JP7311681B2

JP7311681B2 - LOADING MACHINE CONTROL DEVICE, CONTROL METHOD, AND REMOTE CONTROL SYSTEM

Info

Publication number: JP7311681B2
Application number: JP2022093809A
Authority: JP
Inventors: 知樹根田; 雄祐西郷; 立太奥脇; 一尋畠
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 2018-02-28
Filing date: 2022-06-09
Publication date: 2023-07-19
Anticipated expiration: 2038-02-28
Also published as: JP2022111341A

Description

本発明は、積込機械の制御装置、制御方法、および遠隔操作システムに関する。 The present invention relates to a loading machine control device , control method , and remote control system .

特許文献１には、積込機械の自動積込制御に関する技術が開示されている。自動積込制御とは、制御装置が積込機械のオペレータ等から積込点の指定を受け付け、制御装置が積込機械および作業機の動作を制御することで、バケットを積込点へ移動させる制御である。特許文献１に記載の技術によれば、制御装置は、予め作業機の位置の時系列を記憶しておき、当該時系列に従って作業機を作動させる。 Patent Literature 1 discloses a technique related to automatic loading control of a loading machine. Automatic loading control means that the control device accepts the designation of the loading point from the operator of the loading machine, etc., and the control device controls the operation of the loading machine and work equipment to move the bucket to the loading point. Control. According to the technique described in Patent Document 1, a control device stores in advance a time series of positions of a working machine, and operates the working machine according to the time series.

特開平０９－２５６４０７号公報JP-A-09-256407

特許文献１に記載の技術によれば、作業機は予め記憶された積込点まで自動的に移動し、積込点において排土がなされる。一方で、サイクルタイムの短縮のため、バケットが積込点に達する前に排土操作を開始したいという要望がある。この場合に、バケットが積込対象の上にないときに排土操作がなされ、土砂が積込対象からこぼれてしまうことを防止することが好ましい。
本発明の目的は、自動積込制御においてオペレータによる排土操作を受け付けることができ、かつ積込対象から土砂がこぼれることを防ぐことができる積込機械の制御装置、制御方法、および遠隔操作システムを提供することにある。 According to the technique described in Patent Document 1, the work machine automatically moves to a pre-stored loading point, and soil is discharged at the loading point. On the other hand, in order to shorten the cycle time, there is a demand to start the unloading operation before the bucket reaches the loading point. In this case, it is preferable to prevent earth and sand from spilling out of the loading object when the bucket is not on the loading object.
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a loading machine control device , control method , and remote control system capable of accepting an operator's earth removal operation in automatic loading control and preventing earth and sand from spilling from a loading object. is to provide

本発明の第１の態様によれば、制御装置は、走行体と、旋回中心回りに旋回する旋回体と、前記旋回体に取り付けられバケットを有する作業機とを備える積込機械を制御する制御装置であって、前記バケットに排土させるための排土操作信号の入力を受け付ける操作信号入力部と、前記バケットを積込点へ移動させるための前記作業機および前記旋回体の操作信号を自動的に出力する操作信号出力部と、前記旋回体が前記積込点に到達する前に前記バケットに排土させるための前記排土操作信号を受け付けた場合に、排土操作を許可するか否かを判定する判定部とを備え、前記操作信号出力部は、前記排土操作を許可すると判定された場合に前記排土操作信号を出力する。 According to the first aspect of the present invention, a control device controls a loading machine including a traveling body, a revolving body that revolves around a revolving center, and a work machine that is attached to the revolving body and has a bucket. A device, comprising: an operation signal input unit for receiving an input of an earth discharging operation signal for causing the bucket to discharge earth; and an operation signal for the work machine and the rotating body for moving the bucket to a loading point. and an operation signal output unit for automatically outputting an unloading operation when receiving the unloading operation signal for causing the bucket to unload before the revolving body reaches the loading point. and a determination unit that determines whether or not the operation signal output unit outputs the earth discharging operation signal when it is determined that the earth discharging operation is permitted.

上記態様によれば、積込機械の制御装置は、自動積込制御において排土操作を受け付けることができ、かつ積込対象から土砂がこぼれることを防ぐことができる。 According to the above-described aspect, the control device of the loading machine can accept the earth removal operation in the automatic loading control, and can prevent earth and sand from spilling from the loading object.

第１の実施形態に係る積込機械の構成を示す概略図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is the schematic which shows the structure of the loading machine which concerns on 1st Embodiment. 第１の実施形態に係る制御装置の構成を示す概略ブロック図である。1 is a schematic block diagram showing the configuration of a control device according to a first embodiment; FIG. 第１の実施形態に係るバケットの経路の例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an example of a route of a bucket according to the first embodiment; FIG. 第１の実施形態に係る自動積込制御方法を示すフローチャートである。4 is a flow chart showing an automatic loading control method according to the first embodiment; 第１の実施形態に係る自動積込制御方法を示すフローチャートである。4 is a flow chart showing an automatic loading control method according to the first embodiment;

以下、図面を参照しながら実施形態について詳しく説明する。
〈第１の実施形態〉
《積込機械の構成》
図１は、第１の実施形態に係る積込機械の構成を示す概略図である。
積込機械１００は、土砂を運搬車両などの積込点へ積込を行う作業機械である。第１の実施形態に係る積込機械１００は、油圧ショベルである。なお、他の実施形態に係る積込機械１００は、油圧ショベル以外の積込機械であってもよい。また図１に示す積込機械１００はフェイスショベルであるが、バックホウショベルやロープショベルであってもよい。
積込機械１００は、走行体１１０と、走行体１１０に支持される旋回体１２０と、油圧により作動し旋回体１２０に支持される作業機１３０とを備える。旋回体１２０は、旋回中心を中心として旋回自在に支持される。 Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the drawings.
<First Embodiment>
《Configuration of loading machine》
FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of a loading machine according to the first embodiment.
The loading machine 100 is a working machine that loads earth and sand to a loading point such as a transport vehicle. A loading machine 100 according to the first embodiment is a hydraulic excavator. Note that the loading machine 100 according to another embodiment may be a loading machine other than a hydraulic excavator. Moreover, although the loading machine 100 shown in FIG. 1 is a face shovel, it may be a backhoe shovel or a rope shovel.
The loading machine 100 includes a traveling body 110 , a revolving body 120 supported by the traveling body 110 , and a working machine 130 which is hydraulically operated and supported by the revolving body 120 . The revolving body 120 is supported so as to be rotatable around the center of revolving.

作業機１３０は、ブーム１３１と、アーム１３２と、クラムバケット１３３と、ブームシリンダ１３４と、アームシリンダ１３５と、バケットシリンダ１３６と、クラムシリンダ１３７と、ブーム角度センサ１３８と、アーム角度センサ１３９と、バケット角度センサ１４０とを備える。 Work machine 130 includes boom 131, arm 132, clam bucket 133, boom cylinder 134, arm cylinder 135, bucket cylinder 136, clam cylinder 137, boom angle sensor 138, arm angle sensor 139, and a bucket angle sensor 140 .

ブーム１３１の基端部は、旋回体１２０にピンを介して取り付けられる。
アーム１３２は、ブーム１３１とクラムバケット１３３とを連結する。アーム１３２の基端部は、ブーム１３１の先端部にピンを介して取り付けられる。
クラムバケット１３３は、アーム１３２の先端部にピンを介して取り付けられるバックオール１３３１と、土砂などを掘削するための刃を有するクラムシェル１３３２とを有する。バックオール１３３１とクラムシェル１３３２とはピンを介して開閉可能に連結される。バックオール１３３１とクラムシェル１３３２とが閉じているとき、バックオール１３３１およびクラムシェル１３３２は、掘削した土砂を収容するための容器として機能する。他方、バックオール１３３１とクラムシェル１３３２とが開くことで、収容した土砂を排土することができる。 A base end of the boom 131 is attached to the revolving body 120 via a pin.
Arm 132 connects boom 131 and clam bucket 133 . A base end of the arm 132 is attached to a tip of the boom 131 via a pin.
The clam bucket 133 has a backall 1331 attached to the tip of the arm 132 via a pin, and a clamshell 1332 having a blade for excavating earth and sand. The backall 1331 and the clamshell 1332 are connected via pins so as to be openable and closable. When backall 1331 and clamshell 1332 are closed, backall 1331 and clamshell 1332 function as a container for containing excavated soil. On the other hand, by opening the backall 1331 and the clamshell 1332, the stored earth and sand can be discharged.

ブームシリンダ１３４は、ブーム１３１を作動させるための油圧シリンダである。ブームシリンダ１３４の基端部は、旋回体１２０に取り付けられる。ブームシリンダ１３４の先端部は、ブーム１３１に取り付けられる。
アームシリンダ１３５は、アーム１３２を駆動するための油圧シリンダである。アームシリンダ１３５の基端部は、ブーム１３１に取り付けられる。アームシリンダ１３５の先端部は、アーム１３２に取り付けられる。
バケットシリンダ１３６は、クラムバケット１３３を駆動するための油圧シリンダである。バケットシリンダ１３６の基端部は、ブーム１３１に取り付けられる。バケットシリンダ１３６の先端部は、クラムバケット１３３のバックオール１３３１に取り付けられる。
クラムシリンダ１３７は、バックオール１３３１とクラムシェル１３３２とを開閉するための油圧シリンダである。クラムシリンダ１３７の基端部は、バックオール１３３１に取り付けられる。クラムシリンダ１３７の先端部は、クラムシェル１３３２に取り付けられる。 A boom cylinder 134 is a hydraulic cylinder for operating the boom 131 . A base end of the boom cylinder 134 is attached to the rotating body 120 . A tip of the boom cylinder 134 is attached to the boom 131 .
Arm cylinder 135 is a hydraulic cylinder for driving arm 132 . A base end of the arm cylinder 135 is attached to the boom 131 . A tip of the arm cylinder 135 is attached to the arm 132 .
Bucket cylinder 136 is a hydraulic cylinder for driving crumb bucket 133 . A base end of the bucket cylinder 136 is attached to the boom 131 . The tip of the bucket cylinder 136 is attached to the backall 1331 of the crumb bucket 133 .
The clam cylinder 137 is a hydraulic cylinder for opening and closing the backall 1331 and the clamshell 1332 . The proximal end of the clam cylinder 137 is attached to the backall 1331 . A tip of the clam cylinder 137 is attached to the clamshell 1332 .

ブーム角度センサ１３８は、ブーム１３１に取り付けられ、ブーム１３１の傾斜角を検出する。
アーム角度センサ１３９は、アーム１３２に取り付けられ、アーム１３２の傾斜角を検出する。
バケット角度センサ１４０は、クラムバケット１３３のバックオール１３３１に取り付けられ、クラムバケット１３３の傾斜角を検出する。
第１の実施形態に係るブーム角度センサ１３８、アーム角度センサ１３９、およびバケット角度センサ１４０は、地平面に対する傾斜角を検出する。なお、他の実施形態に係る角度センサはこれに限られず、他の基準面に対する傾斜角を検出してもよい。例えば、他の実施形態においては、角度センサは、ブーム１３１、アーム１３２およびクラムバケット１３３の基端部に設けられたポテンショメータによって相対回転角を検出してもよいし、ブームシリンダ１３４、アームシリンダ１３５およびバケットシリンダ１３６のシリンダ長さを計測し、シリンダ長さを角度に変換することで傾斜角を検出するものであってもよい。 A boom angle sensor 138 is attached to the boom 131 and detects the tilt angle of the boom 131 .
Arm angle sensor 139 is attached to arm 132 and detects the tilt angle of arm 132 .
The bucket angle sensor 140 is attached to the backall 1331 of the crumb bucket 133 and detects the tilt angle of the crumb bucket 133 .
The boom angle sensor 138, arm angle sensor 139, and bucket angle sensor 140 according to the first embodiment detect the tilt angle with respect to the ground plane. Note that the angle sensor according to another embodiment is not limited to this, and may detect an inclination angle with respect to another reference plane. For example, in other embodiments, the angle sensor may detect the relative rotation angle by means of potentiometers provided at the base ends of boom 131, arm 132 and clam bucket 133, boom cylinder 134 and arm cylinder 135. And the cylinder length of the bucket cylinder 136 may be measured, and the inclination angle may be detected by converting the cylinder length into an angle.

旋回体１２０には、運転室１２１が設けられる。運転室１２１の内部には、オペレータが着座するための運転席１２２、積込機械１００を操作するための操作装置１２３、検出方向に存在する対象物の３次元位置を検出するための検出装置１２４が設けられる。操作装置１２３は、オペレータの操作に応じて、ブーム１３１の回動操作信号、アーム１３２の回動操作信号、クラムバケット１３３の回動操作信号、クラムバケット１３３の開閉操作信号、旋回体１２０の左右への旋回操作信号を生成し、制御装置１２８に出力する。クラムバケット１３３の開閉操作信号は、バケットに排土をさせるための排土操作信号の一例である。開閉操作信号は開操作信号と閉操作信号を含む。また操作装置１２３は、オペレータの操作に応じて作業機１３０に自動積込制御を開始させるための積込指示信号を生成し、制御装置１２８に出力する。操作装置１２３は、例えばレバー、スイッチおよびペダルにより構成される。積込指示信号はスイッチの操作により生成される。例えば、スイッチがＯＮになったときに、積込指示信号が出力される。操作装置１２３は、運転席１２２の近傍に配置される。操作装置１２３は、オペレータが運転席１２２に座ったときにオペレータの操作可能な範囲内に位置する。
検出装置１２４の例としては、ステレオカメラ、レーザスキャナ、ＵＷＢ（Ultra Wide Band）測距装置などが挙げられる。検出装置１２４は、例えば検出方向が積込機械１００の運転室１２１の前方を向くように設けられる。検出装置１２４は、対象物の３次元位置を、検出装置１２４の位置を基準とした座標系で特定する。
なお、第１の実施形態に係る積込機械１００は、運転席１２２に着座するオペレータの操作に従って動作するが、他の実施形態においてはこれに限られない。例えば、他の実施形態に係る積込機械１００は、積込機械１００の外部で操作するオペレータの遠隔操作によって操作信号や積込指示信号が送信され動作するものであってもよい。 A driver's cab 121 is provided in the revolving body 120 . Inside the cab 121 are a driver's seat 122 for an operator to sit on, an operating device 123 for operating the loading machine 100, and a detecting device 124 for detecting the three-dimensional position of an object existing in the detection direction. is provided. The operation device 123 outputs a rotation operation signal for the boom 131, a rotation operation signal for the arm 132, a rotation operation signal for the clam bucket 133, an opening/closing operation signal for the clam bucket 133, and a right/left operation signal for the revolving body 120 in accordance with the operator's operation. A turning operation signal to is generated and output to the control device 128 . The open/close operation signal for the crumb bucket 133 is an example of an earth discharging operation signal for causing the bucket to discharge earth. The opening/closing operation signal includes an opening operation signal and a closing operation signal. In addition, operation device 123 generates a loading instruction signal for starting automatic loading control of work machine 130 in accordance with an operator's operation, and outputs the loading instruction signal to control device 128 . The operating device 123 is composed of, for example, levers, switches and pedals. A loading instruction signal is generated by operating a switch. For example, when the switch is turned on, a loading instruction signal is output. The operating device 123 is arranged near the driver's seat 122 . The operation device 123 is located within an operator's operable range when the operator sits on the driver's seat 122 .
Examples of the detection device 124 include a stereo camera, a laser scanner, a UWB (Ultra Wide Band) ranging device, and the like. The detection device 124 is provided, for example, so that the detection direction faces the front of the driver's cab 121 of the loading machine 100 . The detection device 124 identifies the three-dimensional position of the object in a coordinate system based on the position of the detection device 124 .
Note that the loading machine 100 according to the first embodiment operates according to the operation of an operator sitting in the driver's seat 122, but other embodiments are not limited to this. For example, the loading machine 100 according to another embodiment may operate by transmitting an operation signal or a loading instruction signal through remote control by an operator operating outside the loading machine 100 .

積込機械１００は、位置方位演算器１２５、傾斜計測器１２６、油圧装置１２７、制御装置１２８を備える。 The loading machine 100 includes a position/orientation calculator 125 , an inclination measuring device 126 , a hydraulic device 127 and a control device 128 .

位置方位演算器１２５は、旋回体１２０の位置および旋回体１２０が向く方位を演算する。位置方位演算器１２５は、ＧＮＳＳを構成する人工衛星から測位信号を受信する２つの受信器を備える。２つの受信器は、それぞれ旋回体１２０の異なる位置に設置される。位置方位演算器１２５は、受信器が受信した測位信号に基づいて、現場座標系における旋回体１２０の代表点（ショベル座標系の原点）の位置を検出する。
位置方位演算器１２５は、２つの受信器が受信した各測位信号を用いて、一方の受信器の設置位置に対する他方の受信器の設置位置の関係として、旋回体１２０の向く方位を演算する。旋回体１２０が向く方位とは、旋回体１２０の正面に直交する方向であって、作業機１３０のブーム１３１からクラムバケット１３３へ伸びる直線の延在方向の水平成分に等しい。 The position/orientation calculator 125 calculates the position of the revolving superstructure 120 and the direction in which the revolving superstructure 120 faces. The position and orientation calculator 125 has two receivers that receive positioning signals from artificial satellites that constitute the GNSS. The two receivers are installed at different positions on the revolving structure 120, respectively. The position-orientation calculator 125 detects the position of the representative point (origin of the excavator coordinate system) of the revolving superstructure 120 in the field coordinate system based on the positioning signal received by the receiver.
The position/azimuth calculator 125 uses the positioning signals received by the two receivers to calculate the orientation of the revolving superstructure 120 as the relationship between the installation position of one receiver and the installation position of the other receiver. The direction in which the revolving body 120 faces is a direction perpendicular to the front surface of the revolving body 120 and equal to the horizontal component of the extension direction of a straight line extending from the boom 131 of the work implement 130 to the clam bucket 133 .

傾斜計測器１２６は、旋回体１２０の加速度および角速度を計測し、計測結果に基づいて旋回体１２０の姿勢（例えば、ロール角、ピッチ角、ヨー角）を検出する。傾斜計測器１２６は、例えば旋回体１２０の下面に設置される。傾斜計測器１２６は、例えば、慣性計測装置（ＩＭＵ：Inertial Measurement Unit）を用いることができる。 The tilt measuring device 126 measures the acceleration and angular velocity of the revolving structure 120, and detects the attitude (for example, roll angle, pitch angle, yaw angle) of the revolving structure 120 based on the measurement results. The inclination measuring instrument 126 is installed on the lower surface of the revolving body 120, for example. The tilt measuring instrument 126 can use, for example, an inertial measurement unit (IMU).

油圧装置１２７は、作動油タンク、油圧ポンプ、および流量制御弁を備える。油圧ポンプは、図示しないエンジンの動力で駆動し、流量制御弁を介して走行体１１０を走行させる図示しない走行油圧モータ、旋回体１２０を旋回させる図示しない旋回油圧モータ、ブームシリンダ１３４、アームシリンダ１３５、バケットシリンダ１３６、およびクラムシリンダ１３７に作動油を供給する。流量制御弁はロッド状のスプールを有し、スプールの位置によって走行油圧モータ、旋回油圧モータ、ブームシリンダ１３４、アームシリンダ１３５、バケットシリンダ１３６、およびクラムシリンダ１３７に供給する作動油の流量を調整する。スプールは、制御装置１２８から受信する制御指令に基づいて駆動される。つまり、走行油圧モータ、旋回油圧モータ、ブームシリンダ１３４、アームシリンダ１３５、バケットシリンダ１３６、およびクラムシリンダ１３７に供給される作動油の量は、制御装置１２８によって制御される。上記のとおり、ブームシリンダ１３４、アームシリンダ１３５、バケットシリンダ１３６、およびクラムシリンダ１３７は共通の油圧装置１２７から供給される作動油によって駆動する。 Hydraulic device 127 includes a hydraulic fluid tank, a hydraulic pump, and a flow control valve. The hydraulic pumps are driven by the power of an engine (not shown), and include a traveling hydraulic motor (not shown) that causes the traveling body 110 to travel via a flow control valve, a turning hydraulic motor (not shown) that turns the revolving body 120, a boom cylinder 134, and an arm cylinder 135. , bucket cylinder 136 and clam cylinder 137 . The flow control valve has a rod-shaped spool, and adjusts the flow rate of hydraulic oil supplied to the travel hydraulic motor, swing hydraulic motor, boom cylinder 134, arm cylinder 135, bucket cylinder 136, and clam cylinder 137 depending on the position of the spool. . The spool is driven based on control commands received from controller 128 . That is, the control device 128 controls the amount of hydraulic oil supplied to the travel hydraulic motor, swing hydraulic motor, boom cylinder 134 , arm cylinder 135 , bucket cylinder 136 and clam cylinder 137 . As noted above, boom cylinder 134 , arm cylinder 135 , bucket cylinder 136 and clam cylinder 137 are driven by hydraulic fluid supplied from common hydraulic system 127 .

制御装置１２８は、操作装置１２３から操作信号を受信する。制御装置１２８は、受信した操作信号に基づいて、作業機１３０、旋回体１２０、または走行体１１０を駆動させる。 The control device 128 receives operation signals from the operation device 123 . Control device 128 drives work implement 130, revolving body 120, or traveling body 110 based on the received operation signal.

《制御装置の構成》
図２は、第１の実施形態に係る制御装置の構成を示す概略ブロック図である。
制御装置１２８は、プロセッサ１１００、メインメモリ１２００、ストレージ１３００、インタフェース１４００を備えるコンピュータである。ストレージ１３００は、プログラムを記憶する。プロセッサ１１００は、プログラムをストレージ１３００から読み出してメインメモリ１２００に展開し、プログラムに従った処理を実行する。 <<Configuration of control device>>
FIG. 2 is a schematic block diagram showing the configuration of the control device according to the first embodiment.
The control device 128 is a computer comprising a processor 1100 , a main memory 1200 , a storage 1300 and an interface 1400 . Storage 1300 stores programs. The processor 1100 reads a program from the storage 1300, develops it in the main memory 1200, and executes processing according to the program.

ストレージ１３００の例としては、ＨＤＤ、ＳＳＤ、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＯＭ等が挙げられる。ストレージ１３００は、制御装置１２８の共通通信線に直接接続された内部メディアであってもよいし、インタフェース１４００を介して制御装置１２８に接続される外部メディアであってもよい。ストレージ１３００は、一時的でない有形の記憶媒体である。 Examples of the storage 1300 include HDDs, SSDs, magnetic disks, magneto-optical disks, CD-ROMs, DVD-ROMs, and the like. The storage 1300 may be internal media directly connected to the common communication line of the control device 128 or external media connected to the control device 128 via the interface 1400 . Storage 1300 is a non-transitory tangible storage medium.

プロセッサ１１００は、プログラムの実行により、車両情報取得部１１０１、検出情報取得部１１０２、操作信号入力部１１０３、バケット位置特定部１１０４、積込位置特定部１１０５、回避位置特定部１１０６、移動処理部１１０７、領域判定部１１０８、操作信号出力部１１０９を備える。 Processor 1100 executes a program to control vehicle information acquisition section 1101, detection information acquisition section 1102, operation signal input section 1103, bucket position identification section 1104, loading position identification section 1105, avoidance position identification section 1106, movement processing section 1107, and so on. , an area determination unit 1108 and an operation signal output unit 1109 .

車両情報取得部１１０１は、旋回体１２０の旋回速度、位置および方位、ブーム１３１、アーム１３２およびクラムバケット１３３の傾斜角、走行体１１０の走行速度、ならびに旋回体１２０の姿勢を取得する。以下、車両情報取得部１１０１が取得する積込機械１００に係る情報を車両情報とよぶ。 Vehicle information acquisition unit 1101 acquires the turning speed, position and orientation of revolving superstructure 120 , inclination angles of boom 131 , arm 132 and clam bucket 133 , traveling speed of traveling superstructure 110 , and attitude of revolving superstructure 120 . Hereinafter, information relating to the loading machine 100 acquired by the vehicle information acquisition unit 1101 will be referred to as vehicle information.

検出情報取得部１１０２は、検出装置１２４から３次元位置情報を取得し、積込対象２００（例えば、運搬車両やホッパ）の位置および形状を特定する。 The detection information acquisition unit 1102 acquires three-dimensional position information from the detection device 124 and identifies the position and shape of the loading object 200 (eg, transport vehicle or hopper).

操作信号入力部１１０３は、操作装置１２３から操作信号の入力を受け付ける。ブーム１３１の回動操作信号、アーム１３２の回動操作信号、クラムバケット１３３の回動操作信号、クラムバケット１３３の開閉操作信号、旋回体１２０の旋回操作信号、走行体１１０の走行操作信号、ならびに積込機械１００の積込指示信号が含まれる。 The operation signal input unit 1103 receives input of operation signals from the operation device 123 . rotation operation signal of boom 131, rotation operation signal of arm 132, rotation operation signal of crumb bucket 133, open/close operation signal of crumb bucket 133, rotation operation signal of revolving body 120, traveling operation signal of traveling body 110, and A loading instruction signal for the loading machine 100 is included.

バケット位置特定部１１０４は、車両情報取得部１１０１が取得した車両情報に基づいて、ショベル座標系におけるアーム１３２の先端の位置Ｐおよびアーム１３２の先端からクラムバケット１３３の最下点までの高さＨｂを特定する。クラムバケット１３３の最下点とは、クラムバケット１３３の外形のうち地表面からの距離が最も短い点をいう。特に、バケット位置特定部１１０４は、積込指示信号の入力を受け付けたときのアーム１３２の先端の位置Ｐを掘削完了位置Ｐ１０として特定する。図３は、第１の実施形態に係るバケットの経路の例を示す図である。具体的には、バケット位置特定部１１０４は、ブーム１３１の傾斜角と既知のブーム１３１の長さ（基端部のピンから先端部のピンまでの距離）とに基づいて、ブーム１３１の長さの垂直方向成分および水平方向成分を求める。同様に、バケット位置特定部１１０４は、アーム１３２の長さの垂直方向成分および水平方向成分を求める。バケット位置特定部１１０４は、積込機械１００の位置から、積込機械１００の方位および姿勢から特定される方向に、ブーム１３１およびアーム１３２の長さの垂直方向成分の和および水平方向成分の和だけ離れた位置を、アーム１３２の先端の位置Ｐ（図１に示すアーム１３２の先端部のピンの位置Ｐ）として特定する。また、バケット位置特定部１１０４は、クラムバケット１３３の傾斜角と既知のクラムバケット１３３の形状とに基づいて、クラムバケット１３３の鉛直方向の最下点を特定し、アーム１３２の先端から最下点までの高さＨｂを特定する。 Based on the vehicle information acquired by the vehicle information acquiring unit 1101, the bucket position specifying unit 1104 determines the position P of the tip of the arm 132 in the excavator coordinate system and the height Hb from the tip of the arm 132 to the lowest point of the crumb bucket 133. identify. The lowest point of the crumb bucket 133 is the point of the contour of the crumb bucket 133 that is the shortest from the ground surface. In particular, the bucket position specifying unit 1104 specifies the position P of the tip of the arm 132 when receiving the input of the loading instruction signal as the excavation completion position P10. FIG. 3 is a diagram illustrating an example of paths of buckets according to the first embodiment. Specifically, the bucket position identifying unit 1104 determines the length of the boom 131 based on the tilt angle of the boom 131 and the known length of the boom 131 (the distance from the pin at the base end to the pin at the tip end). Find the vertical and horizontal components of . Similarly, bucket locator 1104 determines the vertical and horizontal components of arm 132 length. Bucket position specifying unit 1104 moves the sum of the vertical components and the sum of horizontal components of the lengths of boom 131 and arm 132 from the position of loading machine 100 in the direction specified from the orientation and attitude of loading machine 100 . is specified as the position P of the tip of arm 132 (position P of the pin at the tip of arm 132 shown in FIG. 1). Further, the bucket position specifying unit 1104 specifies the lowest point in the vertical direction of the crumb bucket 133 based on the inclination angle of the crumb bucket 133 and the known shape of the crumb bucket 133 . Specify the height Hb to .

積込位置特定部１１０５は、操作信号入力部１１０３に積込指示信号が入力された場合に、検出情報取得部１１０２が特定した積込対象２００の位置および形状に基づいて、積込位置Ｐ１３を特定する。積込位置特定部１１０５は、車両情報取得部１１０１が取得した旋回体１２０の位置、方位および姿勢に基づいて積込対象２００の位置情報が示す積込点Ｐ２１を現場座標系からショベル座標系に変換する。積込位置特定部１１０５は、特定した積込点Ｐ２１から、積込機械１００の旋回体１２０の向く方向にクラムバケット１３３の中心からアーム１３２の先端までの距離Ｄ１だけ離れた位置を、積込位置Ｐ１３の平面位置として特定する。つまり、アーム１３２の先端が積込位置Ｐ１３に位置するとき、クラムバケット１３３の中心は積込点Ｐ２１に位置することとなる。したがって、制御装置１２８は、アーム１３２の先端が積込位置Ｐ１３へ移動するように制御することで、クラムバケット１３３の中心を積込点Ｐ２１に移動させることができる。積込位置特定部１１０５は、積込対象２００の高さＨｔに、バケット位置特定部１１０４が特定したアーム１３２の先端からクラムバケット１３３最下点までの高さＨｂと、クラムバケット１３３の制御余裕分の高さとを加算することで、積込位置Ｐ１３の高さを特定する。なお、他の実施形態においては、積込位置特定部１１０５は、制御余裕分の高さを加算せずに積込位置Ｐ１３を特定してもよい。すなわち、積込位置特定部１１０５は、高さＨｔに高さＨｂを加算することで、積込位置Ｐ１３の高さを特定してもよい。 When a loading instruction signal is input to the operation signal input unit 1103, the loading position specifying unit 1105 specifies the loading position P13 based on the position and shape of the object to be loaded 200 specified by the detection information acquisition unit 1102. Identify. The loading position specifying unit 1105 converts the loading point P21 indicated by the position information of the object to be loaded 200 from the site coordinate system to the excavator coordinate system based on the position, orientation and orientation of the revolving structure 120 acquired by the vehicle information acquisition unit 1101. Convert. The loading position specifying unit 1105 identifies a position separated by a distance D1 from the center of the clam bucket 133 to the tip of the arm 132 in the direction in which the revolving body 120 of the loading machine 100 faces from the specified loading point P21. It is identified as the plane position of position P13. That is, when the tip of the arm 132 is positioned at the loading position P13, the center of the crumb bucket 133 is positioned at the loading point P21. Therefore, the control device 128 can move the center of the crumb bucket 133 to the loading point P21 by controlling the tip of the arm 132 to move to the loading position P13. The loading position specifying unit 1105 adds the height Ht of the object to be loaded 200, the height Hb from the tip of the arm 132 specified by the bucket position specifying unit 1104 to the lowest point of the crumb bucket 133, and the control margin of the crumb bucket 133. The height of the loading position P13 is specified by adding the height of the In another embodiment, the loading position specifying unit 1105 may specify the loading position P13 without adding the height for the control margin. That is, the loading position specifying unit 1105 may specify the height of the loading position P13 by adding the height Hb to the height Ht.

回避位置特定部１１０６は、積込位置特定部１１０５が特定した積込位置Ｐ１３と、車両情報取得部１１０１が取得した積込機械１００の位置と、検出情報取得部１１０２が特定した積込対象２００の位置および形状に基づいて、作業機１３０と積込対象２００とが上方からの平面視において干渉しない点である干渉回避位置Ｐ１２を特定する。干渉回避位置Ｐ１２は、積込位置Ｐ１３と同じ高さを有し、かつ旋回体１２０の旋回中心からの距離が、当該旋回中心から積込位置Ｐ１３までの距離と等しく、かつ下方に積込対象２００が存在しない位置である。回避位置特定部１１０６は、例えば、旋回体１２０の旋回中心を中心とし、当該旋回中心と積込位置Ｐ１３との距離を半径とする円を特定し、当該円上の位置のうち、クラムバケット１３３の外形が上方からの平面視で積込対象２００と干渉せず、かつ積込位置Ｐ１３に最も近い位置を、干渉回避位置Ｐ１２と特定する。回避位置特定部１１０６は、積込対象２００の位置および形状、ならびにクラムバケット１３３の既知の形状に基づいて、積込対象２００とクラムバケット１３３とが干渉するか否かを判定することができる。ここで、「同じ高さ」、「距離が等しい」とは、必ずしも高さまたは距離が完全に一致するものに限られず、多少の誤差やマージンが許容されるものとする。 The avoidance position specifying unit 1106 identifies the loading position P13 specified by the loading position specifying unit 1105, the position of the loading machine 100 acquired by the vehicle information acquiring unit 1101, and the loading target 200 specified by the detection information acquiring unit 1102. Based on the position and shape of , an interference avoidance position P12, which is a point at which work machine 130 and object to be loaded 200 do not interfere in plan view from above, is specified. The interference avoidance position P12 has the same height as the loading position P13, the distance from the turning center of the revolving structure 120 is equal to the distance from the turning center to the loading position P13, and the object to be loaded is positioned downward. 200 is the non-existing position. The avoidance position identification unit 1106 identifies, for example, a circle centered on the turning center of the turning body 120 and having a radius corresponding to the distance between the turning center and the loading position P13. The position closest to the loading position P13, which does not interfere with the loading object 200 in plan view from above, is identified as the interference avoidance position P12. The avoidance position specifying unit 1106 can determine whether or not the object to be loaded 200 and the crumb bucket 133 interfere based on the position and shape of the object to be loaded 200 and the known shape of the crumb bucket 133 . Here, "same height" and "equal distance" do not necessarily mean that the height or distance is exactly the same, and some errors and margins are allowed.

移動処理部１１０７は、操作信号入力部１１０３が積込指示信号の入力を受け付けた場合に、積込位置特定部１１０５が特定した積込位置Ｐ１３、回避位置特定部１１０６が特定した干渉回避位置Ｐ１２に基づいて、クラムバケット１３３を積込位置Ｐ１３まで移動させるための回動操作信号を生成する。すなわち、移動処理部１１０７は、掘削完了位置Ｐ１０から、旋回開始位置Ｐ１１および干渉回避位置Ｐ１２を経由して、積込位置Ｐ１３に到達するように、回動操作信号を生成する。また、移動処理部１１０７は、ブーム１３１およびアーム１３２が駆動してもクラムバケット１３３の対地角度が変化しないように、クラムバケット１３３の回動操作信号を生成する。 When the operation signal input unit 1103 receives the input of the loading instruction signal, the movement processing unit 1107 moves the loading position P13 specified by the loading position specifying unit 1105 and the interference avoidance position P12 specified by the avoidance position specifying unit 1106. , a rotation operation signal for moving the crumb bucket 133 to the loading position P13 is generated. That is, the movement processing unit 1107 generates a rotation operation signal so that the excavation completion position P10 reaches the loading position P13 via the turning start position P11 and the interference avoidance position P12. Further, the movement processing unit 1107 generates a turning operation signal for the crumb bucket 133 so that the ground angle of the crumb bucket 133 does not change even if the boom 131 and the arm 132 are driven.

領域判定部１１０８は、旋回体１２０の向く方位が、排土操作を許可しない第１領域Ｒ１または排土操作を許可する第２領域Ｒ２のいずれにあるかを判定する。第１領域Ｒ１は、積込指示信号の入力を受け付けたときに旋回体１２０が向く方位（起点方位）から作業機１３０が干渉回避位置Ｐ１２に位置するときに旋回体１２０が向く方位（基準方位）までの領域である。第２領域Ｒ２は、基準方位から作業機１３０が積込位置Ｐ１３に位置するときに旋回体１２０が向く方位（終点方位）までの領域である。 The area determination unit 1108 determines whether the orientation of the rotating body 120 is in the first area R1 in which the earth discharging operation is not permitted or in the second area R2 in which the earth discharging operation is permitted. The first region R1 ranges from the direction in which the revolving superstructure 120 faces when the input of the loading instruction signal is received (original direction) to the direction in which the revolving superstructure 120 faces when the work implement 130 is positioned at the interference avoidance position P12 (reference direction). ). The second region R2 is a region from the reference orientation to the orientation (end point orientation) of the revolving superstructure 120 when the work implement 130 is positioned at the loading position P13.

操作信号出力部１１０９は、操作信号入力部１１０３に入力された操作信号、または移動処理部１１０７が生成した操作信号を出力する。具体的には、操作信号出力部１１０９は、自動積込制御中である場合に、移動処理部１１０７が生成した操作信号を出力し、自動積込制御中でない場合に、操作信号入力部１１０３に入力された操作信号を出力する。また、操作信号出力部１１０９は、自動積込制御中である場合であっても、旋回体１２０が第２領域Ｒ２に含まれる方位を向く場合、操作信号入力部１１０３に入力されたクラムバケット１３３の開操作信号を出力する。 The operation signal output unit 1109 outputs the operation signal input to the operation signal input unit 1103 or the operation signal generated by the movement processing unit 1107 . Specifically, the operation signal output unit 1109 outputs the operation signal generated by the movement processing unit 1107 when the automatic loading control is being performed, and outputs the operation signal to the operation signal input unit 1103 when the automatic loading control is not being performed. Outputs the input operation signal. Further, even during automatic loading control, the operation signal output unit 1109 outputs the crumb bucket 133 input to the operation signal input unit 1103 when the revolving superstructure 120 faces the direction included in the second region R2. output the open operation signal.

《動作》
積込機械１００のオペレータは、積込機械１００と積込対象２００とが積込処理可能な位置関係にあると判断すると、操作装置１２３のスイッチをＯＮにする。これにより、操作装置１２３は、積込指示信号を生成し出力する。 "motion"
When the operator of the loading machine 100 determines that the loading machine 100 and the object to be loaded 200 are in a positional relationship enabling the loading process, the operator turns on the switch of the operating device 123 . As a result, the operating device 123 generates and outputs a loading instruction signal.

図４－図５は、第１の実施形態に係る自動積込制御方法を示すフローチャートである。制御装置１２８は、オペレータから積込指示信号の入力を受け付けると、図４－図５に示す自動積込制御を実行する。 4 and 5 are flowcharts showing the automatic loading control method according to the first embodiment. When the control device 128 receives an input of a loading instruction signal from the operator, it executes automatic loading control shown in FIGS.

車両情報取得部１１０１は、旋回体１２０の位置および方位、ブーム１３１、アーム１３２およびクラムバケット１３３の傾斜角、ならびに旋回体１２０の姿勢を取得する（ステップＳ１）。車両情報取得部１１０１は、取得した旋回体１２０の位置および方位に基づいて、旋回体１２０の旋回中心の位置を特定する（ステップＳ２）。また検出情報取得部１１０２は、検出装置１２４から、積込対象２００の３次元位置情報を取得し、３次元位置情報から積込対象２００の位置および形状を特定する（ステップＳ３）。 Vehicle information acquisition unit 1101 acquires the position and orientation of revolving superstructure 120, the tilt angles of boom 131, arm 132 and clam bucket 133, and the attitude of revolving superstructure 120 (step S1). The vehicle information acquisition unit 1101 identifies the position of the turning center of the turning body 120 based on the acquired position and orientation of the turning body 120 (step S2). The detection information acquisition unit 1102 also acquires the three-dimensional position information of the object to be loaded 200 from the detection device 124, and specifies the position and shape of the object to be loaded 200 from the three-dimensional position information (step S3).

バケット位置特定部１１０４は、車両情報取得部１１０１が取得した車両情報に基づいて、積込指示信号の入力時のアーム１３２の先端の位置Ｐ、およびアーム１３２の先端からクラムバケット１３３の最下点までの高さを特定する（ステップＳ４）。バケット位置特定部１１０４は、当該位置Ｐを掘削完了位置Ｐ１０と特定する。 Based on the vehicle information acquired by the vehicle information acquiring unit 1101, the bucket position specifying unit 1104 determines the position P of the tip of the arm 132 when the loading instruction signal is input and the lowest point of the crumb bucket 133 from the tip of the arm 132. is specified (step S4). The bucket position identification unit 1104 identifies the position P as the excavation completion position P10.

積込位置特定部１１０５は、ステップＳ１で取得した旋回体１２０の位置、方位および姿勢に基づいて検出情報取得部１１０２が取得した積込対象２００の位置情報を現場座標系からショベル座標系に変換する。積込位置特定部１１０５は、検出情報取得部１１０２が特定した積込対象２００の位置および形状に基づいて、積込位置Ｐ１３の平面位置を特定する（ステップＳ５）。このとき、積込位置特定部１１０５は、積込対象２００の高さＨｔに、ステップＳ４で特定したアーム１３２の先端からクラムバケット１３３の最下点までの高さＨｂと、クラムバケット１３３の制御余裕分の高さとを加算することで、積込位置Ｐ１３の高さを特定する（ステップＳ６）。 The loading position specifying unit 1105 converts the position information of the object to be loaded 200 acquired by the detection information acquisition unit 1102 from the site coordinate system to the excavator coordinate system based on the position, orientation and attitude of the revolving structure 120 acquired in step S1. do. The loading position specifying unit 1105 specifies the planar position of the loading position P13 based on the position and shape of the object to be loaded 200 specified by the detection information acquiring unit 1102 (step S5). At this time, the loading position specifying unit 1105 adds the height Ht of the object to be loaded 200 to the height Hb from the tip of the arm 132 specified in step S4 to the lowest point of the crumb bucket 133 and the control of the crumb bucket 133. By adding the extra height, the height of the loading position P13 is specified (step S6).

回避位置特定部１１０６は、車両情報取得部１１０１が取得した旋回体１２０の位置および方位に基づいて、旋回体１２０の旋回中心の位置を特定する（ステップＳ７）。回避位置特定部１１０６は、旋回中心から特定した平面距離だけ離れた位置であって、クラムバケット１３３の外形が平面視で積込対象２００と干渉せず、かつ積込位置Ｐ１３から最も近い位置を、干渉回避位置Ｐ１２として特定する（ステップＳ８）。 The avoidance position specifying unit 1106 specifies the position of the turning center of the revolving structure 120 based on the position and orientation of the revolving structure 120 acquired by the vehicle information acquisition unit 1101 (step S7). The avoidance position specifying unit 1106 selects a position apart from the turning center by a specified plane distance, the outer shape of the clam bucket 133 not interfering with the loading object 200 in plan view, and the closest position from the loading position P13. , as the interference avoidance position P12 (step S8).

移動処理部１１０７は、アーム１３２の先端の位置が積込位置Ｐ１３に至ったか否かを判定する（ステップＳ９）。アーム１３２の先端の位置が積込位置Ｐ１３に至っていない場合（ステップＳ９：ＮＯ）、移動処理部１１０７は、アーム１３２の先端の位置が干渉回避位置Ｐ１２の近傍にあるか否かを判定する（ステップＳ１０）。例えば、移動処理部１１０７は、アーム１３２の先端の高さと干渉回避位置Ｐ１２の高さとの差が所定の閾値未満であり、または旋回体１２０の旋回中心からアーム１３２の先端までの平面距離と旋回中心から干渉回避位置Ｐ１２までの平面距離との差が所定の閾値未満であるか否かを判定する（ステップＳ１０）。アーム１３２の先端の位置が干渉回避位置Ｐ１２の近傍にある場合（ステップＳ１０：ＹＥＳ）、移動処理部１１０７は、ブーム１３１およびアーム１３２を干渉回避位置Ｐ１２の高さまで上昇させる操作信号を生成する（ステップＳ１１）。このとき、移動処理部１１０７は、ブーム１３１およびアーム１３２の位置および速度に基づいて、操作信号を生成する。 The movement processing unit 1107 determines whether or not the position of the tip of the arm 132 has reached the loading position P13 (step S9). If the position of the tip of the arm 132 has not reached the loading position P13 (step S9: NO), the movement processing unit 1107 determines whether the position of the tip of the arm 132 is in the vicinity of the interference avoidance position P12 ( step S10). For example, the movement processing unit 1107 determines that the difference between the height of the tip of the arm 132 and the height of the interference avoidance position P12 is less than a predetermined threshold, or that the planar distance from the pivot center of the pivoting body 120 to the tip of the arm 132 and the pivot It is determined whether or not the difference from the plane distance from the center to the interference avoidance position P12 is less than a predetermined threshold (step S10). If the position of the tip of the arm 132 is near the interference avoidance position P12 (step S10: YES), the movement processing unit 1107 generates an operation signal for raising the boom 131 and the arm 132 to the height of the interference avoidance position P12 ( step S11). At this time, movement processing unit 1107 generates an operation signal based on the positions and speeds of boom 131 and arm 132 .

また移動処理部１１０７は、生成したブーム１３１およびアーム１３２の操作信号に基づいてブーム１３１およびアーム１３２の角速度の和を算出し、当該角速度の和と同じ速度でクラムバケット１３３を回動させる操作信号を生成する（ステップＳ１２）。これにより、移動処理部１１０７は、クラムバケット１３３の対地角を保持する操作信号を生成することができる。なお、他の実施形態においては、移動処理部１１０７は、ブーム角度センサ１３８、アーム角度センサ１３９およびバケット角度センサ１４０の検出値より算出されるクラムバケット１３３の対地角度が、自動制御開始時の対地角度と等しくなるようにクラムバケット１３３を回動させる操作信号を生成してもよい。 Further, the movement processing unit 1107 calculates the sum of the angular velocities of the boom 131 and the arm 132 based on the generated operation signals of the boom 131 and the arm 132, and generates an operation signal for rotating the clam bucket 133 at the same speed as the sum of the angular velocities. is generated (step S12). Thereby, the movement processing unit 1107 can generate an operation signal for holding the ground angle of the crumb bucket 133 . In another embodiment, the movement processing unit 1107 determines that the ground angle of the clam bucket 133 calculated from the detection values of the boom angle sensor 138, the arm angle sensor 139, and the bucket angle sensor 140 is the ground angle at the start of automatic control. An operation signal may be generated to rotate the crumb bucket 133 to equal the angle.

アーム１３２の先端の位置が干渉回避位置Ｐ１２の近傍にない場合（ステップＳ１０：ＮＯ）、移動処理部１１０７は、ブーム１３１、アーム１３２およびクラムバケット１３３の操作信号を生成しない。つまり、アーム１３２の先端の位置が干渉回避位置Ｐ１２の近傍にない場合、移動処理部１１０７は、作業機１３０を積込点へ移動させるための作業機１３０の操作信号の出力を禁止する。 If the position of the tip of arm 132 is not in the vicinity of interference avoidance position P12 (step S10: NO), movement processing unit 1107 does not generate operation signals for boom 131, arm 132, and crumb bucket 133. FIG. That is, when the position of the tip of arm 132 is not in the vicinity of interference avoidance position P12, movement processing unit 1107 prohibits output of an operation signal for work implement 130 for moving work implement 130 to the loading point.

移動処理部１１０７は、車両情報取得部１１０１が取得した車両情報に基づいて、旋回体１２０の旋回速度が所定速度未満であるか否かを判定する（ステップＳ１３）。すなわち、移動処理部１１０７は、旋回体１２０が旋回中であるか否かを判定する。
旋回体１２０の旋回速度が所定速度未満である場合（ステップＳ１３：ＹＥＳ）、移動処理部１１０７は、クラムバケット１３３の高さが掘削完了位置Ｐ１０の高さから干渉回避位置Ｐ１２の高さに至るまでの時間である上昇時間を特定する（ステップＳ１４）。移動処理部１１０７は、クラムバケット１３３の上昇時間に基づいて、現在時刻から旋回操作信号を出力した場合に、アーム１３２の先端が干渉回避位置Ｐ１２または干渉回避位置Ｐ１２より高い点を通過することになるか否かを判定する（ステップＳ１５）。現在時刻から旋回操作信号を出力した場合に、アーム１３２の先端が干渉回避位置Ｐ１２または干渉回避位置Ｐ１２より高い点を通過することになる場合（ステップＳ１５：ＹＥＳ）、移動処理部１１０７は、旋回操作信号を生成する（ステップＳ１６）。
現在時刻から旋回操作信号を出力した場合に、アーム１３２の先端が干渉回避位置Ｐ１２より低い点を通過することになる場合（ステップＳ１５：ＮＯ）、移動処理部１１０７は、旋回操作信号を生成しない。つまり、アーム１３２の先端が干渉回避位置Ｐ１２より低い点を通過することになる場合、移動処理部１１０７は、旋回操作信号の出力を禁止する。 The movement processing unit 1107 determines whether or not the turning speed of the turning body 120 is less than a predetermined speed based on the vehicle information acquired by the vehicle information acquiring unit 1101 (step S13). That is, the movement processing unit 1107 determines whether or not the revolving body 120 is revolving.
When the turning speed of the turning body 120 is less than the predetermined speed (step S13: YES), the movement processing unit 1107 determines that the height of the clam bucket 133 reaches the height of the interference avoidance position P12 from the height of the excavation completion position P10. A rise time, which is the time until , is specified (step S14). Based on the rise time of the crumb bucket 133, the movement processing unit 1107 determines that the tip of the arm 132 passes through the interference avoidance position P12 or a point higher than the interference avoidance position P12 when the turning operation signal is output from the current time. It is determined whether or not (step S15). If the tip of the arm 132 passes through the interference avoidance position P12 or a point higher than the interference avoidance position P12 when the turning operation signal is output from the current time (step S15: YES), the movement processing unit 1107 turns. An operation signal is generated (step S16).
If the tip of the arm 132 passes through a point lower than the interference avoidance position P12 when the turning operation signal is output from the current time (step S15: NO), the movement processing unit 1107 does not generate the turning operation signal. . In other words, when the tip of the arm 132 passes through a point lower than the interference avoidance position P12, the movement processing unit 1107 prohibits the output of the turning operation signal.

旋回体１２０の旋回速度が所定速度以上である場合（ステップＳ１３：ＮＯ）、移動処理部１１０７は、現在時刻から旋回操作信号の出力を停止した場合に、アーム１３２の先端が積込位置Ｐ１３に到達するか否かを判定する（ステップＳ１７）。なお、旋回体１２０は、旋回操作信号の出力の停止後、減速しながらも慣性により旋回し続け、その後停止する。現在時刻から旋回操作信号の出力を停止した場合に、アーム１３２の先端が積込位置Ｐ１３に到達する場合（ステップＳ１７：ＹＥＳ）、移動処理部１１０７は、旋回操作信号を生成しない。つまり、現在時刻から旋回操作信号の出力を停止した場合に、アーム１３２の先端が積込位置Ｐ１３に到達する場合、移動処理部１１０７は、旋回操作信号の出力を禁止する。これにより、旋回体１２０は減速を始める。
他方、現在時刻から旋回操作信号の出力を停止した場合に、アーム１３２の先端が積込位置Ｐ１３より手前で停止することになる場合（ステップＳ１７：ＮＯ）、移動処理部１１０７は、旋回操作信号を生成する（ステップＳ１８）。 If the turning speed of the turning body 120 is equal to or higher than the predetermined speed (step S13: NO), the movement processing unit 1107 causes the tip of the arm 132 to move to the loading position P13 when the output of the turning operation signal is stopped from the current time. It is determined whether or not it reaches (step S17). After stopping the output of the turning operation signal, the turning body 120 continues to turn due to inertia while decelerating, and then stops. If the tip of the arm 132 reaches the loading position P13 when the output of the turning operation signal is stopped from the current time (step S17: YES), the movement processing unit 1107 does not generate the turning operation signal. In other words, when the output of the turning operation signal is stopped from the current time and the tip of the arm 132 reaches the loading position P13, the movement processing unit 1107 prohibits the output of the turning operation signal. This causes the revolving body 120 to start decelerating.
On the other hand, if the tip of the arm 132 stops short of the loading position P13 when the output of the turning operation signal is stopped from the current time (step S17: NO), the movement processing unit 1107 outputs the turning operation signal. is generated (step S18).

ステップＳ９からステップＳ１８の処理でブーム１３１、アーム１３２およびクラムバケット１３３の回動操作信号、並びに旋回体１２０の旋回操作信号の少なくともいずれか１つを生成すると、操作信号出力部１１０９は、生成した操作信号を油圧装置１２７に出力する（ステップＳ１９）。 When at least one of the rotation operation signal for the boom 131, the arm 132 and the clam bucket 133 and the rotation operation signal for the rotating body 120 is generated in the processing from step S9 to step S18, the operation signal output unit 1109 generates An operation signal is output to the hydraulic device 127 (step S19).

次に、操作信号入力部１１０３は、操作装置１２３からクラムバケット１３３の開操作信号の入力を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ２０）。操作装置１２３からクラムバケット１３３の開操作信号の入力を受け付けていない場合（ステップＳ２０：ＮＯ）、操作信号出力部１１０９は、開操作信号を出力しない。
他方、操作装置１２３からクラムバケット１３３の開操作信号の入力を受け付けた場合（ステップＳ２０：ＹＥＳ）、領域判定部１１０８は、旋回体１２０が向く方位が、基準方位から終点方位までの第２領域Ｒ２に含まれるか否かを判定する（ステップＳ２１）。旋回体１２０が向く方位が第１領域Ｒ１に含まれる場合（ステップＳ２１：ＮＯ）、操作信号出力部１１０９は、入力された開操作信号を油圧装置１２７に出力しない。つまり、旋回体１２０が向く方位が第１領域Ｒ１に含まれる場合、操作信号出力部１１０９は、開操作信号の出力を禁止する。他方、旋回体１２０が向く方位が第２領域Ｒ２に含まれる場合（ステップＳ２１：ＹＥＳ）、操作信号出力部１１０９は、入力された開操作信号を油圧装置１２７に出力する（ステップＳ２２）。 Next, the operation signal input unit 1103 determines whether or not an input of an operation signal for opening the crumb bucket 133 has been received from the operation device 123 (step S20). When the input of the operation signal for opening the crumb bucket 133 is not received from the operation device 123 (step S20: NO), the operation signal output unit 1109 does not output the opening operation signal.
On the other hand, when the input of the open operation signal for the clam bucket 133 is received from the operation device 123 (step S20: YES), the area determination unit 1108 determines that the orientation of the revolving body 120 is the second area from the reference orientation to the end point orientation. It is determined whether or not it is included in R2 (step S21). When the azimuth to which the revolving structure 120 faces is included in the first region R1 (step S21: NO), the operation signal output unit 1109 does not output the input opening operation signal to the hydraulic device 127. FIG. That is, when the direction to which the revolving body 120 faces is included in the first region R1, the operation signal output unit 1109 prohibits the output of the open operation signal. On the other hand, if the direction to which the revolving structure 120 faces is included in the second region R2 (step S21: YES), the operation signal output unit 1109 outputs the input opening operation signal to the hydraulic device 127 (step S22).

なお、旋回体１２０が向く方位が第２領域Ｒ２に含まれる場合、アーム１３２の先端の高さは、干渉回避位置Ｐ１２以上の高さとなっている。これは、ステップＳ１５－Ｓ１６において、移動処理部１１０７が、アーム１３２の先端が上方向からの平面視において干渉回避位置Ｐ１２に位置するときにアーム１３２の先端の高さが干渉回避位置Ｐ１２以上の高さとなるように旋回操作信号を生成するためである。アーム１３２の先端が上方向からの平面視において干渉回避位置Ｐ１２に位置するときに旋回体１２０が向く方位は、基準方位と等しい。
また、旋回体１２０が向く方位が第１領域Ｒ１に含まれる場合であっても、アーム１３２の先端の高さは、必ずしも干渉回避位置未満の高さであるとは限らない。例えば、アーム１３２の高さを干渉回避位置Ｐ１２以上の高さまで上昇させるために必要な時間が、アーム１３２の先端が上方向からの平面視において干渉回避位置Ｐ１２に位置するまで旋回体１２０を旋回させるために必要な時間より短い場合、アーム１３２の先端の高さが干渉回避位置Ｐ１２以上の高さまで上昇したときに、旋回体１２０が向く方位が第１領域Ｒ１に含まれる可能性がある。 It should be noted that when the direction in which the revolving body 120 faces is included in the second region R2, the height of the tip of the arm 132 is equal to or higher than the interference avoidance position P12. This is because, in steps S15 and S16, the movement processing unit 1107 determines that the height of the tip of the arm 132 is equal to or higher than the interference avoidance position P12 when the tip of the arm 132 is positioned at the interference avoidance position P12 in plan view from above. This is for generating the turning operation signal so as to achieve the height. The direction in which the revolving body 120 faces when the tip of the arm 132 is positioned at the interference avoidance position P12 in plan view from above is equal to the reference direction.
Further, even if the direction in which the revolving body 120 faces is included in the first region R1, the height of the tip of the arm 132 is not necessarily lower than the interference avoidance position. For example, the time required to raise the height of the arm 132 to a height equal to or higher than the interference avoidance position P12 is the time required to rotate the revolving body 120 until the tip of the arm 132 is positioned at the interference avoidance position P12 in plan view from above. If the time is shorter than the time required to allow the arm 132 to rise to a height equal to or higher than the interference avoidance position P12, the direction in which the revolving body 120 faces may be included in the first region R1.

そして、車両情報取得部１１０１は、車両情報を取得する（ステップＳ２３）。これにより、車両情報取得部１１０１は、出力した操作信号によって作動した後の車両情報を取得することができる。制御装置１２８は、処理をステップＳ９に戻し、操作信号の生成を繰り返し実行する。 Then, the vehicle information acquisition unit 1101 acquires vehicle information (step S23). Accordingly, the vehicle information acquisition unit 1101 can acquire vehicle information after being operated by the output operation signal. The control device 128 returns the process to step S9 and repeats the generation of the operation signal.

他方、ステップＳ９にて、アーム１３２の先端の位置が積込位置Ｐ１３に至っている場合（ステップＳ９：ＹＥＳ）、移動処理部１１０７は、クラムバケット１３３を開く操作信号を生成する（ステップＳ２４）。操作信号出力部１１０９は、生成した操作信号を油圧装置１２７に出力する（ステップＳ２５）。そして、制御装置１２８は、自動積込制御を終了する。 On the other hand, in step S9, when the position of the tip of the arm 132 reaches the loading position P13 (step S9: YES), the movement processing unit 1107 generates an operation signal for opening the crumb bucket 133 (step S24). The operation signal output unit 1109 outputs the generated operation signal to the hydraulic device 127 (step S25). The control device 128 then ends the automatic loading control.

ここで、図３を用いて、自動積込制御時の積込機械１００の動作について説明する。自動積込制御が開始されると、ブーム１３１およびアーム１３２は、掘削完了位置Ｐ１０から旋回開始位置Ｐ１１へ向けて上昇する。このとき、クラムバケット１３３は、掘削終了時の対地角度を維持するように駆動する。また、このとき旋回体１２０が向く方位は第１領域Ｒ１に含まれるため、操作装置１２３にクラムバケット１３３の開閉操作信号が入力されても、当該開閉操作信号は油圧装置１２７に出力されない。これにより、制御装置１２８は、積込対象の外に誤って土砂を排土してこぼれることを防ぐことができる。 Here, the operation of the loading machine 100 during automatic loading control will be described with reference to FIG. When the automatic loading control is started, the boom 131 and the arm 132 rise from the excavation completion position P10 toward the turning start position P11. At this time, the crumb bucket 133 is driven so as to maintain the ground angle at the end of excavation. Further, since the azimuth to which the revolving body 120 faces at this time is included in the first region R<b>1 , even if an opening/closing operation signal for the clam bucket 133 is input to the operation device 123 , the opening/closing operation signal is not output to the hydraulic device 127 . Thereby, the control device 128 can prevent the earth and sand from being erroneously discharged and spilled outside the object to be loaded.

制御装置１２８は、アーム１３２の先端が旋回開始位置Ｐ１１に到達すると、旋回体１２０は積込位置Ｐ１３へ向けて旋回を開始する。このとき、アーム１３２の先端は干渉回避位置Ｐ１２の高さに至っていないため、ブーム１３１およびアーム１３２の上昇は継続される。アーム１３２の先端が旋回開始位置Ｐ１１から干渉回避位置Ｐ１２へ移動する途中で、アーム１３２の先端の高さが干渉回避位置Ｐ１２と等しくなるように、ブーム１３１、アーム１３２およびクラムバケット１３３は減速する。また、このとき旋回体１２０が向く方位は第１領域Ｒ１に含まれるため、操作装置１２３にクラムバケット１３３の開閉操作信号が入力されても、当該開閉操作信号は油圧装置１２７に出力されない。これにより、制御装置１２８は、積込対象の外に誤って土砂を排土してこぼれることを防ぐことができる。 When the tip of the arm 132 reaches the turning start position P11, the control device 128 causes the turning body 120 to start turning toward the loading position P13. At this time, since the tip of the arm 132 has not reached the height of the interference avoidance position P12, the boom 131 and the arm 132 continue to rise. While the tip of the arm 132 is moving from the turning start position P11 to the interference avoidance position P12, the boom 131, the arm 132 and the crumb bucket 133 decelerate so that the height of the tip of the arm 132 becomes equal to the interference avoidance position P12. . Further, since the azimuth to which the revolving body 120 faces at this time is included in the first region R<b>1 , even if an opening/closing operation signal for the clam bucket 133 is input to the operation device 123 , the opening/closing operation signal is not output to the hydraulic device 127 . Thereby, the control device 128 can prevent the earth and sand from being erroneously discharged and spilled outside the object to be loaded.

アーム１３２の先端が干渉回避位置Ｐ１２にくると、作業機１３０の駆動は停止する。一方、旋回体１２０は旋回を継続する。すなわち、干渉回避位置Ｐ１２から積込位置Ｐ１３までの間、アーム１３２の先端は、作業機１３０の駆動によらず、旋回体１２０の旋回のみにより移動する。アーム１３２の先端が旋回開始位置Ｐ１１から積込位置Ｐ１３へ移動する途中で、アーム１３２の先端の位置が積込位置Ｐ１３と等しくなるように、旋回体１２０は減速する。このとき旋回体１２０が向く方位は第２領域Ｒ２に含まれるため、操作装置１２３にクラムバケット１３３の開閉操作信号が入力されると、当該開閉操作信号に応じてクラムバケット１３３が開く。これにより、オペレータは、サイクルタイムの短縮を図ってクラムバケット１３３が積込位置Ｐ１３に達する前に排土操作を行うことができる。 When the tip of the arm 132 reaches the interference avoidance position P12, the work implement 130 is stopped. On the other hand, the revolving body 120 continues to revolve. That is, between the interference avoidance position P12 and the loading position P13, the tip of the arm 132 is moved only by the revolving of the revolving body 120 without being driven by the work machine 130 . While the tip of the arm 132 is moving from the rotation start position P11 to the loading position P13, the revolving body 120 decelerates so that the tip of the arm 132 becomes equal to the loading position P13. At this time, the azimuth to which the revolving body 120 faces is included in the second region R2. Therefore, when an opening/closing operation signal for the crumb bucket 133 is input to the operation device 123, the crumb bucket 133 opens according to the opening/closing operation signal. Thereby, the operator can shorten the cycle time and perform the earth discharging operation before the crumb bucket 133 reaches the loading position P13.

アーム１３２の先端が積込位置Ｐ１３にくると、作業機１３０および旋回体１２０の駆動は停止する。その後、開閉操作信号の入力の有無に関わらずクラムバケット１３３が開く。 When the tip of arm 132 reaches loading position P13, driving of work implement 130 and revolving body 120 is stopped. After that, the crumb bucket 133 is opened regardless of whether the open/close operation signal is input or not.

上述の自動積込制御により、積込機械１００は、クラムバケット１３３がすくった土砂を積込対象２００に積込むことができる。オペレータは、作業機１３０による掘削と、積込指示信号の入力による自動積込制御とを、積込対象２００の積載量が最大積載量を超えない程度に繰り返し実行する。 With the automatic loading control described above, the loading machine 100 can load the earth and sand scooped up by the crumb bucket 133 onto the loading target 200 . The operator repeatedly executes excavation by the work machine 130 and automatic loading control by inputting the loading instruction signal to such an extent that the loading amount of the loading object 200 does not exceed the maximum loading amount.

《作用・効果》
第１の実施形態に係る積込機械１００の制御装置１２８は、自動積込制御中、旋回体１２０が向く方位が第１領域Ｒ１に含まれる場合においてクラムバケット１３３の開閉操作信号を受け付けたときであっても、開閉操作信号を油圧装置１２７に出力しない。これにより、制御装置１２８は、積込対象２００から土砂がこぼれることを防ぐことができる。他方、制御装置１２８は、自動積込制御中、旋回体１２０が向く方位が第２領域Ｒ２に含まれる場合においてクラムバケット１３３の開閉操作信号を受け付けたときに、開閉操作信号を油圧装置１２７に出力する。これにより、オペレータは、サイクルタイムの短縮を図ってクラムバケット１３３が積込位置Ｐ１３に達する前に排土操作を行うことができる。《Action and effect》
When the control device 128 of the loading machine 100 according to the first embodiment receives the opening/closing operation signal of the clam bucket 133 during the automatic loading control when the direction in which the revolving structure 120 is directed is included in the first region R1, However, the opening/closing operation signal is not output to the hydraulic device 127 . Thereby, the control device 128 can prevent the earth and sand from spilling from the loading object 200 . On the other hand, when the control device 128 receives the open/close operation signal for the clam bucket 133 when the direction to which the revolving structure 120 faces is included in the second region R2 during the automatic loading control, the control device 128 sends the open/close operation signal to the hydraulic device 127. Output. Thereby, the operator can shorten the cycle time and perform the earth discharging operation before the crumb bucket 133 reaches the loading position P13.

また、第１の実施形態において第１領域Ｒ１は、図３に示すように、上方からの平面視において作業機１３０と積込対象２００とが干渉しない領域である。これにより、制御装置１２８は、作業機１３０の下に積込対象２００がないときに、クラムバケット１３３に排土させることを防ぐことができる。なお、荷台上方ではない干渉回避位置Ｐ１２でクラムバケット１３３を開き始めても、積込対象２００から土砂がこぼれる可能性は低い。これは、クラムバケット１３３は荷台よりも高い軌跡で所定の速度で旋回中であり、かつ開操作信号が出力され実際にクラムバケット１３３が開き始めるのにタイムラグがあるため、土砂が干渉回避位置Ｐ１２よりも積込対象２００側の位置から旋回方向に放出されるためである。 Further, in the first embodiment, as shown in FIG. 3, the first area R1 is an area where the work implement 130 and the object to be loaded 200 do not interfere in plan view from above. Thereby, the control device 128 can prevent the crumb bucket 133 from discharging soil when there is no loading target 200 under the working machine 130 . Even if the clam bucket 133 starts to open at the interference avoidance position P12, which is not above the loading platform, there is a low possibility that earth and sand will spill from the object 200 to be loaded. This is because the crumb bucket 133 is turning at a predetermined speed on a trajectory higher than the loading platform, and there is a time lag between when the open operation signal is output and when the crumb bucket 133 actually starts to open. This is because it is discharged in the turning direction from a position on the side of the object to be loaded 200 .

また、第１の実施形態に係る制御装置１２８は、旋回体１２０が向く方位が第１領域Ｒ１にあるときに作業機１３０の上下操作信号を出力し、旋回体１２０が向く方位が第２領域Ｒ２にあるときに作業機１３０の上下操作信号を出力しない。つまり、制御装置１２８は、作業機１３０の上下操作信号を油圧装置１２７に出力している間、開閉操作信号を油圧装置１２７に出力しない。上述したように、ブームシリンダ１３４、アームシリンダ１３５、バケットシリンダ１３６、およびクラムシリンダ１３７は共通の油圧装置１２７から供給される作動油によって駆動する。したがって、ブームシリンダ１３４、アームシリンダ１３５、バケットシリンダ１３６、およびクラムシリンダ１３７に流すことができる最大の作動油の流量は油圧装置１２７の能力によって定められる。そのため、作業機１３０を上昇させているときにクラムシリンダ１３７が作動すると、ブームシリンダ１３４、アームシリンダ１３５、およびバケットシリンダ１３６に流れる作動油の流量が減少し、作業機１３０の上昇速度が低下する。作業機１３０の上昇速度が低下すると、作業機１３０が積込対象２００と干渉する可能性がある。
したがって、制御装置１２８は、作業機１３０の上下操作信号を油圧装置１２７に出力している間、開閉操作信号を油圧装置１２７に出力しないようにすることで、作業機１３０の上昇が遅れることを防ぐことができる。 Further, the control device 128 according to the first embodiment outputs a vertical operation signal for the work implement 130 when the azimuth of the revolving body 120 is in the first region R1, and the azimuth of the revolving body 120 is in the second region. The vertical operation signal for the work implement 130 is not output when it is in R2. In other words, the control device 128 does not output the open/close operation signal to the hydraulic device 127 while outputting the vertical operation signal of the work implement 130 to the hydraulic device 127 . As described above, boom cylinder 134 , arm cylinder 135 , bucket cylinder 136 and clam cylinder 137 are driven by hydraulic fluid supplied from common hydraulic system 127 . Therefore, the maximum flow of hydraulic fluid that can flow through boom cylinder 134 , arm cylinder 135 , bucket cylinder 136 , and clam cylinder 137 is determined by the capacity of hydraulic system 127 . Therefore, when the cram cylinder 137 operates while the work implement 130 is being raised, the flow rate of hydraulic oil flowing through the boom cylinder 134, the arm cylinder 135, and the bucket cylinder 136 is reduced, and the ascending speed of the work implement 130 is reduced. . When the lifting speed of work implement 130 decreases, work implement 130 may interfere with loading object 200 .
Therefore, the control device 128 prevents the delay in lifting of the work implement 130 by not outputting the open/close operation signal to the hydraulic device 127 while the vertical operation signal of the work implement 130 is being output to the hydraulic device 127 . can be prevented.

以上、図面を参照して一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、様々な設計変更等をすることが可能である。
例えば、第１の実施形態においては、基準方位を、作業機１３０が干渉回避位置Ｐ１２に位置するときに旋回体１２０が向く方位としたが、これに限られない。例えば、他の実施形態においては、基準方位を、上方からの平面視においてアーム１３２の先端が積込対象２００に干渉する方位のうち、最も起点方位に近い方位としてもよい。また、他の実施形態においては、基準方位を、上方からの平面視においてアーム１３２の先端が積込対象２００に干渉する方位のうち、起点方位側の任意の方位に設定してもよい。また、他の実施形態においては、基準方位を、上方からの平面視においてアーム１３２の先端が積込対象２００に干渉しない方位のうち、終点方位側の任意の方位に設定してもよい。この場合、基準方位においてアーム１３２の先端は必ずしも干渉回避位置Ｐ１２の高さまで上がっていなくてもよい。つまり、基準方位は、干渉回避位置Ｐ１２の近傍の任意の位置に設定されてよい。 Although one embodiment has been described in detail above with reference to the drawings, the specific configuration is not limited to the one described above, and various design changes and the like can be made.
For example, in the first embodiment, the reference orientation is the orientation of the rotating body 120 when the work implement 130 is positioned at the interference avoidance position P12, but it is not limited to this. For example, in another embodiment, the reference orientation may be the orientation closest to the starting point orientation among the orientations in which the tip of the arm 132 interferes with the object to be loaded 200 in plan view from above. In another embodiment, the reference orientation may be set to an arbitrary orientation on the side of the starting point among the orientations in which the tip of the arm 132 interferes with the object to be loaded 200 in plan view from above. In another embodiment, the reference orientation may be set to any orientation on the terminal orientation side among orientations in which the tip of the arm 132 does not interfere with the object to be loaded 200 in plan view from above. In this case, the tip of the arm 132 does not necessarily have to rise to the height of the interference avoidance position P12 in the reference direction. That is, the reference azimuth may be set at any position near the interference avoidance position P12.

また、第１の実施形態に係る積込機械１００はクラムバケット１３３を備えるが、これに限られない。例えば、他の実施形態に係る積込機械１００は、バックオール１３３１とクラムシェル１３３２とが開閉しない一体型のバケットを備えるものであってもよい。この場合における排土操作信号は、バケットを背側へ（ダンプ方向へ）回動させる操作信号である。 Moreover, although the loading machine 100 according to the first embodiment includes the clam bucket 133, the present invention is not limited to this. For example, other embodiments of the loading machine 100 may include a one-piece bucket in which the backall 1331 and clamshell 1332 do not open and close. The unloading operation signal in this case is an operation signal for rotating the bucket backward (in the dumping direction).

また、第１の実施形態に係る自動積込制御は、ステップＳ２５でクラムバケット１３３を開く操作信号を出力して終了するが、これに限られない。例えば、他の実施形態に係る制御装置１２８は、ステップＳ２２またはステップＳ２５でクラムバケット１３３を開く操作信号を出力してからクラムバケット１３３に収容された土砂がすべて排土されるまでに要する時間が経過した後に、クラムバケット１３３を閉じる操作信号を出力してもよい。 Moreover, although the automatic loading control according to the first embodiment outputs an operation signal for opening the crumb bucket 133 in step S25 and ends, the present invention is not limited to this. For example, the control device 128 according to another embodiment outputs the operation signal to open the crumb bucket 133 in step S22 or step S25, and the time required until all the earth and sand contained in the crumb bucket 133 is discharged. After the time has elapsed, an operation signal for closing the crumb bucket 133 may be output.

また、第１の実施形態に係る積込機械１００は、オペレータが搭乗して操作する有人運転車両であるが、これに限られない。例えば、他の実施形態に係る積込機械１００は、遠隔の事務所にいるオペレータがモニタの画面を見ながら操作する遠隔操作装置から、通信により取得する操作信号によって作動する遠隔運転車両であってもよい。この場合、制御装置１２８の一部の機能が遠隔操作装置に設けられてもよい。 Moreover, although the loading machine 100 according to the first embodiment is a manned vehicle operated by an operator, the loading machine 100 is not limited to this. For example, the loading machine 100 according to another embodiment is a remotely operated vehicle operated by an operation signal obtained through communication from a remote control device operated by an operator in a remote office while viewing a monitor screen. good too. In this case, some functions of the control device 128 may be provided in the remote control device.

１００…積込機械１１０…走行体１２０…旋回体１３０…作業機１３１…ブーム１３２…アーム１３３…クラムバケット１３４…ブームシリンダ１３５…アームシリンダ１３６…バケットシリンダ１３７…クラムシリンダ１２８…制御装置１１０１…車両情報取得部１１０２…検出情報取得部１１０３…操作信号入力部１１０４…バケット位置特定部１１０５…積込位置特定部１１０６…回避位置特定部１１０７…移動処理部１１０８…領域判定部１１０９…操作信号出力部２００…積込対象Ｐ１０…掘削完了位置Ｐ１１…旋回開始位置Ｐ１２…干渉回避位置Ｐ１３…積込位置Ｒ１…第１領域Ｒ２…第２領域 DESCRIPTION OF SYMBOLS 100... Loading machine 110... Traveling body 120... Revolving body 130... Working machine 131... Boom 132... Arm 133... Cram bucket 134... Boom cylinder 135... Arm cylinder 136... Bucket cylinder 137... Cram cylinder 128... Control device 1101... Vehicle Information acquisition unit 1102 Detection information acquisition unit 1103 Operation signal input unit 1104 Bucket position identification unit 1105 Loading position identification unit 1106 Avoidance position identification unit 1107 Movement processing unit 1108 Region determination unit 1109 Operation signal output unit 200... Loading target P10... Excavation completion position P11... Rotation start position P12... Interference avoidance position P13... Loading position R1... First area R2... Second area

Claims

A control device for controlling a loading machine comprising a traveling body, a revolving body revolving around a revolving center, and a working machine having a bucket attached to the revolving body,
The control device is
outputting an operation signal for the work machine and the rotating body for automatically moving the bucket to a loading point ;
determining whether or not to permit the unloading operation when receiving an unloading operation signal for causing the bucket to unload before the rotating body reaches the loading point ;
When it is determined that the unloading operation is permitted, the loading machine is caused to perform the unloading operation during the turning automatically moved by the operation signal.
Control device.

In determining whether or not to permit the earth-removing operation , it is determined whether the orientation of the revolving structure is in a first area in which the earth-removing operation is not permitted or in a second area in which the earth-removing operation is permitted. , permitting the unloading operation when the orientation of the rotating body is included in the second area;
A control device according to claim 1 .

The control device according to claim 2, wherein the first area is an area in which the work machine and the object to be loaded do not interfere with each other in plan view from above.

When the operation signal is output, the operation signal for the work machine for moving the work machine to the loading point is output when the work machine is included in the first area, and the operation signal is output when the work machine is included in the second area. 4. The control device according to claim 2 or 3, wherein the output of the operation signal for the work machine for moving the machine to the loading point is prohibited.

A control method for a loading machine comprising a traveling body, a revolving body that revolves around a revolving center, and a work machine that is attached to the revolving body and has a bucket, comprising:
outputting an operation signal for the work machine and the rotating body for automatically moving the bucket to a loading point ;
determining whether or not to permit the unloading operation when receiving an unloading operation signal for causing the bucket to unload before the rotating body reaches the loading point ;
When it is determined that the unloading operation is permitted, the loading machine is caused to perform the unloading operation during the turning automatically moved by the operation signal.
How to control the loading machine.

A remote control system for a loading machine comprising a traveling body, a revolving body that revolves around a revolving center, and a working machine that is attached to the revolving body and has a bucket,
The remote control system is
outputting an operation signal for the work machine and the rotating body for automatically moving the bucket to a loading point ;
determining whether or not to permit the unloading operation when receiving an unloading operation signal for causing the bucket to unload before the rotating body reaches the loading point ;
When it is determined that the unloading operation is permitted, the loading machine is caused to perform the unloading operation during the turning automatically moved by the operation signal.
Remote control system.