JPS62189222A - パワ−シヨベルにおける作業機制御方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はパワーショベルにおける作業機制御方法および
装置に関する。

〔従来の技術〕

周知のように、パワーショベルは第１０因に示すように
バケット１、アーム２、ブーム３およびこれらを各別に
円弧運動させるバケットシリンダ４、アームシリンダ５
、ブームシリンダ６を有している。このバケット１は上
記各シリンダの伸縮による円弧運動の組み合せによって
移動する。このため、バケット１を所望の軌跡と姿勢で
移動させるには各シリンダの伸縮を同時制御することが
不可欠である。

したがって、バケット１を所望の軌跡と姿勢で移動させ
るには、オペレータがバケット、アーム、ブームのそれ
ぞれに対応する操作レバーを同時あるいは交互に操作し
なければならず、操作に熟練を要していた。

また、未熟練者は掘削時に、第１１図（ａ）に示すよう
にバケット刃先を進行方向に向けなかったり、第１１図
（ｂ）に示すようにバケット底板を削ったあとの掘削面
に干渉させたりして、無用な掘削抵抗増を引き起こして
いた。

一方、予めバケット刃先の移動軌跡（例えば、直線、円
弧等）およびこれらの軌跡に対する／　（ゲット姿勢を
設定しておき、この軌跡に沿って／マケット刃先が移動
するようにバケット、アーム、ブームを自動制御するよ
うにしたパワーショベルの制御装置は種々考案されてい
る。しかしながら、この装置は予め移動軌跡等を入力し
なければならないため自由度が少なく、仕上げ作業には
有効であるが、他の掘削作業には適さない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は、特に掘削積込時の操作レバーの操作を簡単に
し、アームの操作のみで他の作業機も掘削に最適な動作
、すなわち掘削抵抗が小さく、かつ満杯になるように自
動制御し、掘削作業の効率を向上させることができるパ
ワーショベルにおける作業機制御方法および装置を提供
することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明によれば、パワーショベルのバケットが満杯にな
るように掘削し、このときの土量重量を測定してその十
ｆＸｔｆを記憶しておき、バケットを掘削開始位置に移
動させたのち、半自動モードを選択すると、その掘削開
始位１１におけるバケット角およびアーム角を検出して
それぞれ第１のバケット角および第１のアーム角とし、
このときのアーム回動点の位置を変更せずに、前記掘削
開始位置からの所定の掘削深さにおいてバケット底面が
ほぼ水平となる第１のバケット姿勢をとるときのバケッ
ト刃先位置を第１の位置として算出するとともに、その
バケット角およびアーム角を算出しそれぞれ第２のバケ
ット角および第２のアーム角とし、前記第１の位置から
水平方向に対して所定角だけ上方向の直線上の位置であ
って、前記第１の位置算出時におけるアーム回動点の位
置を変更せずに、バケット上面がほぼ水平となる第２の
バケット姿勢をとるときのバケット刃先位置が前記直線
上の第２の位置となるときのバケット角およびアーム角
を算出しそれぞれ第３のバケット角および第３のアーム
角とし、その後アーム操作レバーの操作によってアーム
角が前記第１のアーム角から第２のアーム角に変化する
と、そのアーム角の変化に応じてバケット角が前記第１
のバケット角から第２のバケット角に徐々に変化するよ
うにバケットを自動制御し、アーム操作レバーの操作に
よってアーム角が前記第２のアーム角から第３のアーム
角に変化すると、そのアーム角の変化に応じてバケット
角が前記第２のバケット角から第３のバケット角に徐々
に変化するようにバケットを自動制御し、 アーム角が第３のアーム角に達したのち更にアーム操作
レバーを掘削側に操作すると、バケットが前記第２のバ
ケット姿勢を保持するようにそのアーム角の変化に応じ
てブーム角が徐々に変化するようにブームを自動制御し
、 このようにしてアーム操作レバーのみの操作による掘削
が終了すると、この掘削による土量重量を測定し、この
土量重量が予め記憶した土量重量と一致するように前記
所定の掘削深さを修正し、これを次回の掘削深さとする
ようにしている。

〔作用〕

まず、バケット刃先位置を掘削開始位置に移動させたの
ち、半自動モードを選択すると、その後アーム操作レバ
ーによるアーム動作に応じて、バケットおよびブームが
自動制御される。すなわち、アーム操作によりアームが
前記掘削開始位置における第１のアーム角から前記第２
のアーム角に変化すると、バケットはこの変化に応じて
掘削開始位置におけるバケット姿勢から徐々に前記第１
のバケット姿勢になるように自動制御される。次に、ア
ーム操作によりアームが第２のアーム角から前記第３の
アーム角に変化すると、バケットはこの変化に応じて第
１のバケット姿勢から徐々に前記第２のバケット姿勢に
なるように自動制御される。

続いて、アーム操作によりアームが第３のアーム角から
更に掘削側に変化すると、ブームはこの変化に応じて前
記第２のバケット姿勢を保持するように自動制御される
。このよう（こして、掘削作業が終了すると、その掘削
した土量重量を測定し、この土量重量がバケット満杯時
の土量重量と一致するように掘削深さく第２．第３のバ
ケット角およびアーム角を決定するためのパラメータ）
を修正し、これを次回の掘削深さとするう 〔実施例〕 以下、本発明を添付図面を参照して詳細に説明する。

まず、掘削作業を行なうときには、次の条件を満足する
ようにする。

■　掘削抵抗を小さくする。

（イ）掘削開始時に掘削角（掘削方向とバケット底板と
のなす角）が小さくなるようにする。

（ロ）掘削中にバケット背部がなるべく土と干渉しない
範囲で掘削角が小さくなるようにする。

■　掘削作業中の操作を簡単にする。

（イ）掘削開始時にバケットの姿勢をボタンを押すなど
して自動的に設定する。

（ロ）アーム操作レバーでアームの回動を指示すると、
アームの回動速度に比例したバケット回動速度になるよ
うにバケットを自動的に制御する。このとき、比例係数
を適当に選んで■の（ロ）の条件を満たすようにする。

■　バケットが満杯になるようにする。

掘削終了時の土量重量がバケット満杯時の土量重量とな
るようにする。

次に、積込作業を行なうときには、次の条件を満足する
ようにする。

■　積荷をこぼさないようにする。

バケットの上面を常に水平に保持するようにする。

■　積込作業中の操作を簡単にする。

（イ）アーム操作レバーを操作すると、バケットの姿勢
（傾き）を保ちながらアームの回動速度に比例したブー
ム回動速度になるようにブームを自動制御し、すくい上
げる。

（ロ）アーム操作レバーを操作してすくい上げたバケッ
トを前方に送り出すときは、バケットの傾きを保ち土砂
をこぼさないようにバケットを自動制御する。

すなわち、本発明は、アーム操作レバーのみの操作で掘
削積込作業を可能にし、かつ他の作業機を掘削積込作業
に適合するよう自動制御するものである。

次に、上記条件を満足するようにアーム以外の作業機を
自動制御する際の具体的な内容について説明する。

まず、作業機各部の長さ、角度等を第２図に示すように
定義する。すなわち、 ！、：点Ａ、Ｂ間の長さ ！、：点Ｂ、Ｃ間の長さ ｌ、：点Ｃ，Ｄ間の長さ ｌＸ：点Ａ、Ｃ間の長さ α　：線分ＡＢとＢＣとのなす角（バケット角） β　：線分ＢＣ，：！：ＣＤとのなす角（ブーム角）γ
　：線分ＣＤと水平線とのなす角（バケット角） δ　：線分ＡＢとバケット底板とのなす角（バケット刃
先角） とする。なお、点Ａはバケット刃先点、点Ｂはバケット
回動点、点Ｃはアーム回動点、点りはブーム回動点であ
る。

ここで、土地掘削作業における■−（イ）の条件を満足
するバケット角α、（第３図）を求める。すなわち、線
分ＡＣとバケット底板とが直交（掘削角θ＝０）するバ
ケット角α、を求めておく。このバケット角α８は、ア
ーム角βおよびブーム角ｒによらず一定である。そして
、バケット刃先点Ａを掘削開始点に移動させたのち、バ
ケット姿勢を初期設定するためのボタンを押し、バケッ
ト角αがα、になるように制御する。なお、このときの
アーム角βをβ、とする。また、掘削角θ＝０に限らず
、０〜１０°程度の範囲となるα３を設定してもよい。

次に、掘削作業における■−（ロ）の条件を、掘削前半
および掘削後半に分けて、アーム角変化に対応するバケ
ット変化量を次のように規定する。

すなわち、第４図に示すように掘削前半においては、ア
ーム角がβ、からβ。に変化する場合に、バケット角α
を、次式、 （β３≧β≧βＣ） に示すようにα８からα。に徐々薔こ変化させる。

ここで、上記第（１）式におけるバケット角α。および
アーム角β。は、アーム回動点Ｃを移動させずに、バケ
ット刃先点Ａが上記掘削開始位置から深さｄの地点に達
し、かつ、このときバケット底面が水平となるバケット
姿勢をとるという条件から求める。

同様に、掘削後半においては、アーム角がβ。

からβ。に変化する場合に、バケット角αを、次式、 （β。≧β≧βｅ） に示すようにα。からα６に徐々に変化させる。

ここで、上記第（２）式におけるバケット角α。および
アーム角β。は、アーム回動点Ｃを移動させずに、バケ
ット角およびアーム角がそれぞれα。。

β。となるとき、バケット上面（線分ＡＢ）が水平とな
る条件、すなわち、 α。＋β。＋γ＝π　　　　　・・・・・・・・・・・
・・・・・・・（３）が成立し、バケット角およびアー
ム角がα。およびβ。のときのバケット刃先位置とα８
およびβ。

のときのバケット刃先位置とを結ぶ線分の水平とのなす
角がバケット刃先角δとなる条件、すなわち、 ｌ！（仁α、）−ｃｏｓθＫ（（１＝αｅ）−Ａ！、（
ｃｚ＝α。）・Ｃｏ５０．（α＝α。）＝ｔａｎδ　　
　　　　　　　　・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・（４）を満足するものとする。なお、ｔａｎδ
のバケット刃先角δの代わりに、水平方向に対して所定
の傾きをもった角度を代入してもよい。

一方、積込作業における■−（イ）の条件を満足するブ
ーム角γは、次式、 γ＝π−α。−β　　　・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・（５１（β≦β。） によって求めることができる。したがって、上記第（５
）式を満たすようにアーム回動変化に応じてブーム角γ
を自動制御すれば、土砂がこぼれないようにバケットを
持ち上げることができる（第５図）。

次に、積込作業における■−（ロ）の条件を満足するバ
ケット角αは、次式、 α＝π−β−γ　　　　・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・（６）によって求めることができ
る。したがって、上記第（６）式を満たすようにアーム
回動変化に応じてバケット角αを自動制御すれば、土砂
がこぼれないようにバケットを前方に押し出すことがで
きる。

なお、第６図では、ブームも同時に操作した場合に関し
て示しているう また、（α。、βＣ）および（α０．β０）を決定する
ために用いた掘削深さｄは、掘削した土量重量がバケッ
ト満杯時の±を重量と一致するように修正される。ここ
で、土量重量の測定方法の一例について説明すると、ま
ず第７図（ａ）に示すように空荷時におけるバケット回
動点Ｂに関するモーメントの釣合い条件より、次式 ％式％（７） が成立する。なお、Ｗｏはバケットの自重、１４はバケ
ットの回動点Ｂとバケツｌ−を心との水平距離である。

また、Ｔｏはバケットシリンダ力（バケットシリンダに
供給される油圧圧力）に基づいて求めることができる。

同様にして、第７図（ｂ）に示すように掘削後における
バケット回動点Ｂに関するモーメントの釣合い条件より
、次式、 Ｔ＝Ｗ−１，・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・（８）が成立する。なお、Ｗはバケット自重Ｗ０と
土量重量Ｗｌの和、ｌ、はバケット回動点Ｂと重量Ｗの
重心との水平距離である。

したがって、土量型ｉＷ、は、バケットシリンダ力によ
って求められるＴ、、Ｔおよび定数１４＋ノ、から、次
式、 によって求めることができる。なお、バケット自重Ｗ０
が既知であれば、Ｔｏは求める必要はない。

また、以上はバケットシリンダ力に関連して土量重量を
求める場合について説明したが、アームシリンダ力ある
いはブームシリンダ力に関連して出量重量を求めること
もできる。

第１図は、本発明の一実施例を示すブロック図で、上記
各制御を実現するものである。この装置ｆｉ、半自動モ
ード選択スイッチ１４により通常の手動モードと本発明
に係る半自動モードに切り換えられる。

まず、半自動モード選択スイッチ１４によって半自動モ
ードを選択しない場合（手動モード）について説明する
。この場合、演算処理装［１７は、切換スイッチ１８お
よび１９の各可動接片１８ｃおよび１９゜をそれぞれ接
点１８．および１９ｂに接続させる。

バケット操作レバー１０は、通常中立位置にあり、レバ
ー操作されるとその操作方向および操作量に対応するバ
ケット回動速度指令α１を示す信号がレバー位置検出話
頭より出力される。このバケット回動速度指令α１を示
す信号は、スイッチ１８を介してバケット回動速度の目
標値としてバケット制御系間に加えられる。

バケット制御系（９）は、バケット角αを検出する角度
センサ３１、このバケット角αを微分して実際のバケッ
ト回動速度αを検出する微分器３２、目標値と実際のバ
ケット回動速度αを示す信号との偏差をとる加算点おお
よび加算点おからの偏差信号を０にすべくその偏差信号
に応じた流量の圧油をバケットシリンダ４に供給する流
量制御弁Ｕから構成されている。したがって、バケット
はバケット操作レバー１０で指令された速度で回動する
。

同様に、レバー位置検出器２１はアーム操作レバー１１
のレバー操作に対応するアーム回動速度指令β１を示す
信号をアーム制御系４０に出力し、レバー位置検出器ρ
はブーム操作レバー１２のレバー操作に対応するブーム
回動速度指令γ１を示す信号を切換スイッチ１９を介し
てブーム制御系力に出力する。なお、アーム制御系菊お
よびブーム制御系（資）は、バケット制御系（９）と同
様にそれぞｎ角度センサ４１　、５１、微分器４２　、
．５２、加算点４３　、５３および流量制御弁４４　、
５４を有し、目標速度に一致するようにアームおよびブ
ームを回動制御する。

次に、本発明に係る制御を第８図に示すフローチャート
を参照しながら説明する。

まず、演算処理装置１７は深さ設定器１３から掘削深さ
ｄを示すデータを入力するとともに、満杯土量重量ＷＭ
を計測記憶する（ステップ１００）。ここで、満杯上貴
重量の計測は、バケットが満杯になるように手動によっ
て掘削し、満杯土量重量計測モード選択ボタン６を押す
。演算処理装置１７は、この選択ボタン５からの信号が
加えられると、バケットシリンダ４への油圧圧力を圧力
計ｎから読み取り、バケットシリンダ力を求めることに
よって土量重量を求める（第（８）式、第（９）式参照
）。

続いて、手動操作によってバケット刃先点を掘削開始位
置まで移動させる（ステップ１０１）。その後、演算処
理装置１１７は、半自動モード選択スイッチ１４、初期
値設定ボタン１５、レバー位置検出器２１、掘削深さ修
正モード選択スイッチかからの信号を入力するとともに
、角度センサ３１　、４１　、５１からの実機のバケッ
ト角α、アーム角β、ブーム角γを示す信号を入力しく
ステップ１０２）、現在半自動モードが選択されている
か否か（ステップ１０３　）、半自動モードが選択され
ていない場合には初期値設定モードか否か（ステップ１
０４）を判断する。

ここで、半自動モードとは半自動モード選択スイッチ１
４が投入され、アーム操作レバー１１のみの操作による
作業機制御方式をいい、初期値設定モードとは初期値設
定ボタン１５が押され、バケット角を初期掘削抵抗の少
ない所定の角度に設定する方式をいう。

いま、初期値設定ボタン１５を押して初期値設定モード
を選択した場合について説明する。この場合、演算処理
装置１７は切換スイッチ１８の可動接片１８ｃを接点１
８ｂに切り換え、バケット角αが初期掘削抵抗の少ない
所定の角度α、（第３図参照）と一致しているか否かを
判別しくステップ１０５）、不一致の場合にはバケット
角αが角度α、になるまで適宜の自動バケット回動速度
指令ｉ′を示す信号を切換スイッチ１８を介してバケッ
ト制御系間に出力し、これによりバケット角を初期値に
設定する（ステップ１０６）。

次に、バケットの初期値設定が終了後、半自動モード選
択スイッチ１４を投入して半自動モードを選択した場合
について説明する。

この場合、演算処理値［１ｔ１７は、まず切換スイッチ
１８および１９の可動接片１８ｃおよび１９゜をそれぞ
れ接点１８ｂおよび１９ｂに切換えたのち、掘削開始時
か否かを判別する（ステップ１ｏ７）。

掘削開始時には、現在のバケット角αおよびアーム角β
をそれぞれ（α６．β、）として入力し、また深さ設定
器１３によって予め設定された掘削深さｄを入力し、こ
れらの値から第４図で説明した（α。、β。）および（
α。、β６）を算出しくステップ１０８）、これらを記
憶する（ステップ１ｏ９）。

次に、アーム操作レバー１１が掘削側に操作されている
か否かをアーム回動速度指令β１を示す信号から判別し
くステップ１１ｏ）、掘削側に操作されている場合には
ステップ１１１に進む。

ステップ１１１では、アーム角の範囲に応じて次式に示
す自動バケット回動速度指令ａ″または自動ブーム回動
速度指令戸を演算する。

ｒ７＝−βｒ（βａ　≧Ｉ　）　　−・−−−−−−（
１２）な詔、第００式、第０１）式および第（１２）式
はそれぞれ前述した第（１）式、第（２）式および第（
５）式を時間微分したものである。また、第αの式、第
０１）式における比例定数はステップ１０９で記憶した
値から求めたものである。また、β１はアーム回動速度
指令であるが、微分器４２で求めた実機のアーム回動速
度βでもよい。

上記のようにして求めた自動バケット回動速度指令α′
を示す信号は切換スイッチ１８を介してバケット制御系
間に出力され、自動ブーム回動速度指令γ１を示す信号
は切換スイッチ１９を介してブーム制御系（２）に出力
され、これによりアームの動作に追従してバケットおよ
びブームが自動制御される（ステップ１１２）。

一方、アーム操作レバー１１が積込側に操作されている
場合には、ステップ１１４に進み、ここで掘削深さ修正
モードが選択されているか否かを判別する。いま、掘削
深さ修正モード選択スイッチかによって掘削深さ修正モ
ードが選択されているとすると、前述の満杯土量型′ｊ
ｔＷＭの計測と同様にして掘削±ｆｆｆｉ量Ｗ１を計測
する（ステップ１１４）。

そして、この計測した掘削出量重量ｗ、と予め記憶した
満杯土量重量ＷＭとを比較し、次式に示すようにＷｌが
ＷＭよりも大きい場合には掘削深さｄを小さくし、Ｗｌ
がＷＭよりも小さい場合には掘削深さｄを大きくする（
ステップ１１５）。

なお、このようにして修正された掘削深さは、次回の掘
削時に利用される。

次に、ステップ１１６では、バケット自動回動速度指令
α１を、次式、 α１＝−β１−γ１　　　　　・・曲・曲・・・曲α４
）によって算出する。なお、第０４）式は前述した第（
６）式を時間微分したものである。また、り９戸を示す
信号はレバー位置検出器２１　、２２の出力信号である
が、微分器４２　、５２の信号を用いてもよい。

この自動バケット回動速度指令α１を示す信号は切換ス
イッチ１８を介してバケット制御系間に出力され、これ
によりアームの動作に追従してバケットが自動制御され
る。

なお、上記アーム操作レバー１１のみによる掘削積込作
業中において、バケット操作レバー１０およびブーム操
作レバー１２を適宜操作してもよい。この場合、バケッ
ト操作レバー１０の操作によって発生するバケット回動
速度指令α１を示す信号は、加算点Ｚにおいて自動バケ
ット回動速度指令α１を示す信号と加算され、またブー
ム操作レバー１２の操作によって発生するブーム回動速
度指令γ１を示す信号は、加算点別において自動ブーム
回動速度指令γ１を示す信号と加算される。なお、半自
動モードによる掘削時に手動でブームが操作された場合
には、前述の掘削深さｄの修正は実行しないようにする
。

また、第１図の実施例では各作業機の指令値として速度
指令を与えるようにしたが、位置（角度）指令を与える
ように構成してもよい。また、操作レバーはそれぞれ作
業機ごとに独立したものに限らず、第９図に示すように
レバー５の操作方向によってアームと旋回の回動指令を
与え、レバーあの操作方向によってバケットとブームの
回動指令を与えるものでもよい。

〔発明の効果〕

以上説明し゛たように、本発明によれば、半自動モード
を選択することにより通常の手動による各作業機の制御
から、アーム操作レバーのみの操作による掘削制御が可
能となり、操作が簡単になる。

また、この掘削時には掘削抵抗が少なく、かつ荷こぼれ
かないように他の作業機の制御が行なわれ、しかもバケ
ットが満杯になるように制御が行なわれるので、作業効
率の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図は
作業機の長さ、角度等を定義するために用いた図、第３
図乃至第６図はそれぞれ本発明の詳細な説明するために
用いた図、第７図（ａ）および（ｂ）はそれぞれ掘削出
量重量を計測する方法を説明するために用いた図、第８
図は第１図の演算処理装置の動作を説明するために用い
たフローチャート、第９図は作業機レバーを示す図、第
１０図はパワーショベルの外観図、第１１図（ａ）およ
び（ｂ３はそれぞれ従来のパワーショベルの掘削時にお
ける不具合を説明するために用いた図である。 １０・・・バケット操作レバー、１１・・・アーム操作
レバー、１２・・・ブーム操作レバー、１３・・・深さ
設定器、１４・・・半自動モード選択スイッチ、１５・
・・初期値設定ボタン、１７・・・演算処理装置、１８
．１９・・・切換スイッチ、加、２１．２２・・・レバ
ー位置検出器、５・・・満杯土量重量計測モード選択ボ
タン、謳・・・掘削深さ修正モード選択スイッチ、υ・
・・圧力計、Ｉ・・・バケット制御系、４０・・・アー
ム制御系、■・・・ブーム制御系。 第２図　　　　　　第３図 ｒ 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 パワーショベルのバケットが満杯になるように掘削し、
   このときの土量重量を測定してその土量重量を記憶して
   おき、 バケットを掘削開始位置に移動させたのち、半自動モー
   ドを選択すると、その掘削開始位置におけるバケット角
   およびアーム角を検出してそれぞれ第１のバケット角お
   よび第１のアーム角とし、このときのアーム回動点の位
   置を変更せずに、前記掘削開始位置からの所定の掘削深
   さにおいてバケット底面がほぼ水平となる第１のバケッ
   ト姿勢をとるときのバケット刃先位置を第１の位置とし
   て算出するとともに、そのバケット角およびアーム角を
   算出しそれぞれ第２のバケット角および第２のアーム角
   とし、前記第１の位置から水平方向に対して所定角だけ
   上方向の直線上の位置であって、前記第１の位置算出時
   におけるアーム回動点の位置を変更せずに、バケット上
   面がほぼ水平となる第２のバケット姿勢をとるときのバ
   ケット刃先位置が前記直線上の第２の位置となるときの
   バケット角およびアーム角を算出し、それぞれ第３のバ
   ケット角および第３のアーム角とし、 その後アーム操作レバーの操作によってアーム角が前記
   第１のアーム角から第２のアーム角に変化すると、その
   アーム角の変化に応じてバケット角が前記第１のバケッ
   ト角から第２のバケット角に徐々に変化するようにバケ
   ットを自動制御し、アーム操作レバーの操作によってア
   ーム角が前記第２のアーム角から第３のアーム角に変化
   すると、そのアーム角の変化に応じてバケット角が前記
   第２のバケット角から第３のバケット角に徐々に変化す
   るようにバケットを自動制御し、 アーム角が第３のアーム角に達したのち更にアーム操作
   レバーを掘削側に操作すると、バケットが前記第２のバ
   ケット姿勢を保持するようにそのアーム角の変化に応じ
   てブーム角が徐々に変化するようにブームを自動制御し
   、 このようにしてアーム操作レバーのみの操作による掘削
   が終了すると、この掘削による土量重量を測定し、この
   土量重量が予め記憶した土量重量と一致するように前記
   所定の掘削深さを修正し、これを次回の掘削深さとする
   ようにしたことを特徴とするパワーショベルにおける作
   業機制御方法。 （２）パワーショベルの作業機操作レバーによる操作に
   関連して発生する各作業機回動指令に基づいてバケット
   、アーム、ブームを回動制御するパワーショベルにおい
   て、 半自動モードを選択するモード選択手段と、掘削終了後
   にバケットの土量重量を計測する重量計測手段と、 満杯時の土量重量を記憶する記憶手段と、 掘削開初位置からの掘削深さを設定する掘削深さ設定パ
   ワーショベルのバケット角、アーム角およびブーム角を
   それぞれ検出する角度検出手段と、前記モード選択手段
   による半自動モードの選択時点に前記角度検出手段によ
   り検出したバケット角およびアーム角をそれぞれ第１の
   バケット角および第１のアーム角として入力する入力手
   段と、前記選択時点におけるアーム回動点の位置を変更
   せず、かつその時点におけるバケット刃先位置から所定
   の深さにおいてバケット底面がほぼ水平となる第１のバ
   ケット姿勢をとるときのバケット刃先位置を第１の位置
   として算出する第１の演算手段と、 バケットが前記第１のバケット姿勢をとり、かつバケッ
   トの刃先位置が前記第１の位置となるときのバケット角
   およびアーム角をそれぞれ第２のバケット角および第２
   のアーム角として算出する第２の演算手段と、 前記第１の位置から水平方向に対して所定角だけ上方向
   の直線上における第２の位置であって、前記第１の位置
   算出時におけるアーム回動点の位置を変更せず、かつバ
   ケット上面がほぼ水平となる第２のバケット姿勢をとる
   ときのバケット刃先位置が前記直線上の第２の位置とな
   るときのバケット角およびアーム角をそれぞれ第３のバ
   ケット角および第３のアーム角として算出する第３の演
   算手段と、 前記第１のバケット角および第１のアーム角と第２のバ
   ケット角および第２のアーム角に基づいてバケット姿勢
   が半自動モードの選択時点のバケット姿勢から前記第１
   のバケット姿勢となるようにアーム操作レバーの操作に
   よるアーム角の第１のアーム角から第２のアーム角の変
   化に応じてバケット角を徐々に変化させる自動バケット
   回動指令を算出する第４の演算手段と、 前記第２のバケット角および第２のアーム角と第３のバ
   ケット角および第３のアーム角に基づいてバケット姿勢
   が前記第１のバケット姿勢から第２のバケット姿勢とな
   るようにアーム操作レバーの操作によるアーム角の第２
   のアーム角から第３のアーム角の変化に応じてバケット
   角を徐々に変化させる自動バケット回動指令を算出する
   第５の演算手段と、 バケット刃先位置が前記第２の位置に達したときのバケ
   ット角および第２のバケット姿勢を保持するようにアー
   ム操作レバーの操作によるアーム角の第３のアーム角か
   らの変化に応じてブーム角を徐々に変化させる自動ブー
   ム回動指令を算出する第６の演算手段と、 前記モード選択手段によって半自動モードが選択され、
   かつアーム操作レバーが掘削側に操作されると、前記自
   動バケット回動指令および自動ブーム回動指令をそれぞ
   れ手動操作による各回動指令に代えて出力する切替手段
   と、 前記重量計測手段によって計測した土量重量が前記記憶
   手段に記憶された満杯時の土量重量と一致するように前
   記掘削深さ設定手段によって設定した掘削深さを修正す
   る掘削深さ修正手段と、を具えたパワーショベルにおけ
   る作業機制御装置。 （３）前記重量計測手段は、バケット、アーム、ブーム
   を回動させるシリンダのうちの少なくとも１つのシリン
   ダに供給される圧油の圧力を検出する手段と、この検出
   圧力に基づいて前記圧油が供給されるシリンダに係る作
   業機の回動点に関するモーメントを算出する手段と、掘
   削後に算出した前記モーメントがバケット重量および土
   量重量とこれらの重心と前記回動点とのモーメント腕長
   とによって定まるモーメントと一致する条件から前記土
   量重量を算出する手段とから成る特許請求の範囲第（２
   ）項記載のパワーショベルにおける作業機制御装置。