JP7039537B2 - 作業機械 - Google Patents
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Description
本発明の第1の実施の形態を図1~図3を参照しつつ説明する。
ステップS30では,動いている1個(Nm個)のIMU50は3つのフロント部材31,33,35のうち先端側に位置する1個(Nm個)のフロント部材の動きを検出するIMU50cであると判定及び設定する。つまり,3つのフロント部材31,33,35のうち最先端に位置するバケット35の動きを検出するためのIMU50cと設定する。ステップS30が終了したらステップS40に進む。なお,既にそれまでの演算周期でバケット用IMU50cということが判定されていた場合には再設定は不要である。
次に,ステップS20で,動いているIMU50の数が2つと判断された場合について説明する。動いているIMU50の数が2つと判断された場合には,ステップS50に進み,動いている2個(Nm個)のIMU50は3つのフロント部材31,33,35のうち先端側に位置する2個(Nm個)のフロント部材33,35の動きを検出するIMUであると判定する。つまり,動いている2つのIMU50をアーム33かバケット35の動きを検出するためのIMU50bかIMU50cの候補とする。
次に,ステップS20で,動いているIMU50の数が3つと判断された場合について説明する。動いているIMU50の数が3つと判断された場合には,ステップS70に進み,動いている3つ(Nm個)のIMU50は3つのフロント部材31,33,35のうち先端側に位置する3個(Nm個)のフロント部材31,33,35の動きを検出するIMUであると判定する。つまり,動いている3つのIMU50をブーム31かアーム33かバケット35の動きを検出するためのIMU50aIMU50bかIMU50cの候補とする。
次に図4~図6の表を用いて第1の実施形態におけるIMU50の搭載箇所判定処理の具体的な流れを説明する。
図4について説明する。まず状態1(初期状態)では,全てのIMU50の搭載位置が車両本体(S),ブーム(B),アーム(A),バケット(V)のいずれかであることが設定されている。
続いて図5について説明する。図5は,動作するIMU50の順番が図4と異なる場合を示している。ただし,状態1(初期状態)は同じである。
続いて図6について説明する。図6は,動作するIMU50の順番が図4及び図5と異なる場合を示している。ただし,状態1(初期状態)は図4等と同じである。
以上のように構成した本実施の形態の効果を説明する。
本実施の形態においては,複数のフロント部材31,33,35を連結した多関節型のフロント作業装置30と,フロント作業装置30の基端部(根元部)が取り付けられる車両本体(上部旋回体)20と,複数のフロント部材31,33,35を操作するための操作装置45と,複数のフロント部材31,33,35及び車両本体20のそれぞれに取り付けられる複数の姿勢センサである複数のIMU50と,複数のIMU50の出力値に基づいてフロント作業装置30の姿勢を演算する車体コントローラ60とを備えた作業機械(油圧ショベル)において,車体コントローラ60は,複数のIMU50のうちその出力値が複数のフロント部材31,33,35及び車両本体20のいずれかの姿勢が変化していることを示すIMU50の個数に基づいて,複数のIMU50が複数のフロント部材31,33,35及び車両本体20のいずれの姿勢を検出するものであるかを判定することとした。
本発明の第2の実施の形態を図7,図8を用いて説明する。本実施の形態では主に第1の実施の形態との相違点について説明するものとし,本実施の形態で用いる図面において第1の実施の形態と同様の部材には同じ符号を付し,説明を省略する。
なお,本発明は,上記の実施の形態に限定されるものではなく,その要旨を逸脱しない範囲内の様々な変形例が含まれる。例えば,本発明は,上記の実施の形態で説明した全ての構成を備えるものに限定されず,その構成の一部を削除したものも含まれる。また,ある実施の形態に係る構成の一部を,他の実施の形態に係る構成に追加又は置換することが可能である。
Claims (7)
- 複数のフロント部材を連結した多関節型の作業装置と,
前記作業装置の基端部が取り付けられる車両本体と,
前記複数のフロント部材を操作するための操作装置と,
前記複数のフロント部材及び前記車両本体のそれぞれに取り付けられる複数の姿勢センサと,
前記複数の姿勢センサの出力値に基づいて前記作業装置の姿勢を演算するコントローラとを備えた作業機械において,
前記コントローラは,前記複数の姿勢センサのうちその出力値が前記複数のフロント部材及び前記車両本体のいずれかの姿勢が変化していることを示す姿勢センサの個数に基づいて,前記複数の姿勢センサが前記複数のフロント部材及び前記車両本体のいずれの姿勢を検出するものであるかを判定することを特徴とする作業機械。 - 請求項1の作業機械において,
前記作業装置がN個のフロント部材を有し,前記姿勢センサが(N+1)個のとき,
前記コントローラは,
前記複数のフロント部材及び前記車両本体のいずれかの姿勢が変化していることを示す姿勢センサの個数がN個のとき,残りの1個の姿勢センサは前記車両本体の姿勢を検出する姿勢センサであると判定し,
前記複数のフロント部材及び前記車両本体のいずれかの姿勢が変化していることを示す姿勢センサの個数が(N-n)個のとき(ただし,nは1から(N-1)までの自然数のいずれか),その(N-n)個の姿勢センサは前記N個のフロント部材のうち先端側に位置する(N-n)個のフロント部材の姿勢を検出する姿勢センサであると判定し,前記(N+1)個の姿勢センサのうち残りの(n+1)個の姿勢センサは前記N個のフロント部材のうち基端側に位置するn個のフロント部材と前記車両本体の姿勢を検出する姿勢センサであると判定することを特徴とする作業機械。 - 請求項2の作業機械において,
前記コントローラは,前記複数のフロント部材及び前記車両本体のいずれかの姿勢が変化していることを示す姿勢センサの個数が1個からN個まで全て現れたとき,前記(N+1)個の姿勢センサが前記N個のフロント部材及び前記車両本体のいずれの姿勢を検出する姿勢センサであるかを判定する処理を終了することを特徴とする作業機械。 - 請求項1の作業機械において,
前記複数のフロント部材の中から前記操作装置による操作対象のフロント部材を検出する操作センサをさらに備え,
前記コントローラは,前記複数の姿勢センサのそれぞれが前記複数のフロント部材及び前記車両本体のいずれかの姿勢が変化していることを示すか否かと,前記操作センサで検出された前記操作対象のフロント部材とに基づいて,前記複数の姿勢センサが前記複数のフロント部材及び前記車両本体のいずれの姿勢を検出するものであるかを判定することを特徴とする作業機械。 - 複数のフロント部材を連結した多関節型の作業装置と,
前記作業装置の基端部が取り付けられる車両本体と,
前記複数のフロント部材を操作するための操作装置と,
前記複数のフロント部材の中から前記操作装置による操作対象のフロント部材を検出する操作センサをさらに備え,
前記複数のフロント部材及び前記車両本体のそれぞれに取り付けられる複数の姿勢センサと,
前記複数の姿勢センサの出力値に基づいて前記作業装置の姿勢を演算するコントローラとを備えた作業機械において,
前記コントローラは,前記操作センサで検出された前記操作対象のフロント部材と,前記複数の姿勢センサのそれぞれが前記複数のフロント部材及び前記車両本体のいずれかの姿勢が変化していることを示すか否かとに基づいて,前記複数の姿勢センサが前記複数のフロント部材及び前記車両本体のいずれの姿勢を検出する姿勢センサであるかを判定することを特徴とする作業機械。 - 請求項5の作業機械において,
前記作業装置がN個のフロント部材を有し,前記姿勢センサが(N+1)個のとき,
前記コントローラは,
前記操作対象のフロント部材が前記N個のフロント部材のうち最も基端側に位置するフロント部材を含むとき,姿勢変化が検出されない1個の姿勢センサを前記車両本体の姿勢を検出する姿勢センサであると判定し,
前記操作対象のフロント部材のうち最も基端側に位置するフロント部材が前記N個のフロント部材のうち先端から(N-n)番目(ただし,nは1から(N-1)までの自然数のいずれか)のフロント部材のとき,出力値が前記複数のフロント部材及び前記車両本体のいずれかの姿勢が変化していることを示す(N-n)個の姿勢センサは前記N個のフロント部材のうち先端側に位置する(N-n)個のフロント部材の姿勢を検出する姿勢センサであると判定し,前記(N+1)個の姿勢センサのうち姿勢変化が検出されない残りの(n+1)個の姿勢センサは前記N個のフロント部材のうち基端側に位置するn個のフロント部材と前記車両本体のいずれの姿勢を検出する姿勢センサであると判定することを特徴とする作業機械。 - 請求項6の作業機械において,
前記コントローラは,前記操作対象のフロント部材のうち最も基端側に位置するフロント部材として前記N個のフロント部材の先端から1番目からN番目までの全てのフロント部材が現れたとき,前記(N+1)個の姿勢センサが前記N個のフロント部材及び前記車両本体のいずれの姿勢を検出する姿勢センサであるかを判定する処理を終了することを特徴とする作業機械。
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