KR102532283B1

KR102532283B1 - 쇼벨

Info

Publication number: KR102532283B1
Application number: KR1020207011981A
Authority: KR
Inventors: 타카시 야마모토
Original assignee: 스미토모 겐키 가부시키가이샤
Priority date: 2017-11-10
Filing date: 2018-10-19
Publication date: 2023-05-11
Also published as: EP3708718B1; EP3708718A4; US20200256034A1; JP7200124B2; CN111315935A; JPWO2019093103A1; CN111315935B; US11634882B2; WO2019093103A1; EP3708718A1; KR20200081376A

Abstract

작업성을 유지하면서, 법면을 정돈하는 마무리작업을 적절히 행하는 것이 가능한 쇼벨을 제공한다. 이를 위하여, 본 발명의 일 실시형태에 관한 쇼벨은, 하부주행체(1)와, 선회 가능하게 주행체에 탑재되는 상부선회체(3)와, 상부선회체(3)에 부앙 가능하게 장착되는 붐(4)과, 붐(4)의 선단에 회동 가능하게 장착되는 암(5)과, 암(5)의 선단에 장착되는 버킷(6)과, 컨트롤러(30)를 구비하고, 컨트롤러(30)는, 버킷(6)을 지면에 누르는 힘, 및, 버킷(6)을 지면을 향하여 내리는 속도 중 적어도 일방이 상대적으로 커지지 않도록, 붐(4)의 하강동작을 제한한다.

Description

쇼벨

본 발명은, 쇼벨에 관한 것이다.

예를 들면, 공사현장에 있어서, 쇼벨 등의 건설기계를 이용하여, 법면(法面)을 성형하는 시공(법면시공)이 행해지는 경우가 있다(예를 들면, 특허문헌 1 등 참조).

특허문헌 1: 일본 공개특허공보 평10-37230호

법면시공에서는, 법면을 버킷으로 굴삭하거나, 평탄화하거나 함으로써 법면을 대략 성형한 후, 버킷의 이측(裏側)의 표면을 법면에 누르면서, 법면을 정돈하는 마무리작업(이하, 편의적으로 "법면마무리작업"이라 칭함)이 행해지는 경우가 있다.

그러나, 쇼벨에 붐하강동작 등을 행하게 하여, 버킷으로 법면마무리작업이 행해지는 경우, 예를 들면, 붐하강동작 등의 힘이 너무 강하면, 법면이 붕괴해 버릴 가능성이 있다. 또, 마찬가지로, 버킷으로 법면마무리작업이 행해지는 경우, 예를 들면, 붐하강동작 등의 힘이 너무 강하면, 반대로, 법면으로부터의 반력으로 쇼벨 자체가 부상해 버릴 가능성도 있다.

한편, 대상물의 법면이 붕괴하거나, 쇼벨이 부상동작을 일으키는 등 하지 않도록, 오퍼레이터가, 적절히 조정하면서 붐조작을 행하는 경우, 지면의 단단함 등의 작업현장의 상황에 따라, 적절한 조작상태를 찾아낼 필요가 있기 때문에, 작업성의 악화를 초래할 가능성이 있다.

그래서, 상기 과제를 감안하여, 작업성을 유지하면서, 법면을 정돈하는 마무리작업을 적절히 행하는 것이 가능한 쇼벨을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시형태에서는,

주행체와, 선회 가능하게 상기 주행체에 탑재되는 선회체와, 상기 선회체에 부앙 가능하게 장착되는 붐과, 상기 붐의 선단에 회동 가능하게 장착되는 암과, 상기 암의 선단에 장착되는 버킷과, 쇼벨의 주위를 촬상하는 촬상장치와, 제어장치를 구비하는 쇼벨로서,

상기 제어장치는, 상기 버킷을 지면에 누르는 힘, 및, 상기 버킷을 지면을 향하여 내리는 속도 중 적어도 일방이 상대적으로 커지지 않도록, 상기 붐의 하강동작을 제한하는,

쇼벨이 제공된다.

상술한 실시형태에 의하면, 작업성을 유지하면서, 법면을 정돈하는 마무리작업을 적절히 행하는 것이 가능한 쇼벨을 제공할 수 있다.

도 1은 쇼벨의 측면도이다.
도 2a는 쇼벨의 구성의 일례를 나타내는 블록도이다.
도 2b는 쇼벨의 구성의 다른 예를 나타내는 블록도이다.
도 3은 쇼벨의 법면마무리작업의 구체예를 나타내는 도이다.
도 4a는 법면마무리작업으로의 누름제한제어의 적용에 의한 작용을 설명하는 도이다.
도 4b는 법면마무리작업으로의 누름제한제어의 적용에 의한 작용을 설명하는 도이다.
도 5a는 표시장치에 표시되는, 누름제한제어에 관한 제어조건을 설정하는 설정화면의 일례를 나타내는 도이다.
도 5b는 표시장치에 표시되는, 누름제한제어에 관한 제어조건을 설정하는 설정화면의 일례를 나타내는 도이다.
도 6a는 컨트롤러에 의한 누름제한제어의 일례를 개략적으로 나타내는 플로차트이다.
도 6b는 컨트롤러에 의한 누름제한제어의 일례를 개략적으로 나타내는 플로차트이다.
도 7a는 컨트롤러에 의한 누름제한제어의 다른 예를 개략적으로 나타내는 플로차트이다.
도 7b는 컨트롤러에 의한 누름제한제어의 다른 예를 개략적으로 나타내는 플로차트이다.
도 8a은 컨트롤러에 의한 누름제한제어의 또 다른 예를 개략적으로 나타내는 플로차트이다.
도 8b는 컨트롤러에 의한 누름제한제어의 또 다른 예를 개략적으로 나타내는 플로차트이다.
도 9는 컨트롤러에 의한 작업정지제어의 일례를 개략적으로 나타내는 플로차트이다.
도 10은 컨트롤러에 의한 작업정지제어의 다른 예를 개략적으로 나타내는 플로차트이다.
도 11a는 컨트롤러에 의한 작업정지제어의 또 다른 예를 개략적으로 나타내는 플로차트이다.
도 11b는 컨트롤러에 의한 작업정지제어의 또 다른 예를 개략적으로 나타내는 플로차트이다.

이하, 도면을 참조하여 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 대하여 설명한다.

[쇼벨의 개요]

먼저, 도 1을 참조하여, 본 실시형태에 관한 쇼벨(500)의 개요에 대하여 설명을 한다.

도 1은, 본 실시형태에 관한 쇼벨(500)의 측면도이다.

본 실시형태에 관한 쇼벨(500)은, 하부주행체(1)와, 선회기구(2)를 통하여 선회 가능하게 하부주행체(1)에 탑재되는 상부선회체(3)와, 어태치먼트(작업장치)로서의 붐(4), 암(5), 및 버킷(6)과, 오퍼레이터가 탑승하는 캐빈(10)을 구비한다. 이하, 쇼벨(500)의 전방은, 쇼벨(500)을 상부선회체(3)의 선회축을 따라 바로 위에서 평면시(이하, 간단히 "평면시"라 칭함)로 보았을 때에, 상부선회체(3)에 대한 어태치먼트의 연출(延出)방향(이하, 간단히 "어태치먼트의 연출방향"이라 칭함)에 대응한다. 또, 쇼벨(500)의 우방 및 좌방은, 각각, 쇼벨(500)을 평면시로 보았을 때에, 캐빈(10) 내의 오퍼레이터의 우방 및 좌방에 대응한다.

하부주행체(1)(주행체의 일례)는, 예를 들면, 좌우 한 쌍의 크롤러를 포함하고, 각각의 크롤러가 주행유압모터(1A, 1B)(도 2 참조)로 유압구동됨으로써, 쇼벨(500)을 주행시킨다.

상부선회체(3)(선회체의 일례)는, 선회유압모터(21)(도 2 참조)로 구동됨으로써, 하부주행체(1)에 대하여 선회한다.

붐(4)은, 상부선회체(3)의 전부(前部) 중앙에 부앙(俯仰) 가능하게 피벗장착되고, 붐(4)의 선단에는, 암(5)이 상하회동 가능하게 피벗장착되며, 암(5)의 선단에는, 버킷(6)(엔드어태치먼트의 일례)이 상하회동 가능하게 피벗장착된다. 붐(4), 암(5), 및 버킷(6)은, 각각, 유압액추에이터로서의 붐실린더(7), 암실린더(8), 및 버킷실린더(9)에 의하여 각각 유압구동된다.

캐빈(10)은, 오퍼레이터가 탑승하는 조종실이며, 상부선회체(3)의 전부 좌측에 탑재된다.

[쇼벨의 기본구성]

다음으로, 도 2(도 2a, 도 2b)를 참조하여, 쇼벨(500)의 기본구성에 대하여 설명한다.

도 2a, 도 2b는, 각각, 본 실시형태에 관한 쇼벨(500)의 구성의 일례 및 다른 예를 나타내는 블록도이다.

다만, 도면 중, 기계적동력라인은 이중선, 고압유압라인은 굵은 실선, 파일럿라인은 파선, 전기구동·제어라인은 가는 실선으로 각각 나타난다.

본 실시형태에 관한 쇼벨(500)의 유압액추에이터를 유압구동하는 유압구동계는, 엔진(11)과, 메인펌프(14)와, 컨트롤밸브(17)를 포함한다. 또, 본 실시형태에 관한 쇼벨(500)의 유압구동계는, 상술과 같이, 하부주행체(1), 상부선회체(3), 붐(4), 암(5), 및 버킷(6)의 각각을 유압구동하는 주행유압모터(1A, 1B), 선회유압모터(21), 붐실린더(7), 암실린더(8), 및 버킷실린더(9) 등의 유압액추에이터를 포함한다.

엔진(11)은, 유압구동계에 있어서의 메인동력원이며, 예를 들면, 상부선회체(3)의 후부에 탑재된다. 구체적으로는, 엔진(11)은, 후술하는 엔진컨트롤모듈(ECM: Engine Control Module)(75)에 의한 제어하에, 미리 설정되는 목표회전수로 일정 회전하여, 메인펌프(14) 및 파일럿펌프(15)를 구동한다. 엔진(11)은, 예를 들면, 경유를 연료로 하는 디젤엔진이다.

메인펌프(14)는, 예를 들면, 엔진(11)과 동일하게, 상부선회체(3)의 후부에 탑재되고, 고압유압라인(16)을 통하여 컨트롤밸브(17)에 작동유를 공급한다. 메인펌프(14)는, 엔진(11)에 의하여 구동된다. 메인펌프(14)는, 예를 들면, 가변용량식 유압펌프이며, 후술하는 컨트롤러(30)에 의한 제어하에, 레귤레이터(도시생략)가 사판의 각도(경전각(傾轉角))를 제어함으로써 피스톤의 스트로크길이를 조정하여, 토출유량(토출압)을 제어할 수 있다.

컨트롤밸브(17)는, 예를 들면, 상부선회체(3)의 중앙부에 탑재되고, 오퍼레이터에 의한 조작장치(26)에 대한 조작에 따라, 유압구동계의 제어를 행하는 유압제어장치이다. 컨트롤밸브(17)는, 상술과 같이, 고압유압라인(16)을 통하여 메인펌프(14)와 접속되며, 메인펌프(14)로부터 공급되는 작동유를, 조작장치(26)의 조작상태에 따라, 유압액추에이터인 주행유압모터(1A(오른쪽용), 1B(왼쪽용)), 선회유압모터(21), 붐실린더(7), 암실린더(8), 및 버킷실린더(9)에 선택적으로 공급한다. 구체적으로는, 컨트롤밸브(17)는, 메인펌프(14)로부터 유압액추에이터의 각각에 공급되는 작동유의 유량과 흐르는 방향을 제어하는 복수의 유압제어밸브(방향전환밸브)를 포함하는 밸브유닛이다.

본 실시형태에 관한 쇼벨(500)의 조작계는, 파일럿펌프(15)와, 조작장치(26)를 포함한다. 또, 도 2b에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에 관한 쇼벨(500)의 조작계는, 셔틀밸브(32)를 포함해도 된다.

파일럿펌프(15)는, 상부선회체(3)의 후부에 탑재되고, 파일럿라인(25)을 통하여 조작장치(26)에 파일럿압을 공급한다. 파일럿펌프(15)는, 예를 들면, 고정용량식 유압펌프이며, 엔진(11)에 의하여 구동된다.

조작장치(26)는, 레버(26A, 26B)와, 페달(26C)을 포함한다. 조작장치(26)는, 캐빈(10)의 조종석 부근에 마련되며, 오퍼레이터가 각종 동작요소(하부주행체(1), 상부선회체(3), 붐(4), 암(5), 버킷(6) 등)의 조작을 행하기 위한 조작입력수단이다. 환언하면, 조작장치(26)는, 각각의 동작요소를 구동하는 유압액추에이터(주행유압모터(1A, 1B), 선회유압모터(21), 붐실린더(7), 암실린더(8), 버킷실린더(9) 등)의 조작을 행하기 위한 조작입력수단이다. 조작장치(26)는, 파일럿라인(25)을 통하여 파일럿펌프(15)로부터 공급되는 작동유를 이용하여, 조작장치(26)에 대한 조작내용에 따른 파일럿압을 그 2차측의 파일럿라인(27)에 출력한다.

도 2a에 나타내는 바와 같이, 조작장치(26)(즉, 레버(26A, 26B), 및 페달(26C))는, 그 2차측의 파일럿라인(27)을 통하여, 컨트롤밸브(17)에 접속되어도 된다. 이로써, 컨트롤밸브(17)에는, 조작장치(26)에 있어서의 하부주행체(1), 붐(4), 암(5), 및 버킷(6) 등의 조작상태에 따른 파일럿신호(파일럿압)가 입력된다. 그 때문에, 컨트롤밸브(17)는, 조작장치(26)에 있어서의 조작상태에 따라, 각각의 유압액추에이터를 구동할 수 있다. 또, 조작장치(26)는, 파일럿라인(28)을 통하여 압력센서(29)에 접속된다.

또, 도 2b에 나타내는 바와 같이, 파일럿라인(27)은, 직접, 컨트롤밸브(17)에 접속되는 파일럿라인(27A)과, 셔틀밸브(32)를 통하여 컨트롤밸브(17)에 간접적으로 접속되는 파일럿라인(27B)을 포함해도 된다. 이로써, 컨트롤밸브(17)에는, 파일럿라인(27A)을 통하여, 조작장치(26)에 있어서의 각종 동작요소의 일부(예를 들면, 하부주행체(1) 및 상부선회체(3))에 관한 조작내용에 따른 파일럿압이 직접 입력됨과 함께, 조작장치(26)에 있어서의 각종 동작요소의 나머지의 일부(예를 들면, 붐(4), 암(5), 및 버킷(6))에 관한 조작내용에 따른 파일럿압이, 셔틀밸브(32)를 통하여, 간접적으로, 입력될 수 있다. 그 때문에, 컨트롤밸브(17)는, 오퍼레이터 등의 조작장치(26)에 대한 조작내용에 따라, 각각의 유압액추에이터를 구동할 수 있다.

다만, 도 2b에 있어서, 파일럿라인(27)은, 모두, 셔틀밸브(32)를 통하여 컨트롤밸브(17)에 접속되어도 된다. 즉, 조작장치(26)에 있어서의 모든 동작요소에 관한 조작내용에 대응하는 파일럿압은, 셔틀밸브(32)를 통하여, 컨트롤밸브(17)에 입력되는 양태여도 된다.

셔틀밸브(32)는, 2개의 입구포트와 1개의 출구포트를 갖고, 2개의 입구포트에 입력된 파일럿압 중 높은 쪽의 파일럿압을 갖는 작동유를 출구포트에 출력시킨다. 셔틀밸브(32)는, 2개의 입구포트 중 일방이 조작장치(26)(구체적으로는, 조작장치(26)에 포함되는 상술한 레버(26A, 26B), 혹은 페달(26C))에 접속되고, 타방이 비례밸브(31)에 접속된다. 셔틀밸브(32)의 출구포트는, 파일럿라인을 통하여, 컨트롤밸브(17) 내의 대응하는 제어밸브(구체적으로는, 셔틀밸브(32)의 일방의 입구포트에 접속되는 레버(26A, 26B) 혹은 페달(26C)의 조작대상인 유압액추에이터에 대응하는 제어밸브)의 파일럿포트에 접속된다. 예를 들면, 쇼벨(500)은, 붐(4)(붐실린더(7)), 암(5)(암실린더(8)), 및 버킷(6)(버킷실린더(9))을 조작하는 레버(26A, 26B)의 각각에 대응하는 셔틀밸브(32)를 포함한다. 이 경우, 이들 셔틀밸브(32)의 출구포트는, 각각, 붐실린더(7), 암실린더(8), 및 버킷실린더(9)의 각각에 대응하는 제어밸브에 접속된다. 그 때문에, 이들 셔틀밸브(32)는, 각각, 조작장치(26)(레버(26A, 26B))가 생성하는 파일럿압과 비례밸브(31)가 생성하는 파일럿압 중 높은 쪽을, 대응하는 제어밸브의 파일럿포트에 작용시킬 수 있다. 즉, 후술하는 컨트롤러(30)는, 비례밸브(31)로부터 조작장치(26)(레버장치)로부터 출력되는 2차측의 파일럿압보다 높은 파일럿압을 출력시킴으로써, 오퍼레이터의 조작장치(26)에 대한 조작에 상관없이, 대응하는 제어밸브를 제어하여, 어태치먼트(붐(4), 암(5), 및, 버킷(6) 중 적어도 하나)의 동작을 제어할 수 있다. 따라서, 컨트롤러(30)는, 오퍼레이터에 의한 어태치먼트의 조작을 지원하거나, 자율적으로(전자동으로) 시공작업을 행하거나 하는 머신컨트롤 기능을 실현할 수 있다.

다만, 하부주행체(1)를 조작대상으로 하는 페달(26C)에 대해서도, 그 2차측의 파일럿라인(27)이 셔틀밸브(32)를 통하여 컨트롤밸브(17)의 대응하는 제어밸브에 접속되어도 된다. 상부선회체(3)를 조작대상으로 하는 레버(26A, 26B)에 대해서도 동일하다. 이로써, 컨트롤러(30)는, 어태치먼트의 경우와 동일하게, 오퍼레이터의 조작장치(26)에 대한 조작에 상관없이, 대응하는 제어밸브를 제어하여, 하부주행체(1)나 상부선회체(3)의 동작을 제어할 수 있다.

본 실시형태에 관한 쇼벨(500)의 제어계는, 컨트롤러(30)와, 압력센서(29)와, ECM(75)과, 엔진회전수센서(11a)를 포함한다. 또, 본 실시형태에 관한 쇼벨(500)의 제어계는, 후술하는 누름제한제어 및 작업정지제어에 관한 구성으로서, 압력센서(40)와, 위치센서(42)와, 카메라(44)와, 동작상태센서(46)와, 표시장치(50)와, 음성출력장치(52)와, 가변릴리프밸브(54)를 포함한다. 또, 도 2b에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에 관한 쇼벨(500)의 제어계는, 비례밸브(31)를 포함해도 된다.

컨트롤러(30)는, 쇼벨(500)의 구동제어를 행하는 전자제어유닛이다.

컨트롤러(30)는, 그 기능이 임의의 하드웨어, 소프트웨어, 혹은 그 조합에 의하여 실현되어도 된다. 예를 들면, 컨트롤러(30)는, CPU(Central Processing Unit), ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), I/O(Input-Output interface) 등을 포함하는 마이크로컴퓨터로 구성되며, ROM에 저장되는 각종 프로그램을 CPU 상에서 실행함으로써 각종 기능이 실현된다.

예를 들면, 컨트롤러(30)는, 오퍼레이터 등의 소정 조작에 의하여 미리 설정되는 작업모드 등에 근거하여, 목표회전수를 설정하고, ECM(75)을 통하여, 엔진(11)을 일정 회전시키는 구동제어를 행한다. 또, 컨트롤러(30)는, 압력센서(29)로부터 입력되는, 조작장치(26)에 있어서의 각종 동작요소(즉, 각종 유압액추에이터)의 조작상태에 대응하는 검출값 등에 근거하여, 컨트롤밸브(17)를 포함하는 유압액추에이터를 구동하는 유압회로의 제어를 행한다.

또, 예를 들면, 컨트롤러(30)(제어장치의 일례)는, 도 3에 나타내는 바와 같이, 붐(4)의 하강동작(도면 중의 화살표의 동작)에 의하여, 버킷(6)의 이측의 표면을 성형된 법면에 눌러 법면을 정돈하는 마무리작업(법면마무리작업)이 행해지는 경우에, 당해 작업을 지원하는 제어를 행한다.

구체적으로는, 컨트롤러(30)는, 법면마무리작업에 있어서의 버킷(6)을 법면에 누르는 힘(이하, "버킷누름힘")이나 누르기 직전의 버킷(6)을 지면을 향하여 내리는 속도(이하, "버킷하강속도") 등을 제한하는 제어를 행한다. 이하, 당해 제어상태를, "누름제한제어"라 칭한다. 또, 컨트롤러(30)는, 법면마무리작업이 행해지는 경우에, 법면이 무너질 가능성이 있다고 판단했을 때에, 법면마무리작업을 정지시키는 제어를 행한다. 이하, 당해 제어상태를, "작업정지제어"라 칭한다. 이하, 누름제한제어 및 작업정지제어를, 총괄적으로 "법면마무리지원제어"라 칭하는 경우가 있다. 법면마무리지원제어의 상세는 후술한다.

또, 예를 들면, 컨트롤러(30)는, 오퍼레이터의 조작장치(26)에 대한 어태치먼트의 조작에 따라, 유압액추에이터를 자동적으로 동작시킴으로써, 오퍼레이터에 의한 쇼벨의 수동조작을 지원하는 양태의 머신컨트롤 기능(이하, "지원형 머신컨트롤 기능")에 관한 제어를 행한다. 또, 컨트롤러(30)는, 오퍼레이터의 조작장치(26)에 대한 어태치먼트의 조작에 따르지 않고, 유압액추에이터를 자율적으로 동작시키는 머신컨트롤 기능(이하, "자율형 머신컨트롤 기능")에 관한 제어를 행한다. 이 때, 컨트롤러(30)는, 상술과 같이, 비례밸브(31)를 제어함으로써, 각각의 유압액추에이터에 대응하는 제어밸브에 작용하는 파일럿압을 개별적으로 또한 자동적으로 조정한다. 이로써, 컨트롤러(30)는, 각각의 유압액추에이터를 자동적으로 동작시켜, 머신컨트롤 기능을 실현할 수 있다.

또, 예를 들면, 컨트롤러(30)는, 법면마무리지원제어와, 머신컨트롤 기능에 관한 제어를 조합하여 행해도 된다. 구체적으로는, 컨트롤러(30)는, 예를 들면, 버킷(6)의 배면이 마무리대상인 법면에 대응하는 목표시공면을 따라 이동하도록, 어태치먼트를 자동으로 동작시키는 양태로, 전압(轉壓)작업(법면마무리작업)을 쇼벨(500)에 행하게 하고 있을 때에, 동시에, 누름제한제어를 행하여, 법면마무리작업에 있어서의 버킷누름힘이나 버킷하강속도 등을 제한해도 된다. 즉, 컨트롤러(30)는, 버킷누름힘이나 버킷하강속도가 상대적으로 커지지 않도록, 붐(4)의 하강동작을 제한하면서, 버킷(6)의 소정 부위(예를 들면, 배면)를 법면에 대응하는 목표시공면에 누름과 함께, 버킷(6)의 소정 부위를 목표시공면을 따라 이동시키도록, 붐(4), 암(5), 및 버킷(6) 중 적어도 하나를 동작시킨다. 머신컨트롤 기능만으로는, 버킷(6)의 위치가 제어되기만 할 뿐이므로, 법면에 대한 버킷(6)의 누름힘이나 법면을 향하는 버킷(6)의 하강속도가 너무 크면, 법면이 무너지거나, 패이거나 하여, 법면이 적절히 마무리되지 않을 가능성이 있다. 이에 대하여, 머신컨트롤 기능에 관한 제어에, 법면마무리지원제어를 조합함으로써, 후술과 같이, 머신컨트롤 기능에 의한 법면마무리작업의 품질을 향상시킬 수 있다(도 4a, 도 4b 참조). 이하, 후술하는 작업정지제어의 경우에 대해서도, 머신컨트롤 기능에 관한 제어와 조합하는 형태로 행해져도 된다.

다만, 컨트롤러(30)의 기능의 일부는, 다른 컨트롤러에 의하여 실현되어도 된다. 즉, 컨트롤러(30)의 기능은, 복수의 컨트롤러에 의하여 분산되는 양태로 실현되어도 된다.

압력센서(29)는, 상술과 같이, 파일럿라인(28)을 통하여 조작장치(26)와 접속되고, 조작장치(26)의 2차측의 파일럿압, 즉, 조작장치(26)에 있어서의 각각의 동작요소(유압액추에이터)의 조작상태에 대응하는 파일럿압을 검출한다. 압력센서(29)는, 1대1의 통신선이나 CAN(Controller Area Network) 등의 차재(車載) 네트워크를 통하여 컨트롤러(30)와 통신 가능하게 접속되며, 조작장치(26)에 있어서의 하부주행체(1), 상부선회체(3), 붐(4), 암(5), 및 버킷(6) 등의 조작상태에 대응하는 파일럿압의 검출신호는, 컨트롤러(30)에 입력된다.

ECM(75)은, 컨트롤러(30)로부터의 제어지령에 근거하여, 엔진(11)을 구동제어한다. 예를 들면, ECM(75)은, 엔진회전수센서(11a)로부터 입력되는 검출신호에 대응하는 엔진(11)의 회전수(회전속도)의 측정값에 근거하여, 컨트롤러(30)로부터의 제어지령에 대응하는 목표회전수로 엔진(11)이 일정 회전하도록, 엔진(11)의 토크지령을 생성한다. 그리고, ECM(75)은, 생성된 토크지령에 따른 토크가 엔진(11)에 발생할 것 같은 구동지령을, 엔진(11)의 연료분사장치 등의 각종 액추에이터에 출력한다.

엔진회전수센서(11a)는, 엔진(11)의 회전수를 검출하는 기지(旣知)의 검출수단이다. 엔진회전수센서(11a)는, 1대1의 통신선이나 CAN 등의 차재 네트워크를 통하여 ECM(75)과 통신 가능하게 접속되고, 엔진(11)의 회전수에 대응하는 검출신호는, ECM(75)에 입력된다.

압력센서(40)는, 예를 들면, 붐실린더(7)의 로드측 유실에 마련되고, 붐실린더(7)의 로드측 유실의 유압(이하, 간단히 "로드압"이라 칭함)을 검출하는 기지의 검출수단이다. 압력센서(40)는, 1대1의 통신선이나 CAN 등의 차재 네트워크를 통하여 컨트롤러(30)와 통신 가능하게 접속되고, 붐실린더(7)의 로드압에 대응하는 검출신호는, 컨트롤러(30)에 도입된다.

위치센서(42)는, 예를 들면, 붐실린더(7)에 마련되며, 붐실린더(7)의 로드의 신축방향의 위치(이하, 간단히 "로드위치"라 칭함)를 검출하는 기지의 검출수단이다. 위치센서(42)는, 1대1의 통신선이나 CAN 등의 차재 네트워크를 통하여 컨트롤러(30)와 통신 가능하게 접속되고, 붐실린더(7)의 로드위치에 대응하는 검출신호는, 컨트롤러(30)에 도입된다.

카메라(44)는, 예를 들면, 캐빈(10)의 전면 하부 등에 마련되며, 어태치먼트를 포함하는 상부선회체(3)의 전방의 소정 범위를 촬상한다. 카메라(44)는, 예를 들면, 쇼벨(500)의 기동시에 있어서의 컨트롤러(30)의 초기처리종료후부터, 쇼벨(500)의 정지까지의 쇼벨(500)의 운전중(이하, 간단히 "쇼벨(500)의 운전중"이라 칭함)에 있어서, 소정 주기(예를 들면, 1/30초)마다, 상부선회체(3)의 전방을 촬상한다. 카메라(44)는, 1대1의 통신선이나 CAN 등의 차재 네트워크를 통하여 컨트롤러(30)와 통신 가능하게 접속되고, 카메라(44)의 촬상화상은, 컨트롤러(30)에 도입된다.

동작상태센서(46)는, 쇼벨(500)의 차체(하부주행체(1), 상부선회체(3), 어태치먼트 등)의 동작상태, 구체적으로는, 차체의 피치방향의 경사각을 검출한다. 동작상태센서(46)에는, 예를 들면, 상부선회체(3)에 탑재되며, 쇼벨(500)(즉, 상부선회체(3))의 전후방향 및 좌우방향의 2축에 있어서의 경사각을 검출하는 경사센서가 포함될 수 있다. 또, 동작상태센서(46)에는, 각속도센서, 혹은, 3축가속도, 및 3축각가속도를 출력 가능한 3축관성센서(IMU: Inertial Measurement Unit) 등이 포함될 수 있다. 동작상태센서(46)는, 1대1의 통신선이나 CAN 등의 차재 네트워크를 통하여 컨트롤러(30)와 통신 가능하게 접속되고, 경사각에 대응하는 검출신호는, 컨트롤러(30)에 도입된다.

표시장치(50)(통지수단의 일례)는, 캐빈(10) 내의 조종석 부근의 오퍼레이터가 시인하기 쉬운 장소(예를 들면, 캐빈(10) 내의 오른쪽 전부의 필러부분 등)에 마련되며, 컨트롤러(30)에 의한 제어하에, 각종 정보화상을 표시한다. 표시장치(50)는, 예를 들면, 액정디스플레이나 유기 EL(Electro Luminescence) 디스플레이이며, 표시영역에 표시되는 조작화면을 대상으로 하는 조작수단을 겸하는 터치패널식이어도 된다. 이하, 표시장치(50)는, 터치패널식의 디스플레이인 것을 전제로 설명을 진행한다.

음성출력장치(52)(통지수단의 일례)는, 캐빈(10) 내의 조종석 부근에 마련되며, 컨트롤러(30)에 의한 제어하에, 오퍼레이터에게 각종 통지를 행하기 위한 음성을 출력한다. 음성출력장치(52)는, 예를 들면, 스피커나 버저 등이다.

가변릴리프밸브(54)는, 컨트롤밸브(17)와 붐실린더(7)의 로드측 유실의 사이의 고압유압라인에 마련되며, 컨트롤러(30)로부터 입력되는 제어지령에 따라, 붐실린더(7)의 압력을 소정의 릴리프압 이하로 제한할 수 있다. 가변릴리프밸브(54)는, 예를 들면, 전자비례식이며, 컨트롤러(30)로부터의 제어지령에 의하여, 작동/비작동이 제어됨과 함께, 릴리프압을 당해 제어지령에 포함되는 지령값으로 설정한다. 이로써, 컨트롤러(30)는, 제어지령을 가변릴리프밸브(54)에 출력함으로써, 붐실린더(7)의 로드압을 제한하여, 붐(4)의 하강동작을 제어(제한)할 수 있다.

다만, 붐(4)의 하강동작은, 다른 방법으로 제어(제한)되어도 된다. 예를 들면, 조작장치(26)와 컨트롤밸브(17)를 접속하는 파일럿라인(27) 중, 붐(4)(붐실린더(7))의 하강동작에 대응하는 파일럿라인(27)에 감압밸브를 마련하여, 컨트롤러(30)로부터의 제어지령으로 작동시켜도 된다. 이로써, 컨트롤러(30)로부터의 제어지령에 따라, 컨트롤밸브(17)에 입력되는 파일럿압을, 조작장치(26)에 있어서의 실제의 조작상태에 대응하는 압력보다 감압시킬 수 있기 때문에, 붐(4)의 하강동작을 제한할 수 있다.

비례밸브(31)는, 파일럿라인(25)으로부터 분기하고, 셔틀밸브(32)에 접속되는 파일럿라인에 마련되며, 그 유로면적(작동유가 통류 가능한 단면적)을 변경 가능하게 구성되어 있다. 이로써, 비례밸브(31)는, 파일럿라인을 통하여 공급되는 파일럿펌프(15)의 작동유를 이용하여, 소정의 파일럿압을 2차측에 출력하여, 셔틀밸브(32)의 타방의 입구포트에 작용시킬 수 있다. 예를 들면, 상술과 같이, 붐(4)(붐실린더(7)), 암(5)(암실린더(8)), 및 버킷(6)(버킷실린더(9))의 각각에 대응하는 셔틀밸브(32)가 마련되는 경우, 셔틀밸브(32)마다, 대응하는 비례밸브(31)가 마련된다. 비례밸브(31)는, 컨트롤러(30)로부터 입력되는 제어지령에 따라 동작한다. 이로써, 컨트롤러(30)는, 오퍼레이터에 의하여 조작장치(26)(구체적으로는, 레버(26A, 26B))가 조작되고 있지 않은 경우여도, 파일럿펌프(15)가 토출하는 작동유를, 비례밸브(31) 및 셔틀밸브(32)를 통하여, 컨트롤밸브(17) 내의 어태치먼트(붐(4), 암(5), 혹은, 버킷(6))의 동작에 대응하는 제어밸브의 파일럿포트에 공급시킬 수 있다.

[법면마무리지원제어장치의 구성의 상세]

다음으로, 도 2를 참조하여, 법면마무리지원제어를 담당하는 법면마무리지원제어장치(200)의 상세한 구성에 대하여 설명한다.

법면마무리지원제어장치(200)는, 컨트롤러(30)와, 압력센서(29)와, 압력센서(40)와, 위치센서(42)와, 카메라(44)와, 표시장치(50)와, 음성출력장치(52)와, 가변릴리프밸브(54)를 포함한다.

컨트롤러(30)는, 법면마무리지원제어에 관련되는 기능부로서, 작업상황판정부(301)와, 누름반력판정부(302)와, 누름제한제어부(303)와, 작업정지제어부(304)를 포함한다.

작업상황판정부(301)는, 쇼벨(500)의 작업상황을 판정한다.

예를 들면, 쇼벨(500)이 법면마무리작업을 행하고 있는지 여부를 판정한다.

구체적으로는, 작업상황판정부(301)는, 카메라(44)의 촬상화상에 근거하여, 쇼벨(500)이 법면마무리작업을 행하고 있는지 여부를 판정해도 된다. 보다 구체적으로는, 작업상황판정부(301)는, 카메라(44)의 촬상화상에 포함되는 어태치먼트의 자세상태나 법면의 유무 등에 근거하여, 쇼벨(500)이 법면마무리작업을 행하고 있는지 여부를 식별 가능하게 미리 기계학습된 식별기 등을 적용함으로써, 당해 판정을 행해도 된다.

또, 작업상황판정부(301)는, 압력센서(40)에 의하여 검출되는 로드압의 측정값에 근거하여, 쇼벨(500)이 법면마무리작업을 행하고 있는지 여부를 판정해도 된다. 보다 구체적으로는, 작업상황판정부(301)는, 쇼벨(500)이 법면마무리작업을 행하고 있는 경우의 로드압의 측정값이나 로드압의 측정값의 변화상태 등에 근거하여, 쇼벨(500)이 법면마무리작업을 행하고 있는지 여부를 식별 가능하게 미리 기계학습된 식별기 등을 적용함으로써, 당해 판정을 행해도 된다.

이하, 간단히 하기 위하여, 작업상황판정부(301)에 의하여, 쇼벨(500)이 법면마무리작업을 행하고 있다고 판정된 경우를 "쇼벨(500)이 법면마무리작업을 행하고 있는 경우"라 칭하는 경우가 있다.

또, 예를 들면, 작업상황판정부(301)는, 쇼벨(500)에 부상동작이 발생했는지 여부를 판정한다.

구체적으로는, 작업상황판정부(301)는, 동작상태센서(46)의 검출결과에 근거하여, 쇼벨(500)에 부상동작이 발생했는지 여부를 판정해도 된다. 보다 구체적으로는, 작업상황판정부(301)는, 동작상태센서(46)로부터 출력되는 쇼벨(500)의 차체의 피치방향의 경사각에 관한 정보에 근거하여, 쇼벨(500)의 부상동작이 발생했는지 여부를 판정할 수 있다.

다만, 작업상황판정부(301)는, 쇼벨(500)에 부상동작이 발생할 것 같은지 여부를 판정해도 된다. 이 경우, 작업상황판정부(301)는, 동작상태센서(46)로부터 출력되는 쇼벨(500)의 차체의 피치방향의 경사각에 관한 정보에 근거하는 피치방향의 각가속도나 각가가속도 등을 이용함으로써, 쇼벨(500)에 부상동작이 발생할 것 같은 상황인지 여부를 판정할 수 있다.

누름반력판정부(302)는, 지면(법면)으로부터 버킷(6)으로의 반력이 상대적으로 작아졌는지 여부, 구체적으로는, 소정 기준 이하가 되었는지 여부를 판정한다. 당해 소정 기준은, 예를 들면, 법면이 약해져서 무너질 징조가 있는 것 같은 경우에, 법면으로부터 버킷(6)에 작용할 수 있는 반력에 상당한다.

예를 들면, 누름반력판정부(302)는, 압력센서(40)에 의하여 검출되는 붐실린더(7)의 로드압의 측정값의 변화에 근거하여, 대상물로부터 버킷(6)으로의 반력이 소정 기준 이하가 되었는지 여부를 판정한다. 구체적으로는, 누름반력판정부(302)는, 법면마무리작업에 있어서의 통상의 붐실린더(7)의 로드압상태로부터, 상기 소정 기준에 대응하는 비교적 낮은 로드압상태로 천이하고, 그 상태가 계속되는 경우에, 당해 반력이 소정 기준 이하가 되었다고 판정해도 된다.

이하, 간단히 하기 위하여, 누름반력판정부(302)에 의하여, 법면으로부터 버킷(6)으로의 반력이 소정 기준 이하가 되었다고 판정된 경우를 "법면으로부터 버킷(6)으로의 반력이 소정 기준 이하가 된 경우"라 칭한다.

누름제한제어부(303)는, 구체적으로, 누름제한제어를 행한다.

예를 들면, 누름제한제어부(303)는, 버킷누름힘 혹은 누르기 직전의 버킷하강속도가 상대적으로 커지지 않도록, 붐(4)의 하강동작을 제어(제한)한다. 구체적으로는, 누름제한제어부(303)는, 버킷누름힘 혹은 버킷하강속도가 소정의 상한값 UL1(제1 상한값의 일례) 이하가 되도록, 붐(4)의 하강동작을 제한한다. 보다 구체적으로는, 누름제한제어부(303)는, 붐실린더(7)의 로드압이, 당해 상한값 UL1에 대응하는 소정의 임곗값 Pth1 이하가 되도록, 릴리프압을 당해 임곗값 Pth1로 설정하는 제어지령을 가변릴리프밸브(54)에 출력하여, 가변릴리프밸브(54)를 작동시킨다. 이로써, 법면마무리지원제어장치(200)는, 상한값 UL1 및 임곗값 Pth1이 적절히 설정됨으로써, 붐(4)의 하강동작에 의하여, 버킷(6)으로 법면을 누르는 경우에, 버킷(6)을 누르는 힘이 너무 강하여 법면이 붕괴되어 버리는 것 같은 사태를 억제할 수 있다. 또, 법면마무리지원제어장치(200)는, 붐(4)의 하강동작에 의하여, 버킷(6)으로 법면을 누르는 경우에, 버킷(6)을 누르는 힘이 너무 강하여 쇼벨(500)이 부상동작을 일으켜 버리는 것 같은 사태를 억제할 수 있다. 그 때문에, 오퍼레이터가 법면이 붕괴하거나, 쇼벨이 부상동작을 일으키는 등 하지 않도록, 지면의 단단함 등의 작업현장의 상황에 따라, 적절한 조작상태를 찾아낼 필요가 없다. 따라서, 법면마무리지원제어장치(200)는, 작업성을 유지하면서, 법면마무리작업을 적절히 행할 수 있다.

또, 누름제한제어부(303)는, 제한대상으로 하는 버킷누름힘, 혹은, 버킷하강속도의 방향(이하, "제한방향")을, 오퍼레이터 등에 의한 조작입력이나 실제의 법면의 각도 등에 따라, 변화시켜도 된다(도 5b 참조). 버킷(6)으로부터 법면에 실제로 작용하는 힘은, 법면에 수직인 방향의 힘이기 때문이다. 이 경우, 누름제한제어부(303)는, 붐(4)의 하강동작에 더하여, 암(5) 및 버킷(6)의 동작을 제어, 즉, 어태치먼트를 종합적으로 동작제어함으로써, 법면의 각도에 맞춘 버킷누름힘 혹은 버킷하강속도의 제어를 행해도 된다. 즉, 누름제한제어부(303)는, 붐(4)의 동작만을 제어하여, 버킷누름힘, 혹은, 버킷하강속도를 제한해도 되고, 붐(4) 이외의 요소도 종합적으로 제어하여, 버킷누름힘, 혹은, 버킷하강속도를 제한해도 된다.

다만, 누름제한제어부(303)는, 버킷누름힘, 및, 버킷하강속도의 쌍방이 상대적으로 커지지 않도록, 붐(4)의 하강동작을 제한해도 된다. 즉, 누름제한제어부(303)는, 버킷누름힘, 및, 버킷하강속도 중 적어도 일방이 상대적으로 커지지 않도록, 붐(4)의 하강동작을 제한한다. 또, 컨트롤러(30)는, 누름제한제어에 의하여, 붐(4)의 하강동작이 제한되고 있는 경우, 표시장치(50)나 음성출력장치(52)를 제어하여, 오퍼레이터에 대하여, 붐(4)의 하강동작이 제한되고 있는 것을 통지해도 된다. 이로써, 컨트롤러(30)는, 붐(4)의 하강동작이 제한된 경우의 오퍼레이터의 위화감을 경감시킬 수 있다.

누름제한제어부(303)의 기능, 즉, 누름제한제어에 관한 기능은, 쇼벨(500)의 기동부터 정지까지의 사이에서, 항상 유효여도 된다. 또, 누름제한제어부(303)의 기능은, 유효인 경우와 무효인 경우가 천이되는 양태여도 된다. 즉, 컨트롤러(30)는, 누름제한제어가 무효인 누름제한무효모드(제1 모드의 일례)와 누름제한제어가 유효인 누름제한유효모드(제2 모드의 일례)를 갖고, 누름제한무효모드와 누름제한유효모드의 사이에서, 제어모드를 천이시키는 양태여도 된다. 이 경우, 컨트롤러(30)는, 후술과 같이, 오퍼레이터의 조작에 따라, 누름제한무효모드로부터 누름제한유효모드로 이행하거나, 누름제한유효모드로부터 누름제한무효모드로 이행하거나 해도 된다. 또, 컨트롤러(30)는, 쇼벨(500)이 법면마무리작업을 행하고 있지 않은 상태로부터 행하고 있는 상태로 된 경우에, 누름제한무효모드로부터 누름제한유효모드로 이행하고, 쇼벨(500)이 법면마무리작업을 행하고 있는 상태로부터 행하고 있지 않은 상태로 된 경우에, 누름제한유효모드로부터 누름제한무효모드로 이행해도 된다. 즉, 컨트롤러(30)는, 압력센서(40)에 의하여 검출되는 로드압의 측정값이나 카메라(44)의 촬상화상 등에 근거하여, 누름제한무효모드와 누름제한유효모드의 사이를 천이해도 된다.

예를 들면, 도 4는, 법면마무리작업으로의 누름제한제어의 적용에 의한 작용을 설명하는 도이다. 구체적으로는, 도 4a는, 법면마무리작업의 대상이 되는 법면의 일례를 나타내는 도이며, 도 4b는, 법면마무리작업시에 발생할 수 있는 쇼벨(500)의 부상동작을 설명하는 도이다.

도 4a에 나타내는 바와 같이, 성토에 의하여 성형되는 성토조성지(400)에서는, 성토부분의 단부에 복수의 법면(401, 402)이 형성되는 경우가 있다.

특히, 인접하는 법면(401, 402)이 연결되는 모서리부(403) 부근의 법면(401, 402)의 부분은, 법면마무리작업에 의한 버킷(6)의 누름힘에 의하여 무너지기 쉽기 때문에, 신중한 작업이 요구된다.

이와 같은 상황에서, 누름제한제어부(303)는, 붐(4)의 하강동작을 제한함으로써, 법면마무리작업시에, 버킷(6)을 누르는 힘이 너무 강해져서, 법면(401, 402), 특히, 모서리부(403) 부근이 무너져 버리는 것 같은 사태를 억제할 수 있다.

또, 도 4b에 나타내는 바와 같이, 쇼벨(500)은, 성토조성지(410)의 성토부분의 단부에 형성되는 법면(411)을 대상으로 하여, 법면마무리작업을 행하고 있으며, 버킷(6)으로부터 법면(411)을 향하여 누름힘(F2)이 작용한다. 이 때, 쇼벨(500)의 차체(상부선회체(3))에는, 버킷(6)에 작용하는 힘(F2)의 반력에 대응하는 차체를 후방으로 경사시키려고 하는 힘(F1)(힘의 모멘트)이 어태치먼트를 통하여 작용한다. 그리고, 이 차체를 후방으로 경사시키려고 하는 힘(F1)에 상당하는 힘의 모멘트가, 중력(Mg)에 근거하는 차체를 지면에 누르려고 하는 힘의 모멘트를 상회하면, 차체의 전부(前部)가 부상해 버린다. 또, 작업현장의 상황에 따라서는, 차체의 후부가 부상해 버리는 경우도 있을 수 있다.

이와 같은 상황에서, 누름제한제어부(303)는, 붐(4)의 하강동작을 제한함으로써, 법면마무리작업시에, 버킷(6)을 누르는 힘이 너무 강해져서, 쇼벨(500)에 법면으로부터의 반력에 기인하는 부상동작이 일어나 버리는 사태를 억제할 수 있다.

도 2로 돌아가, 누름제한제어부(303)는, 누름제한제어에 있어서의 붐(4)의 하강동작을 제한하는 제어조건(이하, "누름제한제어조건")을 설정한다. 예를 들면, 누름제한제어조건은, 상술한 상한값 UL1이다. 누름제한제어부(303)는, 예를 들면, 쇼벨(500)의 작업상황이나 작업현장의 상황 등에 따라, 자동적으로, 누름제한제어조건을 설정해도 된다. 이 때, 쇼벨(500)의 작업상황이나 작업현장의 상황 등은, 카메라(44)의 촬상화상이나 동작상태센서(46)의 검출정보에 근거하여, 판단될 수 있다. 또, 누름제한제어부(303)는, 오퍼레이터에 의한 조작에 따라, 누름제한제어조건을 설정해도 된다.

누름제한제어조건에 상당하는 상한값 UL1은, 초기조건(초깃값)이며, 또한, 권장조건(권장값)인 디폴트값(초기설정)이 미리 규정되어, 컨트롤러(30)의 내부메모리 등에 저장되는 양태여도 된다. 이 경우, 상한값 UL1은, 컨트롤러(30)에 의하여, 자동적으로, 디폴트값으로 설정되어도 된다. 또, 상한값 UL1은, 상술과 같이, 오퍼레이터에 의하여 설정 가능한 양태여도 되고, 디폴트값을 기준으로 하여, 오퍼레이터가 변경함으로써, 설정 가능한 양태여도 된다. 이 경우, 표시장치(50)에는, 당해 상한값 UL1을 설정하기 위한 조작화면(이하, "상한값설정화면")이 표시되어도 된다. 그리고, 표시장치(50)의 터치패널이나, 버튼스위치 등의 하드웨어에 의한 다른 조작부로의 조작입력에 따라, 상한값설정화면이 조작되어, 당해 상한값 UL1이 설정되어도 된다. 이하, 후술하는 상한값 UL2의 설정조작 및 상한값 UL1, UL2의 해제조작 등에 대해서도 동일하다. 또, 표시장치(50)에 표시되는 상한값설정화면은, 당해 상한값 UL1의 수치가 표시되어, 표시장치(50)의 터치패널 등으로의 조작에 따라, 표시되는 수치가 변화하거나, 오퍼레이터에 의한 터치패널 등으로의 결정조작에 따라, 설정이 유효로 되거나 하는 양태여도 된다. 또, 표시장치(50)에 표시되는 상한값설정화면은, 예를 들면, 당해 상한값 UL1에 대응하는 바 그래프가 표시되어, 표시장치(50)의 터치패널 등으로의 조작에 따라, 상한값 UL1에 대응하는 바 그래프의 길이가 변화하거나, 오퍼레이터에 의한 터치패널 등으로의 결정조작에 따라, 설정이 유효로 되거나 하는 양태여도 된다. 이하, 상한값 UL2의 설정조작에 대해서도 동일하다.

또, 상한값 UL1은, 미리 규정되는 복수의 후보조건, 즉, 후봇값 중에서 선택되어도 된다. 상한값 UL1의 후봇값은, 예를 들면, 쇼벨(500)의 작업성과 법면마무리작업의 수행성을 고려하여, 미리 규정되어도 된다. 구체적으로는, 상한값 UL1의 복수의 후봇값에는, 예를 들면, 쇼벨(500)의 작업성을 우선시키는 양태의 상대적으로 큰 제1 후봇값과, 쇼벨(500)의 작업성과 법면마무리작업의 수행성의 밸런스를 잡는 양태의 중간정도의 제2 후봇값과, 법면마무리작업의 수행성을 우선시키는 양태의 상대적으로 작은 제3 후봇값을 포함해도 된다. 이 경우, 상한값 UL1은, 쇼벨(500)의 작업상황(예를 들면, 오퍼레이터가 작업성과 작업수행성 중 어느 것을 우선한 조작을 하고 있는지 등)이나, 작업현장의 상황(예를 들면, 법면의 단단함 등)이 고려되는 양태로, 컨트롤러(30)에 의하여, 복수의 후봇값 중에서 자동으로 하나의 후봇값이 선택되어도 된다. 또, 상한값 UL1은, 오퍼레이터의 조작에 따라, 복수의 후봇값 중에서 하나의 후봇값이 선택되어도 된다. 구체적으로는, 상술과 동일하게, 표시장치(50)에 상한값설정화면이 표시되고, 상한값설정화면에 대한 조작을 통하여, 복수의 후봇값 중에서 하나의 후봇값이 선택되어도 된다. 보다 구체적으로는, 예를 들면, 상한값설정화면에는, 복수의 후봇값의 각각에 대응하는 버튼아이콘이 표시되며, 표시장치(50)의 터치패널 등으로의 조작에 따라, 어느 버튼아이콘에 대응하는 하나의 후봇값이 선택되어도 된다.

또, 오퍼레이터의 조작에 따른, 혹은, 자동적으로의 설정에 의하여 변동할 수 있는 상한값 UL1과 임곗값 Pth1의 대응관계는, 관계식이나 맵 등의 양태로, 컨트롤러(30)의 내부메모리 등에 미리 저장되는 양태여도 된다. 이로써, 누름제한제어부(303)는, 상한값 UL1의 설정값과 컨트롤러(30)의 내부메모리 등에 미리 저장되는 대응관계에 관한 정보에 근거하여, 가변릴리프밸브(54)를 제어하여, 적절히, 붐(4)의 하강동작을 제한할 수 있다. 이하, 후술하는 상한값 UL2와 임곗값 Pth2의 대응관계에 대해서도 동일하다.

예를 들면, 도 5a는, 표시장치(50)에 표시되는, 누름제한제어에 관한 제어조건(누름제한제어조건)을 설정하는 설정화면의 일례(설정화면(510))를 나타내는 도이다.

도 5a에 나타내는 바와 같이, 표시장치(50)에 표시되는 설정화면(510)에는, 누름제한제어조건의 일례인 상한값 UL1을 나타내는 바 그래프(501)와, 바 그래프(501)의 누름제한제어조건을 보완적으로 설명하는 쇼벨화상(502)이 나타난다.

다만, 바 그래프(501) 중의 점선부분은, 현재의 설정상태에서는, 표시되어 있지 않은 부분을 나타내고 있다.

바 그래프(501)는, 설정화면(510)의 좌단부에 있어서, 상하방향으로 뻗어 있는 양태로 배치된다. 바 그래프(501)의 좌측에는, 설정 가능한 하한값을 나타내는 "MIN"의 문자와, 설정 가능한 상한값을 나타내는 "MAX"의 문자와, 디폴트값을 나타내는 "DEF"의 문자가 병기되어 있다. 본 예에서는, 상한값 UL1이 디폴트값으로 설정되어 있는 상태인 것을 나타내고 있다.

바 그래프(501)로 나타나는 누름제한제어조건(상한값 UL1)은, 예를 들면, 터치패널식의 표시장치(50)에 있어서의 설정화면(510)의 바 그래프(501)의 부분에 대한 오퍼레이터의 터치조작에 의하여, 설정변경이 가능한 양태여도 된다. 구체적으로는, 오퍼레이터는, 바 그래프(501)에 있어서의 상한값 UL1에 대응하는 상단위치를 터치하고, 터치한 채로 상하방향으로 슬라이드조작을 행함으로써, 바 그래프(501)의 상단위치를 상하로 변화시키는 것이 가능한 양태여도 된다.

또, 바 그래프(501)로 나타나는 누름제한제어조건(상한값 UL1)은, 예를 들면, 표시장치(50)에 탑재되는 버튼스위치(50A)에 대한 오퍼레이터의 조작에 의하여, 설정변경이 가능한 양태여도 된다. 구체적으로는, 오퍼레이터는, 버튼스위치(50A)의 좌우방향을 지시하는 방향지시버튼에 의하여 바 그래프를 선택하고, 바 그래프(501)가 선택된 상태에서 버튼스위치(50A)의 중앙의 결정버튼을 조작한다. 이로써, 바 그래프(501)로 나타나는 제어조건의 변경조작이 가능한 액티브상태가 된다. 그리고, 오퍼레이터는, 버튼스위치(50A)의 상하방향을 지시하는 방향지시버튼에 의하여, 바 그래프(501)의 상단위치를 상하로 변화시키는 것이 가능한 양태여도 된다.

또, "DEF"의 문자의 부분을 지정하는 조작(예를 들면, 표시장치(50)에 실장되는 터치패널의 "DEF"의 문자의 부분에 대한 터치조작)이 행해짐으로써, 상한값 UL1이 디폴트값으로 자동으로 설정되어도 된다. 또, 디폴트값 이외에, 상한값 UL1의 후봇값이 미리 규정되어도 된다. 이 때, 당해 후봇값에 대응하는 문자정보가 바 그래프(501)의 당해 후봇값에 대응하는 위치에 병기되며, 당해 문자정보의 부분을 지정하는 조작이 행해짐으로써, 상한값이 당해 후봇값으로 자동으로 설정되어도 된다.

쇼벨화상(502)은, 바 그래프(501)의 우측에 인접하는 양태로 묘화되고, 쇼벨(500)의 법면마무리작업을 모식적으로 나타내고 있다. 구체적으로는, 쇼벨화상(502)에 있어서, 버킷이 어태치먼트의 동작에 따라, 법면을 따라 이동하는 모습이 묘화되어 있다(도면 중의 쇼벨화상(502)에 있어서의 실선 및 점선의 어태치먼트부분). 이로써, 오퍼레이터는, 설정화면(510)이 누름제한제어조건을 설정하는 화면인 것을 인식하기 쉬워진다.

또, 쇼벨화상(502)의 버킷 부근에는, 버킷(6)이 법면에 누름힘을 부하(負荷)하고 있는(즉, 쇼벨(500)이 법면의 전압을 행하고 있는) 상태를 나타내는 검은 화살표(502A)가 표시되어 있다. 이로써, 오퍼레이터는, 설정화면(510)이 누름제한제어조건을 설정하는 화면인 것을 보다 인식하기 쉬워진다.

또, 화살표(502A)는, 상한값 UL1의 설정상태에 따라, 변화해도 된다. 예를 들면, 화살표(502A)는, 상한값 UL1이 커질수록, 길어지고, 작아질수록, 짧아지는 양태여도 된다. 또, 예를 들면, 화살표(502A)는, 바 그래프(501)의 표시상태에 따라(즉, 연동하여), 변화해도 된다. 구체적으로는, 바 그래프(501)의 상단위치가 위로 나아갈수록, 길어지고, 바 그래프(501)의 상단위치가 아래로 나아갈수록, 짧아지는 양태여도 된다. 이로써, 오퍼레이터는, 화살표(502A)의 길이로부터, 직감적으로, 누름제한제어에 있어서의 붐(4)의 하강동작의 제한정도를 파악할 수 있다. 또, 상한값 UL1은, 예를 들면, 터치패널식의 표시장치(50)에 있어서의 설정화면(510)의 화살표(502A)의 부분에 대한 오퍼레이터의 터치조작에 의하여, 설정 가능해도 된다. 구체적으로는, 오퍼레이터는, 화살표(502A)의 선단위치를 터치하고, 터치한 채로 선단측 혹은 기단측으로 슬라이드조작을 행함으로써, 화살표(502A)의 길이를 변화시켜, 상한값 UL1을 설정 가능한 양태여도 된다.

또, 설정화면(510)의 상단부에는, 가상적인 조작대상인 버튼(503, 504)이 좌우로 나란히 배치된다.

버튼(503, 504)은, 컨트롤러(30)의 누름제한제어에 관한 제어모드, 즉, 누름제한무효모드와 누름제한유효모드의 사이의 전환방법을 선택하기 위한 조작부이다.

버튼(503)은, 누름제한무효모드와 누름제한유효모드의 사이의 자동전환을 선택하기 위한 조작부이다. 예를 들면, 표시장치(50)에 실장되는 터치패널을 통하여, 버튼(503)이 조작되면, 소정의 조건에 따라, 누름제한무효모드와 누름제한유효모드의 사이의 자동전환이 행해진다. 이 경우, 누름제한제어를 유효 및 무효로 하기 위한 조작부로서의 후술하는 버튼(503, 505)에 대한 조작이 있어도, 무효로 되거나, 버튼(503, 505)에 대한 조작 자체를 수용할 수 없는 상태(예를 들면, 버튼(503, 505)이 그레이아웃의 표시상태)이거나 해도 된다.

버튼(504)은, 누름제한무효모드와 누름제한유효모드의 사이의 수동전환을 선택하기 위한 조작부이다. 예를 들면, 표시장치(50)에 실장되는 터치패널을 통하여, 버튼(504)이 조작되면, 버튼(503, 505)에 대한 오퍼레이터의 조작에 따라, 누름제한무효모드와 누름제한유효모드의 사이의 수동전환이 행해진다.

또, 설정화면(510)의 하단부에는, 가상적인 조작대상인 버튼(505~508)이 좌우방향으로 나란히 배치된다.

버튼(505)은, 설정화면(510)에서 설정된 제어조건을 유효로 하고, 누름제한제어를 개시시키는, 즉, 컨트롤러(30)의 제어모드를 누름제한무효모드로부터 누름제한유효모드로 이행시키기 위한 조작부이다. 이로써, 오퍼레이터는, 설정화면(510)에서 설정한 제어조건으로, 누름제한제어를 개시시킬 수 있다.

버튼(506)은, 설정화면(510)에서 설정된 제어조건을 적용하기 위한 조작부이다. 이로써, 오퍼레이터는, 예를 들면, 이미, 누름제한제어가 개시되어 있는 상황에서, 현장상황 등에 맞추어 제어조건을 변경하고자 하는 것 같은 경우에, 적절한 제어조건으로 변경한 다음, 누름제한제어를 계속시킬 수 있다.

버튼(507)은, 설정화면(510)에서 설정된 제어조건을 해제하고, 누름제한제어를 정지시키는, 즉, 컨트롤러(30)의 제어모드를 누름제한유효모드로부터 누름제한무효모드로 이행시키기 위한 조작부이다. 이로써, 오퍼레이터는, 스스로의 판단으로, 누름제한제어를 정지시킬 수 있다.

버튼(508)은, 설정화면(510)으로부터 소정의 메인화면으로 돌아가기 위한 조작부이다. 이로써, 오퍼레이터는, 예를 들면, 마음이 바뀌어, 제어조건의 설정변경을 행할 필요가 없다고 생각한 것 같은 경우에, 설정변경을 행하지 않고, 표시장치(50)의 표시를 설정화면(510)으로부터 메인화면 등으로 천이시킬 수 있다.

바 그래프(501)와, 버튼(505~508)의 사이의 선택조작은, 오퍼레이터에 의한 터치패널로의 터치조작, 혹은, 버튼스위치(50A)의 좌우방향을 지시하는 방향지시버튼, 및, 결정버튼의 조작에 의하여 실현될 수 있다.

다만, 본 예(도 5a)에서는, 제어조건의 설정화면에 누름제한제어를 개시 및 정지시키는 조작부(버튼(503, 505))가 마련되지만, 제어조건의 설정과는 관계없이, 다른 화면에 마련되어도 된다. 또, 표시장치(50)의 표시와는 관계없이, 누름제한제어를 개시 및 정지시키는 것이 가능한 버튼스위치 등이 마련되어도 된다.

또, 예를 들면, 도 5b는, 표시장치(50)에 표시되는, 누름제한제어에 관한 제어조건(누름제한제어조건)을 설정하는 설정화면의 다른 예(설정화면(520))를 나타내는 도이다.

도 5b에 나타내는 바와 같이, 표시장치(50)에 표시되는 설정화면(520)에는, 누름제한제어조건의 일례인 상한값 UL1을 나타내는 바 그래프(511)와, 바 그래프(511)의 누름제한제어조건을 보완적으로 설명하는 쇼벨화상(512)이 나타난다.

바 그래프(511)는, 설정화면(510)의 하반분의 영역을 좌우로 뻗게 한 양태로 배치된다. 바 그래프(511)는, 버킷(6)을 법면에 누르는 힘의 상한값 UL1을 설정하기 위한 바 그래프(511A)와, 버킷하강속도의 상한값 UL1을 설정하기 위한 바 그래프(511B)를 포함한다. 이 때, 버킷누름힘의 상한값 UL1과 버킷하강속도의 상한값 UL1은, 독립하여 설정 가능한 양태여도 된다. 또, 버킷누름힘의 상한값 UL1과 버킷하강속도의 상한값 UL1은, 어느 일방은 타방에 의존하는 대응관계를 갖고, 일방이 설정되면, 타방도 일방과의 대응관계에 의하여, 자동적으로, 설정되는 양태여도 된다.

본 예에서는, 바 그래프(511A, 511B)는, 각각, 상한값 UL1을 10단계로 나타내고 있다. 도 5b에 있어서, 바 그래프(511A)에 대응하는 버킷누름힘의 상한값 UL1은, 10단계 중 제4 단계로 설정되고, 바 그래프(511B)에 대응하는 버킷하강속도의 상한값 UL1은, 10단계 중 제6 단계로 설정되어 있다.

바 그래프(511A, 511B)로 나타나는 누름제한제어조건(상한값 UL1)은, 도 5a의 바 그래프(501)의 경우와 동일하게, 터치패널식의 표시장치(50)에 있어서의 설정화면(510)의 바 그래프(501)의 부분에 대한 오퍼레이터의 터치조작에 의하여, 설정변경이 가능한 양태여도 된다. 또, 바 그래프(511A, 511B)로 나타나는 누름제한제어조건(상한값 UL1)은, 도 5a의 바 그래프(501)의 경우와 동일하게, 예를 들면, 표시장치(50)에 탑재되는 버튼스위치(50A)에 대한 오퍼레이터의 조작에 의하여, 설정변경이 가능한 양태여도 된다.

쇼벨화상(512)은, 도 5a의 쇼벨화상(502)과 동일하게, 쇼벨(500)의 법면마무리작업을 모식적으로 나타내고 있다.

또, 설정화면(520)의 하단부에는, 가상적인 조작대상인 조작아이콘군(513, 514)이 좌우로 배치되어 있다. 조작아이콘군(513, 514)은, 누름제한제어조건의 일례로서의 제한방향을 설정하기 위한 조작부이다.

조작아이콘군(513)은, 복수(본 예에서는, 4개)의 제한방향의 후보 중에서 제한방향을 설정하는 조작부이다. 조작아이콘군(513)은, 아이콘(513A~513D)을 포함한다.

아이콘(513A)은, 쇼벨(100)의 오퍼레이터가 보아, 제한방향을 전방향으로 설정하기 위한 조작부이다. 예를 들면, 쇼벨(100)의 전방의 경사가 매우 급한 오르막법면이나 벽면 등의 전압작업이 행해지는 경우에 이용될 수 있다.

아이콘(513B)은, 쇼벨(100)의 오퍼레이터가 보아, 제한방향을 전방경사하방향으로 설정하기 위한 조작부이다. 예를 들면, 쇼벨(100)의 전방의 중간정도의 경사의 오르막법면의 전압작업이 행해지는 경우에 이용될 수 있다.

아이콘(513C)는, 쇼벨(100)의 오퍼레이터가 보아, 제한방향을 하방향으로 설정하기 위한 조작부이다. 예를 들면, 쇼벨(100)의 전방의 경사가 매우 완만한 오르막법면이나 수평면의 전압작업이 행해지는 경우에 이용될 수 있다.

아이콘(513D)은, 쇼벨(100)의 오퍼레이터가 보아, 제한방향을 후방경사하방향으로 설정하기 위한 조작부이다. 예를 들면, 쇼벨(100)의 전방의 내리막법면의 전압작업, 즉, 법면의 정상측으로부터 법면마무리작업이 행해지는 경우에 이용될 수 있다.

오퍼레이터는, 예를 들면, 표시장치(50)에 실장되는 터치패널이나 버튼스위치(50A)를 적절히 조작함으로써, 아이콘(513A~513D) 중에서 작업대상인 법면에 따라 적절한 제한방향을 선택(설정)할 수 있다.

조작아이콘군(514)은, 보다 세세하게 제한방향을 조정하기 위한 조작부이다. 조작아이콘군(514)은, 아이콘(514A~514C)을 포함한다.

아이콘(514A)은, 쇼벨화상(512)을 기준으로 하여, 현재 설정되어 있는 제한방향을 나타내는 화살표의 화상이다. 이로써, 오퍼레이터는, 현재의 제한방향을 확인할 수 있다.

아이콘(514B, 514C)는, 각각, 제한방향을 우회전(즉, 시계방향), 및 좌회전(즉, 반시계방향)으로 조정하기 위한 조작부이다. 구체적으로는, 예를 들면, 표시장치(50)에 실장되는 터치패널이나 버튼스위치(50A)를 통하여, 아이콘(514B)이 조작되면, 당해 조작에 연동하여, 아이콘(514A)이 소정의 각도씩 우회전으로 회전하여, 제한방향이 조정된다. 또, 동일하게, 아이콘(514C)이 조작되면, 당해 조작에 연동하여, 아이콘(514A)이 소정 각도씩 좌회전으로 회전하여, 제한방향이 조정된다. 이로써, 오퍼레이터는, 보다 세세하게 제한방향을 조정할 수 있다.

이와 같이, 본 예(도 5b)에서는, 오퍼레이터는, 설정화면(520)을 통하여, 누름제한제어조건으로서, 상한값 UL1뿐만 아니라, 제한방향도 설정할 수 있다. 그 때문에, 오퍼레이터는, 제한방향을 설정하는 것만으로, 작업대상인 법면의 각도 등에 따라 적절한 형태의 누름제한제어가 실현된다.

도 2로 돌아가, 작업정지제어부(304)는, 구체적으로, 작업정지제어를 행한다.

예를 들면, 작업정지제어부(304)는, 법면으로부터 버킷(6)으로의 반력이 상대적으로 작아진 경우, 즉, 비교적 작은 값으로 설정되는 소정 기준(이하, "제1 기준"이라 칭함) 이하가 된 경우에, 버킷누름힘 혹은 버킷하강속도가 상대적으로 작아지도록(구체적으로는, 상한값 UL1보다 작은 상한값 UL2 이하가 되도록), 붐(4)의 하강동작을 더 제한한다. 이로써, 법면마무리작업 중에, 법면으로부터의 반력이 상대적으로 작아진 상황, 즉, 지면이 약해져 무너지기 쉬워진 상황에 있어서, 붐(4)의 하강동작을 크게 제한시킴으로써, 법면마무리작업을 정지시킬 수 있다. 그 때문에, 약해져 있는 법면마무리대상의 법면이 무너져 버리는 것 같은 사태를 억제할 수 있다.

또, 예를 들면, 작업정지제어부(304)는, 법면으로부터 버킷(6)으로의 반력이 상대적으로 커진 경우, 즉, 비교적 큰 값으로 설정되는(제1 기준보다 충분히 크게 설정되는) 소정 기준(이하, "제2 기준"이라 칭함)을 초과한 경우에, 버킷누름힘 혹은 버킷하강속도가 상대적으로 작아지도록(구체적으로는, 상술한 상한값 UL2 이하가 되도록), 붐(4)의 하강동작을 더 제한한다. 이로써, 법면마무리작업 중에, 토사 중의 바위 등에 기인하여 법면으로부터의 반력이 상대적으로 커진 상황, 즉, 법면 아래의 토사 중의 바위에 작용하는 누름힘으로 바위의 부분을 기점으로 하여 법면에 균열 등이 발생하기 쉬워져 있는 상황에 있어서, 붐(4)의 하강동작을 크게 제한함으로써, 법면마무리작업을 정지시킬 수 있다. 그 때문에, 법면마무리대상의 법면이 무너져 버리는 것 같은 사태를 억제할 수 있다. 그 때문에, 바위 등의 영향으로 균열 등이 발생하기 쉬워져 있는 법면마무리대상의 법면이 무너져 버리는 것 같은 사태를 억제할 수 있다.

보다 구체적으로는, 작업정지제어부(304)는, 붐실린더(7)의 로드압이, 당해 상한값 UL2에 대응하는 소정의 임곗값 Pth2(<Pth1) 이하가 되도록, 릴리프압을 임곗값 Pth2로 설정하는 제어지령을 가변릴리프밸브(54)에 출력하여, 가변릴리프밸브(54)를 작동시킨다. 이로써, 상한값 UL2 및 임곗값 Pth2가 적절히 매우 작은 값으로 설정됨으로써, 구체적으로, 법면이 무너질 가능성이 있는 상황에서, 법면마무리작업을 더 이상 행할 수 없도록, 붐(4)의 하강동작을 제한하여, 법면마무리작업을 정지시킬 수 있다. 그 때문에, 법면이 무너질 가능성이 있는 상황에서, 법면마무리작업이 계속되어, 결과적으로, 법면이 붕괴되어 버리는 것 같은 사태를 억제할 수 있다.

다만, 작업정지제어부(304)는, 법면으로부터 버킷(6)으로의 반력이 상대적으로 작아진 경우, 혹은, 상대적으로 커진 경우의 어느 일방의 경우만, 작업정지제어를 실행해도 된다. 또, 컨트롤러(30)는, 작업정지제어에 의하여, 붐(4)의 하강동작이 크게 제한된 경우, 표시장치(50)나 음성출력장치(52)를 제어하고, 오퍼레이터에 대하여, 붐(4)의 하강동작이 크게 제한되어, 법면마무리작업이 정지된 것을 통지해도 된다. 이로써, 컨트롤러(30)는, 붐(4)의 하강동작이 제한된 경우의 오퍼레이터의 위화감을 경감시킬 수 있다.

상한값 UL2는, 상한값 UL1의 경우와 동일하게, 디폴트값이 미리 규정되어, 컨트롤러(30)의 내부메모리 등에 저장되는 양태여도 된다. 또, 상한값 UL2는, 디폴트값을 기준으로 하여 오퍼레이터가 크게 하는 방향으로 변화시킴으로써, 설정 가능한 양태여도 된다. 이 경우, 상술한 누름제한제어에 관한 제어조건을 설정하는 설정화면(510)(도 5 참조)과 동일한 설정화면이 표시장치(50)에 표시되어, 오퍼레이터에 의한 작업정지제어에 관한 제어조건(상한값 UL2)의 설정이 가능한 양태여도 된다.

[법면마무리지원제어장치의 동작의 상세]

다음으로, 도 6~도 11을 참조하여, 법면마무리지원제어장치(200)의 구체적인 동작, 즉, 법면마무리지원제어의 구체적인 처리동작에 대하여 설명한다.

[누름제한제어의 구체예]

도 6~도 8은, 컨트롤러(30)에 의한 누름제한제어의 구체예를 나타내는 플로차트이다. 이하, 도 6~도 8에 관한 누름제한제어의 구체예는, 적절히, 조합할 수 있다. 예를 들면, 도 6~도 8에 관한 누름제한제어의 구체예는, 그 적어도 2개의 처리가 병렬하여 실행되어도 된다.

먼저, 도 6은, 컨트롤러(30)에 의한 누름제한제어의 일례를 개략적으로 나타내는 플로차트이다. 구체적으로는, 도 6a 및 도 6b는, 각각, 컨트롤러(30)에 의한 누름제한제어의 개시에 관한 처리, 및, 누름제한제어의 제어조건의 변경 및 정지에 관한 처리의 일례를 개략적으로 나타내는 플로차트이다. 도 6a의 플로차트에 의한 처리는, 예를 들면, 쇼벨(500)의 운전중에 있어서, 누름제한제어가 실행되고 있지 않은 상황에서, 소정의 제어주기마다, 반복 실행된다. 이하, 도 7a, 도 8a의 플로차트에 대해서도 동일하다. 또, 도 6b의 플로차트에 의한 처리는, 예를 들면, 쇼벨(500)의 운전중에 있어서, 누름제한제어가 실행되고 있는 상황에서, 소정의 제어주기마다, 반복 실행된다. 이하, 도 7b, 도 8b의 플로차트에 대해서도 동일하다.

다만, 본 예에서는, 오퍼레이터는, 표시장치(50) 등을 통하여, 누름제한제어에 관한 제어조건에 상당하는 상한값 UL1을 설정하거나, 설정한 상한값 UL1을 해제하거나 하는 조작을 행할 수 있다. 또, 본 예에서는, 오퍼레이터는, 누름제한제어가 실행중인지 여부에 상관없이, 표시장치(50) 등을 통하여, 상한값 UL1을 설정할 수 있으며, 이하, 도 7a, 도 7b, 및, 도 8a, 도 8b의 플로차트의 경우도 마찬가지이다.

도 6a를 참조하면, 스텝 S602에서, 누름제한제어부(303)는, 표시장치(50) 등을 통하여, 오퍼레이터에 의한 누름제한제어에 관한 제어조건의 설정조작, 즉, 상한값 UL1을 설정하는 조작이 행해졌는지 여부를 판정한다. 누름제한제어부(303)는, 오퍼레이터에 의한 상한값 UL1을 설정하는 조작이 행해진 경우, 스텝 S604로 진행하고, 그 이외의 경우, 이번 처리를 종료한다.

스텝 S604에서, 누름제한제어부(303)는, 설정된 제어조건이 초기설정으로부터 변경되었는지 여부를 판정한다. 누름제한제어부(303)는, 제어조건이 초기설정으로부터 변경되어 있는 경우, 스텝 S606으로 진행하고, 제어조건이 초기설정으로부터 변경되어 있지 않은 경우, 스텝 S608로 진행한다.

스텝 S606에서, 누름제한제어부(303)는, 오퍼레이터에 의하여 초기설정으로부터 변경된 제어조건에 의한 누름제한제어를 개시한다. 구체적으로는, 누름제한제어부(303)는, 릴리프압을 오퍼레이터에 의하여 초기설정으로부터 변경된 상한값 UL1에 대응하는 임곗값 Pth1로 설정하는 제어지령을 가변릴리프밸브(54)에 출력하여, 가변릴리프밸브(54)를 작동시킨다. 이로써, 붐실린더(7)의 로드압이, 오퍼레이터에 의하여 초기설정으로부터 변경된 상한값 UL1에 대응하는 임곗값 Pth1 이하로 제한되고, 붐(4)의 하강동작은, 버킷(6)을 내리는 힘 혹은 속도가 당해 상한값 UL1 이하가 되도록 제한된다.

한편, 스텝 S608에서, 누름제한제어부(303)는, 오퍼레이터에 의하여 초기설정 그대로 설정된 제어조건에 의한 누름제한제어를 개시한다. 구체적으로는, 누름제한제어부(303)는, 릴리프압을 초기설정의 상한값 UL1에 대응하는 임곗값 Pth1로 설정하는 제어지령을 가변릴리프밸브(54)에 출력하여, 가변릴리프밸브(54)를 작동시킨다. 이로써, 붐실린더(7)의 로드압이 초기설정의 상한값 UL1에 대응하는 임곗값 Pth1 이하로 제한되고, 붐(4)의 하강동작은, 버킷(6)을 내리는 힘 혹은 속도가 당해 상한값 UL1 이하가 되도록 제한된다.

다만, 누름제한제어부(303)는, 스텝 S606, S608의 처리와 함께, 표시장치(50)나 음성출력장치(52)를 통하여, 오퍼레이터에 의한 조작에 의하여 누름제한제어에 관한 제어조건, 즉, 상한값 UL1이 설정된 것이나, 누름제한제어가 개시된 것 등을 통지하는 표시나 음성을 출력시켜도 된다. 이하, 후술하는 도 7a의 스텝 S706, S708, 및 도 8a의 스텝 S806, S808에 대해서도 동일하다.

또, 도 6b를 참조하면, 스텝 S610에서, 누름제한제어부(303)는, 표시장치(50) 등을 통하여, 오퍼레이터에 의한 누름제한제어에 관한 제어조건의 설정의 변경조작, 즉, 상한값 UL1의 설정을 변경하는 조작이 행해졌는지 여부를 판정한다. 누름제한제어부(303)는, 오퍼레이터에 의한 상한값 UL1의 설정을 변경하는 조작이 행해진 경우, 스텝 S612로 진행하고, 그 이외의 경우, 스텝 S614로 진행한다.

스텝 S612에서, 누름제한제어부(303)는, 오퍼레이터에 의한 변경조작에 따라, 누름제한제어에 관한 제어조건을 변경한다. 구체적으로는, 누름제한제어부(303)는, 릴리프압을 오퍼레이터에 의하여 변경된 상한값 UL1에 대응하는 임곗값 Pth1로 설정변경하는 제어지령을 가변릴리프밸브(54)에 출력한다. 이로써, 붐(4)의 하강동작은, 버킷(6)을 내리는 힘 혹은 속도가 새롭게 설정변경된 상한값 UL1 이하가 되도록 제한된다.

다만, 누름제한제어부(303)는, 스텝 S612의 처리와 함께, 표시장치(50)나 음성출력장치(52)를 통하여, 오퍼레이터에 의한 조작에 의하여 누름제한제어에 관한 제어조건, 즉, 상한값 UL1이 설정변경된 것 등을 통지하는 표시나 음성을 출력시켜도 된다. 이하, 후술하는 도 7b의 스텝 S712, 및, 도 8b의 스텝 S812의 경우에 대해서도 동일하다.

한편, 스텝 S614에서, 누름제한제어부(303)는, 표시장치(50) 등을 통하여, 오퍼레이터에 의하여 누름제한제어에 관한 제어조건의 해제조작, 즉, 상한값 UL1을 해제하는 조작이 행해졌는지 여부를 판정한다. 누름제한제어부(303)는, 오퍼레이터에 의하여 상한값 UL1을 해제하는 조작이 행해진 경우, 스텝 S616으로 진행하고, 그 이외의 경우, 이번 처리를 종료한다.

스텝 S616에서, 누름제한제어부(303)는, 누름제한제어를 정지한다. 구체적으로는, 누름제한제어부(303)는, 가변릴리프밸브(54)에 제어지령을 출력하여, 가변릴리프밸브(54)를 정지시켜, 이번 처리를 종료한다. 이로써, 상한값 UL1에 의한 붐(4)의 하강동작의 제한이 해제된다.

이와 같이, 본 예에서는, 누름제한제어부(303)는, 오퍼레이터에 의하여 설정된, 초기설정, 혹은, 초기설정으로부터 변경된 상한값 UL1에 근거하여, 가변릴리프밸브(54)의 릴리프압을 당해 상한값 UL1에 대응하는 임곗값 Pth1로 설정함으로써, 누름제한제어를 행한다. 이로써, 붐(4)의 하강동작은, 버킷(6)을 내리는 힘 혹은 속도가 당해 상한값 UL1 이하가 되도록 제한된다. 그 때문에, 법면마무리작업시에, 버킷(6)을 누르는 힘이 너무 강한 것 등에 의하여 법면이 붕괴되어 버리는 것 같은 사태를 억제할 수 있다. 이하, 도 7a, 도 8a의 플로차트의 경우에 대해서도 동일하다.

또, 본 예에서는, 누름제한제어부(303)는, 오퍼레이터에 의한 제어조건(상한값 UL1)의 설정조작에 따라, 누름제한제어를 개시하고, 오퍼레이터에 의한 제어조건(상한값 UL1)의 해제조작에 따라, 누름제한제어를 정지한다. 이로써, 오퍼레이터는, 누름제한제어에 관한 제어조건인 상한값 UL1의 설정조작 및 해제조작에 의하여, 누름제한제어를 개시시키거나 정지(해제)시키거나 할 수 있다.

또, 본 예에서는, 누름제한제어부(303)는, 누름제한제어가 실행되고 있는 경우, 오퍼레이터에 의한 제어조건(상한값 UL1)의 설정조작(변경조작)이 행해졌을 때에, 제어조건(상한값 UL1)을 변경한다. 이로써, 오퍼레이터는, 작업현장의 상황(예를 들면, 지면의 단단함 등)에 맞추어, 누름제한제어에 관한 제어조건에 상당하는 상한값 UL1을 조정하면서, 쇼벨(500)에 법면마무리작업을 실시시킬 수 있다. 그 때문에, 오퍼레이터는, 작업현장의 상황에 맞춘 적절한 상한값 UL1을 찾아낼 수 있기 때문에, 법면마무리작업시에, 법면이 붕괴되어 버리는 것 같은 사태를 더 억제할 수 있다. 이하, 도 7a, 도 8a의 플로차트의 경우에 대해서도 동일하다.

또, 본 예에서는, 누름제한제어부(303)는, 디폴트상태(초기설정)의 제어조건, 구체적으로는, 초기설정의 상한값 UL1에 근거하는 누름제한제어를 행할 수 있다. 그 때문에, 예를 들면, 오퍼레이터가 상한값 UL1을 어느 정도로 설정하면 될지 모르는 것 같은 경우에도, 누름제한제어를 적절히 실행시킬 수 있다. 또, 오퍼레이터는, 디폴트값을 기준으로 하여, 상한값 UL1을 설정변경할 수 있기 때문에, 작업현장의 상황에 맞춘 적절한 상한값 UL1을 찾아내는 것이 가능해져, 법면마무리작업시에, 법면이 붕괴되어 버리는 것 같은 사태를 더 억제할 수 있다. 이하, 도 7a, 도 8a의 플로차트의 경우에 대해서도 동일하다.

계속해서, 도 7은, 컨트롤러(30)에 의한 누름제한제어의 다른 예를 개략적으로 나타내는 플로차트이다. 구체적으로는, 도 7a 및 도 7b는, 각각, 컨트롤러(30)에 의한 누름제한제어의 개시에 관한 처리, 및, 누름제한제어의 제어조건의 변경 및 정지에 관한 처리의 다른 예를 개략적으로 나타내는 플로차트이다.

다만, 본 예에서는, 오퍼레이터는, 표시장치(50) 등을 통하여, 누름제한제어부(303)에 의한 누름제한제어를 유효로 하거나, 무효로 하거나 하는 조작을 행할 수 있다.

도 7a를 참조하면, 스텝 S702에서, 누름제한제어부(303)는, 표시장치(50) 등을 통하여, 오퍼레이터에 의한 누름제한제어를 유효로 하는 조작이 행해졌는지 여부를 판정한다. 누름제한제어부(303)는, 오퍼레이터에 의한 누름제한제어를 유효로 하는 조작이 행해진 경우, 스텝 S704로 진행하고, 그 이외의 경우, 이번 처리를 종료한다.

스텝 S704~S708의 처리는, 도 6a의 스텝 S604~608과 동일하기 때문에, 설명을 생략한다.

또, 도 7b를 참조하면, 스텝 S710에서, 누름제한제어부(303)는, 도 6의 스텝 S610과 동일하게, 표시장치(50) 등을 통하여, 오퍼레이터에 의한 누름제한제어에 관한 제어조건의 설정의 변경조작, 즉, 상한값 UL1의 설정을 변경하는 조작이 행해졌는지 여부를 판정한다. 누름제한제어부(303)는, 오퍼레이터에 의한 상한값 UL1의 설정을 변경하는 조작이 행해진 경우, 스텝 S712로 진행하고, 그 이외의 경우, 스텝 S714로 진행한다.

스텝 S712의 처리는, 도 6a의 스텝 S612와 동일하기 때문에, 설명을 생략한다.

한편, 스텝 S714에서, 누름제한제어부(303)는, 표시장치(50) 등을 통하여, 오퍼레이터에 의한 누름제한제어를 무효로 하는 조작(즉, 누름제한제어를 정지시키는 조작)이 행해졌는지 여부를 판정한다. 누름제한제어부(303)는, 누름제한제어를 무효로 하는 조작이 행해진 경우, 스텝 S716으로 진행하고, 행해지지 않은 경우, 이번 처리를 종료한다.

스텝 S716의 처리는, 도 6b의 스텝 S616과 동일하기 때문에, 설명을 생략한다.

이와 같이, 본 예에서는, 누름제한제어부(303)는, 오퍼레이터에 의한 누름제한제어를 유효로 하는 조작에 따라, 누름제한제어를 개시하고, 오퍼레이터에 의한 누름제한제어를 무효로 하는 조작에 따라, 누름제한제어를 정지한다. 이로써, 오퍼레이터는, 구체적으로, 누름제한제어를 유효 혹은 무효로 하는 조작을 행함으로써, 누름제한제어를 개시시키거나 정지시키거나 할 수 있다.

계속해서, 도 8은, 컨트롤러(30)에 의한 누름제한제어의 또 다른 예를 개략적으로 나타내는 플로차트이다. 구체적으로는, 도 8a 및 도 8b는, 각각, 컨트롤러(30)에 의한 누름제한제어의 개시에 관한 처리, 및, 누름제한제어의 제어조건의 변경 및 정지에 관한 처리의 또 다른 예를 개략적으로 나타내는 플로차트이다.

도 8a를 참조하면, 스텝 S802에서, 작업상황판정부(301)는, 쇼벨(500)이 법면마무리작업을 행하고 있는지 여부를 판정한다. 작업상황판정부(301)는, 쇼벨(500)이 법면마무리작업을 행하고 있는 경우, 스텝 S804로 진행하고, 그 이외의 경우, 이번 처리를 종료한다.

다만, 스텝 S802에서, 작업상황판정부(301)는, 쇼벨(500)이 법면마무리작업을 행하고 있는지 여부 대신에, 혹은, 더하여, 쇼벨(500)의 부상동작이 발생했는지 여부를 판정해도 된다. 또, 스텝 S802에서, 작업상황판정부(301)는, 쇼벨(500)의 부상동작이 발생했는지 여부 대신에, 혹은, 더하여, 쇼벨(500)의 부상동작이 발생할 것 같은지 여부를 판정해도 된다. 이 경우, 작업상황판정부(301)는, 쇼벨(500)이 법면마무리작업을 행하고 있는 경우, 쇼벨(500)의 부상동작이 발생하고 있는 경우, 혹은, 쇼벨(500)의 부상동작이 발생할 것 같은 경우에, 스텝 S804로 진행하고, 그 이외의 경우, 이번 처리를 종료한다.

스텝 S804~S808의 처리는, 도 6a의 스텝 S604~S608과 동일하기 때문에, 설명을 생략한다.

또, 도 8b를 참조하면, 스텝 S810에서, 누름제한제어부(303)는, 도 6의 스텝 S610과 동일하게, 표시장치(50) 등을 통하여, 오퍼레이터에 의한 누름제한제어에 관한 제어조건의 설정의 변경조작, 즉, 상한값 UL1의 설정을 변경하는 조작이 행해졌는지 여부를 판정한다. 누름제한제어부(303)는, 오퍼레이터에 의한 상한값 UL1의 설정을 변경하는 조작이 행해진 경우, 스텝 S812로 진행하고, 그 이외의 경우, 스텝 S814로 진행한다.

스텝 S812의 처리는, 도 6a의 스텝 S612와 동일하기 때문에, 설명을 생략한다.

한편, 스텝 S814에서, 작업상황판정부(301)는, 쇼벨(500)이 법면마무리작업을 행하고 있는지 여부를 판정한다. 작업상황판정부(301)는, 쇼벨(500)이 법면마무리작업을 행하고 있지 않은 경우, 스텝 S816으로 진행하고, 쇼벨(500)이 법면마무리작업을 행하고 있는 경우, 이번 처리를 종료한다.

다만, 스텝 S814에서, 작업상황판정부(301)는, 스텝 S802와 대응하여, 쇼벨(500)이 법면마무리작업을 행하고 있는지 여부 대신에, 혹은, 더하여, 쇼벨(500)의 부상동작이 발생했는지 여부를 판정해도 된다. 또, 스텝 S814에서, 작업상황판정부(301)는, 쇼벨(500)의 부상동작이 발생했는지 여부 대신에, 혹은, 더하여, 쇼벨(500)의 부상동작이 발생할 것 같은지 여부를 판정해도 된다. 이 경우, 작업상황판정부(301)는, 쇼벨(500)이 법면마무리작업을 행하고 있는 경우, 쇼벨(500)의 부상동작이 발생하고 있는 경우, 혹은, 쇼벨(500)의 부상동작이 발생할 것 같은 경우, 이번 처리를 종료하고, 그 이외의 경우, 스텝 S816으로 진행한다.

스텝 S816의 처리는, 도 6b의 스텝 S616와 동일하기 때문에, 설명을 생략한다.

이와 같이, 본 예에서는, 누름제한제어부(303)는, 작업상황판정부(301)에 의하여 쇼벨(500)이 법면마무리작업을 행하고 있다고 판정된 경우에, 누름제한제어가 행해진다(개시된다). 이로써, 누름제한제어부(303)는, 쇼벨(500)이 법면마무리작업을 행하는 경우에, 오퍼레이터에 의한 조작에 상관없이, 누름제한제어를 실행할 수 있다. 그 때문에, 예를 들면, 오퍼레이터가 누름제한제어를 유효로 하는 조작을 잊어 버려, 붐(4)의 하강동작이 제한되지 않은 채, 쇼벨(500)의 법면마무리작업이 행해져 버리는 사태를 억제할 수 있다.

또, 누름제한제어부(303)는, 누름제한제어를 실행중인 상황에서, 작업상황판정부(301)에 의하여 쇼벨(500)이 법면마무리작업을 행하고 있지 않다고 판정된 경우에, 누름제한제어를 정지한다. 이로써, 누름제한제어부(303)는, 쇼벨(500)이 법면마무리작업을 종료한 경우에, 오퍼레이터에 의한 조작에 상관없이, 자동적으로, 누름제한제어를 정지할 수 있다. 이 때문에, 예를 들면, 오퍼레이터가 누름제한제어를 무효로 하는 조작을 잊어 버려, 붐(4)의 하강동작이 제한된 채, 쇼벨(500)이 다른 작업을 행하여, 작업효율이 저하되는 것 같은 사태를 억제할 수 있다.

또, 누름제한제어부(303)는, 작업상황판정부(301)에 의하여 쇼벨(500)의 부상동작이 발생했거나, 혹은, 발생할 것 같다고 판정된 경우에, 누름제한제어가 행해진다(개시된다). 이로써, 누름제한제어부(303)는, 쇼벨(500)이 부상동작을 일으킨 경우, 혹은, 일으킬 것 같은 경우에, 오퍼레이터에 의한 조작에 상관없이, 누름제한제어를 실행할 수 있다. 그 때문에, 예를 들면, 오퍼레이터가 누름제한제어를 유효로 하는 조작을 잊어 버려, 붐(4)의 하강동작이 제한되지 않은 채, 법면마무리작업시에 부상동작이 발생해 버리는 것 같은 사태를 억제할 수 있다.

또, 누름제한제어부(303)는, 누름제한제어를 실행중인 상황에서, 작업상황판정부(301)에 의하여 쇼벨(500)의 부상동작이 발생하고 있거나, 혹은, 발생할 것 같다고 판정되지 않은 경우에, 누름제한제어를 정지한다. 이로써, 누름제한제어부(303)는, 쇼벨(500)의 부상동작 자체나 부상동작이 발생할 것 같은 상황이 수습된 경우에, 오퍼레이터에 의한 조작에 상관없이, 자동적으로, 누름제한제어를 정지할 수 있다. 그 때문에, 예를 들면, 오퍼레이터가 누름제한제어를 무효로 하는 조작을 잊어 버려, 붐(4)의 하강동작이 제한된 채, 쇼벨(500)이 작업을 계속하여, 작업효율이 저하되는 것 같은 사태를 억제할 수 있다.

[작업정지제어의 구체예]

도 9~도 11은, 컨트롤러(30)에 의한 작업정지제어의 구체예를 나타내는 플로차트이다. 이하, 도 10, 도 11a에 관한 작업정지제어의 구체예는, 적절히, 조합할 수 있다. 예를 들면, 도 10 및 도 11a에 관한 누름제한제어의 구체예는, 그 처리가 병렬하여 실행되어도 된다.

먼저, 도 9는, 컨트롤러(30)에 의한 작업정지제어의 일례를 개략적으로 나타내는 플로차트이다. 구체적으로는, 도 9는, 컨트롤러(30)에 의한 작업정지제어의 개시에 관한 처리의 일례를 개략적으로 나타내는 플로차트이다. 본 플로차트에 의한 처리는, 예를 들면, 쇼벨(500)의 운전중에 있어서, 법면마무리작업을 정지시키기 위한 후술하는 스텝 S804의 처리에 의한 붐(4)의 하강동작의 제한(즉, 작업정지제어)이 행해지고 있지 않은 경우, 소정의 제어주기마다, 반복 실행된다. 이하, 도 10, 도 11a에 대해서도 동일하다.

스텝 S902에서, 누름반력판정부(302)는, 법면으로부터 버킷(6)으로의 반력이 상대적으로 작아졌는지, 혹은, 커졌는지 여부를 판정한다. 구체적으로는, 누름반력판정부(302)는, 법면으로부터 버킷(6)으로의 반력이 제1 기준 이하가 되었는지, 혹은, 제2 기준을 초과했는지 여부를 판정한다. 누름반력판정부(302)는, 법면으로부터 버킷(6)으로의 반력이 상대적으로 작아졌거나, 혹은, 커진 경우, 스텝 S904로 진행하고, 그 이외의 경우, 이번 처리를 종료한다.

스텝 S904에서, 작업정지제어부(304)는, 작업정지제어를 개시한다. 구체적으로는, 작업정지제어부(304)는, 릴리프압을 상한값 UL2에 대응하는 임곗값 Pth2로 설정하는 제어지령을, 가변릴리프밸브(54)에 출력하여, 가변릴리프밸브(54)를 작동시킨다. 이로써, 붐실린더(7)의 로드압이, 상한값 UL2에 대응하는 임곗값 Pth2 이하로 제한되기 때문에, 붐(4)의 하강동작은, 버킷(6)을 내리는 힘 혹은 속도가 당해 상한값 UL2 이하가 되도록 제한된다. 그 때문에, 매우 작은 값으로 설정되는 상한값 UL2 및 임곗값 Pth2의 작용에 의하여, 쇼벨(500)의 법면마무리작업을 정지시킬 수 있다.

다만, 스텝 S904의 처리에 의하여 개시되는 붐(4)의 하강동작의 제한, 즉, 작업정지제어는, 예를 들면, 표시장치(50) 등을 통한 오퍼레이터에 의한 소정의 해제조작에 의하여 해제될 수 있다. 이하, 후술하는 도 10의 스텝 S1006의 처리에 의하여 개시되는 붐(4)의 하강동작의 제한, 즉, 작업정지제어에 대해서도 동일하다. 또, 작업정지제어부(304)는, 스텝 S904의 처리와 함께, 표시장치(50)나 음성출력장치(52) 등을 통하여, 붐(4)의 동작이 제한되어, 법면마무리작업이 정지된 것 등을 통지하는 표시나 음성을 출력시켜도 된다. 이로써, 오퍼레이터는, 당해 통지에 따라, 상술한 해제조작을 행하여, 붐(4)의 하강동작의 제한을 해제할 수 있다. 이하, 후술하는 도 10의 스텝 S1006, 도 11a의 스텝 S1106에 대해서도 동일하다.

이와 같이, 본 예에서는, 작업정지제어부(304)는, 지면(법면)으로부터 버킷(6)으로의 반력이 상대적으로 작아진 경우 혹은 상대적으로 커진 경우, 누름제한제어의 경우보다 더 붐의 하강동작을 제한한다. 구체적으로는, 작업정지제어부(304)는, 법면으로부터 버킷(6)으로의 반력이 제1 기준 이하가 된 경우, 혹은, 제2 기준을 초과한 경우, 가변릴리프밸브(54)의 릴리프압을 상한값 UL2에 대응하는 임곗값 Pth2로 설정한다. 이로써, 붐(4)의 하강동작은, 버킷(6)의 내리는 힘 혹은 속도가 상한값 UL2 이하가 되도록, 즉, 법면마무리작업을 계속할 수 없는 레벨로 제한되어, 쇼벨(500)의 법면마무리작업을 정지시킬 수 있다. 그 때문에, 법면이 붕괴할 가능성이 있는 상황에서, 법면마무리작업이 계속되어, 결과적으로, 법면이 붕괴되어 버리는 것 같은 사태를 억제할 수 있다. 이하, 도 10, 도 11a의 플로차트의 경우에 대해서도 동일하다.

계속해서, 도 10은, 컨트롤러(30)에 의한 작업정지제어의 다른 예를 개략적으로 나타내는 플로차트이다. 구체적으로는, 도 10은, 컨트롤러(30)에 의한 작업정지제어의 개시에 관한 처리의 다른 예를 개략적으로 나타내는 플로차트이다.

다만, 본 예에서는, 오퍼레이터는, 표시장치(50) 등을 통하여, 작업정지제어부(304)에 의한 작업정지제어를 유효로 하거나, 무효로 하거나 하는 조작을 행할 수 있다.

스텝 S1002에서, 작업정지제어부(304)는, 오퍼레이터에 의한 표시장치(50) 등을 통한 소정 조작에 따라, 작업정지제어가 유효로 되어 있는지 여부를 판정한다. 작업정지제어부(304)는, 작업정지제어가 유효로 되어 있는 경우, 스텝 S1004로 진행하고, 그 이외의 경우, 이번 처리를 종료한다.

스텝 S1004, S1006의 처리는, 도 9의 스텝 S902, S904와 동일하기 때문에, 설명을 생략한다.

이와 같이, 본 예에서는, 작업정지제어부(304)는, 오퍼레이터에 의한 소정 조작에 따라 작업정지제어가 유효인 상태이며, 또한, 법면으로부터 버킷(6)으로의 반력이 소정 기준 이하가 된 경우에, 가변릴리프밸브(54)의 릴리프압을 상한값 UL2에 대응하는 임곗값 Pth2로 설정한다. 이로써, 오퍼레이터에 의한 조작에 따라 작업정지제어가 유효로 되어 있는 경우에 한정하여, 붐(4)의 동작을, 법면마무리작업을 계속할 수 없을 정도로 제한할 수 있다. 그 때문에, 오퍼레이터는, 예를 들면, 쇼벨(500)에 의한 법면마무리작업을 개시하는 경우에, 작업정지제어를 유효로 하고, 그 이외의 작업이 행해지는 경우에, 작업정지제어를 무효로 할 수 있어, 법면마무리작업 이외에서, 불필요한 붐(4)의 동작제한이 행해지는 사태를 억제할 수 있다.

계속해서, 도 11은, 컨트롤러(30)에 의한 작업정지제어의 또 다른 예를 개략적으로 나타내는 플로차트이다. 구체적으로는, 도 11a는, 컨트롤러(30)에 의한 작업정지제어의 개시에 관한 처리의 또 다른 예를 개략적으로 나타내는 플로차트이며, 도 11b는, 컨트롤러(30)에 의한 작업정지제어의 정지에 관한 처리의 또 다른 예를 개략적으로 나타내는 플로차트이다. 도 11b의 플로차트에 의한 처리는, 예를 들면, 쇼벨(500)의 운전중에 있어서, 작업정지제어가 실행되고 있는 상황에서, 소정의 제어주기마다, 반복 실행된다.

도 11a를 참조하면, 스텝 S1102에서, 작업상황판정부(301)는, 쇼벨(500)이 법면마무리작업을 행하고 있는지 여부를 판정한다. 작업상황판정부(301)는, 쇼벨(500)이 법면마무리작업을 행하고 있는 경우, 스텝 S1104로 진행하고, 그 이외의 경우, 이번 처리를 종료한다.

다만, 스텝 S1102에서, 쇼벨(500)이 법면마무리작업을 행하고 있는지 여부가 판정되는 대신에, 도 6~도 8에 나타내는 누름제한제어가 실행되고 있는지 여부가 판정되어도 된다. 누름제한제어가 실행되고 있는 상태는, 쇼벨(500)이 법면마무리작업을 행하고 있는 상태와 등가라고 생각되기 때문이다.

스텝 S1104, S1106의 처리는, 도 9의 스텝 S902, S904와 동일하기 때문에, 설명을 생략한다.

또, 도 11b를 참조하면, 스텝 S1108에서, 작업상황판정부(301)는, 쇼벨(500)이 법면마무리작업을 행하고 있는지 여부를 판정한다. 작업상황판정부(301)는, 쇼벨(500)이 법면마무리작업을 행하고 있지 않은 경우, 스텝 S1110으로 진행하고, 쇼벨(500)이 법면마무리작업을 행하고 있는 경우, 이번 처리를 종료한다.

스텝 S1110에서, 작업정지제어부(304)는, 작업정지제어를 정지한다. 구체적으로는, 작업정지제어부(304)는, 가변릴리프밸브(54)에 제어지령을 출력하여, 가변릴리프밸브(54)를 정지상태로 하고, 이번 처리를 종료한다. 이로써, 작업정지제어부(304)는, 쇼벨(500)이 법면마무리작업을 행하고 있지 않은 경우에, 가변릴리프밸브(54)를 정지시켜, 붐(4)의 하강동작의 제한을 해제할 수 있다.

이와 같이, 본 예에서는, 작업정지제어부(304)는, 쇼벨(500)이 법면마무리작업을 행하고 있고, 또한, 법면으로부터 버킷(6)으로의 반력이 소정 기준 이하가 된 경우에, 가변릴리프밸브(54)의 릴리프압을 상한값 UL2에 대응하는 임곗값 Pth2로 설정한다. 이로써, 법면마무리작업이 행해지고 있는 경우에 한정하여, 붐(4)의 동작을, 법면마무리작업을 계속할 수 없을 정도로 제한할 수 있다. 또, 오퍼레이터가 작업정지제어를 유효로 하는 조작이나 해제하는 조작 등을 스스로 행할 필요가 없기 때문에, 오퍼레이터의 편리성을 향상시킬 수 있다. 또, 오퍼레이터가 작업정지제어를 유효로 하는 조작을 잊어 버려, 법면이 붕괴될 가능성이 있는 상황에서, 작업정지제어가 실행되지 않는 것 같은 사태를 억제할 수 있다.

또, 본 예에서는, 작업정지제어부(304)는, 쇼벨(500)이 법면마무리작업을 행하지 않게 된 경우에, 가변릴리프밸브(54)의 동작이 정지되어, 붐(4)의 하강동작의 제한이 해제된다. 이로써, 쇼벨(500)이 법면마무리작업을 행하지 않게 된 경우에, 오퍼레이터에 의한 조작에 상관없이, 법면마무리작업이 정지될 정도의 붐(4)의 하강동작의 제한이, 자동적으로 해제된다. 이 때문에, 오퍼레이터의 편리성을 향상시킬 수 있다. 또, 법면마무리작업이 종료되어 있음에도 불구하고, 오퍼레이터가 작업정지제어를 해제하는 조작을 잊은 것 등에 기인하여, 작업정지제어가 유효인 상태가 계속되어, 법면마무리작업 이외에 있어서, 붐(4)의 하강동작이 제한되어 버리는 것 같은 사태를 억제할 수 있다.

[작용]

본 실시형태에서는, 컨트롤러(30)(누름제한제어부(303))는, 버킷(6)을 지면에 누르는 힘, 또는, 버킷(6)을 지면을 향하여 내리는 속도가 상대적으로 커지지 않도록, 붐(4)의 하강동작을 제한하는 누름제한제어를 행한다. 구체적으로는, 누름제한제어부(303)는, 버킷(6)을 지면에 누르는 힘, 또는, 버킷(6)을 지면을 향하여 내리는 속도가 미리 규정되는 상한값 UL1 이하가 되도록, 붐(4)의 하강동작을 제한하는 누름제한제어를 행한다.

이로써, 쇼벨(500)(법면마무리지원제어장치(200))은, 쇼벨(500)의 법면마무리작업시에 있어서의 붐(4)의 하강동작을 제한할 수 있다. 이 때문에, 법면마무리지원제어장치(200)는, 버킷(6)으로 법면을 누르는 힘이 너무 강하여, 법면이 붕괴되어 버리거나, 쇼벨(500)에 부상동작이 생기거나 하는 것 같은 사태를 억제할 수 있다. 따라서, 쇼벨(500)은, 작업성을 유지하면서, 적절히 법면마무리작업을 행할 수 있다.

또, 본 실시형태에서는, 컨트롤러(30)(누름제한제어부(303))는, 붐실린더(7)의 로드측 유실의 압력이, 상한값 UL1에 대응하는 임곗값 Pth1 이하가 되도록, 붐실린더(7)를 제어함으로써, 붐(4)의 하강동작을 제한하여, 누름제한제어를 행한다.

이로써, 쇼벨(500)(법면마무리지원제어장치(200))은, 붐실린더(7)의 수축측의 동작을 제한하며, 구체적으로, 붐(4)의 하강동작을 제한할 수 있다.

또, 본 실시형태에서는, 컨트롤러(30)(누름제한제어부(303))는, 붐실린더(7)의 로드측 유실과 접속되는 가변릴리프밸브(54)의 릴리프압을 임곗값 Pth1로 설정하여, 작동시킴으로써, 붐(4)의 하강동작을 제한하여, 누름제한제어를 행한다.

이로써, 쇼벨(500)(법면마무리지원제어장치(200))은, 구체적으로, 붐실린더(7)의 로드압을 제한할 수 있다.

또, 본 실시형태에서는, 표시장치(50) 등은, 설정조작부로서, 터치패널에 대한 조작에 따라, 누름제한제어에 관한 제어조건, 구체적으로는, 상한값 UL1을 설정하는 조작을 접수한다.

이로써, 오퍼레이터는, 누름제한제어에 관한 제어조건(상한값 UL1)을 스스로 조정할 수 있다.

또, 본 실시형태에서는, 누름제한제어에 관한 제어조건은, 설정조작부(표시장치(50) 등)에 대한 조작에 따라, 미리 규정되는 초기조건(초기설정)을 기준으로 하여 변경된다.

이로써, 오퍼레이터는, 제어조건을 어떻게 설정하면 될지 모르는 것 같은 상황이어도, 초기조건(예를 들면, 권장조건)을 기준으로 하여, 제어조건을 스스로 설정할 수 있다.

또, 본 실시형태에서는, 컨트롤러(30)(누름제한제어부(303))는, 표시장치(50) 등을 통하여, 누름제한제어부에 관한 제어조건(상한값 UL1)이 설정된 경우에, 붐(4)의 하강동작을 제한하여, 누름제한제어를 행한다(개시한다).

이로써, 오퍼레이터는, 상한값 UL1을 설정함으로써, 쇼벨(500)(법면마무리지원제어장치(200))에 의한 누름제한제어를 유효로 할(개시시킬) 수 있다.

또, 본 실시형태에서는, 표시장치(50) 등은, 오퍼레이터에 의한 조작에 따라, 누름제한제어를 유효로 하는 유효화조작부로서 기능한다. 그리고, 누름제한제어부(303)는, 유효화조작부에 대한 조작이 행해진 경우에, 붐(4)의 하강동작을 제한하여, 누름제한제어를 행한다(개시한다).

이로써, 오퍼레이터는, 누름제한제어를 유효로 하는 조작을 행함으로써, 쇼벨(500)(법면마무리지원제어장치(200))에 의한 누름제한제어를 유효로 할(개시시킬) 수 있다.

또, 본 실시형태에서는, 컨트롤러(30)(작업상황판정부(301))는, 쇼벨(500)이 법면마무리작업을 행하고 있는지 여부를 판정한다. 그리고, 누름제한제어부(303)는, 작업상황판정부(301)에 의하여 쇼벨이 법면마무리작업을 행하고 있다고 판정된 경우에, 붐(4)의 하강동작을 제한하여, 누름제한제어를 행한다.

이로써, 쇼벨(500)(법면마무리지원제어장치(200))은, 쇼벨(500)이 법면마무리작업을 행하고 있는 경우에 한정하여, 누름제한제어를 행할 수 있다. 그 때문에, 법면마무리작업이 행해지고 있지 않은 경우에, 붐(4)의 하강동작이 제한되는 등의 불필요한 누름제한제어가 행해지는 것 같은 사태를 억제할 수 있다.

또, 본 실시형태에서는, 컨트롤러(30)(작업상황판정부(301))는, 붐(4)을 구동하는 붐실린더(7)의 로드측 유실의 압력(로드압), 또는, 당해 쇼벨(500)의 주변을 촬상하는 카메라(44)의 촬상화상에 근거하여, 쇼벨(500)이 법면마무리작업을 행하고 있는지 여부를 판정한다.

이로써, 쇼벨(500)(법면마무리지원제어장치(200))은, 구체적으로, 쇼벨(500)이 법면마무리작업을 행하고 있는지 여부를 판정할 수 있다.

또, 본 실시형태에서는, 컨트롤러(30)(작업상황판정부(301))는, 쇼벨(500)의 부상동작이 발생했는지 여부, 또는, 발생할 것 같은지 여부를 판정한다. 그리고, 컨트롤러(30)(누름제한제어부(303))는, 쇼벨(500)의 부상동작이 발생하고 있거나, 또는, 발생할 것 같다고 판정한 경우에, 붐의 하강동작을 제한하여, 누름제한제어를 행한다.

이로써, 쇼벨(500)(법면마무리지원제어장치(200))은, 쇼벨(500)에 부상동작이 발생하고 있는 경우나 발생할 것 같은 경우에 한정하여, 누름제한제어를 행할 수 있다. 그 때문에, 쇼벨(500)에 부상동작이 발생하고 있지 않거나, 발생할 것 같지 않거나 하는 경우에, 붐(4)의 하강동작이 제한되는 등의 불필요한 누름제한제어가 행해지는 것 같은 사태를 억제할 수 있다.

또, 본 실시형태에서는, 동작상태센서(46)는, 쇼벨(500)의 차체의 피치방향의 경사각에 관한 정보를 컨트롤러(30)에 출력한다. 그리고, 컨트롤러(30)(작업상황판정부(301))는, 동작상태센서(46)의 검출결과에 근거하여, 쇼벨(500)의 부상동작이 발생했는지 여부, 또는, 발생할 것 같은지 여부를 판정한다.

이로써, 쇼벨(500)(법면마무리지원제어장치(200))은, 피치방향의 경사각에 관한 정보나 그 변화(각가속도나 각가가속도) 등에 근거하여, 구체적으로, 쇼벨(500)의 부상동작이 발생했는지 여부나 발생할 것 같은지 여부를 판정할 수 있다.

또, 본 실시형태에서는, 동작상태센서(46)에는, 경사각센서, 각속도센서, 혹은, IMU 등이 포함될 수 있다.

이로써, 쇼벨(500)(법면마무리지원제어장치(200))은, 구체적으로, 쇼벨(500)의 부상동작을 판정하기 위한 센서정보(피치방향의 경사각에 관한 정보)를 취득할 수 있다.

또, 본 실시형태에서는, 컨트롤러(30)(누름반력판정부(302))는, 법면으로부터 버킷(6)으로의 반력이 상대적으로 작아졌는지 여부, 혹은, 상대적으로 커졌는지 여부를 판정한다. 구체적으로는, 누름반력판정부(302)는, 법면으로부터 버킷(6)으로의 반력이 제1 기준 이하인 상태, 혹은, 제1 기준보다 충분히 큰 제2 기준을 초과한 상태 중 어느 쪽으로 되었는지 여부를 판정한다. 그리고, 컨트롤러(30)(작업정지제어부(304))는, 누름반력판정부(302)에 의하여 반력이 상대적으로 작아졌거나(즉, 제1 기준 이하가 되었거나), 혹은, 상대적으로 커졌다(즉, 제2 기준을 초과했다)고 판정된 경우에, 버킷(6)을 지면에 누르는 힘, 또는, 버킷(6)을 지면을 향하여 내리는 속도가 상대적으로 작아지도록, 붐(4)의 하강동작을 누름제한제어의 경우보다 더 제한하는 작업정지제어를 행한다. 구체적으로는, 작업정지제어부(304)는, 버킷(6)을 지면에 누르는 힘, 또는, 버킷(6)을 지면을 향하여 내리는 속도가 상한값 UL1보다 작은 상한값 UL2 이하가 되도록, 붐(4)의 하강동작을 제한한다.

이로써, 쇼벨(500)(법면마무리지원제어장치(200))은, 법면으로부터 버킷(6)으로의 반력이, 예를 들면, 법면이 약해져, 무너질 징조가 있는 상황에 상당하는 제1 기준 이하가 된 경우에, 누름제한제어보다 붐(4)의 하강동작을 크게 제한하여, 법면마무리작업을 정지시킬 수 있다. 또, 쇼벨(500)은, 법면으로부터 버킷으로의 반력이, 예를 들면, 토사 중의 바위 등에 기인하여 제2 기준을 초과한 경우에, 누름제한제어보다 붐(4)의 하강동작을 크게 제한하여, 법면마무리작업을 정지시킬 수 있다. 따라서, 이와 같은 상황에서, 법면마무리작업이 계속되어, 결과적으로, 법면이 붕괴되어 버리는 것 같은 사태를 억제할 수 있다.

또, 본 실시형태에서는, 누름반력판정부(302)는, 붐(4)을 구동하는 붐실린더(7)의 로드측 유실의 압력의 변화에 근거하여, 법면으로부터 버킷(6)으로의 반력이 상대적으로 작아졌는지(제1 기준 이하가 되었는지) 여부, 혹은, 상대적으로 커졌는지(제2 기준을 초과했는지) 여부를 판정한다.

이로써, 쇼벨(500)(법면마무리지원제어장치(200))은, 구체적으로, 법면으로부터 버킷(6)으로의 반력이 상대적으로 작아졌는지(제1 기준 이하가 되었는지) 여부나 상대적으로 커졌는지(제2 기준을 초과했는지) 여부를 판정할 수 있다.

이상, 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 대하여 상세하게 설명했는데, 본 발명은 이러한 특정 실시형태에 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 본 발명의 요지의 범위 내에 있어서, 다양한 변형·변경이 가능하다.

예를 들면, 상술한 실시형태에서는, 누름제한제어와 작업정지제어의 쌍방이 실행되지만, 어느 일방만이 실행되는 양태여도 된다.

또, 상술한 실시형태 및 변형예에 있어서, 누름제한제어부(303) 혹은 작업정지제어부(304)는, 붐(4)을 내리는 힘 혹은 속도의 측정값(추정값)을 모니터링하면서, 가변릴리프밸브(54)의 릴리프압인 임곗값 Pth1, Pth2를 조정해도 된다. 이 경우, 누름제한제어부(303) 혹은 작업정지제어부(304)는, 압력센서(40)로부터 입력되는 붐실린더(7)의 로드압의 측정값으로부터 버킷(6)을 내리는 힘의 측정값(추정값)을 산출할 수 있다. 또, 누름제한제어부(303) 혹은 작업정지제어부(304)는, 위치센서(42)로부터 입력되는, 붐실린더(7)의 로드위치의 측정값에 근거하여, 버킷(6)을 내리는 속도의 측정값(추정값)을 산출할 수 있다.

또, 상술한 실시형태 및 변형예에서는, 법면마무리작업이 행해지는 경우를 상정하여, 붐(4)의 하강동작이 제한되지만, 버킷(6)을 지면에 누르는 힘 혹은 버킷(6)을 지면을 향하여 내리는 속도가 제한되어야 할 다른 작업에 대하여, 동일한 제어가 적용되어도 된다. 예를 들면, 굴삭작업 등의 법면마무리작업 이외의 작업시에, 쇼벨(500)에 부상동작이 발생하고 있는 경우, 혹은, 부상동작이 발생할 것 같은 경우에, 누름제한제어가 행해져도 된다. 또, 법면마무리작업이나 굴삭작업 등에 한정하지 않고, 쇼벨(500)에 부상동작이 발생할 것 같은 미리 규정된 작업이 행해지는 경우에, 누름제한제어가 행해져도 된다.

또, 상술한 실시형태 및 변형예에서는, 오퍼레이터의 조작에 따라, 수동으로, 혹은, 지원형 머신컨트롤 기능에 의하여, 법면마무리작업이 행해지는 경우나, 자율형 머신컨트롤 기능에 의하여, 자율적으로, 법면마무리작업이 행해지는 경우에, 누름제한제어나 작업정지제어가 실행되지만, 당해 양태에 한정되지는 않는다. 예를 들면, 쇼벨(500)에 탑재되는 자율형 머신컨트롤 기능에 따라서는, 외부로부터의 지령에 따라, 어태치먼트 전체가 자율적으로 동작하여, 법면마무리작업이 실행될 수 있다. 또, 쇼벨(500)에 원격조작 기능이 탑재되는 경우, 쇼벨(500)의 작업현장과는 다른 장소로부터 쇼벨(500)을 원격조작하여, 수동으로, 혹은, 지원형 머신컨트롤 기능에 의하여, 법면마무리작업을 행하게 하는 것도 가능하다. 이와 같은 외부로부터의 지령에 따라, 혹은, 원격조작에 따라, 법면마무리작업이 행해지는 경우에 대해서도, 당연히, 상술한 누름제한제어나 작업정지제어의 대상이어도 된다.

또, 상술한 실시형태 및 변형예에서는, 법면을 대상으로 하는 전압작업, 즉, 법면마무리작업에 있어서의 누름제한제어나 작업정지제어가 실행되지만, 수평면을 대상으로 하는 전압작업에 있어서, 마찬가지로, 누름제한제어나 작업정지제어가 행해져도 된다.

상술한 실시형태에서는, 쇼벨(500)은, 하부주행체(1), 상부선회체(3), 붐(4), 암(5), 및 버킷(6) 등의 각종 동작요소를 모두 유압구동하는 구성이었지만, 그 일부가 전기구동되는 구성이어도 된다. 즉, 상술한 실시형태에서 개시되는 구성 등은, 하이브리드쇼벨이나 전동쇼벨 등에 적용되어도 된다.

마지막으로, 본원은, 2017년 11월 10일에 출원한 일본 특허출원2017-217304호에 근거하여 우선권을 주장하는 것이며, 이들 일본 특허출원의 모든 내용을 본원에 참조에 의하여 원용한다.

1 하부주행체(주행체)
1A 주행유압모터
1B 주행유압모터
2 선회기구
3 상부선회체(선회체)
4 붐
5 암
6 버킷
7 붐실린더
8 암실린더
9 버킷실린더
10 캐빈
11 엔진
11a 엔진회전수센서
14 메인펌프
15 파일럿펌프
16 고압유압라인
17 컨트롤밸브
21 선회유압모터
25 파일럿라인
26 조작장치
26A 레버
26B 레버
26C 페달
27, 27A, 27B 파일럿라인
28 파일럿라인
29 압력센서
30 컨트롤러(제어장치)
31 비례밸브
32 셔틀밸브
40 압력센서
42 위치센서
44 카메라
50 표시장치(통지수단)
52 음성출력장치(통지수단)
54 가변릴리프밸브
75 엔진컨트롤모듈
200 법면마무리지원제어장치
301 작업상황판정부
302 누름반력판정부
303 누름제한제어부
304 작업정지제어부
500 쇼벨

Claims

주행체와,
선회 가능하게 상기 주행체에 탑재되는 선회체와,
상기 선회체에 부앙 가능하게 장착되는 붐과,
상기 붐의 선단에 회동 가능하게 장착되는 암과,
상기 암의 선단에 장착되는 버킷과,
쇼벨의 주위를 촬상하는 촬상장치와,
제어장치를 구비하고,
상기 제어장치는, 상기 버킷을 지면에 누르는 힘, 및, 상기 버킷을 지면을 향하여 내리는 속도 중 적어도 일방이 상대적으로 커지지 않도록, 상기 붐의 하강동작을 제한하고,
상기 제어장치는, 상기 쇼벨의 부상동작이 발생했는지 여부, 또는, 발생할 것 같은지 여부를 판정하여, 상기 쇼벨의 부상동작이 발생하고 있다고, 또는, 발생할 것 같다고 판정한 경우에, 상기 붐의 하강동작을 제한하는, 쇼벨.
제1항에 있어서,
상기 제어장치는, 자동적으로, 상기 붐의 하강동작을 제한하는 상태로 이행하는, 쇼벨.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 붐의 하강동작의 제한에 관한 제어조건은, 미리 규정되는 복수의 후보조건 중에서 선택되고,
상기 복수의 후보 중에는, 작업의 효율을 우선하는 제1 후보와, 작업의 효율과 작업의 수행의 밸런스를 맞추는 제2 후보와, 작업의 수행을 우선하는 제3 후보를 포함하는, 쇼벨.
제3항에 있어서,
상기 붐의 하강동작의 제한에 관한 제어조건에는, 상기 힘 및 상기 속도 중 적어도 일방에 관한 조건이 포함되는, 쇼벨.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 붐의 하강동작의 제한에 관한 제한조건에는, 상기 힘 및 상기 속도 중 적어도 일방의 제한대상의 방향에 관한 조건이 포함되는, 쇼벨.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제어장치는, 상기 촬상장치의 촬상화상에 포함되는 상기 붐, 상기 암, 및 상기 버킷의 자세상태, 그리고 상기 촬상화상 내의 법면의 유무 중 적어도 일방에 근거하여, 또는 상기 붐을 구동하는 붐실린더의 로드측 유실의 압력의 측정값 및 그 변화 중 적어도 일방에 근거하여,
상기 쇼벨이, 상기 버킷을 법면에 눌러 법면을 정돈하는 마무리작업을 행하고 있는지 여부를 판정하여, 상기 쇼벨이 상기 작업을 행하고 있다고 판정한 경우에, 상기 붐의 하강동작을 제한하는, 쇼벨.
삭제
제1항에 있어서,
상기 제어장치는, 제어모드로서, 상기 붐의 하강동작을 제한하지 않는 제1 모드와, 상기 붐의 하강동작을 제한하는 제2 모드를 갖고,
상기 제어장치는, 상기 붐을 구동하는 붐실린더의 로드측 유실의 압력, 혹은, 당해 쇼벨의 주변을 촬상하는 카메라의 촬상화상에 근거하여, 상기 쇼벨의 부상동작이 발생했는지 여부, 또는, 발생할 것 같은지 여부를 판정하고, 상기 쇼벨의 부상동작이 발생하고 있거나 또는 발생할 것 같다고 판정한 경우에, 자동적으로, 상기 제1 모드로부터 상기 제2 모드로 이행하는, 쇼벨.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제어장치는, 지면으로부터 상기 버킷으로의 반력이 상대적으로 작아졌는지 여부, 또는, 상대적으로 커졌는지 여부를 판정하여, 상기 반력이 상대적으로 작아졌다고, 또는, 상대적으로 커졌다고 판정한 경우에, 상기 힘 또는 상기 속도가 상대적으로 작아지도록, 상기 붐의 하강동작을 더 제한하는, 쇼벨.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제어장치는, 상기 붐의 하강동작을 제한하는 경우, 캐빈의 오퍼레이터 또는 원격의 유저에 대해서, 상기 붐의 하강동작이 제한되고 있는 것을 통지하는, 쇼벨.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제어장치는, 상기 붐의 동작에 더하여, 상기 암, 및 상기 버킷의 동작을 제어함으로써, 상기 힘 및 상기 속도 중 적어도 일방이 상대적으로 커지지 않도록 제어하는, 쇼벨.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제어장치는, 상기 힘, 및, 상기 속도 중 적어도 일방이 상대적으로 커지지 않도록, 상기 붐의 하강동작을 제한하면서, 상기 버킷의 소정 부위를 목표시공면에 누름과 함께, 상기 소정 부위를 상기 목표시공면을 따라 이동시키도록, 상기 붐, 상기 암, 및 상기 버킷 중 적어도 하나를 동작시키는, 쇼벨.
제1항 또는 제2항에 있어서,
캐빈의 내부에 마련되는 표시장치를 구비하고,
상기 표시장치는, 상기 힘 및 상기 속도 중 적어도 일방을 유저가 설정하기 위한 설정화면을 표시하며,
상기 설정화면에는, 상기 힘 및 상기 속도의 설정가능한 상한값 및 하한값, 그리고, 현재의 설정값이 시인가능하게 표시되는, 쇼벨.
제1항 또는 제2항에 있어서,
캐빈의 내부에 마련되는 표시장치를 구비하고,
상기 표시장치는, 상기 힘 및 상기 속도 중 적어도 일방을 유저가 설정하기 위한 설정화면을 표시하며,
상기 설정화면에는, 법면작업을 행하는 쇼벨을 모식적으로 나타내는 화상이 표시되는, 쇼벨.
제1항 또는 제2항에 있어서,
캐빈의 내부에 마련되는 표시장치를 구비하고,
상기 표시장치는, 상기 힘 및 상기 속도 중 적어도 일방을 유저가 설정하기 위한 설정화면을 표시하며,
상기 설정화면에는, 상기 힘 및 상기 속도가 제한되는 방향이 표시되는, 쇼벨.