JPH0258411B2 - - Google Patents
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- JPH0258411B2 JPH0258411B2 JP56012979A JP1297981A JPH0258411B2 JP H0258411 B2 JPH0258411 B2 JP H0258411B2 JP 56012979 A JP56012979 A JP 56012979A JP 1297981 A JP1297981 A JP 1297981A JP H0258411 B2 JPH0258411 B2 JP H0258411B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- working
- angle
- signal
- bucket
- range
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 6
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000036544 posture Effects 0.000 description 6
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/26—Indicating devices
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Operation Control Of Excavators (AREA)
- Component Parts Of Construction Machinery (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、油圧シヨベルやバツクホウアタツチ
メント付ブルドーザなどの、旋回機能を有する作
業用アタツチメントを備えた土木・建設機械の作
業範囲規制方法に関する。
メント付ブルドーザなどの、旋回機能を有する作
業用アタツチメントを備えた土木・建設機械の作
業範囲規制方法に関する。
従来の油圧シヨベルの作業用フロントアタツチ
メントは、走行体の推進方向に対して斜め方向
（どの程度の角度範囲になるかは車体の設計仕様
による）でバケツトを引き込むと、バケツトが履
帯に当つて、バケツトもしくは履帯を損傷してし
まう不都合があつた。これを防ぐ良い方法がな
く、作業者が目視にて注意している方法しかなか
つた。
メントは、走行体の推進方向に対して斜め方向
（どの程度の角度範囲になるかは車体の設計仕様
による）でバケツトを引き込むと、バケツトが履
帯に当つて、バケツトもしくは履帯を損傷してし
まう不都合があつた。これを防ぐ良い方法がな
く、作業者が目視にて注意している方法しかなか
つた。
また、狭いトンネル内の作業において、トンネ
ル坑道方向には自由に作業用フロントアタツチメ
ントを伸ばすスペースがあつても、側方向にはト
ンネル内壁による制限があるため、その内壁にバ
ケツトをぶつけないように作業者は注意して運転
する必要があり、作業者に余分な負担を強いてい
た。
ル坑道方向には自由に作業用フロントアタツチメ
ントを伸ばすスペースがあつても、側方向にはト
ンネル内壁による制限があるため、その内壁にバ
ケツトをぶつけないように作業者は注意して運転
する必要があり、作業者に余分な負担を強いてい
た。
また、都市部の狭い場合での作業においても同
様の状況があり、安全性の面でも問題があつた。
様の状況があり、安全性の面でも問題があつた。
従来、作業部材がある位置をとつた時の旋回体
の旋回角範囲を自動的に規制するもの、或いは旋
回体の位置が固体された状態での作業部材の作業
範囲を自動的に規制するものは提案されている
が、これらはいずれも規制する作業範囲が２次元
であるので、前述のバケツトの履帯衝突防止やト
ンネル側壁衝突防止のように、作業範囲を、旋回
を含む３次元で規制しなければならない場合に
は、適用することができない。
の旋回角範囲を自動的に規制するもの、或いは旋
回体の位置が固体された状態での作業部材の作業
範囲を自動的に規制するものは提案されている
が、これらはいずれも規制する作業範囲が２次元
であるので、前述のバケツトの履帯衝突防止やト
ンネル側壁衝突防止のように、作業範囲を、旋回
を含む３次元で規制しなければならない場合に
は、適用することができない。
本発明の目的は、上述した問題点を解決し、土
木・建設機械の作業部材の作業範囲を、３次元で
自動的に規制することである。
木・建設機械の作業部材の作業範囲を、３次元で
自動的に規制することである。
この目的を達成するために、本発明は、旋回装
置の旋回角の各値にそれぞれ対応した作業部材の
作業範囲を予め設定し、旋回角信号及び作業部材
の位置もしくは姿勢に関する作業部材姿勢信号の
入力によつて、旋回角信号に対応した作業範囲指
示信号を発生すると共に、作業範囲指示信号と作
業部材姿勢信号とを比較し、該比較によつて識別
信号を出力し、識別信号に応じて作業部材の作業
範囲を規制し、以て、旋回角の値が変われば作業
部材の作業範囲も変えられるようにしたことを特
徴とする。
置の旋回角の各値にそれぞれ対応した作業部材の
作業範囲を予め設定し、旋回角信号及び作業部材
の位置もしくは姿勢に関する作業部材姿勢信号の
入力によつて、旋回角信号に対応した作業範囲指
示信号を発生すると共に、作業範囲指示信号と作
業部材姿勢信号とを比較し、該比較によつて識別
信号を出力し、識別信号に応じて作業部材の作業
範囲を規制し、以て、旋回角の値が変われば作業
部材の作業範囲も変えられるようにしたことを特
徴とする。
以下、本発明を図示の実施例にもとずいて詳細
に説明する。第１図は本発明の方法を実施する装
置の系統図である。土木・建設機械の一例とし
て、バツクホウフロントアタツチメントを有する
油圧シヨベルが示されている。旋回体１には、作
業用フロントアタツチメントが取り付けられ、作
業用フロントアタツチメントは、作業部材である
ブーム２、アーム３及びバケツト４から成つてい
る。旋回体１は旋回装置（図示せず）によつて走
行体５に対して旋回される。演算制御部６には、
旋回体１の旋回角Θに対応したブーム２などの作
業範囲が予め設定され、旋回体１の旋回角信号Θ
と、ブーム２、アーム３、バケツト４の位置もし
くは姿勢に関する作業部材姿勢信号α1，α2，α3が
入力する。演算制御部６は、旋回角信号Θに対応
した作業範囲指示信号を発生すると共に、作業範
囲指示信号と作業部材姿勢信号とを比較し、作業
部材が作業範囲内にある場合とそうでない場合と
を識別するオンオフ信号Ｓや、作業範囲をどの程
度逸脱したかもしくは逸脱するまでどの程度の余
裕があるかを識別する偏差信号δを出力する。本
発明においてはオンオフ信号Ｓと偏差信号δとを
含めて識別信号とする。警報表示部７はオンオフ
信号Ｓに応じてブザーを鳴らし、表示ランプを点
灯させる。駆動系制御部８は、オンオフ信号Ｓ又
は偏差信号δに応じて作業部材の駆動を停止させ
たり、駆動力を制限したりする。本発明における
作業部材の規制とは、上記の警報表示動作や、作
業部材の駆動停止又は駆動力低減を総称するもの
である。
に説明する。第１図は本発明の方法を実施する装
置の系統図である。土木・建設機械の一例とし
て、バツクホウフロントアタツチメントを有する
油圧シヨベルが示されている。旋回体１には、作
業用フロントアタツチメントが取り付けられ、作
業用フロントアタツチメントは、作業部材である
ブーム２、アーム３及びバケツト４から成つてい
る。旋回体１は旋回装置（図示せず）によつて走
行体５に対して旋回される。演算制御部６には、
旋回体１の旋回角Θに対応したブーム２などの作
業範囲が予め設定され、旋回体１の旋回角信号Θ
と、ブーム２、アーム３、バケツト４の位置もし
くは姿勢に関する作業部材姿勢信号α1，α2，α3が
入力する。演算制御部６は、旋回角信号Θに対応
した作業範囲指示信号を発生すると共に、作業範
囲指示信号と作業部材姿勢信号とを比較し、作業
部材が作業範囲内にある場合とそうでない場合と
を識別するオンオフ信号Ｓや、作業範囲をどの程
度逸脱したかもしくは逸脱するまでどの程度の余
裕があるかを識別する偏差信号δを出力する。本
発明においてはオンオフ信号Ｓと偏差信号δとを
含めて識別信号とする。警報表示部７はオンオフ
信号Ｓに応じてブザーを鳴らし、表示ランプを点
灯させる。駆動系制御部８は、オンオフ信号Ｓ又
は偏差信号δに応じて作業部材の駆動を停止させ
たり、駆動力を制限したりする。本発明における
作業部材の規制とは、上記の警報表示動作や、作
業部材の駆動停止又は駆動力低減を総称するもの
である。
作業部材姿勢信号として具体的には、第１図に
示されるように、旋回体１とブーム２の相対角α1
（以下ブーム角と呼ぶ）、ブーム２とアーム３の相
対角α2（以下アーム角と呼ぶ）、アーム３とバケツ
ト４の相対角α3（以下バケツト角と呼ぶ）を考え
るのが一般的であり、実用的でもあるが、後述の
ように必ずしもこれら全ての信号が必要なわけで
はない。また、上記相対角α1〜α3の代りに各作業
部材駆動用のシリンダ長さを用いてもよいし、ア
ーム３の先端部から旋回体１への相対距離をその
間にワイヤーを張るなどして検出することによ
り、ブーム２とアーム３の動き一定の関数関係に
て検出することでもよい。また、連続的な信号の
みならず、シリンダにリミツトスイツチや近接ス
イツチを設けることによりそれらのリミツトスイ
ツチなどのオンオフ信号を作業部材姿勢信号とし
て用いることができる。旋回角信号Θに関して
も、上記と同様の任意性がある。
示されるように、旋回体１とブーム２の相対角α1
（以下ブーム角と呼ぶ）、ブーム２とアーム３の相
対角α2（以下アーム角と呼ぶ）、アーム３とバケツ
ト４の相対角α3（以下バケツト角と呼ぶ）を考え
るのが一般的であり、実用的でもあるが、後述の
ように必ずしもこれら全ての信号が必要なわけで
はない。また、上記相対角α1〜α3の代りに各作業
部材駆動用のシリンダ長さを用いてもよいし、ア
ーム３の先端部から旋回体１への相対距離をその
間にワイヤーを張るなどして検出することによ
り、ブーム２とアーム３の動き一定の関数関係に
て検出することでもよい。また、連続的な信号の
みならず、シリンダにリミツトスイツチや近接ス
イツチを設けることによりそれらのリミツトスイ
ツチなどのオンオフ信号を作業部材姿勢信号とし
て用いることができる。旋回角信号Θに関して
も、上記と同様の任意性がある。
演算制御部６の具体的構成例を以下に説明す
る。第２〜５図はローデイングシヨベルのバケツ
ト４が履帯に当たるのを防ぐ場合の本発明の実施
例を示す。ローデイングシヨベルはバツクホウよ
りもバケツト４が履帯に当たりやすい。第２図は
ローデイングシヨベルの作業用フロントアタツチ
メント及び走行体５を示し、第３図はバケツト４
を引き込む場合のバケツト４と走行体５の相対位
置関係を示す。旋回体１を走行体５の斜め方向に
向けて、バケツト４を引き込む場合、ブーム角α1
がある限界角α1L以下の時には、アーム角α2を小
さく（手前に）していくと、第３図に示された各
旋回角Θiにおいて、位置Liでバケツト４が走行体
５の履帯に接触する。厳密には、バケツト角α3の
大小に応じて接触する部分やアーム角α2の限界角
α2Lが変化するが、演算制御部６の構成を実用的
な範囲で簡素化する意味で、第２図に示されるよ
うに、バケツト４の後端部より一定の範囲（例え
ばバケツト４の回動中心９より距離ｒの範囲）が
走行体５に接触する限界であると考えれば、バケ
ツト角α3の検出は不要となり、演算制御部６内の
演算回路は簡単になる。第３図の接触限界位置Li
は回動中心９から距離ｒの範囲を含めて考えたも
のである。第２図において、１０はバケツトシリ
ンダであり、第３図において、１１は走行体５の
トラツクフレーム、Ｏは旋回体１の旋回中心、
Ｘ，Ｙは旋回中心Ｏを原点とした平面座標軸であ
る。
る。第２〜５図はローデイングシヨベルのバケツ
ト４が履帯に当たるのを防ぐ場合の本発明の実施
例を示す。ローデイングシヨベルはバツクホウよ
りもバケツト４が履帯に当たりやすい。第２図は
ローデイングシヨベルの作業用フロントアタツチ
メント及び走行体５を示し、第３図はバケツト４
を引き込む場合のバケツト４と走行体５の相対位
置関係を示す。旋回体１を走行体５の斜め方向に
向けて、バケツト４を引き込む場合、ブーム角α1
がある限界角α1L以下の時には、アーム角α2を小
さく（手前に）していくと、第３図に示された各
旋回角Θiにおいて、位置Liでバケツト４が走行体
５の履帯に接触する。厳密には、バケツト角α3の
大小に応じて接触する部分やアーム角α2の限界角
α2Lが変化するが、演算制御部６の構成を実用的
な範囲で簡素化する意味で、第２図に示されるよ
うに、バケツト４の後端部より一定の範囲（例え
ばバケツト４の回動中心９より距離ｒの範囲）が
走行体５に接触する限界であると考えれば、バケ
ツト角α3の検出は不要となり、演算制御部６内の
演算回路は簡単になる。第３図の接触限界位置Li
は回動中心９から距離ｒの範囲を含めて考えたも
のである。第２図において、１０はバケツトシリ
ンダであり、第３図において、１１は走行体５の
トラツクフレーム、Ｏは旋回体１の旋回中心、
Ｘ，Ｙは旋回中心Ｏを原点とした平面座標軸であ
る。
第３図におけるバケツト４の接触限界位置Liに
対応するアーム限界角α2Lとすると、アーム限界
角α2Lは第４図のようになる。限界角α2Lは旋回角
Θが0゜≦Θ≦90゜の範囲で示されているが、0゜、
90゜、180゜、270゜の所で軸対称となる関係であるの
で、これで充分である。また、0゜≦Θ＜Θ1及び
Θ6＜Θ≦90゜の範囲では、作業用フロントアタツ
チメントの機構上、アーム角α2の最小角α2nioよ
り限界角α2Lが小さいので、履帯との接触は生じ
得ない。したがつて、アーム３の動きを規制する
ための作業部材姿勢信号を得る限界角α2Lとして
は接触限界位置L1〜L6におけるもののみで充分
である。
対応するアーム限界角α2Lとすると、アーム限界
角α2Lは第４図のようになる。限界角α2Lは旋回角
Θが0゜≦Θ≦90゜の範囲で示されているが、0゜、
90゜、180゜、270゜の所で軸対称となる関係であるの
で、これで充分である。また、0゜≦Θ＜Θ1及び
Θ6＜Θ≦90゜の範囲では、作業用フロントアタツ
チメントの機構上、アーム角α2の最小角α2nioよ
り限界角α2Lが小さいので、履帯との接触は生じ
得ない。したがつて、アーム３の動きを規制する
ための作業部材姿勢信号を得る限界角α2Lとして
は接触限界位置L1〜L6におけるもののみで充分
である。
第４図から分かるように、限界角α2Lは旋回角
Θの関数で表わすことができる。そこで、α2L＝
ｆ（Θ）の関数を利用すると、バケツト４が走行
体５の履帯に当たるのを防ぐための演算制御部６
は第５図に示されるような構成となる。ブーム角
α1の限界角α1Lを定数設定器１２で設定し、比較
器１３によりブーム角α1と限界角α1Lとの差Δα1
が０より大きい場合にはオンオフ信号S1を０と
し、０以下の場合にはオンオフ信号S1を１とす
る。一方、α2L＝ｆ（Θ）の関数を関数発生器１４
に設定し、旋回角Θの入力により限界角α2Lを発
生する。アーム角α2と限界角α2Lとを比較器１５
により比較し、その差Δα2が０より大きい場合に
はオンオフ信号S2を０とし、０以下の場合にはオ
ンオフ信号を１とする。そして、アンドゲート１
６によりオンオフ信号S1とS2の論理積であるオン
オフ信号Ｓを出力させる。このように演算制御部
６を構成することにより、ブーム２及びアーム３
が予め設定された作業範囲にあるかどうかを識別
することができ、そのオンオフ信号Ｓによつてア
ーム３の作業範囲を規制することができる。
Θの関数で表わすことができる。そこで、α2L＝
ｆ（Θ）の関数を利用すると、バケツト４が走行
体５の履帯に当たるのを防ぐための演算制御部６
は第５図に示されるような構成となる。ブーム角
α1の限界角α1Lを定数設定器１２で設定し、比較
器１３によりブーム角α1と限界角α1Lとの差Δα1
が０より大きい場合にはオンオフ信号S1を０と
し、０以下の場合にはオンオフ信号S1を１とす
る。一方、α2L＝ｆ（Θ）の関数を関数発生器１４
に設定し、旋回角Θの入力により限界角α2Lを発
生する。アーム角α2と限界角α2Lとを比較器１５
により比較し、その差Δα2が０より大きい場合に
はオンオフ信号S2を０とし、０以下の場合にはオ
ンオフ信号を１とする。そして、アンドゲート１
６によりオンオフ信号S1とS2の論理積であるオン
オフ信号Ｓを出力させる。このように演算制御部
６を構成することにより、ブーム２及びアーム３
が予め設定された作業範囲にあるかどうかを識別
することができ、そのオンオフ信号Ｓによつてア
ーム３の作業範囲を規制することができる。
第５図に示される実施例において、オンオフ信
号S1はブーム２やブームシリンダの動きに応じて
α1＝α1Lにおいて作動するリミツトスイツチなど
から出力されるものでもよい。また第４図に示さ
れる接触限界位置L1〜L6の代わりに、ABCDEF
の形の関数を考えて、旋回角Θ＝Θ1、Θ2、Θ′5、
Θ6などの位置にリミツトスイツチを設け、AB
間、CD間、EF間で限界角α2Lを定数と考える近
似的な方法をとることもできる。こうした近似を
行うことは作業範囲を狭くする欠点があるが、検
出器や演算回路が簡単になる利点がある。
号S1はブーム２やブームシリンダの動きに応じて
α1＝α1Lにおいて作動するリミツトスイツチなど
から出力されるものでもよい。また第４図に示さ
れる接触限界位置L1〜L6の代わりに、ABCDEF
の形の関数を考えて、旋回角Θ＝Θ1、Θ2、Θ′5、
Θ6などの位置にリミツトスイツチを設け、AB
間、CD間、EF間で限界角α2Lを定数と考える近
似的な方法をとることもできる。こうした近似を
行うことは作業範囲を狭くする欠点があるが、検
出器や演算回路が簡単になる利点がある。
第６〜８図は側壁にバケツト４を当てないよう
にする場合の本発明の実施例を示す。第６図にお
いて、GHJKはアーム３の先端軌跡範囲を示すも
ので、その中の曲線座標（α2、α1）はアーム３の
先端位置とブーム角α1、アーム角α2の関係を示
す。第６図の上半部には、旋回体１の旋回中心Ｏ
を原点とする平面座標OXYが重ね合わせて画か
れており、その平面座標OXY上に側壁の位置Ｗ
−W′が示されている。曲線座標（α2、α1）と平
面座標OXYとは同じ尺度である。アーム３の先
端からバケツト４を最も伸ばした爪先きまでの距
離に多少の余裕寸法を考慮した長さをｌとし、壁
面Ｗ−W′より長さｌだけ手前の面Ｌ−L′を考え
ると、アーム３の先端が面Ｌ−L′より手前にあれ
ば、バケツト４は側壁に当たらない。この場合
も、第２〜５図の実施例と同じく、バケツト角α3
を入力として側壁とバケツト４とのより厳密な接
触条件を求めることが可能であるが、実用的な見
地からこのような安全側への近似を行う。
にする場合の本発明の実施例を示す。第６図にお
いて、GHJKはアーム３の先端軌跡範囲を示すも
ので、その中の曲線座標（α2、α1）はアーム３の
先端位置とブーム角α1、アーム角α2の関係を示
す。第６図の上半部には、旋回体１の旋回中心Ｏ
を原点とする平面座標OXYが重ね合わせて画か
れており、その平面座標OXY上に側壁の位置Ｗ
−W′が示されている。曲線座標（α2、α1）と平
面座標OXYとは同じ尺度である。アーム３の先
端からバケツト４を最も伸ばした爪先きまでの距
離に多少の余裕寸法を考慮した長さをｌとし、壁
面Ｗ−W′より長さｌだけ手前の面Ｌ−L′を考え
ると、アーム３の先端が面Ｌ−L′より手前にあれ
ば、バケツト４は側壁に当たらない。この場合
も、第２〜５図の実施例と同じく、バケツト角α3
を入力として側壁とバケツト４とのより厳密な接
触条件を求めることが可能であるが、実用的な見
地からこのような安全側への近似を行う。
第６図において、旋回角Θ＝Θiのとき、作業用
フロントアタツチメントの中心線の延長線が面Ｌ
−L′に交叉する点をPiとすると、i＝iとし
てとつたＸ軸上の点Qiを通りＸ軸に直交する線Ri
R′iが各旋回角Θiに対して求まる。この線RiR′i上
の点（α1、α2）の組み合わせは、Θ＝Θiにおいて
バケツト４が壁面Ｗ−W′に当たらないためのブ
ーム角α1とアーム角α2の満たすべき関係を示す。
この関係をΘiをパラメータとして示したのが第７
図である。Θ≦Θ1では側壁とバケツト４との接
触は生じない。第７図に示される曲線の下方が側
壁に当たらない範囲である。第７図の曲線を、旋
回角Θ及びブーム角α1に応じてアーム限界角α2L
を定めるものとしてとらえることができるから、
α2L＝ｇ（α1、Θ）として表わすことができる。こ
の関数ｇ（α1、Θ）を利用すれば、演算制御部６
は第８図に示されるように構成される。関数発生
器１７にα2L＝ｇ（α1、Θ）の関数を設定し、旋回
角Θ及びブーム角α1の入力によりアーム限界角
α2Lを発生する。アーム角α2とアーム限界角α2Lと
を比較器１８により比較し、その差Δα2が０以上
の場合にはオンオフ信号Ｓを１とし、０より小さ
い場合にはオンオフ信号Ｓを０とする。また差
Δα2を増幅器１９により増幅して、偏差信号δと
して出力する。１のオンオフ信号Ｓにより警報表
示を行つたり、作業部材駆動系を停止したりする
ことによつて、バケツト４を壁面Ｗ−W′に接触
しないようにすることができる。また、偏差信号
δにより作業部材駆動系の駆動力を比例的に低下
させることによつて、作業範囲を規制することが
できる。例えば、壁面Ｗ−W′に相当する部分ま
で掘削して、壁面Ｗ−W′を最後に残す場合とか、
予め鋼矢板などが打つてあり、その鋼矢板より手
前の土を掘る場合などは、偏差信号δに応じて駆
動力を低下させる方がよい。
フロントアタツチメントの中心線の延長線が面Ｌ
−L′に交叉する点をPiとすると、i＝iとし
てとつたＸ軸上の点Qiを通りＸ軸に直交する線Ri
R′iが各旋回角Θiに対して求まる。この線RiR′i上
の点（α1、α2）の組み合わせは、Θ＝Θiにおいて
バケツト４が壁面Ｗ−W′に当たらないためのブ
ーム角α1とアーム角α2の満たすべき関係を示す。
この関係をΘiをパラメータとして示したのが第７
図である。Θ≦Θ1では側壁とバケツト４との接
触は生じない。第７図に示される曲線の下方が側
壁に当たらない範囲である。第７図の曲線を、旋
回角Θ及びブーム角α1に応じてアーム限界角α2L
を定めるものとしてとらえることができるから、
α2L＝ｇ（α1、Θ）として表わすことができる。こ
の関数ｇ（α1、Θ）を利用すれば、演算制御部６
は第８図に示されるように構成される。関数発生
器１７にα2L＝ｇ（α1、Θ）の関数を設定し、旋回
角Θ及びブーム角α1の入力によりアーム限界角
α2Lを発生する。アーム角α2とアーム限界角α2Lと
を比較器１８により比較し、その差Δα2が０以上
の場合にはオンオフ信号Ｓを１とし、０より小さ
い場合にはオンオフ信号Ｓを０とする。また差
Δα2を増幅器１９により増幅して、偏差信号δと
して出力する。１のオンオフ信号Ｓにより警報表
示を行つたり、作業部材駆動系を停止したりする
ことによつて、バケツト４を壁面Ｗ−W′に接触
しないようにすることができる。また、偏差信号
δにより作業部材駆動系の駆動力を比例的に低下
させることによつて、作業範囲を規制することが
できる。例えば、壁面Ｗ−W′に相当する部分ま
で掘削して、壁面Ｗ−W′を最後に残す場合とか、
予め鋼矢板などが打つてあり、その鋼矢板より手
前の土を掘る場合などは、偏差信号δに応じて駆
動力を低下させる方がよい。
演算制御部６は以上説明した二つの具体例に限
定されるものではなく、種々の具体的構成をとる
ことができる。
定されるものではなく、種々の具体的構成をとる
ことができる。
以上説明したように、本発明によれば、旋回装
置の旋回角の各値にそれぞれ対応した作業部材の
作業範囲を予め設定し、旋回角信号及び作業部材
の位置もしくは姿勢に関する作業部材姿勢信号の
入力によつて、旋回角信号に対応した作業範囲指
示信号を発生すると共に、作業範囲指示信号と作
業部材姿勢信号とを比較し、該比較によつて識別
信号を出力し、識別信号に応じて作業部材の作業
範囲を規制し、以て、旋回角の値が変われば作業
部材の作業範囲も変えられるようにしたから、土
木・建設機械の作業部材の作業範囲を、３次元で
自動的に規制することができる。
置の旋回角の各値にそれぞれ対応した作業部材の
作業範囲を予め設定し、旋回角信号及び作業部材
の位置もしくは姿勢に関する作業部材姿勢信号の
入力によつて、旋回角信号に対応した作業範囲指
示信号を発生すると共に、作業範囲指示信号と作
業部材姿勢信号とを比較し、該比較によつて識別
信号を出力し、識別信号に応じて作業部材の作業
範囲を規制し、以て、旋回角の値が変われば作業
部材の作業範囲も変えられるようにしたから、土
木・建設機械の作業部材の作業範囲を、３次元で
自動的に規制することができる。
第１図は本発明の方法を実施する装置の一例を
示す系統図、第２図はローデイングシヨベルの作
業用フロントアタツチメントを示す側面図、第３
図はバケツトの接触限界位置を示す平面図、第４
図は旋回角に対するアーム限界角を示すグラフ、
第５図は演算制御部６の一実施例を示すブロツク
図、第６図は側壁に対するバケツトの接触限界を
求める図、第７図は旋回角をパラメータとする、
ブーム角に対するアーム角の限界を示すグラフ、
第８図は演算制御部６の他の実施例を示すブロツ
ク図である。 １……旋回体、２……ブーム、３……アーム、
４……バケツト、Θ……旋回角、α1……ブーム
角、α2……アーム角、α3……バケツト角、α1L…
…ブーム限界角、α2L……アーム限界角、Ｓ……
オンオフ信号、δ……偏差信号。
示す系統図、第２図はローデイングシヨベルの作
業用フロントアタツチメントを示す側面図、第３
図はバケツトの接触限界位置を示す平面図、第４
図は旋回角に対するアーム限界角を示すグラフ、
第５図は演算制御部６の一実施例を示すブロツク
図、第６図は側壁に対するバケツトの接触限界を
求める図、第７図は旋回角をパラメータとする、
ブーム角に対するアーム角の限界を示すグラフ、
第８図は演算制御部６の他の実施例を示すブロツ
ク図である。 １……旋回体、２……ブーム、３……アーム、
４……バケツト、Θ……旋回角、α1……ブーム
角、α2……アーム角、α3……バケツト角、α1L…
…ブーム限界角、α2L……アーム限界角、Ｓ……
オンオフ信号、δ……偏差信号。
Claims (1)
- １ 複数の作業部材から成る作業用アタツチメン
トを旋回装置により旋回させる土本・建設機械
の、作業部材の作業範囲を規制する方法におい
て、旋回装置の旋回角の各値にそれぞれ対応した
作業部材の作業範囲を予め設定し、旋回角信号及
び作業部材の位置もしくは姿勢に関する作業部材
姿勢信号の入力によつて、旋回角信号に対応した
作業範囲指示信号を発生すると共に、作業範囲指
示信号と作業部材姿勢信号とを比較し、該比較に
よつて識別信号を出力し、識別信号に応じて作業
部材の作業範囲を規制するようにしたことを特徴
とする作業範囲規制方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1297981A JPS57130641A (en) | 1981-02-02 | 1981-02-02 | Regulating method of working range |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1297981A JPS57130641A (en) | 1981-02-02 | 1981-02-02 | Regulating method of working range |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57130641A JPS57130641A (en) | 1982-08-13 |
| JPH0258411B2 true JPH0258411B2 (ja) | 1990-12-07 |
Family
ID=11820329
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1297981A Granted JPS57130641A (en) | 1981-02-02 | 1981-02-02 | Regulating method of working range |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57130641A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5920211U (ja) * | 1982-07-28 | 1984-02-07 | 三菱レイヨン株式会社 | ケ−ブルプラグ |
| JPS59141638A (ja) * | 1983-02-01 | 1984-08-14 | Komatsu Ltd | パワ−シヨベルの安全装置 |
| JPH0788670B2 (ja) * | 1987-03-05 | 1995-09-27 | 株式会社小松製作所 | 旋回掘削機の作業機姿勢制御装置 |
| JPH07116718B2 (ja) * | 1988-10-28 | 1995-12-13 | 新キャタピラー三菱株式会社 | 油圧ショベルにおける作業アタッチメントの干渉防止制御方法 |
| JP6760163B2 (ja) * | 2017-03-22 | 2020-09-23 | コベルコ建機株式会社 | 建設機械 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5212702A (en) * | 1975-07-18 | 1977-01-31 | Kubota Ltd | Alllround rotary backhoe provided with earthhmoving apparatus |
| JPS55126619A (en) * | 1979-03-19 | 1980-09-30 | Komatsu Ltd | Excessive excavation alarm device for construction machine |
-
1981
- 1981-02-02 JP JP1297981A patent/JPS57130641A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5212702A (en) * | 1975-07-18 | 1977-01-31 | Kubota Ltd | Alllround rotary backhoe provided with earthhmoving apparatus |
| JPS55126619A (en) * | 1979-03-19 | 1980-09-30 | Komatsu Ltd | Excessive excavation alarm device for construction machine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57130641A (en) | 1982-08-13 |
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