘削側への駆動制御を行う一方、前記接近時姿勢が前記基本姿勢に対して掘削側に回動し、かつ、前記バケット操作検出器により前記バケット操作手段の操作が行われていると判定されたときに前記バケットの掘削側への駆動制御を禁止する、建設機械。